右美托咪定結(jié)合超聲技術(shù)對患者下肢手術(shù)中止血帶所致氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)的影響

尹羅庚++王仁軍++袁玉萍

【摘要】目的探討右美托咪定結(jié)合超聲技術(shù)對患者下肢手術(shù)中止血帶所致氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)的影響。

方法單側(cè)下肢手術(shù)患者60例，性別不限，年齡18～60歲，體重指數(shù)21～26 kg/m2，ASA分級Ⅰ級或Ⅱ級，預(yù)計手術(shù)時間在1～1.5 h，根據(jù)隨機(jī)數(shù)字表，將其分為三組各20例。均采用蛛網(wǎng)膜下腔阻滯麻醉（腰麻），使用止血帶10 min前，Ⅰ組、Ⅱ組患者在10 min內(nèi)給予負(fù)荷量0.5 μg/kg右美托咪定靜脈泵注，隨后采用0.5 μg/（kg·h）維持至術(shù)畢，Ⅲ組患者給予同劑量、同速率生理鹽水泵注和維持；Ⅰ組患者依靠超聲技術(shù)判斷止血帶的最佳壓力，Ⅱ組和Ⅲ組采用常規(guī)充氣壓力。分別于腰麻穿刺后（T0）、止血帶放氣即刻（T1）、止血帶放氣后60 min（T2）采集術(shù)側(cè)上肢靜脈血樣，測定血漿丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶活性（SOD）、白細(xì)胞介素8（IL8）和人腫瘤壞死因子α（TNFα）。

結(jié)果與T0時點(diǎn)比較：T1、T2時點(diǎn)三組血漿MDA和TNFα濃度明顯升高，SOD濃度下降，T2時IL8升高（P<0.05）；與Ⅲ組比較：T1時Ⅰ組、Ⅱ組血漿MDA及TNFα濃度較低，SOD較高（P<0.05），T2時Ⅰ組SOD值最高，MDA和TNFα值最低（P<0.05）；T2時，Ⅰ組、Ⅱ組血漿IL8低于Ⅲ組（P<0.05）。

結(jié)論右美托咪定結(jié)合超聲技術(shù)用于下肢手術(shù)，可有效減少使用止血帶所導(dǎo)致的氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)。

【關(guān)鍵詞】右美托咪定；超聲；止血帶；氧化應(yīng)激；炎癥反應(yīng)

中圖分類號：R971.9文獻(xiàn)標(biāo)識碼：ADOI：10.3969/j.issn.10031383.2017.01.017

Dexmedetomidine combined with ultrasonic technique on tourniquetinduced oxidative stress and inflammation response in patients with lower limb surgery

[HJ1*2][HJ]

YIN Luogeng，WANG Renjun，YUAN Yuping

（Zhenjiang Hospital of Traditional Chinese Medicine and Western Medicine，Zhenjiang 212000，China）

[HJ1*2][HJ]

【Abstract】ObjectiveTo evaluate effect of dexmedetomidine combined with ultrasonic technique on tourniquetinduced oxidative stress and inflammatory responses in patients with lower limb surgery.

Methods60 patients who underwent unilateral lower limb surgery，with ASA physical statusⅠorⅡgrade，aged 18～60 years，body mass index was 21～26 kg/m2，predicted duration of surgery was 1～1.5 h，were divided into 3 groups（with 20 cases in each group） by random number table method.All groups were given subarachnoid block anesthesia（lumbar anesthesia）.10 min before the use of tourniquet，groupⅠand groupⅡwere given load of 0.5 g/kg of dexmedetomidine by intravenous infusion within 10 min，and then 0.5 μg/（kg·h） of it were given to the patients until the surgery was finished.Group Ⅲ were given the same dose and same rate of saline infusion by intravenous infusion to maintain the surgery.The group Ⅰ relied on ultrasound technology to judge the optimum pressure of tourniquet，but the group Ⅱ and group Ⅲ relied on conventional pneumatic pressure.Upper extremity venous blood sample in the operated side were selected after lumbar anesthesia puncture（T0），at time of tourniquet deflation（T1） and 60 minutes after tourniquet deflation（T2），respectively.And then，plasma malondialdehyde （MDA），superoxide dismutase （SOD） activity，interleukin8（IL8） and human tumor necrosis factor alpha （TNFα） were tested.

ResultsCompared with the results at T0，the concentrations of plasma MDA and TNFa increased，but the concentration of SOD decreased at T1 and T2，and IL8 at T2 increased among all the three groups（P<0.05）.Compared with the group Ⅲ，groupⅠand groupⅡhad lower concentrations of MDA and TNFα，and had higher SOD at T1（P<0.05）.At T2，SOD of the groupⅠwas highest，but MDA and TNFα were lowest（P<0.05）.In addition，plasma IL8 of the groupⅠand groupⅡat T2 was lower than that of the group Ⅲ（P<0.05）.

