七氟烷與丙泊酚在胸科手術(shù)單肺通氣中對(duì)患者肺損傷的保護(hù)作用比較

郭長(zhǎng)春，袁 靜，李涵薇，侯 杰

(1.深圳市坪山區(qū)人民醫(yī)院麻醉科，廣東 深圳 518118； 2.深圳市人民醫(yī)院麻醉科，廣東 深圳 518020)

胸科手術(shù)是治療肺癌等惡性疾病的主要手段。但無論是開胸手術(shù)還是胸腔鏡手術(shù)，麻醉時(shí)非通氣側(cè)肺的分泌物或血液均可能進(jìn)入通氣側(cè)肺，不僅影響氣道通暢，也可能引起交叉感染[1]。單肺通氣的應(yīng)用有效地解決了以上問題，既保證了氣道通暢性，也可為手術(shù)提供有利的操作空間和手術(shù)視野。但單肺通氣也可能對(duì)雙側(cè)肺組織造成不同程度損傷，導(dǎo)致動(dòng)脈血氧分壓降低、二氧化碳分壓增高、肺通氣/血流比值下降及低氧性肺血管收縮等一系列生理變化的發(fā)生[2-3]。目前認(rèn)為，潮氣量、氣道壓力、肺泡間剪切力的異常增高和缺血再灌注損傷是導(dǎo)致單肺通氣時(shí)肺損傷的主要因素，以上任一種因素均可導(dǎo)致大量炎癥介質(zhì)的分泌，進(jìn)而引發(fā)炎癥反應(yīng)，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致呼吸窘迫綜合征的發(fā)生[4]。有研究[5]發(fā)現(xiàn)，肺葉切除術(shù)后急性呼吸窘迫綜合征發(fā)生率高達(dá)7.7%，死亡率也達(dá)到2.8%。因此，應(yīng)高度重視單肺通氣引起的肺損傷。麻醉常用藥物七氟烷與丙泊酚均具有一定程度的抗炎作用，因此臨床上認(rèn)為2種藥物可能對(duì)單肺通氣引起的肺損傷具有保護(hù)作用[6]。本研究比較了七氟烷與丙泊酚在胸科手術(shù)單肺通氣時(shí)對(duì)患者肺功能、炎癥因子及氧化應(yīng)激因子的影響，探討2種麻醉藥物對(duì)肺損傷的保護(hù)作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年6月至2018年6月深圳市坪山區(qū)人民醫(yī)院收治的200例胸科手術(shù)患者進(jìn)行前瞻性研究，按隨機(jī)數(shù)字表法分為丙泊酚組與七氟烷組，每組100例。丙泊酚組男53例，女47例；年齡43～75歲，平均(57.23±7.14)歲；體質(zhì)量(68.34±6.81)kg，單肺通氣時(shí)間(94.78±25.05)min，手術(shù)時(shí)間(124.71±24.68)min，收縮壓(131.92±12.04)mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，舒張壓(81.64±10.56)mmHg。七氟烷組男58例，女42例；年齡41～74歲，平均(56.87±7.21)歲；體質(zhì)量(68.02±7.05)kg，單肺通氣時(shí)間(94.52±24.76)min，手術(shù)時(shí)間(125.11±25.17)min，收縮壓(132.15±12.26)mmHg，舒張壓(82.07±9.83)mmHg。2組患者的年齡、性別、體質(zhì)量等一般資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)，患者均簽署知情同意書。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：肺癌擇期手術(shù)患者；符合肺葉切除適應(yīng)證；術(shù)前檢查心、肝、肺、腎無明顯異常，可耐受手術(shù)；美國(guó)麻醉師協(xié)會(huì)分級(jí)Ⅰ—Ⅱ級(jí)。排除標(biāo)準(zhǔn)：藥物過敏；合并化療病史；合并其他部位惡性腫瘤；合并甲狀腺功能紊亂；合并重癥肌無力；術(shù)前合并嚴(yán)重感染；術(shù)中氧分壓<90%持續(xù)超過10 min；手術(shù)時(shí)間<30 min或>180 min；合并溶血反應(yīng)。

1.3 麻醉方法

手術(shù)時(shí)，所有患者均靜脈推注舒芬太尼(0.3～0.5 μg·kg-1)、苯磺順阿曲庫銨(0.10～0.15 mg·kg-1)、米達(dá)唑侖(0.05 mg·kg-1)及依托咪酯乳劑(0.15～0.25 mg·kg-1)進(jìn)行麻醉誘導(dǎo)，采用2%利多卡因?qū)夤芎秃肀砻孢M(jìn)行麻醉，待藥物起效后，置入氣管導(dǎo)管行機(jī)械通氣，爾后進(jìn)行麻醉維持，2組患者均間斷注射苯磺順阿曲庫銨5 mg，持續(xù)泵入瑞芬太尼0.1～0.5 μg·kg-1·min-1。丙泊酚組加用丙泊酚4～10 mg·kg-1·h-1，七氟烷組吸入1%～3%七氟烷，劑量根據(jù)BIS監(jiān)測(cè)值調(diào)整，血壓與心率在基礎(chǔ)值±20%范圍內(nèi)波動(dòng)，BIS值維持在40～60，心率低于50次·min-1時(shí)給予0.3～0.5 mg阿托品靜脈推注。術(shù)畢停用七氟烷、瑞芬太尼和丙泊酚，恢復(fù)反應(yīng)后使用新斯的明和氟馬西尼注射液消除殘余效應(yīng)，神志、潮氣量及自主呼吸恢復(fù)正常后移除氣管導(dǎo)管，采用靜脈自控鎮(zhèn)痛泵進(jìn)行術(shù)后鎮(zhèn)痛。

