吉林大学学报(医学版)  2017, Vol. 43 Issue (02): 361-364

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王旭, 纪茗馨, 郝明月, 贾丽娜, 杨桐伟
WANG Xu, JI Mingxin, HAO Mingyue, JIA Lina, YANG Tongwei
甲基强的松龙对全身麻醉老年患者术中呼吸力学参数的影响及其临床意义
Influence of methylprednisolone in respiratory mechanics parameters in elderly patients with general anesthesia and its clinical significance
吉林大学学报(医学版), 2017, 43(02): 361-364
Journal of Jilin University (Medicine Edition), 2017, 43(02): 361-364
10.13481/j.1671-587x.20170229

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收稿日期: 2016-06-09
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王旭, 纪茗馨, 郝明月, 贾丽娜, 杨桐伟. 甲基强的松龙对全身麻醉老年患者术中呼吸力学参数的影响及其临床意义[J]. 吉林大学学报(医学版), 2017, 43(02): 361-364.
WANG Xu, JI Mingxin, HAO Mingyue, JIA Lina, YANG Tongwei. Influence of methylprednisolone in respiratory mechanics parameters in elderly patients with general anesthesia and its clinical significance[J]. Journal of Jilin University (Medicine Edition), 2017, 43(02): 361-364.
甲基强的松龙对全身麻醉老年患者术中呼吸力学参数的影响及其临床意义
王旭, 纪茗馨, 郝明月, 贾丽娜, 杨桐伟     
吉林大学第二医院麻醉科, 吉林 长春 130041
收稿日期: 2016-06-09
基金项目: 吉林省科技厅科技发展计划项目资助课题（2016101087JC）
作者简介: 王旭 (1986一), 女, 黑龙江省佳木斯市人, 医学硕士, 主要从事临床麻醉方面的研究。
通信作者: 杨桐伟, 教授, 硕士研究生导师 (Tel:0431-88796774, E-mail:yangtw1966@163.com)
[摘要]: 目的: 研究甲基强的松龙（甲强龙）对全身麻醉插管行机械通气后老年患者呼吸力学参数的影响，探讨甲强龙是否可以改善老年患者呼吸系统退行性病变以及有利于机械通气。 方法: 将60例择期行开腹手术的老年患者按其意愿分为实验组和对照组（n=30）。气管插管后实验组患者静脉注射甲强龙1 mL（40 mg），对照组患者静脉注射生理盐水1 mL。于给药前即刻和给药后10、20、30及40 min时记录2组患者气道峰压（Ppeak）、气道平台压（Pplat）、肺的顺应性（Compl）和气道阻力（Raw），在给药前即刻和给药后20min时记录动脉血氧分压（PaO2）、动脉血二氧化碳分压（PaCO2）和呼气末二氧化碳分压（PetCO2）。 结果: 与给药前即刻比较，对照组患者给生理盐水后10、20、30和40 min时各呼吸力学参数比较差异无统计学意义（P>0.05）；实验组患者在给药后10、20、30和40 min时Compl明显升高（P < 0.05），Ppeak、Pplat和Raw明显降低（P < 0.05）。与对照组比较，实验组患者在给药后10、20、30和40 min时Compl明显升高（P < 0.05），Ppeak、Pplat和Raw明显降低（P < 0.05）。与给药前即刻比较，对照组患者给药后20min时PaO2、PaCO2和PetCO2差异无统计学意义（P>0.05）；实验组患者给药后20min时PaCO2和PetCO2降低（P < 0.05），PaO2升高（P < 0.05）。与对照组比较，实验组患者给药20min时PaCO2和PetCO2降低（P < 0.05），PaO2升高（P < 0.05）。 结论: 甲强龙可明显降低老年患者PaCO2、Ppeak、Pplat和Raw，增加PaO2和Compl；甲强龙能够改善老年患者呼吸系统退行性病变给全身麻醉带来的不利影响。
关键词: 甲基强的松龙    呼吸力学    全身麻醉    老年人    
Influence of methylprednisolone in respiratory mechanics parameters in elderly patients with general anesthesia and its clinical significance
WANG Xu, JI Mingxin, HAO Mingyue, JIA Lina, YANG Tongwei     
Department of Anesthesiology, Second Hospital, Jilin University, Changchun 130041, China
[Abstract]: Objective: To observe the influence of methylprednisolone in the respiratory mechanical parameters in the elderly patients undergoing major surgeries with general anesthesia intubation after mechanical ventilation, and to investigate whether methylprednisolone can improve the respiratory system degenerative diseases and benefit the mechanical ventilation. Methods: Sixty patients undergoing elective line laparotomy were divided into experimental group and conrol group (n=30) according to their wishes. The patients in experimental group receieved intravenous injection of methylprednisolone 1 mL (40 mg) after endotracheal intubation, and the patients in control group receieved 1 mL intravenous saline water injection.The airway peak pressure (Ppeak), airway platform (Pplat), lung compliance (Compl), and airway resistance (Raw) of the patients in two groups were recorded at the time of immediately before administration and 10, 20, 30, 40 min after administration. The arterial blood oxygen partial pressure (PaO2), arterial blood CO2 partial pressure (PaCO2), CO2 partial pressure at the end of breathe out (PetCO2) of the patients were detected at the time of immediately before administration and 20 min after administration. Results: Compared with before administration, the respiratory mechanics parameters of the patients in control group 10, 20, 30, 40 min after administration had no statistically significant differences (P>0.05); the Comple of the patients in experimental group was singnificantly increased (P < 0.05), and the Ppeak, Pplat, and Raw were significantly decreased (P < 0.05).Compared with control group, the Compl of the patients in experiment group 10, 20, 30, and 40 min after administration were significantly increased (P < 0.05), and the Ppeak, Pplat, and Raw were decreased (P < 0.05). Compared with before administration, the PaO2, PaCO2, and PetCO2 of the patients in control group 20 min after administration had no significant differences (P>0.05);the PaCO2 and PetCO2 of the patients in experimental group 20 min after administration were decreased (P < 0.05), and the PaO2 was increased (P < 0.05).Compared with control group, the PaCO2 and PetCO2 of the patients in experimental group 20 min after administration were decreased (P < 0.05), and the PaO2 was increased (P < 0.05). Conclusion: Methylprednisolone can obviously reduce PaCO2, Peak, and Pplat and increase PaO2 and Compl; methylprednisolone has possibility in improving the adverse effects of degenerative disease of respiratory system on general anesthesia in the elderly patients.
Key words: methylprednisolone     respiratory mechanics     general anesthesia     elderly    

