雙側胸椎旁神經阻滯對二尖瓣置換術患者體外循環(huán)炎癥反應的影響

孫立新，潘巍巍，王明山，時 飛

·臨床研究·

雙側胸椎旁神經阻滯對二尖瓣置換術患者體外循環(huán)炎癥反應的影響

孫立新，潘巍巍，王明山，時 飛

目的 探討雙側胸椎旁神經阻滯對二尖瓣置換術患者體外循環(huán)（ECC）炎癥反應的影響。方法 擇期二尖瓣置換術患者56例，隨機分為兩組：雙側胸椎旁神經阻滯復合全麻組（P組）和單純全麻組（G組），每組28例。P組患者麻醉誘導前經T3、T4間隙行雙側胸椎旁間隙穿刺置管，兩側分別注射試驗劑量0.375%羅哌卡因5 ml，5 min后分別給予首次量0.375%羅哌卡因15 ml。于ECC前、術畢、術后12 h及術后24 h抽取靜脈血，測定血漿白細胞介素－6（IL－6）、IL－8及腫瘤壞死因子－α（TNF－α）濃度。記錄兩組心臟復跳情況、術后正性肌力藥使用率、機械通氣時間、ICU滯留時間、肺炎發(fā)生率、心衰發(fā)生率及死亡率。結果 與ECC前比較，IL－6、IL－8及TNF－α水平從術畢至術后24 h均較ECC前升高，差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05～P＜0.01）。IL－6水平在術后24 h兩組差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），術后其它各時點P組IL－6、IL－8及TNF－α水平均低于G組，差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。P組患者術后24 h多巴胺使用量、機械通氣時間、心衰發(fā)生率明顯低于G組（P＜0.05）。結論 雙側胸椎旁神經阻滯可一定程度上抑制ECC下二尖瓣置換術炎性因子釋放。

神經傳導阻滯；胸椎；體外循環(huán)；二尖瓣置換術；炎癥反應

體外循環(huán)（extracorporeal circulation，ECC）下心內直視手術可誘發(fā)全身炎性因子釋放，炎性因子是由多種細胞產生的具有調節(jié)炎癥反應的多功能介質，炎性因子變化是早期炎癥反應中的重要環(huán)節(jié)，但大量炎性因子將導致應激過度，合理調控炎性細胞因子平衡對患者免疫、應激至關重要?？刂艵CC圍術期炎癥反應可減少肺損傷、凝血障礙等并發(fā)癥，改善患者預后［1］。前期研究已證實雙側胸椎旁神經阻滯可用于ECC下心臟手術，有一定心肌保護作用［2］。本研究探討雙側胸椎旁神經阻滯復合全麻對ECC下二尖瓣置換術炎癥反應的影響。

1 資料與方法

1.1 臨床資料與分組 擇期ECC下二尖瓣置換術患者56例，年齡37～65歲，體重48～68 kg，ASAⅡ或Ⅲ級，心功能Ⅱ～Ⅲ級。采用隨機數字表法，將患者隨機分為兩組（n＝28）：雙側胸椎旁神經阻滯復合全麻組（P組）和單純全麻組（G組）。入選標準：不合并冠心病，其他瓣膜無嚴重病變，左室射血分數＞40%，不需要主動脈內球囊反搏支持，無脊柱畸形，無椎旁間隙占位性病變，無感染性疾病。

