不同比重羅哌卡因脊麻對(duì)兔循環(huán)、運(yùn)動(dòng)和脊神經(jīng)的影響

王 艷，段志強(qiáng)，韓志強(qiáng)

(1. 內(nèi)蒙古巴彥淖爾市醫(yī)院，內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015000；2. 內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010050)

蛛網(wǎng)膜下腔阻滯作為一種臨床常用麻醉方式，其具有麻藥用量小、麻醉效果好、神經(jīng)阻滯完善、血流動(dòng)力學(xué)相對(duì)平穩(wěn)、麻醉起效快等優(yōu)點(diǎn)。鹽酸羅哌卡因是長(zhǎng)效酰胺類(lèi)局麻藥物代表，其具有將感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)分離的阻滯效能,對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的毒性較其他局麻藥小，且術(shù)后恢復(fù)較快，在臨床麻醉中頗受歡迎[1-5]。然而不同比重羅哌卡因脊麻對(duì)循環(huán) 、運(yùn)動(dòng)和脊神經(jīng)的影響仍有爭(zhēng)議，因此迫切需要找到一種合適的配伍方案，來(lái)平衡鹽酸羅哌卡因在腰麻中的麻醉效果與安全性。本實(shí)驗(yàn)觀察比較了等比重鹽酸羅哌卡因和由5%及10%葡萄糖液配制而成的鹽酸羅哌卡因脊麻對(duì)家兔心率、平均動(dòng)脈壓、后肢運(yùn)動(dòng)以及脊神經(jīng)的影響，旨在尋找蛛網(wǎng)膜下腔阻滯中合適的局麻藥配伍，為臨床平衡麻醉安全性與阻滯完善性提供參考依據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)資料

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及分組 健康成年家兔30只，體質(zhì)量2.0～2.5 kg，內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供，動(dòng)物合格證號(hào)：44005900002150。將家兔隨機(jī)分為CR組、5GR組、10GR組，每組10只。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1蛛網(wǎng)膜下腔穿刺 將家兔以俯臥位固定于動(dòng)物手術(shù)臺(tái)上,用20 g/L戊巴比妥鈉按30 mg/kg從兔耳緣靜脈注射，待家兔麻醉后，采用動(dòng)物心電監(jiān)測(cè)儀(邁新電子公司)監(jiān)測(cè)血壓和心率，并將其放置為左側(cè)臥位，保持頭高腳低20°，盡量使其尾向腹側(cè)屈曲以更好地暴露間隙。找到第7腰椎，并用動(dòng)物專(zhuān)用手術(shù)器械(北京圣龍恒宇有限公司)將其周?chē)拿舻?，用碘伏消毒，找到L6—7間隙，逐層將家兔背部皮膚切開(kāi)，解剖清楚后，使用硬膜外穿刺針(河南駝人醫(yī)療器件集團(tuán)有限公司)在L6—7間隙進(jìn)行穿刺，當(dāng)有突破感后，拔出硬膜外針的針芯，用腰麻針(河南駝人醫(yī)療器件集團(tuán)有限公司)進(jìn)行蛛網(wǎng)膜下腔穿刺，如若觀察到家兔后肢跳動(dòng)，拔出腰麻針針芯，見(jiàn)有少量腦脊液流出，可視為蛛網(wǎng)膜下腔穿刺成功。

1.2.2蛛網(wǎng)膜下腔給藥 分別于20 s內(nèi)向蛛網(wǎng)膜下腔注入藥物：CR組給予由1%鹽酸羅哌卡因(阿斯利康)和腦脊液各0.1 mL混合配制成的等比重羅哌卡因；5GR組給予由1%鹽酸羅哌卡因和5%葡萄糖液各0.1 mL混合配制成的重比重羅哌卡因；10GR組給予由1%鹽酸羅哌卡因和10%葡萄糖液各0.1 mL混合配制成的重比重羅哌卡因。所有的注藥操作均由同一人來(lái)完成，并保證注藥速度為0.1 mL/10 s。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中若出現(xiàn)全脊麻現(xiàn)象，則該動(dòng)物被剔除實(shí)驗(yàn)。

1.3觀察指標(biāo)

