低潮氣肺通氣策略對食管癌圍術(shù)期白細(xì)胞介素-6、-8、腫瘤壞死因子-α水平的影響

楊立新 賈 巍 胡建軍 呂紅博 董 巖 權(quán)榮喜

(新疆醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科,新疆 烏魯木齊 830011)

低潮氣肺通氣策略對食管癌圍術(shù)期白細(xì)胞介素-6、-8、腫瘤壞死因子-α水平的影響

楊立新 賈 巍1胡建軍2呂紅博3董 巖 權(quán)榮喜

(新疆醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科,新疆 烏魯木齊 830011)

目的 探討低潮氣肺通氣策略對食管癌圍術(shù)期白細(xì)胞介素(IL)-6、IL-8、腫瘤壞死因子(TNF)-α水平的影響。方法 擬行食管癌根治術(shù)患者60例隨機(jī)分為傳統(tǒng)通氣組和低潮氣量通氣組(低潮通氣組)。傳統(tǒng)通氣組參數(shù)VT 10～15 ml/kg，呼吸末正壓通氣(PEEP)根據(jù)氧合指數(shù)(PaO2/FiO2)調(diào)節(jié)。低潮通氣組VT 6～8 ml/kg，PEEP 5～20 cmH2O。兩組患者分別在麻醉誘導(dǎo)后(T1)、通氣120 min(T2)、術(shù)后24 h(T3)取外周靜脈血測定血清IL-6、IL-8、TNF-α水平。結(jié)果 與T1時(shí)比較，T2、T3時(shí)兩組IL-6、IL-8、TNF-α水平均升高(P<0.05)；與傳統(tǒng)通氣組比較，低潮通氣組T2、T3時(shí)IL-6、IL-8、TNF-α的水平明顯降低(均P<0.05)。結(jié)論 低潮氣肺通氣策略可以減輕炎癥損傷、炎癥因子釋放保護(hù)食管癌圍術(shù)期肺組織。

低潮氣肺通氣；食管癌；白細(xì)胞介素-6；白細(xì)胞介素-8；腫瘤壞死因子-α

食管癌早期臨床主張手術(shù)治療。而手術(shù)患者可因疼痛、應(yīng)激反應(yīng)、麻醉方式及通氣模式不同，免疫功能及機(jī)體炎癥反應(yīng)發(fā)生變化。傳統(tǒng)的高潮氣通氣模式可導(dǎo)致肺泡腔過度膨脹，肺泡反復(fù)開放，使肺泡的切應(yīng)力增加，甚至局部肺泡塌陷，促使機(jī)體產(chǎn)生明顯的炎癥反應(yīng)。而全麻期間應(yīng)用低潮氣肺保護(hù)性通氣聯(lián)合適當(dāng)?shù)暮粑┱龎和?PEEP)，能夠使肺泡持續(xù)開放，避免肺泡反復(fù)擴(kuò)張，預(yù)防肺萎陷，同時(shí)促進(jìn)肺表面活性物質(zhì)的生成，提高其活性〔1〕。本文旨在探討低潮氣肺通氣策略對食管癌圍術(shù)期患者炎癥反應(yīng)的保護(hù)作用。

1 對象與方法

1.1 對象 選取我院2014年1月至2015年12月60例擬行手術(shù)治療的食管癌患者，根據(jù)美國麻醉醫(yī)師協(xié)會(ASA)病情評估標(biāo)準(zhǔn)，ASA Ⅰ～Ⅱ級。隨機(jī)分為傳統(tǒng)通氣組30例，低潮氣量通氣組(低潮通氣組)30例。納入標(biāo)準(zhǔn)〔2〕：經(jīng)臨床表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)室及影像檢查、病理明確診斷為食管癌患者。排除標(biāo)準(zhǔn)：①進(jìn)行糖皮質(zhì)激素等免疫抑制劑治療，進(jìn)行放化療；②嚴(yán)重心肺功能疾病及免疫疾病。傳統(tǒng)通氣組平均年齡(54.8±9.6)歲，男20例，女10例，體重(60.2±14.3)kg，手術(shù)時(shí)間(230±41)min；低潮通氣組平均年齡(53.2±9.4)歲，男19例，女11例，體重(62.1±14.2)kg，手術(shù)時(shí)間(220±38)min。兩組年齡、性別、體重及手術(shù)時(shí)間比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。