1.2 麻醉和ECC方法 麻醉前30 min肌注嗎啡0.2 mg／kg，東莨菪堿0.006 mg／kg?；颊呷胧液蟪Ｒ?guī)吸氧，開放上肢靜脈，分別經右頸內靜脈放置中心靜脈導管。監(jiān)測心電圖、氧飽和度、有創(chuàng)動脈壓及中心靜脈壓。P組患者在神經刺激儀引導下經T3、T4間隙行雙側胸椎旁間隙穿刺置管。兩側分別注射試驗劑量0.375%羅哌卡因5 ml，5 min后分別給予首次量0.375%羅哌卡因15 ml，然后分別持續(xù)泵入0.375%羅哌卡因5 ml／h維持至手術結束前0.5 h。給予首次量羅哌卡因15 min后，在患者胸骨中線處用針刺法測定痛覺阻滯平面，若阻滯不足兩個節(jié)段認為穿刺失敗，排除出組。G組患者行單純全麻。麻醉誘導：靜脈注射依托咪酯0.3 mg／kg、咪噠唑侖0.05 mg／kg、芬太尼4 μg／kg和維庫溴銨0.1 mg／kg。術中靜注芬太尼、維庫溴銨、泵入異丙酚和吸入七氟烷維持麻醉深度。

ECC采用Medtronic膜式氧合器，肝素化后建立ECC，采用全身淺低溫非搏動灌注，鼻咽溫維持30～32℃，維持術中紅細胞比容（Hct）在0.20～0.25，流量和灌注壓分別控制在2.4～2.6 L／（min·m2）和50～80 mm Hg。心肌保護采用冷氧合血停搏液灌注加心臟局部低溫。

1.3 觀察指標和檢測方法 兩組分別于患者ECC前、術畢、術后12 h及術后24 h抽取靜脈血5 ml，置于2%EDTA Na2抗凝試管中，離心（3 000 r／min）15 min后取上清液，將其分成3份儲存于－20℃冰箱待檢。采用放免法測定血漿白細胞介素－6（IL－6）、IL－8及腫瘤壞死因子－α（TNF－α）濃度。記錄兩組心臟復跳情況、術后正性肌力藥使用率、機械通氣時間、ICU滯留時間、肺炎發(fā)生率、心衰發(fā)生率及死亡率。

1.4 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件包完成統(tǒng)計處理，計量資料采用均數±標準差（±s）表示，組內比較采用單因素方差分析，組間比較采用t檢驗，計數資料以率表示，采用χ2檢驗進行比較，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結 果

2.1 一般資料 P組患者胸椎旁神經阻滯均成功，兩組患者在年齡、性別、體重、術前射血分數（EF）、術前心功能分級、阻斷時間、手術時間等差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。見表1。

2.2 檢測指標 與ECC前比較，IL－6、IL－8及TNF－α水平從術畢至術后24 h均較ECC前升高，差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05～P＜0.01）。IL－6水平在術后24 h兩組差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），術后其它各時點P組IL－6、IL－8及TNF－α水平均低于G組，差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。見表2。

2.3 臨床恢復指標 兩組患者在自動復跳率、ICU滯留時間、肺炎發(fā)生率及死亡率方面差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），P組患者術后24 h多巴胺使用量、機械通氣時間、心衰發(fā)生率明顯低于G組（P＜0.05）。見表3。

3 討 論

胸椎旁神經阻滯可阻斷位于椎旁間隙的脊神經前支、后支及交通支的傳導，前后支均包含感覺和運動神經纖維，交通支則與位于椎旁間隙的交感神經鏈結合，所以椎旁神經阻滯的范圍包括該側的運動、感覺和交感神經。Canto等［3］最早在ECC下的心臟手術應用雙側胸椎旁神經阻滯，研究發(fā)現循環(huán)穩(wěn)定，并縮短機械通氣時間，但未進行抗炎方面的研究。

表1 兩組患者一般資料的比較（n＝28，±s）

表1 兩組患者一般資料的比較（n＝28，±s）

組別 年齡（歲） 男／女（例） 體重（kg） 術前EF（%） 心功能Ⅱ／Ⅲ級（例） 阻斷時間（min） 手術時間（min）P組 47±8 8／20 55±7 56±9 18／10 44±10 175±22 G組 49±7 6／22 57±8 53±8 16／12 47±12 186±25