近年来，需要行手术治疗的老年患者越来越多，由于老龄化，大部分老年人呼吸系统出现退变，加上麻醉和手术创伤的干预也会影响老年患者的呼吸功能，导致术中呼吸力学发生明显的改变[1]。甲基强的松龙 (甲强龙)，又称甲泼尼龙琥珀酸钠，易渗透肺组织，具有阻止胶原蛋白合成[2]、转化生长因子表达、肺纤维母细胞增殖的作用[3]。目前甲强龙在国内外已普遍应用，但其对老年人呼吸力学影响的研究尚未见报道。本研究观察甲强龙对全身麻醉插管行机械通气后老年患者呼吸力学参数的影响，旨在探讨甲强龙是否具有改善老年患者呼吸系统退行性病变的可行性。

1 资料与方法 1.1 研究对象

选择2012年10月—2015年8月于吉林大学第二医院收治的结肠癌行开腹手术老年患者60例，均获吉林大学第二医院伦理委员会批准，患者及家属均签署知情同意书，按患者意愿分为实验组和对照组 (n=30)。气管插管后实验组患者静脉注射甲强龙1mL (40mg)，对照组患者静脉注射生理盐水1mL。入选标准：①年龄60~79岁，平均年龄 (70.5±4.4) 岁；②体质量60~65kg，体质量指数 (BMI) 为 (17.45~22.32) kg·m-2；③符合美国麻醉医师协会 (ASA)Ⅰ~Ⅱ级。排除标准：①有糖尿病、甲状腺功能亢进症和甲状腺功能减退症等内分泌系统疾病；②有过敏性哮喘、慢性阻塞性肺疾病、气管和支气管炎等呼吸系统疾病；③有麻醉药物不良反应及过敏史；④有吸烟史。