1.2 研究方法

1.2.1 麻醉處理 術(shù)前常規(guī)8 h禁食，4 h禁飲。入手術(shù)室后監(jiān)測血壓、脈搏、呼吸、血氧飽和度、心電圖，建立靜脈通路。術(shù)前30 min 肌注阿托品0.5 mg，苯巴比妥鈉0.1 g。麻醉誘導(dǎo)用藥方案：咪達(dá)唑侖注射液0.1～0.25 mg/kg，枸櫞酸舒芬太尼注射液0.5～1.0 μg，依托咪酯注射液0.15～0.3 mg/kg，羅庫溴銨注射液0.6 mg/kg，先用喉鏡暴露聲門，然后行氣管插管，最后接麻醉機(jī)機(jī)械通氣。麻醉維持用藥方案：枸櫞酸舒芬太尼注射液0.25～0.35 μg·kg-1·h-1，羅庫溴銨注射液0.15 mg·kg-1·h-1，依托咪酯注射液0.6～0.9 mg·kg-1·h-1，持續(xù)靜脈泵入。手術(shù)結(jié)束后，當(dāng)患者意識清醒、自主呼吸良好、肌力正常方可拔除氣管導(dǎo)管。

1.2.2 通氣 麻醉機(jī)設(shè)置參數(shù)：傳統(tǒng)通氣組參數(shù)VT 10～15 ml/kg，PEEP根據(jù)氧合指數(shù)〔(PaO2)/(FiO2)〕調(diào)節(jié)。低潮通氣組VT 6～8 ml/kg，PEEP 5～20 cmH2O；兩組的氧濃度為30%～60%。術(shù)中可調(diào)節(jié)呼吸頻率，使呼吸末二氧化碳分壓(PETCO2)維持在35～45 cmH2O，吸入氧流量維持在1.5～2.0 L/min，呼吸比(I∶E)保持1∶2，吸入氧濃度(FiO2)保持在95%～99%。

1.3 標(biāo)本的采集與指標(biāo)的檢測 分別在麻醉誘導(dǎo)后(T1)、通氣120 min(T2)、術(shù)后24 h(T3)取外周靜脈血5 ml，應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測血中白細(xì)胞介素(IL)-6、IL-8、腫瘤壞死因子(TNF)-α水平。具體檢測步驟按照試劑(武漢博士德ELISA試劑盒)說明書操作。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS19.0軟件進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)。

2 結(jié) 果

與T1時(shí)比較，T2、T3時(shí)兩組IL-6、IL-8、TNF-α水平升高(P<0.05)；與傳統(tǒng)通氣組比較，低潮通氣組T2、T3時(shí)IL-6、IL-8、TNF-α水平明顯降低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

指標(biāo)T1傳統(tǒng)通氣組低潮通氣組T2傳統(tǒng)通氣組低潮通氣組T3傳統(tǒng)通氣組低潮通氣組IL-611.5±4.511.1±4.319.5±6.31)15.4±5.21)2)25.3±7.81)20.1±6.91)2)IL-85.6±2.95.3±2.79.2±3.21)7.1±3.11)2)13.1±4.71)10.7±4.51)2)TNF-α13.1±5.212.9±5.321.3±7.81)16.5±5.81)2)29.5±8.91)20.6±8.61)2)