表2 兩組患者不同時點炎性因子水平（n＝28，±s）

表2 兩組患者不同時點炎性因子水平（n＝28，±s）

注：與ECC前比較?P＜0.05，??P＜0.01；與G組比較，＃P＜0.05。

檢測指標 組別 ECC前 術畢 術后12 h 術后24 h IL－6（pg／ml） P組 25.2±6.3 57.8±16.7??＃ 51.8±13.7??＃ 33.2±9.6?G組 27.6±7.3 72.3±20.8?? 65.2±16.6?? 35.4±10.9?IL－8（pg／ml） P組 12.2±3.5 36.2±8.2??＃ 26.7±7.2??＃ 20.2±5.8??＃G組 13.5±3.3 44.5±12.3?? 33.7±7.9?? 25.1±6.5??TNF－α（ng／ml） P組 2.17±0.39 3.47±0.73??＃ 3.10±0.53??＃ 2.97±0.55??＃G組 2.32±0.42 4.22±0.87?? 3.75±0.76?? 3.48±0.62??

表3 兩組臨床恢復指標的比較（n＝28，±s）

表3 兩組臨床恢復指標的比較（n＝28，±s）

注：與G組比較，?P＜0.05

?

TNF－α可誘導中性粒細胞呼吸爆炸，直接損傷內皮細胞、心肌細胞，導致內皮細胞功能減退，增加血管通透性，并刺激多種其他細胞因子的生成、釋放，被稱為炎癥反應的扳機。有研究發(fā)現再灌注后，缺血心肌內TNF－α的釋放入血，可成為其重要來源［4］，并進一步激活中性粒細胞，而產生大量氧自由基、顆粒酶體等產物，加重炎癥反應。IL－6可誘導炎癥急性階段反應、刺激肝臟蛋白的釋放，部分來源于再灌注后的心肌，引起再灌注后中性粒細胞浸潤的心肌損害，是組織損傷的早期敏感指標［5－6］。IL－8是單核巨噬細胞和血管內皮細胞分泌的炎性因子，作為一種特異性的中性粒細胞趨化因子，可促使中性粒細胞釋放細胞毒性產物，加重炎癥反應［7］。

本研究結果發(fā)現ECC后IL－6、IL－8及TNF－α水平均較基礎值增加，G組增加更顯著，但P組各時點水平明顯較低，說明胸椎旁神經阻滯具有良好的抗炎作用。ECC后的炎癥反應的產生是多方面的，而缺血心肌為TNF－α和IL－6重要產生來源。前期研究證實雙側胸椎旁神經阻滯可通過阻滯雙側交感神經，發(fā)揮其心肌保護作用，故推測抗炎作用可能與其心肌保護作用、減少缺血心肌TNF－α和IL－6的生成與釋放有關。激發(fā)炎癥的另外兩個重要因素為神經沖動傳入與創(chuàng)傷引起的局部炎癥反應及細胞因子釋放［8］，胸椎旁神經阻滯可阻斷交感神經及感覺神經，減少傷害性刺激向中樞傳導，同時由于對交感神經－腎上腺髓質和下丘腦－垂體－腎上腺皮質應激軸影響減弱，使圍手術期炎性細胞因子及兒茶酚胺產生減少。但何種機理為主要機制還有待研究。研究結果發(fā)現P組臨床觀察指標中術后24 h多巴胺使用量、機械通氣時間、心衰發(fā)生率明顯低于單純全麻，可能與胸椎旁神經阻滯的抗炎及心肌保護作用有關。

綜上所述，雙側胸椎旁神經阻滯可一定程度上抑制ECC下二尖瓣置換術炎性因子釋放，但具體機制還需深入研究。

［1］ Day JR，Taylor KM.The systemic inflammatory response syndrome and cardiopulmonary bypass［J］.Int J Surg，2005，3（2）：129－140.

［2］ 孫立新，王強，王明山，等.雙側胸椎旁神經阻滯對體外循環(huán)下冠狀動脈旁路移植術中的心肌保護作用 ［J］.中國體外循環(huán)雜志，2013，11（3）：137－140.

