羅哌卡因超前鎮痛對Wistar大鼠結直腸癌術后Th17的影響

白炳生 劉永前（通訊作者） 陳志剛

（1廈門醫學院附屬第二醫院麻醉科 福建 廈門 361021）

（2廈門醫學院附屬第二醫院結直腸肛門外科 福建 廈門 361021）

結直腸癌(colorectal cancer，CRC)是消化系統常見的惡性腫瘤，在美國等國家發病率和相關死亡率位居所有腫瘤的第三位[1]。手術是結直腸癌的主要治療方法，能顯著改善患者預后，延長生存期，但手術也不可避免的影響了患者內分泌、代謝、炎癥和免疫應激。圍術期免疫系統的改變，會直接影響患者術后的腫瘤轉移復發[2]。在機體的抗腫瘤免疫效應中，細胞免疫起重要作用。T淋巴細胞是細胞免疫的重要組成成分，其功能和數量的異常可以直接影響腫瘤的發生、發展、預后和轉歸。本研究擬評價羅哌卡因超前鎮痛對Wistar大鼠結直腸癌術后th17的影響及其作用機制，為臨床應用提供參考。

1.資料與方法

1.1 一般資料

健康雄性Wistar大鼠58只，3月齡，體重220～240(230±5)g，由廈門大學實驗動物中心提供，按參考文獻[3]介紹的方法制備結直腸癌動物模型，以二甲基肼在頸部皮下注射，8周后經肛門直腸黏膜下注射CC531大腸癌細胞。

1.2 實驗分組與處理

模型成功后的40只大鼠進入實驗。采用隨機數值表法，將其分為四組（n=10）：結直腸癌單純手術對照組、實驗組（低、中、高劑量羅哌卡因實驗組）。

手術前改良硬膜外導管固定法構建硬膜外阻滯大鼠動物模型：將無菌輸液貼剪成寬約2mm的長條型，分別于距離導管置入端尖端2cm、6cm、15cm處環形纏繞厚度約為1mm的輸液貼，分別命名為關卡1、關卡2、關卡3。管內預充50U/mL肝素生理鹽水備用。

1.2.1 硬膜外置管 術前大鼠禁食不禁水12h，二氧化碳麻醉下氣管插管。定位第1腰椎(L1)棘突并標記。頸部和背部剔毛，常規消毒鋪巾。以L1棘突為中心行縱行切開背部皮膚，鈍性分離棘突及椎板附著肌肉組織，暴露L1～L2棘突根部，錐形針剝除T12～L1間韌帶組織，向頭側置入硬膜外導管至2cm處，行液體負壓實驗以避免導管置入硬膜下或蛛網膜下腔。

1.2.2 硬膜外固定導管 實驗組大鼠縫合肌肉，縫線環繞固定法將關卡1和2固定于肌層，硬膜外穿刺針頸部做皮下隧道至切口處，引出硬膜外導管，縫合穿刺口將卡3固定在皮下，無菌膠帶封閉導管備用。

1.3 標本的采集

模型成功大鼠分四組：結直腸癌手術為對照組，Wistar大鼠結直腸癌手術，圍術期硬膜外注射生理鹽水空白對照；實驗組（按治療濃度劑量分三組），硬膜外羅哌卡因超前鎮痛，分別以0.15%、0.20%、0.25%低中高三種濃度持續泵注羅哌卡因。術后不同時點（24h、72h）二氧化碳吸入麻醉下，頸靜脈穿刺采血檢測th17。

1.3.1 頸內靜脈采血。麻醉后大鼠仰臥，將兩上肢外展固定，大鼠右側頸部剃毛，尋找靜脈，注射器從頸根部鎖骨中線部位傾斜60度刺向胸腔方向，抽取所需2毫升血液。

1.3.2 檢測相關細胞因子的變化。

1.4 統計學處理

數據采用SPSS20.0統計軟件進行統計分析，計數資料采用率（%）表示，進行χ2檢驗，計量資料采用（±s）表示，進行t檢驗，P＜0.05為差異具有統計學意義。

2.結果

治療前后IL-6、IL17A的變化，見表。

表 四組外周血Th17不同時點變化（±s）

表 四組外周血Th17不同時點變化（±s）

T0術前30min T1術后24h T2術后72h注：*與對照組比較，P＜0.05；與低劑量實驗組比較，P＜0.05。

組別 n IL-6（ng／L）IL-17A（ng／L）T0 T1 T2 T0 T1 T2實驗組（低劑量組） 10 52，8±3.7 30.2±4.1 31.5±3.4 155.7±9.2 48.8±11.5 50.2±10.1實驗組（中劑量組） 10 51.4±4.3 24.8±3.5* 25.7±2.3* 153.9±12.2 32.7±14.5* 30.4±11.3*實驗組（高劑量組） 10 50.8±4.1 23.5±4.4* 24.8±4.3* 154.8±11.5 30.5±13.2* 29.7±12.5*對照組（單純手術組） 10 50.5±4.2 35.8±2.5 38.4±4.8 152.8±10.5 80.5±12.3 85.1±11.4

