武汉大学学报(医学版)   2016, Vol. 37Issue (1): 97-100   DOI: 10.14188/j.1671-8852.2016.01.021.
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引用本文 

张继晨, 孟瑞霞, 韩威利, 杜增利. 右美托咪定联合持续气道正压通气对老年开胸手术患者肺组织氧化应激及炎症反应影响[J]. 武汉大学学报(医学版), 2016, 37(1): 97-100. DOI: 10.14188/j.1671-8852.2016.01.021.
ZHANG Jichen, MENG Ruixia, HAN Weili, DU Zengli. Effect of Dexmedetomidine Combined with Continuous Positive Airway Pressure on Oxidative Stress and Inflammatory Responses in Elderly Patients Undergoing Chest Operation[J]. Medical Journal of Wuhan University, 2016, 37(1): 97-100. DOI: 10.14188/j.1671-8852.2016.01.021.

作者简介

张继晨, 女, 1974-, 主治医师,主要从事心胸外科麻醉学研究

文章历史

收稿日期:2014-10-29
右美托咪定联合持续气道正压通气对老年开胸手术患者肺组织氧化应激及炎症反应影响
张继晨 1, 孟瑞霞 1, 韩威利 1, 杜增利 2     
1. 河南省新乡市中心医院麻醉科 河南 新乡 453000;
2. 河南省焦作市焦煤中央医院 河南 焦作 454150
[摘要] 目的: 探讨右美托咪定联合持续气道正压通气对老年开胸手术患者肺组织氧化应激及炎症反应影响。 方法: 126例全麻下开胸手术的老年患者随机分为右美托咪定组、正压通气组和联合组,3组患者均行单肺通气的同时给予不同处理。记录不同时点3组患者氧化应激及炎症反应指标变化。 结果: 与右美托咪定组或正压通气组相比,联合组T2-3时刻血清丙二醛、皮质醇、C-反应蛋白、IL-6和TNF-α浓度均降低(P<0.05);术后1 d,联合组患者肺部并发症发生率低于右美托咪定组和正压通气组(P<0.05)。 结论: 右美托咪定联合持续气道正压通气可减轻老年开胸手术单肺通气时肺组织氧化应激和炎症反应,减少术后并发症发生。
关键词开胸术    右美托咪定    持续气道正压通气    氧化应激    炎症反应    
Effect of Dexmedetomidine Combined with Continuous Positive Airway Pressure on Oxidative Stress and Inflammatory Responses in Elderly Patients Undergoing Chest Operation
ZHANG Jichen1, MENG Ruixia1, HAN Weili1, DU Zengli2     
1. Dept. of Anesthesia, Xinxiang Central Hospital, Xinxiang 453000, Henan, China;
2. Jiaozuo Mine Central Hospital, Jiaozuo 454150, Henan, China
[Abstract] Objective: To investigate the effect of dexmedetomidine combined with continuous positive airway pressure on oxidative stress and inflammatory responses in elderly patients undergoing chest operation. Methods: 126 cases of elderly patients undergoing open chest operation were randomly divided into dexmedetomidine group, positive pressure group and combined group. Three groups of patients were taken one-lung ventilation, and accepted different treatment. The changes of indexes of oxidative stress and inflammation among the three groups at different points were recorded. Results: Compared with dexmedetomidine group or positive pressure group, the concentrations of malondialdehyde, cortisol, C-reactive protein, IL-6 and TNF-α in combined group were detected at T2-3 moments (P < 0.05). Postoperative 1 d, the pulmonary complication rate was lower than those in dexmedetomidine group and positive pressure group (P < 0.05). Conclusion: Dexmedetomidine combined with continuous positive airway pressure ventilation could effectively reduce the oxidative stress and inflammatory reaction in elderly patients undergoing chest operation during one-lung ventilation, and reduce the postoperative complications.
Key words: Open Chest Surgery    Dexmedetomidine    Continuous Positive Airway Pressure    Oxidative Stress    Inflammation    