1.3.1心率和平均動(dòng)脈壓 記錄給藥前5 min、給藥后30 s、給藥后30 min、給藥后6 h心率和平均動(dòng)脈壓。

1.3.2后肢運(yùn)動(dòng)阻滯情況 按照4分視覺(jué)模擬評(píng)分法[6]記錄給藥前5 min及給藥后30 s、30 min、1 h、6 h運(yùn)動(dòng)阻滯情況。0分： 雙后肢自由活動(dòng)；1分： 肢體步行不對(duì)稱(chēng)或受限；2分：雙后肢不能支撐身體；3分：雙后肢完全麻痹。記錄每只家兔后肢運(yùn)動(dòng)阻滯的顯效時(shí)間和持續(xù)時(shí)間，其中顯效時(shí)間指從蛛網(wǎng)膜下腔注射給藥完成開(kāi)始計(jì)時(shí)到家兔后肢運(yùn)動(dòng)神經(jīng)阻滯程度達(dá)到最佳所用時(shí)間，維持時(shí)間指從蛛網(wǎng)膜下腔注射給藥完成開(kāi)始計(jì)時(shí)到家兔后肢運(yùn)動(dòng)神經(jīng)阻滯完全恢復(fù)所用的時(shí)間。

1.3.3Bax和Bcl-2表達(dá)情況 給藥6 h后，肌注鹽酸氯胺酮 (正康醫(yī)藥化工有限公司)30 mg/kg或者咪唑安定(恩華藥業(yè)股份有限公司)5 mg麻醉家兔，仰臥位固定于動(dòng)物手術(shù)臺(tái)上,備皮、消毒，從家兔胸骨左緣逐層切開(kāi),暴露心臟,用12號(hào)針( 河北衡水鼎杰商貿(mào)有限公司)分別刺入家兔左心室和右心房并將其固定，然后從家兔左心室快速注入生理鹽水500 mL,同時(shí)從右心房抽血，之后再?gòu)撵o脈快速注入40 g/L的多聚甲醛(內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中心)1 000 mL,用清水沖洗干凈后放到白色大托盤(pán)中，解剖家兔的脊柱, 并將分離出的脊髓用40 g/L的多聚甲醛溶液進(jìn)行固定。最后取家兔脊髓的不同節(jié)段進(jìn)行常規(guī)石蠟包埋，做連續(xù)切片，切片的厚度為4 μm。將切片經(jīng)常規(guī)脫蠟和水化后完成熱抗原修復(fù)過(guò)程，再用自來(lái)水沖洗1 min，并將玻片上待測(cè)組織區(qū)域用油筆圈定，之后用PBS 溶液沖洗(武漢博士德生物工程有限公司)3 min，共3次，除去PBS液，在油筆標(biāo)定區(qū)域內(nèi)加100 μL內(nèi)源性過(guò)氧化物酶阻斷劑，室溫下孵育10 min。完成加抗體、加反應(yīng)增強(qiáng)液、加酶標(biāo)抗兔IgG聚合物等步驟，最后加150 μL新鮮配制的DAB顯色液(武漢博士德生物工程有限公司)，室溫下孵育3～5 min，用自來(lái)水沖洗，用150 μL蘇木紫輕度復(fù)染，脫水，透明封片。 隨機(jī)選取每只動(dòng)物的脊髓片3張，使用高倍鏡(Olympus FV500)、以Nikon相機(jī)在脊髓灰質(zhì)背角截取一屏，之后采用Image-Pro Plus 5.1圖像分析軟件(Olympus FV500)計(jì)算Bax和Bcl-2并分析其表達(dá)情況。

2 結(jié) 果

2.13組家兔各時(shí)間點(diǎn)心率、平均動(dòng)脈壓比較 CR組各時(shí)間點(diǎn)心率和血壓比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)；5GR組各時(shí)間點(diǎn)血壓比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)，心率比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)；10GR組各時(shí)間點(diǎn)心率和血壓比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。見(jiàn)表1。

2.23組家兔各時(shí)間點(diǎn)后肢運(yùn)動(dòng)評(píng)分情況比較給藥前5 min，3組家兔后肢運(yùn)動(dòng)評(píng)分均為0分。給藥30 s后，CR組后肢運(yùn)動(dòng)評(píng)分1分7只，2分1只，3分2只；5GR組2分5只，3分5只；10GR組2分2只，3分8只。給藥30 min后，3組家兔后肢運(yùn)動(dòng)評(píng)分均為10分。給藥1 h后，CR組后肢運(yùn)動(dòng)評(píng)分0分9只，1分1只；5GR組0分4只，1分6只；10GR組0分2只，1分8只。給藥6 h后，3組家兔后肢運(yùn)動(dòng)評(píng)分均為0分。給藥1 h后，CR組家兔后肢運(yùn)動(dòng)阻滯陽(yáng)性率為10%(1/10)，5GR組為60%(6/10)，10GR組為80%(8/10)，10GR組阻滯陽(yáng)性率明顯高于CR組和5GR組(P均<0.05)，5GR組明顯高于CR組(P<0.05)。