與T1時(shí)比較：1)P<0.05；與傳統(tǒng)通氣組比較：2)P<0.05

3 討 論

根據(jù)2012中國腫瘤登記年報(bào)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，我國食管癌發(fā)病率居惡性腫瘤第5位，死亡率居第4位〔3〕。手術(shù)目前仍是治療的主要手段?；颊咝g(shù)前焦慮狀態(tài)、麻醉本身及手術(shù)操作可引起機(jī)體產(chǎn)生顯著的氧化應(yīng)激及全身炎癥反應(yīng)。目前常用反映機(jī)體炎癥指標(biāo)有IL-6、IL-8、TNF-α。IL-6主要由單核細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、纖維細(xì)胞等激活產(chǎn)生。IL-6在創(chuàng)傷及炎癥等病理過程中，不但可激活中性粒細(xì)胞，還可延遲對衰老及喪失正常生理功能的中性粒細(xì)胞的吞噬，因而使炎癥介質(zhì)產(chǎn)生增加，促進(jìn)全身炎癥反應(yīng)綜合征(SIRS)的發(fā)生，更重要的是可誘導(dǎo)急性期蛋白的合成，并且催化、放大炎癥反應(yīng)，使毒性作用增強(qiáng)，組織細(xì)胞產(chǎn)生損傷〔4〕。IL-8主要由單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞等在IL-1、TNF等誘導(dǎo)下產(chǎn)生。早期研究發(fā)現(xiàn)其可趨化中性粒細(xì)胞，使其進(jìn)入炎癥組織，進(jìn)而脫顆粒，產(chǎn)生超氧陰離子，最后導(dǎo)致呼吸暴發(fā)；同時(shí)還發(fā)現(xiàn)IL-8能激活吞噬細(xì)胞等炎性細(xì)胞，使其作用增強(qiáng)；促進(jìn)急性期蛋白合成及IL-1、TNF等炎癥介質(zhì)釋放；參與炎癥病理損害過程，在機(jī)體炎癥反應(yīng)中起重要作用。而且隨著近年研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn)IL-8除了能促進(jìn)炎癥反應(yīng)外，還與腫瘤、免疫性疾病的發(fā)生和發(fā)展密切相關(guān)〔5〕。相關(guān)機(jī)制可能為刺激血管生成、促進(jìn)細(xì)胞有絲分裂及調(diào)節(jié)宿主免疫功能等。TNF-α作為炎癥反應(yīng)中重要的初始因子，不僅可在亞細(xì)胞水平激發(fā)一系列級聯(lián)反應(yīng)或瀑布效應(yīng)，還能誘導(dǎo)多種炎癥因子釋放，使其表達(dá)增加。此外TNF-α還可使炎癥細(xì)胞激活，氧化應(yīng)激增加，損害機(jī)體各組織器官，導(dǎo)致多器官衰竭綜合征(MODS)發(fā)生。傳統(tǒng)的高潮氣通氣模式易造成肺泡過度擴(kuò)張和反復(fù)開放，產(chǎn)生的切應(yīng)力及局部肺塌陷，同時(shí)肺損傷后肺通透性增大，肺組織產(chǎn)生水腫，中性粒細(xì)胞大量滲出，促發(fā)機(jī)體產(chǎn)生顯著的炎癥反應(yīng)，釋放大量炎性細(xì)胞因子。因此傳統(tǒng)通氣模式(12～15 ml/kg)引起肺損傷已受到愈來愈多人們的重視〔6～8〕。本研究說明傳統(tǒng)的通氣模式，肺泡過度膨脹而導(dǎo)致肺損傷，誘發(fā)機(jī)體產(chǎn)生明顯炎癥反應(yīng)，炎癥因子大量釋放。相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究亦支持此觀點(diǎn)〔9〕。而低潮氣通氣模式輔助低水平PEEP對肺臟有保護(hù)作用，低潮氣通氣可以降低氣道壓力，避免肺泡過度膨脹損傷，同時(shí)低水平PEEP可以有效預(yù)防肺泡萎陷及不張，保持呼吸末肺泡相對開放，同時(shí)亦能使塌陷的肺泡重新開放，提高PaO2/FiO2，減少肺炎癥反應(yīng)。本研究說明這種低潮氣肺保護(hù)性通氣策略能減少IL-6、IL-8、TNF-α的釋放，減輕食管癌圍術(shù)期炎癥反應(yīng)，與之前一些研究報(bào)道結(jié)果完全一致〔10，11〕。

1 Choi G，Wolthuis EK，Bresser P，etal.Mechanical ventilation with lower tidal volumes and positive end-expiratory pressure prevents alveolar coagulation in patients without lung injury〔J〕.Anesthesiology，2006；105(4)：689-95.

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3 赫 捷，陳萬青.2012中國腫瘤登記年報(bào)〔M〕.北京：軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)出版社，2012：12.

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8 李文印.機(jī)械通氣、抗炎和抗凝等綜合治療急性呼吸窘迫綜合征38例療效觀察〔J〕.中外醫(yī)學(xué)研究，2011;9(20)：143-4.

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10 黃東曉，王雁娟，丁浩中.全身麻醉中應(yīng)用小潮氣量聯(lián)合低水平呼氣末正壓通氣對老年患者呼吸功能的影響〔J〕.臨床麻醉學(xué)雜志，2008;24(6)：490-1.

11 林文前，陸霄云，操隆輝，等.肺保護(hù)性通氣策略對開胸單肺通氣時(shí)炎性因子的影響〔J〕.癌癥，2008;27(8)：870-3.

〔2016-11-15修回〕

(編輯 袁左鳴/滕欣航)

新疆維吾爾自治區(qū)自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No.2015211C128)

權(quán)榮喜(1970-)，男，副主任醫(yī)師，主要從事重癥醫(yī)學(xué)研究。

楊立新(1973-),女，碩士，副主任醫(yī)師，主要從事重癥醫(yī)學(xué)研究。

R-33

A

1005-9202(2017)06-1396-02；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.06.039

1 感染管理科 2 麻醉科 3 胸外科