［3］ Canto M，Sa′nchez MJ，Casas，MA，et al.Bilateral paravertebral blockade for conventional cardiac surgery［J］.Anaesthesia，2003，58（4）：365－370.

［4］ Wan S，LeClerc JL，Vincent JL.Cytokine response to cardiopul?monary bypass lessons learned from cardiac transplantation［J］.Ann Thorac Surg，1997，63（3）：269－276.

［5］ Sawa Y，Ichikawa H，Kagisaki K，et al.Interleukin－6 derived from hypoxic myocytes promotes neutrophil－mediated reperfusion injury in myocardium［J］.J Thorac Cardiovasc Surg，1998，116（3）：511－517.

［6］ 舒麗娟，魏新川.鹽酸戊乙奎醚對風濕性心臟病患者體外循環(huán)炎癥反應的影響［J］.中國體外循環(huán)雜志，2012，10（1）：32－35.

［7］ Pichert A，Schlorke D，Franz S，et al.Functional aspects of the interaction between interleukin－8 and sulfated glycosaminoglycans［J］.Biomatter，2012，2（3）：142－148.

［8］ 錢燕寧，應雋，劉存明，等.不同麻醉方法對開胸手術患者血漿TNF－α、IL－6、IL－10和皮質醇水平的影響 ［J］.中華麻醉學雜志，2002，22（12）743－744.

Effect of bilateral thoracic paravertebral block on inflammatory response caused by extracorporeal circulation in patients undergoing mitral valve replacement

Sun Li－xin，Pan Wei－wei，Wang Ming－shan，Shi Fei
Department of Anesthesiology，Qingdao Municipal Hospital，Qingdao 266071，China Corresponding author：Wang Ming－shan，Email：wangmssghan＠hotmail.com

Objective To investigate the effect of bilateral thoracic paravertebral block on inflammatory response caused by ex?tracorporeal circulation（ECC）in patients undergoing mitral valve replacement.Methods Fifty six patients scheduled for mitral valve replacement were randomly divided into two groups（n＝28 in each）：bilateral thoracic paravertebral block combined with general anes?thesia group（group P）and pure general anesthesia group（group G）.Bilateral thoracic paravertebral block and insertion epidural catheter were performed at T3，T4 interspace prior to induction of anesthesia in group P.A test dose of 5 ml of 0.375%ropivacaine was injected through the catheter in two sides；then a bolus dose of 15 ml of 0.375%ropivacaine was injected 5 min later.Blood samples were taken to determine the serum IL－6，IL－8 and TNF－α concentration before ECC，at the end of operation，postoporative 12 h and 24 h respectively.Clinical data including parameters of heart resuscitation，dosages of positive inotropic agent，time of mechanical ven?tilation and ICU stay，rate of pneumonia，heart failure and death were recorded.Results The levels of the serum IL－6，IL－8 and TNF－α after operation in both groups were significantly higher than those before ECC（P＜0.05－P＜0.01）.There was no significant differ?ence in the level of the serum IL－6 between two groups at postoporative 24 h（P＞0.05）；compared with group G，the levels of the serum IL－6，IL－8 and TNF－α were significantly lower in group P（P＜0.05）at the other points.Dosages of positive inotropic agent，time of mechanical ventilation and rate of heart failure in group P were significantly lower than those in group G（P＜0.05）.Conclusion Bilat?eral thoracic paravertebral block can decrease the level of inflammatory factor caused by ECC in patients undergoing mitral valve replace?ment.

Nerve block；Thoracic vertebra；Extracorporeal circulation；Mitral valve replacement；Inflammatory response

2014?04?01）

2014?05?16）

10.13498／j.cnki.chin.j.ecc.2014.03.18

青島市科技發(fā)展指導計劃項目（KJZD－13－14－NSH）

266071青島，青島市市立醫(yī)院麻醉科（孫立新、王明山、時 飛），干部保健科（潘巍巍）

王明山，Email：wangmssghan＠hotmail.com