腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子基因多態(tài)性對(duì)腹腔鏡子宮切除術(shù)患者右美托咪定麻醉蘇醒期的影響*

李彥東，趙英花，陳國(guó)棟，張成棟，江海濱，張來柱

（濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院 麻醉科，山東 濟(jì)寧272000）

麻醉蘇醒期是患者從麻醉狀態(tài)到肢體恢復(fù)正常生理狀態(tài)的過渡期，但由于受切口疼痛、氣管插管等因素影響而常伴有血壓升高、嗆咳、躁動(dòng)等不良現(xiàn)象[1-2]。腹腔鏡子宮切除術(shù)多采用全憑靜脈麻醉，以便患者更好、更快蘇醒，但蘇醒期可能會(huì)出現(xiàn)血流動(dòng)力學(xué)波動(dòng)、應(yīng)激反應(yīng)等，不利于術(shù)后恢復(fù)[3]。選用具有良好鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛的麻醉藥物以減少炎癥因子分泌及應(yīng)激反應(yīng)，促使患者安穩(wěn)度過蘇醒期尤為重要。右美托咪定主要作用于外周神經(jīng)系統(tǒng)及中樞神經(jīng)系統(tǒng)，具有鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、抑制交感神經(jīng)興奮及抗焦慮等作用，且有助于保護(hù)神經(jīng)系統(tǒng)，抑制促炎細(xì)胞因子分泌及應(yīng)激反應(yīng)，預(yù)防交感效應(yīng)[4]。研究[5]發(fā)現(xiàn)，右美托咪定在膽囊切除術(shù)中有助于控制蘇醒期躁動(dòng)發(fā)生率、降低疼痛程度、減少麻醉用藥量，推測(cè)其可能通過影響血清腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子（brain-derived neurotrophic factor, BDNF）而發(fā)揮上述作用。作為神經(jīng)生長(zhǎng)因子家族成員之一，BDNF 主要存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，參與軸突生長(zhǎng)、神經(jīng)元存活及調(diào)節(jié)突觸可塑性等神經(jīng)活動(dòng)中。國(guó)外有研究[6]報(bào)道，BDNF 可能是中樞致敏性疼痛的治療靶點(diǎn)，有助于疼痛通路的敏感化。近年來，BDNF基因被看作是神經(jīng)系統(tǒng)疾病的潛在基因，對(duì)BDNF基因與神經(jīng)系統(tǒng)疾病相關(guān)性的進(jìn)一步遺傳學(xué)研究多集中于BDNF基因rs6265 位點(diǎn)的多態(tài)性，但未見關(guān)于BDNF基因rs6265 位點(diǎn)與右美托咪定麻醉效果的關(guān)系研究[7]。本研究分析BDNF基因多態(tài)性對(duì)右美托咪定在腹腔鏡子宮切除術(shù)麻醉蘇醒期的影響，旨在為根據(jù)基因分型指導(dǎo)臨床用藥提供一定的理論基礎(chǔ)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年8月—2021年1月濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院行腹腔鏡子宮切除術(shù)患者98例。其中，年齡24～67 歲，平均（45.67±4.02）歲；平均體重指數(shù)（BMI）為（23.03±3.19）kg/m2；ASA 分級(jí)：Ⅰ級(jí)64例，Ⅱ級(jí)34例；疾病類型：大子宮腺瘤24例，子宮多發(fā)性肌瘤26例，子宮肌瘤合并癌前病變38例，功能失調(diào)性子宮出血10例。納入標(biāo)準(zhǔn)：無麻醉禁忌證及腹腔鏡手術(shù)禁忌證；入組前2 周未服用影響神經(jīng)肌肉傳導(dǎo)藥物；自愿簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：因嚴(yán)重盆腔粘連而無法行腹腔鏡手術(shù)者；既往有腹部手術(shù)史者；術(shù)前合并認(rèn)知功能障礙、凝血功能障礙、精神疾病患者；重要臟器功能嚴(yán)重不全者；既往有神經(jīng)肌肉系統(tǒng)疾病、內(nèi)分泌疾病、心動(dòng)過緩及低血壓、高血壓疾病史；妊娠期或哺乳期。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 方法