3.討論

本實驗按參照文獻介紹的方法制備大鼠結直腸癌模型，以改良硬膜外置管法研究羅哌卡因超前鎮痛對Wistar大鼠結直腸癌術后免疫指標th17變化的影響。結果表明，與對照組及低劑量治療組比較，術后不同時點，中、高劑量羅哌卡因組IL-6、IL17A明顯降低，差異有統計學意義。本研究通過羅哌卡因超前鎮痛對Wistar大鼠結直腸癌術后IL-6、IL17A影響的進行探討，結果揭示酰胺類局麻藥羅哌卡因對結直腸癌免疫指標的調節作用，為探索圍術期更合理的麻醉方案和鎮痛模式提供參考。

在機體的抗腫瘤免疫效應中，細胞免疫起重要作用。T淋巴細胞是細胞免疫的重要組成成分，其功能和數量的異常可以直接影響腫瘤的發生、發展、預后和轉歸。CD4+CD25+調節性T細胞(regulatory tcells，Treg)和輔助T細胞Th17是較為新發現的Th細胞亞群，它們在維持機體免疫平衡方面發揮重要作用，與腫瘤轉移復發直接相關。輔助性T細胞17（T helPer cell 17，Th17）是CD4+T細胞家族成員之一，主要分泌IL-17A[5]。而在結直腸癌患者內，目前研究表明Th17細胞及其細胞因子起到促進腸道內腫瘤的發生發展的作用。結直腸癌的腫瘤微環境中存在多種細胞因子如IL-6、IL-17等，這些細胞因子共同誘導Th17細胞分化。消除或降低IL-17的表達，可以防治結直腸癌。

本研究結果表明：術后T1、T2時點，中劑量羅哌卡因實驗治療組IL-6與對照組比較明顯降低，差異有統計學意義（P＜0.05）。T1、T2高劑量羅哌卡因實驗組IL-6分別與對照組比較明顯降低，差異有統計學意義（P＜0.05）。表明羅哌卡因超前鎮痛通過影響IL-6對結直腸癌的復發、轉移有防治作用。本研究低、中、高劑量組羅哌卡因按大鼠體表面積計算分別為0.828mg/kg.m2、1.104mg/kg.m2、1.380mg/kg.m2。低劑量羅哌卡因組與對照組比較，數值降低，但無統計學意義。中、高劑量組羅哌卡因組數值降低且有統計學意義，但臨床實踐中，滿足醫學需要的前提下，采用最低有效劑量原則。手術對照組同樣按大鼠體表面積計算后，用等容量生理鹽水泵注。

IL-17可能是一個開發腸癌新藥的靶點，研究表明Th17細胞在結直腸內異常分化、激活及細胞因子的釋放促進了結直腸癌的形成和惡化。Th17細胞分泌IL-17促進G-CSF（granulocytecolony-stimulating factor，粒細胞集落刺激因子）的表達導致炎癥細胞遷移到腫瘤內，這些炎癥細胞的侵入營造了特殊的腫瘤微環境，從而進一步促進了結直腸癌的發生發展。IL-17A是Th17細胞分泌的功能性細胞因子之一，最近的研究結果表明結直腸癌的預后與Th17細胞密切相關。因此探究IL-17A與大腸癌發生發展的關系，對提高患者生活質量、改善預后等均有積極的意義。本研究結果表明：T1、T2時點中劑量羅哌卡因實驗組IL17A分別與對照組比較明顯降低，差異有統計學意義（P＜0.05）。T1、T2時點高劑量羅哌卡因組IL17A分別與對照組比較明顯降低，差異有統計學意義（P＜0.05）。表明羅哌卡因超前鎮痛可能通過影響IL17A，對結直腸癌的復發、轉移有防治作用。

臨床手術中，局部麻醉藥的應用非常廣泛，常用的有短效的利多卡因，中長效的布比卡因和羅哌卡因。此前尚未有羅哌卡因硬膜外超前鎮痛與Th17/的相關深入報道。以人為研究對象的文獻，均未合理排除術前放化療的影響。本研究在完全剔除放療、化療因素影響下，通過羅哌卡因超前鎮痛對Wistar大鼠結直腸癌術后IL-6、IL17A的影響進行實驗研究，結果揭示酰胺類局麻藥羅哌卡因對結直腸癌免疫指標有負向調節作用，為探索圍術期更合理的麻醉方案和鎮痛模式提供借鑒。

綜上所述，羅哌卡因硬膜外超前鎮痛作為一種操作相對簡單、安全有效、費用低廉的預防結直腸癌術后復發、轉移的方法，值得在臨床工作中應用。