开胸手术是临床上创伤比较大的一类手术,手术操作过程中常采取单肺通气,以保证术侧视野及操作空间[1],然而,非通气侧肺组织萎缩后肺供血量减少,引起肺血管缺氧性收缩,当再次复张时,肺组织由于低氧复氧而引起氧自由基大量产生,从而产生氧化应激,同时,行机械通气侧肺组织可有大量炎性因子释放,从而导致炎性反应[2],氧化应激和炎性反应共同作用引起肺急性损伤,严重危害患者生命。老年患者由于机体耐受性下降,各项生理代谢功能降低,是单肺通气诱发急性肺损伤的高危人群。有研究指出[3],持续气道正压通气可保持非通气侧肺适度膨胀,有利于减少单肺通气导致的氧化应激反应。右美托咪定是一种高选择性α2肾上腺素能受体激动剂,能够激活胆碱能抗炎通路,降低交感神经张力,有效减少围术期患者炎性反应。本研究拟对右美托咪定联合持续气道正压通气对老年开胸手术患者单肺通气时肺组织氧化应激及炎症反应的影响进行探讨,评价该方法临床应用效果,以期为临床实践提供基础资料。

1 资料与方法 1.1 一般资料

选取2011年3月至2013年4月在我院择期行全麻下开胸手术的老年患者126例,ASAⅡ-Ⅲ级,所有患者均在上午完成手术,手术时间≤4 h,且≥1 h,其中,男性60例,女性66例,年龄65-77岁,平均年龄(71.3±7.1)岁,体重指数(18.6-25.4) kg/m2,平均(20.7±3.4) kg/m2,所有患者用力肺活量>80%预计值,第1秒呼气率>70%预计值,术前14 d内禁烟,排除高血压、糖尿病、慢阻肺、限制性肺部等慢性病者,以及血液病和其他代谢性疾病者。利用随机数字表随机分为右美托咪定组、正压通气组和联合组,每组42例,3组患者在性别、年龄、体重指数、ASA分级等一般情况差异无统计学意义(P>0.05),均衡可比,详见表 1。本研究通过医院伦理委员会批准,所有患者均进行知情同意。

表 1 3组患者一般情况比较(x±s)
1.2 方法

所有患者术前8 h禁饮禁食,术前无用药。入室后进行心电图、血压、心率和血气常规监测,将右上肢静脉通路打开,局麻下行右侧桡动脉穿刺置管供采血和有创动脉压监测。利用瑞士席勒Narcotrend麻醉深度监测仪进行麻醉深度监测。麻醉诱导:0.08-0.12 mg/kg咪达唑仑、0.1-1.0 μg/kg舒芬太尼、0.2-0.6 mg/kg依托咪酯及0.15 mg/kg苯磺酸阿曲库铵静脉注射,将左双腔支气管导管经口插入,行机械通气,男女性气管导管型号分别为F37和F35,用纤维支气管镜进行定位,参数为:氧流量1.0-1.5 L/min,氧浓度100%,呼吸频率10-13次/min,呼吸比1:2,维持PETCO235-40 mmHg。麻醉维持:4-8 mg/(kg·min)异丙酚进行静脉输注,5-10 μg舒芬太尼和7 mg顺苯磺酸阿曲库铵间断静脉注射,对异丙酚速率进行调整,使Narcotrend指数维持在40-50,同时使平均动脉压(MAP)和心率(HR)的波动在基础值的20%以内。乳酸钠林格氏液及6%羟乙基淀粉130/0.4进行术中静输,容量比3:1,手术结束前5 min停止异丙酚输注。术中根据MAP及HR变化情况进行相应处理,维持血压及内环境稳定。右美托咪定组和联合组患者于切皮前10 min将负荷量0.3 μg/kg右美托咪定(批准文号:国药准字H20110085,生产单位:江苏恩华药业)静脉输注10 min,随后以速率0.3 μg/(kg·h)持续静输至关胸。切皮开始时,3组患者均进行单肺通气,正压通气组和联合组患者在单肺通气期间非通气侧肺连接NLF-200A型持续气道正压通气系统(购自南京舒普思达医疗),采用压力2 cmH2O。术中出现低氧血症时,确认双腔气管导管对位良好,经吸痰、进行呼气末正压通气等仍无效时,进行双肺通气,同时排除术中输血患者。术后所有患者行自控静脉镇痛,VAS维持在3分以内。