1.4 觀察指標(biāo)

1)肺功能指標(biāo)：?jiǎn)畏瓮馇?T1)、單肺通氣后0.5 h(T2)和手術(shù)結(jié)束時(shí)(T3)記錄2組患者潮氣量(VT)、氣道均壓(Pmean)、氣道峰壓(Ppeak)、動(dòng)態(tài)肺順應(yīng)性(Cydn)等指標(biāo)變化情況。2)氧化應(yīng)激與炎癥因子：于麻醉誘導(dǎo)前(T0)、T1、T2和T3等時(shí)點(diǎn)抽取5 mL橈動(dòng)脈血，采用ELISA法檢測(cè)白細(xì)胞介素-6(IL-6)、白細(xì)胞介素-10(IL-10)、丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)表達(dá)水平。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 肺功能指標(biāo)比較

2組患者VT和Cydn均在T2時(shí)降低，T3時(shí)增高，但均低于T1時(shí)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；2組患者Ppeak與Pmean均在T2時(shí)增高，T3時(shí)降低，但均高于T1時(shí)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。2組患者肺功能指標(biāo)各時(shí)點(diǎn)比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

組別nVT V/mLPpeak p/cmH2OT1T2T3T1T2T3丙泊酚組100468.13±25.74438.69±30.04?455.14±26.29?18.02±2.3723.89±2.45?19.23±1.51?七氟烷組100467.32±27.16436.91±28.38?453.64±32.14?17.86±2.1424.21±2.72?20.15±1.97?組別nPmean p/cmH2OCydn/(mL·cmH2O-1)T1T2T3T1T2T3丙泊酚組1007.06±0.858.12±1.07?7.45±0.64?27.26±4.5218.63±1.91?24.53±2.72?七氟烷組1007.02±0.918.17±1.26?7.48±0.72?27.05±4.1917.83±2.15?23.04±3.16?

*P<0.05與T1比較；1 cmH2O=0.098 kPa。

2.2 炎癥因子比較

2組T1—T3時(shí)IL-6與IL-10水平均較T0時(shí)明顯增高，其中T2、T3時(shí)水平與T0時(shí)比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；T2、T3時(shí)丙泊酚組IL-6水平顯著低于七氟烷組，IL-10水平顯著高于七氟烷組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表22組炎癥因子比較

組別nIL-6T0T1T2T3丙泊酚組10057.18±25.3959.34±27.6565.29±25.74?78.37±28.62?七氟烷組10058.04±26.1760.92±24.6880.53±27.14?94.29±20.17?t0.2360.4264.0744.547P0.8140.6700.0000.000組別nIL-10T0T1T2T3丙泊酚組100146.43±45.78151.47±38.25174.63±40.52?195.38±50.42?七氟烷組100147.15±43.24150.07±34.68153.38±31.02?171.62±39.23?t0.1140.2714.1643.719P0.9090.7870.0000.000

*P<0.05與T0比較。

2.3 氧化應(yīng)激因子比較

2組T1—T3時(shí)MDA水平較T0明顯增高，SOD水平明顯降低，其中T2、T3時(shí)水平與T0時(shí)比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；T2、T3時(shí)丙泊酚組SOD水平顯著高于七氟烷組，MDA水平顯著低于七氟烷組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3。

組別nMDA c/(mmol·L-1)T0T1T2T3丙泊酚組1005.16±1.175.38±1.296.65±1.46?8.27±1.86?七氟烷組1005.21±0.985.74±1.348.02±1.21?9.76±1.63?t0.3281.9357.2256.025P0.7440.0540.0000.000

表3(續(xù))

*P<0.05與T0比較。

3 討論

單肺通氣解決了胸科手術(shù)中氣道通暢性和交叉污染等問題。但單肺通氣也可能引起炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激反應(yīng)，對(duì)患者肺組織造成損傷。麻醉常用藥物除具有麻醉、鎮(zhèn)靜等作用外，通常還具有較強(qiáng)的抗炎作用。丙泊酚常用于麻醉誘導(dǎo)和術(shù)后鎮(zhèn)靜，起效迅速而無積蓄作用，抗氧化和抗炎作用已被臨床證實(shí)[7]。七氟烷也是麻醉誘導(dǎo)的常用藥物，有研究[8]發(fā)現(xiàn)七氟烷可抑制兔心肌缺血再灌注模型IL-8的表達(dá)，增強(qiáng)IL-10的表達(dá)，抗炎作用顯著。因此在麻醉誘導(dǎo)時(shí)選擇合適的麻醉藥物可能有利于減輕單肺通氣導(dǎo)致的肺損傷。

