七氟醚對(duì)圍術(shù)期老年患者心肌I/R和線粒體能量代謝的影響

淮詩(shī)媚，鄧運(yùn)香，陳海濤，李水英，佘銳璇

佛山市婦幼保健院手術(shù)麻醉科，廣東佛山 528000

隨著我國(guó)進(jìn)入老齡化社會(huì)，老年手術(shù)患者的數(shù)量逐年增加。老年患者在圍手術(shù)期因其既往心血管疾病、術(shù)中暫時(shí)阻閉動(dòng)脈、術(shù)中出血和麻醉等原因極易導(dǎo)致心肌缺血/再灌注（I/R）損傷，進(jìn)而出現(xiàn)心律失常、心梗等相關(guān)心血管并發(fā)癥影響患者預(yù)后[1]。因此，如何在圍手術(shù)期對(duì)具有心肌I/R風(fēng)險(xiǎn)的非心臟手術(shù)老年患者進(jìn)行有效的心肌保護(hù)以提高手術(shù)效果和改善預(yù)后成為目前亟需解決的問(wèn)題。2007年美國(guó)心臟學(xué)會(huì)將吸入性麻醉劑推薦為對(duì)具有心肌缺血風(fēng)險(xiǎn)患者進(jìn)行全身麻醉時(shí)的首選藥物，其中，七氟醚是吸入性麻醉劑中的典型代表[2]，但是關(guān)于七氟醚對(duì)老年患者的心肌保護(hù)作用程度并不清楚。鑒于此，該研究于2020年1—8月選擇該院100例患者進(jìn)行對(duì)照試驗(yàn)，以探析七氟醚對(duì)圍術(shù)期老年患者心I/R和線粒體能量代謝的影響。報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇在該院行全身麻醉且具有心肌I/R風(fēng)險(xiǎn)的非心臟手術(shù)老年患者100例為研究對(duì)象，根據(jù)麻醉方案不同進(jìn)行分組，對(duì)照組（n＝50）有男 29 例，女 21 例；年齡 60～78歲，平均（69.84±4.08）歲；ASA 分級(jí)：19 例Ⅰ級(jí)，26 例Ⅱ級(jí)，5例Ⅲ級(jí)；NYHA心功能：16例Ⅰ級(jí)，34例Ⅱ級(jí)。實(shí)驗(yàn)組（n＝50）有男 27 例，女 23 例；年齡 60～79 歲，平均（70.01±3.92） 歲；ASA分級(jí)：21例Ⅰ級(jí)，25例Ⅱ級(jí)，4例Ⅲ級(jí)；NYHA心功能：15例Ⅰ級(jí)，35例Ⅱ級(jí)。兩組基線資料對(duì)比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），可進(jìn)行對(duì)比分析。

1.2 納入及排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡均≥60歲；②需要行全身麻非心臟手術(shù)，且符合手術(shù)適應(yīng)證；③具有心肌I/R風(fēng)險(xiǎn)，主要包括存有明確冠心病病史，或有糖尿病、高血壓、中風(fēng)史等冠心病發(fā)生高風(fēng)險(xiǎn)；④患者及家屬對(duì)該研究?jī)?nèi)容知情，簽訂了同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①伴有心衰、不穩(wěn)定型心絞痛、肝腎功能不足、慢阻肺等疾??；②急診手術(shù)；③被納入其他臨床研究或不同意參與研究者。

1.3 麻醉方法

兩組患者術(shù)前均不應(yīng)用相關(guān)麻醉藥物，入室后行面罩吸氧，監(jiān)測(cè)心電圖、心率、血壓、脈搏氧飽和度。經(jīng)左上肢靜脈建立外周通路，靜脈輸注0.9%氯化鈉注射液（國(guó)藥準(zhǔn)字 H20050019）10 mL/（kg·h）。 面罩吸入純氧 3 L/min后進(jìn)行麻醉誘導(dǎo)，靜脈給予舒芬太尼 （國(guó)藥準(zhǔn)字H20054172）0.5～1.0 μg/kg，咪唑安定（國(guó)藥準(zhǔn)字 H10980026）0.1～0.15 mg/kg，維庫(kù)溴銨（國(guó)藥準(zhǔn)字 H20067458）0.1 mg/kg，異丙酚（國(guó)藥準(zhǔn)字 H19990281）0.5～1.0 mg/kg。 5 min 后經(jīng)口氣管插管，行機(jī)械通氣，設(shè)置通氣參數(shù)：潮氣量8～10 mL/kg，呼吸頻率 10～12 次/min，維持呼氣末二氧化碳（PEICO2）35～40 mmHg。在此基礎(chǔ)上，實(shí)驗(yàn)組術(shù)中持續(xù)吸入2.5%～3.5%七氟醚（批準(zhǔn)文號(hào)H20090714;250 mL/瓶）以維持麻醉，直至手術(shù)結(jié)束。而對(duì)照組術(shù)中采用靜脈持續(xù)泵入異丙酚（批準(zhǔn)文號(hào) H20084531;規(guī)格 10 mL∶100 mg）4～6 mg/（kg·h）和維庫(kù)溴銨（批準(zhǔn)文號(hào) H20067458;規(guī)格 4 mg/支）0.05～0.1 mg/（kg·h）。