表1 3組各時(shí)間點(diǎn)心率、平均動(dòng)脈壓比較

注：①與給藥前5 min比較，P<0.05；1 mmHg=0.133 kPa。

2.33組家兔給藥后后肢運(yùn)動(dòng)阻滯顯效時(shí)間、維持時(shí)間比較 5GR組和10GR組的顯效時(shí)間均明顯短于CR組(P均<0.05)，維持時(shí)間明顯長(zhǎng)于CR組(P均<0.05)；10GR組顯效時(shí)間明顯短于5GR組(P<0.05)，維持時(shí)間明顯長(zhǎng)于5GR組(P<0.05)。見(jiàn)表2。

2.43組家兔脊髓組織中Bax、Bcl-2表達(dá)情況比較 給藥6 h后，3組組織切片均有陽(yáng)性細(xì)胞分布，其中10GR組Bax、Bcl-2表達(dá)水平均明顯高于CR組和5GR組(P均<0.05)，5GR組和CR組Bax、Bcl-2表達(dá)水平比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。見(jiàn)圖1、圖2及表3。

表2 3組給藥后后肢運(yùn)動(dòng)阻滯顯效時(shí)間、維持時(shí)間比較

注：①與CR組比較，P<0.05；②與5GR組比較，P<0.05。

3 討 論

既往研究發(fā)現(xiàn)，在蛛網(wǎng)膜下腔注入等比重羅哌卡因，心率和平均動(dòng)脈壓下降幅度較大，而注入重比重羅哌卡因,循環(huán)的穩(wěn)定性相對(duì)較好，這對(duì)心血管功能差的患者而言更為有利[7]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，10GR組各時(shí)間點(diǎn)心率和血壓比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；5GR組各時(shí)間點(diǎn)血壓比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，心率有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；CR組各時(shí)間點(diǎn)心率和血壓比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。說(shuō)明采取頭高足低體位給家兔實(shí)施蛛網(wǎng)膜下腔阻滯時(shí)，由10%葡萄糖液或者5%葡萄糖液配制的羅哌卡因?qū)ρh(huán)的穩(wěn)定性更為有利。究其原因，由于實(shí)驗(yàn)中所有家兔均采用頭高足低體位，注入的重比重鹽酸羅哌卡因會(huì)受重力作用的影響易向家兔尾側(cè)擴(kuò)散，從而使麻醉平面不會(huì)因?yàn)樘弋a(chǎn)生較大的循環(huán)波動(dòng)，但向家兔蛛網(wǎng)膜下腔注入等比重鹽酸羅哌卡因時(shí)，由于其不受重力作用的影響，所以在相同的注入容積和速度下，其擴(kuò)散平面相對(duì)較高，從而產(chǎn)生較大的循環(huán)波動(dòng)，這與既往研究結(jié)論一致。

CR組 5GR組 10GR組

CR組 5GR組 10GR組

組別nBaxBcl-2Bax/Bcl-2CR組10192.60±36.90①182.50±28.37①1.08±0.325GR組10190.40±36.07①181.40±26.45①1.08±0.3510GR組10280.40±21.06285.50±11.400.98±0.06

注：①與10GR組比較，P<0.05。

鹽酸羅哌卡因?qū)\(yùn)動(dòng)神經(jīng)的鞘膜以及血腦屏障的穿透能力和蓄積能力相對(duì)較差，而對(duì)A和C神經(jīng)纖維的阻滯作用相對(duì)較強(qiáng)，這可能與其血漿蛋白結(jié)合率和脂溶性較低有關(guān)，這被認(rèn)為是其可產(chǎn)生感覺(jué)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)分離阻滯的藥理學(xué)基礎(chǔ)。Anitha等[8]報(bào)道單純使用羅哌卡因?qū)\(yùn)動(dòng)神經(jīng)的阻滯能力較弱，但將其與葡萄糖配伍時(shí)對(duì)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)阻滯的能力則會(huì)增強(qiáng)。本實(shí)驗(yàn)中，給藥后30 s， CR組有3只家兔后肢運(yùn)動(dòng)評(píng)分在2分以上，而5GR組和10GR組評(píng)分均在2分以上，其中5GR組有5只、10GR組有8只評(píng)分為3分；給藥后1h，CR組有9只、5GR組有4只、10GR組有2只評(píng)分為1分。這說(shuō)明羅哌卡因與葡萄糖液混合配伍用于蛛網(wǎng)膜下腔阻滯較其與腦脊液混合對(duì)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)阻滯速度快，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，且與10%葡萄糖液混合較與5%葡萄糖液混合這一作用更明顯，與文獻(xiàn)[8]研究結(jié)果相符合。