Pmean與Ppeak是反應(yīng)肺泡壓力、氣道阻力和肺順應(yīng)性的敏感指標(biāo)。有研究[9]證實(shí)，Pmean與Ppeak增高可導(dǎo)致肺組織上皮細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞通透性提高，肺損傷和肺泡水腫的風(fēng)險(xiǎn)顯著增加。Cydn受到氣道阻力的影響，能夠良好體現(xiàn)肺組織彈性。本次研究發(fā)現(xiàn)，2組患者VT、Cydn、Ppeak與Pmean各時(shí)點(diǎn)時(shí)變化規(guī)律相同，與T1時(shí)比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，但各時(shí)點(diǎn)組間比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。該結(jié)果表明七氟烷與丙泊酚對(duì)肺組織彈性和氣道阻力的影響作用相近。有研究[10]在胸科手術(shù)中發(fā)現(xiàn)，七氟烷組肺組織彈性低于丙泊酚組，考慮與七氟烷抑制肺泡Ⅱ型上皮細(xì)胞合成分泌肺表面活性物質(zhì)有關(guān)。另一項(xiàng)研究[11]發(fā)現(xiàn)，七氟烷吸入時(shí)間在4 h以下時(shí)對(duì)肺表面活性物質(zhì)合成分泌過程無明顯抑制作用，而在4 h以后抑制作用顯著。本次研究中七氟烷組手術(shù)時(shí)間為(125.11±25.17)min，遠(yuǎn)低于4 h，這可能是兩種藥物影響作用相近的主要原因。

炎癥反應(yīng)是單肺通氣時(shí)肺損傷的主要機(jī)制之一。炎癥反應(yīng)的發(fā)生可能與單肺通氣時(shí)潮氣量和氣道壓增高對(duì)肺泡產(chǎn)生機(jī)械牽拉作用有關(guān)[12-13]。本次研究發(fā)現(xiàn)，2組患者T1—T3時(shí)IL-6與IL-10均較T0明顯增高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。IL-6是一種促炎因子，其表達(dá)水平是體現(xiàn)炎癥反應(yīng)嚴(yán)重程度的敏感指標(biāo)。有研究[14]證實(shí)，肺損傷和急性肺水腫時(shí)IL-6表達(dá)水平均顯著增高。IL-10是抗炎因子，對(duì)IL-6等促炎因子具有抑制作用，能夠防止繼發(fā)性細(xì)胞或組織損傷[15]。本次研究結(jié)果表明，單肺通氣時(shí)肺組織炎癥反應(yīng)加重，促炎因子與抗炎因子均明顯增高。本次研究發(fā)現(xiàn)，T2、T3時(shí)丙泊酚組IL-6水平顯著低于七氟烷組，IL-10水平顯著高于七氟烷組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。該結(jié)果表明丙泊酚有利于增加抗炎因子表達(dá)水平，同時(shí)減少促炎因子的表達(dá)，有利于減輕炎癥反應(yīng)導(dǎo)致的肺損傷。

氧化應(yīng)激因子過度表達(dá)可導(dǎo)致細(xì)胞凋亡和組織損傷[16]。脂質(zhì)過氧化反應(yīng)是肺葉切除術(shù)后的急性肺損傷發(fā)生的主要機(jī)制[17]。MDA是氧自由基的代謝產(chǎn)物，能夠反映氧化反應(yīng)的嚴(yán)重程度。而SOD則對(duì)氧自由基有清除作用，能夠減輕氧自由基對(duì)細(xì)胞和組織的損傷[17]。本次研究中2組患者T1—T3時(shí)MDA較T0明顯增高，SOD明顯降低，表明單肺通氣可導(dǎo)致氧化應(yīng)激反應(yīng)增強(qiáng)。單肺通氣時(shí)非通氣肺的缺血缺氧以及恢復(fù)雙肺通氣時(shí)再灌注均是導(dǎo)致氧自由基增多的重要原因。T2、T3時(shí)丙泊酚組SOD表達(dá)水平高于七氟烷組，MDA表達(dá)水平低于七氟烷組，表明丙泊酚能夠減少氧自由基的產(chǎn)生，維持氧化和抗氧化平衡。有研究[18]證實(shí)，丙泊酚能夠與氧自由基結(jié)合起到清除作用，減輕氧化應(yīng)激損傷。

綜上所述，丙泊酚對(duì)胸科手術(shù)單肺通氣中炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激反應(yīng)的抑制作用優(yōu)于七氟烷，能夠在一定程度上起到肺損傷保護(hù)作用。