1.4 觀察項(xiàng)目

①對(duì)比兩組患者術(shù)前、術(shù)后48 h心肌灌注情況，指標(biāo)包括：心電圖ST段水平、血清肌鈣蛋白T和NT-proBNP水平；②對(duì)比兩組手術(shù)前血清血糖（GLU）、心型脂肪酸結(jié)合蛋白水平變化情況（h-FABP）；③隨訪12個(gè)月，追蹤記錄并對(duì)比兩組心肌缺血、房顫、心肌梗塞等心臟不良事件發(fā)生情況。

1.5 統(tǒng)計(jì)方法

采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)，計(jì)數(shù)資料用頻數(shù)和百分比（%）表示，采用 χ2檢驗(yàn)；計(jì)量資料用（±s）表示，采用t檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 手術(shù)前后心肌灌注情況分析

術(shù)前，兩組的ST段水平、肌鈣蛋白T、NT-proBNP水平比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。術(shù)后48 h對(duì)照組心電圖的ST段水平顯著高于實(shí)驗(yàn)組（P＜0.01），實(shí)驗(yàn)組血清肌鈣蛋白 T、NT-proBNP均顯著低于對(duì)照組 （P＜0.05），見(jiàn)表1。

表1 兩組手術(shù)前后心肌灌注情況分析（±s）Table 1 Analysis of myocardial perfusion in the two groups before and after surgery（±s）

注：與組內(nèi)術(shù)前對(duì)比，*P＜0.05

組別ST段水平（mV）術(shù)前 術(shù)后48 h images/BZ_154_1073_2815_1124_2855.png肌鈣蛋白 T（μg/L）術(shù)前 術(shù)后48 h images/BZ_154_1632_2812_1682_2851.pngNT-proBNP（ng/mL）術(shù)前 術(shù)后48 h實(shí)驗(yàn)組（n＝50）對(duì)照組（n＝50）t值 P值-1.12±0.05-1.13±0.05 1.066 0.289(-1.45±0.08)*(-1.52±0.08)*4.433＜0.001 0.60±0.07 0.58±0.08 1.605 0.112(0.72±0.05)*(0.91±0.08)*13.950＜0.001 54.49±5.19 53.70±4.29 0.831 0.408(68.78±5.31)*(92.82±6.61*20.044＜0.001

2.2 手術(shù)前后血糖、脂肪酸水平分析

術(shù)前，兩組的GLU、h-FABP值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），但術(shù)后48 h對(duì)照組的GLU和h-FABP顯著高于術(shù)前，且明顯高于實(shí)驗(yàn)組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表2。

表2 兩組手術(shù)前后血糖、脂肪酸水平分析（±s）Table 2 Analysis of blood glucose and fatty acid levels in the two groups before and after surgery（±s）

表2 兩組手術(shù)前后血糖、脂肪酸水平分析（±s）Table 2 Analysis of blood glucose and fatty acid levels in the two groups before and after surgery（±s）

注：與組內(nèi)術(shù)前對(duì)比，*P＜0.05

組別GLU（mmol/L）術(shù)前 術(shù)后48 h images/BZ_155_820_608_839_647.pngh-FABP（μg/ml）術(shù)前 術(shù)后48 h實(shí)驗(yàn)組（n＝50）對(duì)照組（n＝50）t值 P值5.79±1.08 5.85±1.04 0.270 0.788 5.88±0.86（6.70±0.74）*5.052＜0.001 0.53±0.36 0.55±0.28 0.361 0.719（1.43±0.37）*（1.62±0.29）*2.767 0.007

2.3 術(shù)后心臟不良事件發(fā)生情況

術(shù)后12個(gè)月隨訪，實(shí)驗(yàn)組心臟不良事件總發(fā)生率30.0%，較對(duì)照組的 52.0%要低（χ2＝5.002，P＝0.025），見(jiàn)表 3。

表3 術(shù)后心臟不良事件發(fā)生情況Table 3 The occurrence of adverse cardiac events after surgery