神經(jīng)元暴露于高糖狀態(tài)下會(huì)產(chǎn)生顯著的氧化應(yīng)激反應(yīng)，使細(xì)胞發(fā)生凋亡[8-10]；且細(xì)胞半胱氨酸酶的活性能夠在高糖環(huán)境中被激活，使得乳酸脫氫酶發(fā)生滲漏，從而導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞毒性增加[11]。Russell等[12]發(fā)現(xiàn)將背根神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元(DRGn)放置于濃度為10～45 mmol/L的葡萄糖中24 h，Caspase-3蛋白表達(dá)上調(diào),凋亡細(xì)胞數(shù)量增加；孫青等[9]在和鄭良杰等[13]研究發(fā)現(xiàn)高滲糖溶液可以誘發(fā)大鼠背根神經(jīng)節(jié)細(xì)胞凋亡，引起受試大鼠發(fā)生神經(jīng)纖維脫髓鞘病變，最終引發(fā)神經(jīng)損傷，并且其損傷程度與葡萄糖濃度呈正相關(guān)。目前研究顯示Bax和Bcl-2基因與凋亡的調(diào)控關(guān)系非常密切。Bcl-2屬于抑制生物體細(xì)胞凋亡的基因之一，可以使線(xiàn)粒體內(nèi)cyt-c的釋放減少，進(jìn)而使得Caspase的活化在一定程度上受到阻礙，同時(shí)Bcl-2能夠減少脂質(zhì)過(guò)氧化物以及氧自由基的產(chǎn)生，從而使細(xì)胞凋亡最后的共同通路因此而受到影響[14]。而B(niǎo)ax和Bcl-2的作用正好相反，該基因在對(duì)Bcl-2抑凋亡產(chǎn)生拮抗作用的同時(shí)，還能夠直接促進(jìn)細(xì)胞凋亡。Bax和Bcl-2可以通過(guò)形成同源或者異源二聚體來(lái)調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡：當(dāng)Bax形成同源二聚體時(shí)對(duì)細(xì)胞凋亡起到促進(jìn)作用，而當(dāng)Bax與Bcl-2形成異源二聚體時(shí)則對(duì)細(xì)胞凋亡產(chǎn)生抑制作用。當(dāng)生物體細(xì)胞中Bcl-2/Bax的比值大于50%時(shí),說(shuō)明該細(xì)胞能夠耐受凋亡;而當(dāng)生物體細(xì)胞內(nèi)Bax的同源二聚體高達(dá)80%時(shí),該細(xì)胞則傾向于出現(xiàn)凋亡[15]。因此，細(xì)胞中這一比值在醫(yī)學(xué)界常常被人們稱(chēng)作為啟動(dòng)凋亡程序的“分子開(kāi)關(guān)”，因?yàn)樗c存在于生物體的線(xiàn)粒體外膜上的各種離子通道的開(kāi)放程度直接相關(guān),在外界因素刺激下,生物體細(xì)胞的生與死，最終取決于Bcl-2和Bax的調(diào)控結(jié)果[16]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，給藥后6 h，10GR組的Bcl-2、Bax表達(dá)水平均明顯高于5GR組和CR組，但是3組Bcl-2/Bax比值比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，因此認(rèn)為10%葡萄糖液與鹽酸羅哌卡因混合用于家兔蛛網(wǎng)膜下腔阻滯時(shí)神經(jīng)毒性大，但在給藥后6 h內(nèi)仍屬于可逆性損傷。

綜上所述，由10%葡萄糖液和5%葡萄糖液配制的重比重鹽酸羅哌卡因用于家兔蛛網(wǎng)膜下腔阻滯具有血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定的優(yōu)勢(shì)，對(duì)后肢運(yùn)動(dòng)神經(jīng)的阻滯作用起效更快、持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)，且10%葡萄糖液配制的羅哌卡因效果更好，但神經(jīng)毒性明顯，該毒性損傷在給藥6h內(nèi)可逆。

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