1.3 评价指标

分别于患者切片时(T0)、单肺通气90 min (T1)、术毕时(T2)及术后24 h (T3)抽取患者静脉血,利用硫代巴比妥酸法检测血清丙二醛浓度,利用ELISA法检测血清皮质醇、C-反应蛋白、IL-6及TNF-α浓度,所需试剂均购自美国BD公司。比较3组患者术后1 d和7 d时肺部相关并发症发生情况。

1.4 统计学处理

利用SPSS 17.0统计分析软件进行统计学处理,计量资料采用x±s表示,多组间比较采用单因素方差分析,组内不同时点比较采用重复测量数据方差分析,计数资料采用率值表示,组间比较采用组间比较采用Fisher精确概率法或χ2检验,P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果 2.1 一般情况

右美托咪定组患者术中出现2例低氧血症,改为双肺通气,发生率4.8%,而正压通气组和联合组均无病例出现。3组患者单肺通气时间、手术时间和出血量差异均无统计学意义(P>0.05),右美托咪定组和联合组患者异丙酚用量均少于正压通气组,差异均具有统计学意义(P<0.05),详见表 2

表 2 3组患者手术一般情况(x±s)
2.2 3组患者不同时点氧化应激及炎症反应各项指标变化情况

与T0时刻相比,3组患者T2-3时刻丙二醛浓度升高,T1-3时刻血清皮质醇、C-反应蛋白、IL-6和TNF-α浓度升高,差异均具有统计学意义(P<0.05);与右美托咪定组或正压通气组相比,联合组T2-3时刻血清丙二醛、皮质醇、C-反应蛋白、IL-6和TNF-α浓度均降低,差异均具有统计学意义(P<0.05),详见表 3

表 3 3组患者不同时点氧化应激及炎症反应各项指标变化情况(x±s)
2.3 3组患者术后不同时间肺部并发症发生情况

术后1d时,联合组患者低氧血症、肺部感染、肺不张发生率均低于右美托咪定组和正压通气组,联合组患者肺部并发症发生率9.5%,低于右美托咪定组的35.0%和正压通气组的28.6%,差异均具有统计学意义(P<0.05);术后7 d,联合组患者未出现肺部感染,右美托咪定组和正压通气组各出现1例患者,详见表 4

表 4 3组患者术后不同时间肺部并发症发生情况[n(%)]
3 讨论

单肺通气是广泛应用于开胸手术的一种非生理性通气模式,虽有利于手术操作,但肺组织在低氧复氧过程中容易诱发急性肺损伤[4],老年患者由于机体各项功能降低,对手术以及缺氧的耐受性较差,在进行单肺通气过程中更容易发生急性肺损伤[5]。同时,在进行单肺通气开胸手术过程中其他诸多因素亦会对肺组织氧化应激和炎症反应产生影响,本研究为突显右美托咪定和持续气道正压通气对单肺通气造成的氧化应激和炎症反应的影响,在手术方案、主刀医师及手术时间等进行了控制,尽可能排除其他因素对研究结果的影响[6]。在确定右美托咪定剂量时,本研究在结合临床经验的基础上参照文献[7]报道进行确定,在确定持续气道正压通气压力时,参照文献[8]研究结论,同时考虑到2 cmH2O临床意义更大,因此,研究中选择了2 cmH2O的压力。鉴于单肺通气90 min时手术基本完成,可以反映单肺通气对氧化应激及炎症反应的影响,因此,在该时间点进行相关指标的监测。