ConclusionDexmedetomidine combined with ultrasonic technique for lower limb surgery can efficiently reduce tourniquetinduced oxidative stress and inflammatory responses.

【Key words】dexmedetomidine；ultrasonic technique；tourniquet；oxidative stress；inflammatory response

骨科下肢手術(shù)中應(yīng)用止血帶能有效阻斷患肢的血供，但同時又可引起患肢組織缺血，當(dāng)再次恢復(fù)血供時易發(fā)生缺血再灌注損傷，引發(fā)機(jī)體氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)，可能會繼發(fā)遠(yuǎn)隔臟器損傷，甚至威脅生命[1]。右美托咪定是高效的α2腎上腺素能受體激動劑，其具有抗炎及器官保護(hù)作用[2～3]，同時設(shè)置最佳的止血充氣壓力能減輕血流動力學(xué)劇烈波動，減少術(shù)中止血帶使用并發(fā)癥[4]。本研究將右美托咪定結(jié)合超聲技術(shù)為患者設(shè)置止血帶壓力，應(yīng)用于骨科下肢手術(shù)患者，探討其對止血帶所致氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)的影響和機(jī)制，為該類患者設(shè)置個體最適宜的止血帶壓力提供依據(jù)。

1資料與方法

1.1一般資料

本研究已獲得我院倫理委員會批準(zhǔn)并與患者及其家屬簽署了知情同意書。選擇擇期行單側(cè)下肢手術(shù)患者60例，性別不限，年齡18～60歲，體重指數(shù)（BMI）21～26 kg/m2， ASA Ⅰ級或Ⅱ級，無免疫代謝性及其他相關(guān)疾病，肝腎功能均正常。采用隨機(jī)數(shù)字表法，將患者隨機(jī)分為右美托咪定+B超組（Ⅰ組）、右美托咪定組（Ⅱ組）和對照組（Ⅲ組）各20例。三組的年齡、體重指數(shù)、手術(shù)時間、術(shù)中出血量比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），具有可比性。

1.2麻醉方法

所有患者術(shù)前常規(guī)8小時禁食，4小時禁飲，進(jìn)入手術(shù)室后建立并開放外周靜脈通路，給予監(jiān)測血壓、心電圖、心率、血氧飽和度等，以2 L/min的流量給予鼻導(dǎo)管吸氧。均采用單純蛛網(wǎng)膜下腔阻滯麻醉，選擇L3～L4間隙，利用25 G蛛網(wǎng)膜下腔阻滯麻醉針進(jìn)行蛛網(wǎng)膜下腔穿刺，待見到有腦脊液流出后注藥，腰麻藥物為0.75%羅哌卡因2 ml加10%葡萄糖1 ml，患者完成穿刺后改為平臥位，麻醉平面上限控制在T10，完成穿刺后立即行第1次抽血，抽畢Ⅰ組、Ⅱ組患者給予負(fù)荷量0.5 μg/kg右美托咪定（國藥準(zhǔn)字H20110085，江蘇恩華藥業(yè)）于10 min內(nèi)完成靜脈泵注，然后采用0.5 μg/（kg·h）維持至術(shù)畢；Ⅲ組患者給予同劑量、同速率生理鹽水泵注和維持。待三組患者泵注右美托咪定或生理鹽水10 min后，對患肢進(jìn)行由遠(yuǎn)心端向近心端驅(qū)血，在大腿中上1/3處，用Tourniquet 9000止血帶（德國產(chǎn)），Ⅱ組和Ⅲ組充氣壓力按照《外科護(hù)理學(xué)》中所規(guī)定的常規(guī)充氣壓力600 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）設(shè)定[5]，時間設(shè)定60～90 min。Ⅰ組應(yīng)用超聲技術(shù)判斷止血帶的最佳壓力，具體步驟如下：在止血帶充氣前將超聲探頭（深圳開立，S8exp）放于患者腘窩處垂直股骨掃描獲得腘動脈搏動及最佳的血流圖像，隨后固定探頭在超聲實(shí)時圖像監(jiān)測下緩慢向止血帶氣囊內(nèi)充氣，當(dāng)超聲圖像在二維模式下不能顯示腘動脈搏動，在彩色多普勒模式下無血流顯像時停止充氣，此時為最佳的充氣壓力。所有患者手術(shù)過程中用復(fù)方氯化鈉注射液進(jìn)行補(bǔ)液，速率采用10 ml/（kg·h），若術(shù)中或麻醉恢復(fù)期發(fā)生低血壓（SBP<85 mmHg）時，給予靜脈注射麻黃堿5 mg；若發(fā)生心動過緩（HR<50次/分），給予靜脈注射阿托品0.25 mg；若出現(xiàn)SpO2小于95%時，進(jìn)行面罩給氧或輔助通氣，記錄術(shù)中發(fā)生的各種不良反應(yīng)。