1.2 麻醉方法

入手术室后，监测各项生命体征，如心电、血氧饱和度、无创血压。麻醉诱导：静脉给予咪达唑仑0.05mg·kg-1, 顺苯磺酸阿曲库铵0.15mg·kg-1，芬太尼4 μg·kg-1, 依托咪酯0.2mg·kg-1。气管插管后，在Y型接头与气管导管间连接Datex-Ohmeda呼吸力学监测仪换能器，连接PB-7200麻醉机行机械通气，采取机控呼吸 (CMV) 模式，设定呼吸频率12min-1，吸呼比1:2，潮气量10mL·kg-1。麻醉维持：选择丙泊酚5 mg·kg-1·h-1, 瑞芬太尼0.25mg·kg-1·h-1持续泵注，实验组患者静脉注射甲强龙1mL (40 mg)，对照组患者静脉注射生理盐水1 mL。手术完毕，停止泵注麻药，待患者清醒、自主呼吸和肌力恢复，拔除气管导管，送入苏醒室。

1.3 监测指标

于给药前即刻 (T0)、给药后10 min (T1)、20 min (T2)、30 min (T3) 和40 min (T4) 记录气道峰压 (Ppeak)、气道平台压 (Pplat)、肺的顺应性 (Compl) 和气道阻力 (Raw) 数值。在给药前即刻 (T0) 和给药后20 min (T2) 行动脉血气分析，记录动脉血氧分压 (PaO2)、动脉血二氧化碳分压 (PaCO2) 和呼气末二氧化碳分压 (PetCO2)。

1.4 统计学分析

采用SPSS11.9统计软件进行统计学分析。2组患者Ppeak、Pplat、Compl、Raw、PaO2、PaCO2和PetCO2值均以x±s表示，各组间比较采用单因素方差分析，组内比较采用重复设计的方差分析。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 2组患者各时间点的呼吸力学参数

与给药前即刻比较，对照组患者给药后10、20、30和40 min时患者呼吸力学各参数比较差异无统计学意义 (P>0.05)；实验组患者给药后各时间点Ppeak、Pplat和Raw均降低 (P < 0.05)，Compl升高 (P < 0.05)。与对照组比较，实验组患者给药后各时间点Ppeak、Pplat和Raw均降低 (P < 0.05)，Compl升高 (P < 0.05)。见表 1。

表 1 2组患者呼吸力学参数 Table 1 Respiratory mechanical parameters of patients in two groups
(n=30, x±s)
Group Ppeak (P/cmH2O) Pplat (P/cmH2O) Raw (cmH2O·L－1·s-1) Compl (mL·cmH2O-1)
T0 T1 T2 T3 T4 T0 T1 T2 T3 T4 T0 T1 T2 T3 T4 T0 T1 T2 T3 T4
Control 38.5±2.2 37.3±3.5 36.8±3.8 36.3±3.5 36.1±3.3 14.6±2.4 14.4±2.5 14.2±2.5 14.0±2.8 13.9±2.4 35.8±2.4 35.0±2.9 34.6±3.0 34.0±2.8 33.6±3.0 12.2±1.2 12.3±1.2 12.4±1.0 12.5±2.0 12.7±1.3
Experimental 38.5±2.3 33.1±2.0*△ 32.5±2.0*△ 32.3±2.0*△ 32.2±2.4*△ 14.4±2.0 11.8±1.8*△ 11.7±1.8*△ 11.6±2.2*△ 11.2±1.8*△ 35.5±2.6 32.0±1.4*△ 31.7±1.8*△ 30.9±1.8*△ 30.7±1.9*△ 11.8±1.1 15.1±1.4*△ 15.3±1.1*△ 15.5±1.5*△ 15.8±1.3*△
*P < 0.05 vs T0; △P < 0.05 vs control group.
表选项
2.2 2组患者给药前后PaO2、PaCO2和PetCO2