3 討論

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示[3]，普通人群進(jìn)行非心臟手術(shù)治療其圍手術(shù)期出現(xiàn)心臟不良事件的幾率約為1%～2%，而對(duì)于存有心肌缺血/再灌注（I/R）風(fēng)險(xiǎn)的老年患者，圍手術(shù)期心臟不良事件的發(fā)生率和病死率均明顯升高。具有I/R風(fēng)險(xiǎn)的老年患者機(jī)體冠狀動(dòng)脈循環(huán)儲(chǔ)備能力相對(duì)較低，再加上年齡的增加會(huì)對(duì)心肌組織產(chǎn)生不良影響，致使其心臟儲(chǔ)備能力降低，故在圍手術(shù)期機(jī)體心肌組織若出現(xiàn)供氧、需氧失衡就會(huì)導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈循環(huán)無(wú)法及時(shí)提供有效的灌注量，進(jìn)而發(fā)生心肌缺血事件。

已有研究證實(shí)[4]，在心肌組織發(fā)生缺血前短時(shí)間內(nèi)予以吸入麻醉藥能夠觸發(fā)機(jī)體心肌保護(hù)的信號(hào)傳導(dǎo)，進(jìn)而在臨床中引入了麻醉藥物預(yù)處理的概念。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究也報(bào)道[5]，吸入性麻醉藥主要是通過(guò)激發(fā)線粒體三磷酸腺苷來(lái)調(diào)節(jié)鉀離子通道，以讓心肌組織對(duì)損傷出現(xiàn)后適應(yīng)、與適應(yīng)反應(yīng)，故心肌組織在缺血發(fā)生前短時(shí)間內(nèi)暴露于吸入性麻醉劑能夠有效減輕IR損傷程度，利于促進(jìn)缺血后心臟功能的恢復(fù)，改善預(yù)后。七氟醚是吸入性麻醉劑中的典型代表，其優(yōu)勢(shì)是易于彌散通過(guò)細(xì)胞膜和亞細(xì)胞膜等結(jié)構(gòu)，具有良好的心肌保護(hù)作用[6]。該研究將七氟醚與常規(guī)麻醉方案（異丙酚和維庫(kù)溴銨）應(yīng)用于具有I/R風(fēng)險(xiǎn)的非心臟手術(shù)老年患者中，結(jié)果顯示，術(shù)后對(duì)照組心電圖的ST段水平顯著高于實(shí)驗(yàn)組，實(shí)驗(yàn)組血清肌鈣蛋白T、NT-proBNP顯著低于對(duì)照組 （P＜0.05），而且術(shù)后隨訪1年，實(shí)驗(yàn)組心臟不良事件總發(fā)生率30.0%，較對(duì)照組的52.0%要低（P＜0.05），與王略偉[7]的研究結(jié)果相符，其研究中七氟醚組術(shù)后24 h的BNP、TnT均顯著低于對(duì)照組，且七氟醚組心臟不良事件發(fā)生率40.63%，明顯低于對(duì)照組的66.67%，進(jìn)一步表明了七氟醚對(duì)行全身麻醉且具有心肌I/R風(fēng)險(xiǎn)的非心臟手術(shù)老年患者具有一定的心肌保護(hù)作用，有助于減少術(shù)后心臟不良事件發(fā)生。

近年來(lái)關(guān)于七氟醚如何發(fā)揮心肌保護(hù)作用的機(jī)制研究較多，類似于缺血預(yù)/后處理的心肌保護(hù)機(jī)制，“觸發(fā)因素”“調(diào)節(jié)機(jī)制”和“終末效應(yīng)器”3大概念也被用于解釋七氟醚的心肌保護(hù)作用。然而，七氟醚和缺血預(yù)/后處理的心肌保護(hù)機(jī)制并不完全相同，七氟醚發(fā)揮心肌保護(hù)作用的一個(gè)重要特征是其對(duì)線粒體的調(diào)控。心肌組織是人體內(nèi)線粒體含量最豐富的組織，線粒體約占心肌細(xì)胞體積的40%。大量的研究表明心肌損傷和心肌保護(hù)都與線粒體密切相關(guān)，線粒體也是吸入性麻醉劑發(fā)揮心肌保護(hù)作用的關(guān)鍵靶點(diǎn)[8]。該研究觀察手術(shù)前后患者血糖、心型脂肪酸結(jié)合蛋白變化水平，此兩項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè)能夠了解心肌代謝底物是否發(fā)生改變，而心肌代謝底物又對(duì)心肌功能和心肌線粒體能量代謝具有重要的調(diào)控作用。結(jié)果也顯示，術(shù)后48 h，對(duì)照組患者的GLU和h-FABP顯著高于術(shù)前，且明顯高于實(shí)驗(yàn)組（P＜0.05），提示七氟醚預(yù)處理能夠避免血糖和脂肪酸水平升高，減少心肌代謝底物堆積，進(jìn)而有助于抑制心肌細(xì)胞凋亡。

綜上所述，七氟醚可保護(hù)心肌細(xì)胞受損的線粒體，抑制心肌細(xì)胞凋亡，將其應(yīng)用于具有心肌I/R風(fēng)險(xiǎn)的非心臟手術(shù)老年患者維持麻醉中能夠有效減輕心肌組織損傷程度，減少心臟不良事件發(fā)生。