1.3觀察指標(biāo)

分別于腰麻穿刺后（T0）、止血帶放氣即刻（T1）、止血帶放氣后60 min（T2）三個時間段采集術(shù)側(cè)上肢靜脈血樣5 ml，離心后取上清液，-20℃冷藏待檢。采用ELISA法檢測血漿超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）、白細(xì)胞介素8（IL8）和人腫瘤壞死因子α（TNFα）。所用試劑均購自上海森雄公司，操作過程嚴(yán)格按照試劑使用說明進(jìn)行。

1.4統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 17.0統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行分析。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，三組間比較采用單因素方差分析，不同時間點(diǎn)均數(shù)的比較采用重復(fù)測量的方差分析，計數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)，檢驗(yàn)水準(zhǔn)：α=0.05，雙側(cè)檢驗(yàn)。

2結(jié)果

2.1三組患者止血帶使用時間、止血帶充氣壓力比較

三組患者止血帶使用時間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），止血帶充氣壓力比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.001），Ⅰ組止血帶充氣壓力明顯低于Ⅱ組、Ⅲ組（P<0.01）。見表1。

2.2三組患者術(shù)中不良反應(yīng)發(fā)生情況的比較

Ⅰ組及Ⅱ組術(shù)中心動過緩發(fā)生率明顯高于Ⅲ組，高血壓及止血帶疼痛等并發(fā)癥的發(fā)生率明顯低于Ⅲ組（P<0.05）；三組嘔吐發(fā)生率比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。見表2。

2.3三組患者不同時點(diǎn)血漿SOD、MDA、IL8、TNFa變化情況

T0時點(diǎn)，三組患者血漿SOD、MDA含量差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）；與T0時點(diǎn)相比，三組患者T1、T2時點(diǎn)血漿SOD含量皆降低，而MDA含量則升高，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）；T1、T2時點(diǎn)，Ⅰ組和Ⅱ組患者血漿SOD含量均高于Ⅲ組，Ⅰ組MDA含量低于Ⅱ組、Ⅲ組（P<0.05），且T2時點(diǎn)Ⅰ組SOD值在三組中最高，MDA值在三組中最低（P<0.05）。T0時點(diǎn)，三組患者血漿IL8和TNFα含量差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）；與T0時點(diǎn)相比，三組患者在T2時點(diǎn)IL8和T1、T2時點(diǎn)TNFα均出現(xiàn)升高（P<0.05）；T2時點(diǎn)，Ⅰ組、Ⅱ組IL8低于Ⅲ組（P<0.05）；T1時點(diǎn)，Ⅰ組TNFα低于Ⅲ組（P<0.05）；T2時點(diǎn)，Ⅰ組TNFα三組中最低（P<0.05）。見表3。

表1三組患者止血帶時間、止血帶壓力的比較（n=20，±s）

組別止血帶時間（min）止血帶壓力（mmHg）

Ⅰ組68±15394±43ab

Ⅱ組66±14601±7

Ⅲ組70±16598±9

F0.35426.85

P0.703<0.001

注：與Ⅱ組比較，aP<0.01；與Ⅲ組比較，bP<0.01。

表2三組患者術(shù)中不良反應(yīng)發(fā)生情況的比較[n=20，n（%）]