1.2.1 基因檢測(cè)所有患者采集5 ml 空腹靜脈血，以1 ml 濃度為0.5 mmol/L EDTA 抗凝，使用DNA 提取試劑盒[購(gòu)自凡知醫(yī)療科技（江蘇）有限公司]提取基因組DNA，在RePure 系列智能二維梯度基因擴(kuò)增儀（購(gòu)自武漢艾維斯特科技有限公司）上擴(kuò)增目的基因。應(yīng)用Primer 5 軟件設(shè)計(jì)引物（引物由上海生物工程公司合成），rs6265 位點(diǎn)的引物序列為：正向5'-TTTCTCCCTACAGTTCCACCAG-3'；反向5'-CTCCAAAGGCACTTGACTACTG-3'。PCR 反 應(yīng) 體 系為2 μl。反應(yīng)條件：98℃預(yù)變性3 min，95℃變性1 min，60℃退火45 s，72℃延伸1 min，共35 個(gè)循環(huán)，72℃延伸8 min，4℃保存。將PCR 擴(kuò)增后的產(chǎn)物進(jìn)行電泳分離，觀察電泳結(jié)果。根據(jù)擴(kuò)增結(jié)果讀取基因型，按基因型分為GG 組28例、GA 組41例、AA 組29例。

1.2.2 麻醉方法①誘導(dǎo)插管，1.0～2.0 mg/kg 丙泊酚、0.1 mg/kg 維庫(kù)溴銨、2.0 μg/kg 芬太尼；②麻醉維持，靜脈持續(xù)泵入0.05～0.15 μg/（kg·min）瑞芬太尼、2.0～8.0 mg/（kg·h）丙泊酚、0.2 mg/kg 注射用苯磺順阿曲庫(kù)銨，皮膚縫合時(shí)停止靜脈麻醉藥物。麻醉誘導(dǎo)前10 min泵注0.5 μg/kg右美托咪定，10 min輸注完畢，然后持續(xù)泵入維持量為0.3 μg/（kg·h），子宮標(biāo)本切下時(shí)停藥。所有患者麻醉、手術(shù)操作均由同一組醫(yī)生進(jìn)行。

1.3 觀察指標(biāo)

1.3.1 疼痛程度及舒適度于術(shù)后4 h、12 h、24 h采用視覺模擬評(píng)分法（VAS）、舒適度評(píng)分量表（BCS）評(píng)估患者疼痛程度及舒適度。VAS 評(píng)分共10 分，0 分為無痛，10 分為難以忍受的痛覺，分值越高疼痛越重。BCS 評(píng)分：0 分為持續(xù)性疼痛；1 分為安靜時(shí)無痛覺，但咳嗽或深呼吸時(shí)感覺疼痛劇烈；2 分為平臥安靜時(shí)無痛覺，但咳嗽時(shí)或深呼吸時(shí)感覺輕微疼痛；3 分為深呼吸時(shí)無痛覺；4 分為咳嗽時(shí)無痛覺。

1.3.2 蘇醒質(zhì)量記錄患者蘇醒時(shí)間、自主呼吸恢復(fù)時(shí)間、拔管時(shí)間及拔管后5 min Steward 蘇醒評(píng)分、麻醉蘇醒后簡(jiǎn)易精神狀況檢查（MMSE）評(píng)分。①Steward 蘇醒評(píng)分。肢體活動(dòng)程度：0 分為肢體無活動(dòng)，1 分為肢體無意識(shí)活動(dòng)，2 分為肢體有意識(shí)活動(dòng)；呼吸道暢通程度：0 分為呼吸道需輔助支持，1 分為無需支持即可維持呼吸道通暢，2 分為可遵循醫(yī)生指令進(jìn)行咳嗽；清醒程度：0 分為對(duì)刺激無反應(yīng)，1 分為對(duì)刺激有反應(yīng)，2 分為完全蘇醒。②MMSE 評(píng)分。涉及回憶力、定向力、語(yǔ)言能力、記憶力等，共30 項(xiàng)，每項(xiàng)0～1 分，總分0～30 分，≤24 分即視為認(rèn)知功能缺損。③不良反應(yīng)：惡心、嘔吐、低血壓、暫時(shí)性高血壓、呼吸抑制、心動(dòng)過緩、疼痛中樞敏化（包括神經(jīng)痛、偏頭痛、炎性痛、肌纖維痛等）。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

數(shù)據(jù)處理采用SPSS 22.0 統(tǒng)計(jì)軟件?；蚨鄳B(tài)性經(jīng)Hardy-Weinberg 檢驗(yàn)；計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，比較做t檢驗(yàn)或單因素方差分析或重復(fù)測(cè)量設(shè)計(jì)的方差分析，兩兩比較用LSD-t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以構(gòu)成比或率（%）表示，比較采用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 Hardy-Weinberg檢驗(yàn)結(jié)果