与给药前即刻比较，对照组患者给药后20 min时PaO2、PaCO2和PetCO2差异无统计学意义 (P>0.05)；实验组患者给药后20 min时PaCO2和PetCO2降低 (P < 0.05)，PaO2升高 (P < 0.05)。与对照组比较，实验组患者给药后20 min时PaCO2和PetCO2降低 (P < 0.05)，PaO2升高 (P < 0.05)。见表 2。

表 2 2组患者给药前后PaO2、PaCO2和PetCO2 Table 2 PaO2, PaCO2 and PetCO2 of patients in two groupsbefore and after administration
(n=30, x±s, P/mmHg)
Group PaO2 PaCO2 PetCO2
T0 T2 T0 T2 T0 T2
Control 81.4±2.7 83.3±2.5 35.8±5.2 35.2±4.5 34.2±4.8 35.6±4.4
Experimental 81.5±3.0 89.5±2.2*△ 38.8±6.2 31.3±4.8*△ 39.7±4.3 30.1±4.6*△
*P < 0.05 vs T0; △P < 0.05 vs control group.
表选项
3 讨论

造成老年人呼吸系统功能衰竭的主要因素是胸壁硬化、呼吸肌收缩力减小、肺弹性恢复力变弱、余气量和功能余气量增加等[4]。人类自20岁以后，PaO2开始下降，平均约每10年下降4 mmHg, 故老年人动脉血氧含量 (A-aDO2) 增加，但是一般不超过30mmHg[5]。当老年人处于麻醉和手术创伤等应激状态时比平常更容易出现高碳酸血症和低氧血症[6]，甚至呼吸性酸中毒。甲强龙是一种人工合成的中效糖皮质激素[7]，易扩散通过细胞膜的磷脂双分子层，特异性结合细胞浆内的受体形成结合物。临床实验[8]结果表明：甲强龙易浸润肺组织，并能通过糖皮质激素冲击治疗明显提高多数患者的氧合功能。

1975年研究者[9]选择427例样本进行临床研究，结果表明：在体外循环过程中应用甲强龙，可以明显减小外周血管的阻力，缩短患者术后呼吸机辅助呼吸的时间，提前恢复自主呼吸，并且减少ICU治疗时间。甲强龙可以抑制气道炎症过程的每一步骤，包括：①抑制在气道黏膜上移动、聚合的炎症细胞；②抑制炎症细胞的激活和炎症介质的释放；③抑制细胞因子的生成和转录因子的活化；④减少毛细血管的渗透；⑤提高气道平滑肌β2受体的敏感性[10]。

本研究结果显示：使用甲强龙后老年患者Compl和PaO2明显升高，而Ppeak、Pplat和Raw明显降低。甲强龙容易通过肺组织，可提高气道平滑肌β2受体的敏感性，激活小气道平滑肌β2受体，使其舒张支气管平滑肌[11-12], 增强肾上腺皮质激素受体的移位，在每分钟通气量和潮气量不变的情况下，减小Ppeak和Pplat，可使残气量和功能残气量减小，进而升高Compl，可通过改善肺的微循环，减小肺细小动脉阻力，提高肺部的氧合能力[13]，从而提高PaO2。

机械通气时，Compl与潮气量、Ppeak和PetCO2有关[14]。患者在清醒时，其胸廓可以主动地发生呼吸活动，当给予患者麻醉诱导后，使其进入睡眠状态，并且抑制患者的自主呼吸，与清醒时比较，胸廓的呼吸幅度降低，在机械通气过程中，即使同样的潮气量也造成气道压的改变，从而改变Compl[15]。本研究首次从甲强龙注射液能够影响老年人呼吸力学的角度探索其是否具有改善老年患者呼吸系统退行性病变的可能性，结果显示：甲强龙注射液减小了老年患者Raw，提高了Compl，增加了PaO2，提高了氧合能力，改善了呼吸储备和气体交换，但对如何确定适宜的剂量、量效、量时关系以及甲强龙对呼吸力学的作用机制还需进一步的研究与探索。本实验不足之处：未研究静脉注射甲强龙后老年患者出现的血糖变化及离子差异等不良反应。

参考文献
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