丙二醛、皮质醇和C-反应蛋白是反应机体发生氧化映激反应的指标,丙二醛浓度可直接反映机体脂质过氧化反应程度,本研究显示,与T0时刻相比,3组患者T2-3时刻丙二醛浓度升高,T1-3时刻血清皮质醇、C-反应蛋白浓度升高(P<0.05);与右美托咪定组或正压通气组相比,联合组T2-3时刻血清丙二醛、皮质醇、C-反应蛋白浓度均降低(P<0.05),说明3组患者均出现了不同程度的氧化应激反应,但右美托咪定联合持续气道正压通气可以有效减少丙二醛、皮质醇和C-反应蛋白血清浓度,提示联合措施较二者单独使用时更有效的减轻老年开胸手术患者单肺通气氧化应激反应[9]。IL-6与TNF-α是机体炎症程度的反应指标,监测二者浓度可以反映肺组织在单肺通气过程中炎症反应情况[10],本研究显示,与T0时刻相比,T1-3时刻血清IL-6和TNF-α浓度升高(P<0.05);与右美托咪定组或正压通气组相比,联合组T2-3时刻血清IL-6和TNF-α浓度均降低(P<0.05),说明3组患者均出现了炎症反应,但联合措施组较二者单独使用时更有效的减轻老年开胸手术患者单肺通气炎症反应。本研究显示,术后1 d时,联合组患者肺部并发症发生率9.5%,低于右美托咪定组的35.0%和正压通气组的28.6%(P<0.05);术后7 d,联合组患者未出现肺部感染,右美托咪定组和正压通气组各出现1例患者,说明右美托咪定联合持续气道正压通气有效抑制老年开胸手术患者单肺通气时氧化应激及炎症反应,有助于减少术后并发症的发生,改善患者预后,对肺保护效果更好。

综上所述,右美托咪定联合持续气道正压通气应用于老年开胸术患者可以有效减少单肺通气时肺组织氧化应激和炎症反应,减少术后并发症发生,有利于改善患者预后,提高对肺组织的保护效果。

参考文献
[1] 王合梅, 张彩娟, 雍芳芳, 等. 术侧肺不同通气方式对开胸手术患者单肺通气时的肺保护效应[J]. 中华麻醉学杂志, 2014, 34(3): 300-303.
[2] 李慧婷, 钟忠健, 刘文杰, 等. 单肺通气导致的肺炎性损伤及姜黄素的干预作用[J]. 中山大学学报:医学科学版, 2013, 34(5): 688-694.
[3] 郑晖, 段勇, 耿万明, 等. 不同支气管导管及支气管阻塞导管在开胸单肺通气患者中的应用[J]. 中华医学杂志, 2012, 92(35): 2481-2484.
[4] Karzai W, Schwarzkopf K. Hypoxemia during one-lung ventilation: prediction, prevention, and treatment[J]. Anesthesiology, 2009, 110(6): 1402-1411. DOI: 10.1097/ALN.0b013e31819fb15d.
[5] 王凯元, 刘玲, 李锦成. 新辅助化疗对老年患者单肺通气手术后认知功能障碍的影响[J]. 中国肿瘤临床, 2014, 41(12): 801-805.
[6] Birdas TJ. Oxidative stress and one-lung ventilation[J]. Eur J Cardiothorac Surg, 2006, 30(2): 412-413.
[7] Kernan S, Rehman S, Meyer T, et al. Effects of dexmedetomidine on oxygenation during one-lung ventilation for thoracic surgery in adults[J]. J Minim Access Surg, 2011, 7(4): 227-231. DOI: 10.4103/0972-9941.85645.
[8] Al Shehri AM, El-Tahan MR, Al Metwally R, et al. Right ventricular function during one-lung ventilation: effects of pressure-controlled and volume-controlled ventilation[J]. Anesth Analg, 2014, 118(3): 657-665. DOI: 10.1213/ANE.0000000000000105.
[9] Cheng YD, Gao Y, Zhang H, et al. Effects of OLV preconditioning and postconditioning on lung injury in thoracotomy[J]. Asian J Surg, 2014, 37(2): 80-85. DOI: 10.1016/j.asjsur.2013.09.003.
[10] Jin Y, Zhao X, Li H, et al. Effects of sevoflurane and propofol on the inflammatory response and pulmonary function of perioperative patients with one-lung ventilation[J]. Exp Ther Med, 2013, 6(3): 781-785.