組別心動過緩高血壓止血帶疼痛嘔吐

Ⅰ組5（25.0）a0a0a0

Ⅱ組5（25.0）a0a0a0

Ⅲ組06（30.0）5（25.0）1（5.0）

χ26.00013.33310.9092.034

P0.0500.0010.0040.362

注：與Ⅲ組比較，aP<0.05。

表3三組患者不同時點(diǎn)血漿SOD、MDA等變化情況（n=20，±s）

組別觀察時點(diǎn)SOD（U/ml）MDA（nmol/ml）IL8（pg/ml ）TNFα（pg/ml）

Ⅰ組T0166.5±18.84.1±0.511.0±2.93.1±1.0

T1150.2±18.1bd4.7±0.7be12.9±3.73.9±1.1ad

T2135.5±15.4cef5.1±0.6ceg17.3±2.9cf4.7±1.3cfg

Ⅱ組T0161.3±19.34.0±0.510.9±3.03.1±0.9

T1146.2±16.3ad5.0±0.6ce13.2±3.8a4.1±1.2b

T2121.3±14.2cd5.9±0.7c19.4±3.0cf5.9±1.3ce

Ⅲ組T0162.7±20.14.1±0.611.4±3.13.2±0.9

T1131.26±17.3c6.1±0.8c14.1±4.1a4.9±1.4c

T2106.8±16.5c6.4±0.9c26.6±4.5c7.3±1.6c

注：與T0時比較，aP<0.05，bP<0.01，cP<0.001；與Ⅲ組比較；dP<0.05，eP<0.01，fP<0.001；與Ⅱ組比較，gP<0.01。

3討論

下肢手術(shù)中應(yīng)用止血帶會引起組織缺血再灌注（IR），血流恢復(fù)后， 機(jī)體產(chǎn)生氧化應(yīng)激反應(yīng)，導(dǎo)致大量氧自由基產(chǎn)生，對人體造成損傷，MDA是反映氧自由基產(chǎn)生及引發(fā)脂質(zhì)過氧化的標(biāo)志性指標(biāo)[6]。而機(jī)體對抗氧自由基損傷主要依靠抗氧化酶體系，其中SOD是最為重要的活性物質(zhì)，可有效清除氧自由基[7]。本研究顯示，IR后機(jī)體發(fā)生氧化應(yīng)激反應(yīng)，MDA大量分泌，而SOD則被大量消耗，和應(yīng)激前比較，MDA增加越多，SOD減少越多，表明人體氧化應(yīng)激反應(yīng)越厲害。IL8主要由單核巨噬細(xì)胞產(chǎn)生，當(dāng)機(jī)體受創(chuàng)傷時會大量產(chǎn)生，引起局部組織炎癥損傷及遠(yuǎn)隔組織損傷，但在創(chuàng)傷早期檢測并無變化[8]。TNFα是參與炎性反應(yīng)的重要細(xì)胞因子，同時誘導(dǎo)其他炎性介質(zhì)的釋放，可引起缺血組織血管內(nèi)皮和組織損傷[9]。因此血漿IL8和TNFα濃度變化可作為肢體缺血再灌注炎癥反應(yīng)的指標(biāo)。

下肢手術(shù)中合理使用氣囊止血帶，可以有效地減少術(shù)中出血，保持患者術(shù)中循環(huán)相對穩(wěn)定。但止血帶的充氣壓力過大可能導(dǎo)致止血帶并發(fā)癥，如皮膚壓傷、肢體缺血、神經(jīng)損傷等[10]。近年來，隨著超聲技術(shù)在麻醉科的推廣，其具有操作簡單、無創(chuàng)、提供實(shí)時圖像清晰等優(yōu)點(diǎn)，成為臨床研究的新方向。本研究借助于超聲技術(shù)，實(shí)現(xiàn)下肢手術(shù)時止血帶充氣壓力個體化， 在滿足術(shù)野無出血的前提下，氣囊充氣壓力盡可能維持最低水平，Ⅰ組采用右美托咪啶結(jié)合超聲技術(shù)在T2時血漿SOD、MDA、TNFα含量增加或減少的幅度明顯較另兩組?。≒<0.05），顯示適宜的止血帶壓力能減少患者術(shù)中氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)。

右美托咪定是一種α2腎上腺素受體激動藥，具有抗交感、鎮(zhèn)靜和鎮(zhèn)痛的作用，能降低應(yīng)激反應(yīng)，減少炎性因子釋放，對缺血再灌注致肺損傷有一定的保護(hù)作用[11～12]，能有效減少術(shù)中止血帶并發(fā)癥的發(fā)生率。本研究發(fā)現(xiàn)，手術(shù)使用止血帶造成組織缺血再灌注損傷后，肢體血漿SOD含量皆降低，而血漿MDA，IL8以及TNFα含量皆出現(xiàn)升高（P<0.05），但預(yù)先干預(yù)的Ⅰ組波動明顯小于其他組（P<0.05）。原因可能是由于組織缺血再灌注后，氧化應(yīng)激引起血管內(nèi)皮細(xì)胞、單核/巨噬細(xì)胞等釋放了過多的炎性因子，而右美托咪啶結(jié)合適當(dāng)?shù)闹寡獕毫︻A(yù)處理能抑制炎癥反應(yīng)和脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，減少對機(jī)體的傷害。

綜上所述，在下肢手術(shù)中右美托咪定可有效減少止血帶所致的氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)，右美托咪定結(jié)合超聲技術(shù)給予合適的止血帶壓力更能減輕下肢缺血再灌注損傷，但其深層次的機(jī)制尚待進(jìn)一步研究。

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（收稿日期：2016-09-14修回日期：2016-11-06）

（編輯：梁明佩）