BDNF基因rs6265 位點(diǎn)的基因型頻率經(jīng)Hardy-Weinberg 檢驗(yàn)，符合Hardy-Weinberg 平衡（χ2=0.835，P=0.196）。見表1。

表1 不同基因型腹腔鏡子宮切除術(shù)患者BDNF基因rs6265位點(diǎn)多態(tài)性的突變頻率

2.2 BDNF 基因rs6265 位點(diǎn)不同基因型患者臨床病理特征比較

BDNF基因rs6265 位點(diǎn)GG 組、GA 組、AA 組患者的年齡、BMI、ASA 分級(jí)、疾病類型、手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表2。

表2 BDNF基因rs6265位點(diǎn)不同基因型患者臨床病理特征比較

2.3 BDNF 基因rs6265 位點(diǎn)不同基因型患者術(shù)后VAS評(píng)分、BCS評(píng)分比較

GG 組、GA 組、AA 組術(shù)后4 h、12 h、24 h 的VAS 評(píng)分比較，采用重復(fù)測(cè)量設(shè)計(jì)的方差分析，結(jié)果：①不同時(shí)間點(diǎn)的VAS 評(píng)分有差異（F=25.652，P=0.000）；②3 組的VAS 評(píng)分有差異（F=43.652，P=0.000），相比GG 組和GA 組，AA 組VAS 評(píng)分較高，相對(duì)鎮(zhèn)痛效果較差；③3 組的VAS 評(píng)分變化趨勢(shì)有差異（F=37.568，P=0.000）。GG 組、GA 組、AA 組術(shù)后4 h、12 h、24 h 的BCS 評(píng)分比較，采用重復(fù)測(cè)量設(shè)計(jì)的方差分析，結(jié)果：①不同時(shí)間點(diǎn)的BCS 評(píng)分有差異（F=32.684，P=0.000）；②3 組的BCS 評(píng)分有差異（F=27.196，P=0.000），相比GG 組和GA 組，AA 組BCS 評(píng)分較低，相對(duì)舒適度較低；③3 組的BCS 評(píng)分變化趨勢(shì)有差異（F=18.623，P=0.000）。見表3。

表3 BDNF基因rs6265位點(diǎn)不同基因型患者術(shù)后VAS評(píng)分、BCS評(píng)分比較 （±s）

表3 BDNF基因rs6265位點(diǎn)不同基因型患者術(shù)后VAS評(píng)分、BCS評(píng)分比較 （±s）

組別GG組GA組AA組n 28 41 29 VAS評(píng)分4 h 0.42±0.21 1.46±0.37 2.36±0.58 12 h 0.69±0.34 1.72±0.55 2.95±0.37 24 h 0.96±0.31 1.01±0.29 1.26±0.24 BCS評(píng)分4 h 2.81±0.41 2.20±0.34 1.86±0.47 12 h 2.76±0.19 1.86±0.34 1.52±0.29 24 h 2.03±0.31 2.13±0.33 1.96±0.28

2.4 BDNF 基因rs6265 位點(diǎn)不同基因型患者蘇醒質(zhì)量比較

BDNF基因rs6265 位點(diǎn)不同基因型組患者蘇醒質(zhì)量比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；進(jìn)一步兩兩比較，蘇醒時(shí)間、自主呼吸恢復(fù)時(shí)間、拔管時(shí)間AA 組＞GA 組＞GG 組，Steward 蘇醒評(píng)分、麻醉蘇醒后MMSE 評(píng)分AA 組＜GA 組＜GG 組。見表4。

表4 BDNF基因rs6265位點(diǎn)不同基因型組患者的蘇醒質(zhì)量比較 （±s）

表4 BDNF基因rs6265位點(diǎn)不同基因型組患者的蘇醒質(zhì)量比較 （±s）

組別GG組GA組AA組F值P值n 28 41 29蘇醒時(shí)間/min 16.03±3.98 20.64±3.74 24.37±5.11 27.479 0.000自主呼吸恢復(fù)時(shí)間/min 4.03±0.42 5.94±0.73 7.82±1.06 168.929 0.000拔管時(shí)間/min 16.11±3.79 19.03±3.87 22.62±4.13 19.7001 0.000 Steward蘇醒評(píng)分4.29±0.37 3.97±0.55 3.21±0.46 39.082 0.000麻醉蘇醒后MMSE評(píng)分30.76±3.77 27.94±3.16 24.13±2.75 30.244 0.000

2.5 BDNF 基因rs6265 位點(diǎn)不同基因型患者不良反應(yīng)比較

BDNF基因rs6265 位點(diǎn)不同基因型組患者不良反應(yīng)總發(fā)生率比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=7.452，P=0.024），AA 組不良反應(yīng)總發(fā)生率比GG 組、GA組高。見表5。

表5 BDNF基因rs6265位點(diǎn)不同基因型組患者的不良反應(yīng)比較

3 討論

近年來，隨著麻醉藥理學(xué)及基因組學(xué)的不斷深入，研究發(fā)現(xiàn)，基因多態(tài)性可通過改變同底物特異性識(shí)別能力，而對(duì)藥物在體內(nèi)的血藥濃度、吸收、毒性及分布等產(chǎn)生影響[8-9]。若能準(zhǔn)確了解麻醉藥物的基因多態(tài)性，并根據(jù)不同基因組型個(gè)體化、區(qū)別化使用合理麻醉藥，在保障麻醉效果、減輕毒性中具有重要意義[10]。BDNF 屬于一種主要分布于大腦皮質(zhì)及海馬區(qū)的神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子，在神經(jīng)元簇的生長(zhǎng)、發(fā)育、分化、可塑性及傳遞遞質(zhì)、調(diào)節(jié)突觸結(jié)構(gòu)、增強(qiáng)學(xué)習(xí)記憶力、維持及鞏固遲發(fā)階段的長(zhǎng)時(shí)程中發(fā)揮重要作用[11-12]。BDNF 與TrkB 受體相結(jié)合，可造成受體二聚化及自我磷酸化，然后依次激活細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中期關(guān)鍵信號(hào)蛋白，進(jìn)而誘導(dǎo)各信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)發(fā)揮功能[13]。臨床研究證實(shí)，右美托咪定可促進(jìn)腦脊液重新吸收及腦組織中BDNF 釋放入血，對(duì)血液中BDNF 透過血-腦脊液屏障回流入腦組織產(chǎn)生抑制作用，進(jìn)而減輕神經(jīng)功能受損程度，發(fā)揮腦保護(hù)作用[14-15]。但臨床上關(guān)于BDNF 基因多態(tài)性是否影響右美托咪定麻醉效果的報(bào)道較少。

目前已證實(shí)，BDNF 基因定位于11 號(hào)染色體長(zhǎng)臂1 區(qū)3 帶，易感性較高，可作為情感障礙的候選基因[16]。rs6265 位點(diǎn)存在纈氨酸→蛋氨酸的置換點(diǎn)突變（Val66Met），造成無多態(tài)現(xiàn)象的基因型Val/Val突變?yōu)镸et/Met 或Val/Met。該位點(diǎn)基因多態(tài)性可通過影響B(tài)DNF 的有效運(yùn)輸活動(dòng)及活性分泌而對(duì)相關(guān)生物學(xué)行為產(chǎn)生影響，故本次將rs6265 位點(diǎn)作為研究的基因片段。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，4 h、12 h VAS 評(píng)分及蘇醒時(shí)間、自主呼吸恢復(fù)時(shí)間、拔管時(shí)間AA 組＞GA 組＞GG 組，4 h、12 h BCS 評(píng)分及Steward 蘇醒評(píng)分AA 組＜GA 組＜GG 組，表明BDNF基因rs6265 位點(diǎn)多態(tài)性與右美托咪定用于腹腔鏡子宮切除術(shù)的麻醉效果關(guān)系密切，且攜帶A 等位基因的基因型（AA+AG）可能延長(zhǎng)患者蘇醒時(shí)間，增加疼痛程度，降低舒適度，影響麻醉蘇醒期質(zhì)量，但具體機(jī)制需進(jìn)一步闡明。 N- 甲基-D- 天冬氨酸受體（NMDAR）激活是引起中樞敏化的中心環(huán)節(jié)，其啟動(dòng)胞內(nèi)級(jí)聯(lián)反應(yīng)，增強(qiáng)突觸前、后神經(jīng)元的興奮性。而右美托咪定具有濃度依賴性抑制NMDAR 介導(dǎo)的低、高強(qiáng)度興奮性突觸后膜電流（EPSC）作用，進(jìn)而抑制A 和C 初級(jí)傳入纖維介導(dǎo)的突觸傳遞，且藥物在體外抑制脊髓強(qiáng)度與在體內(nèi)鎮(zhèn)痛作用的強(qiáng)度呈正相關(guān)。顧國(guó)清等[17]研究發(fā)現(xiàn)，右美托咪定可減輕瑞芬太尼麻醉后的痛覺過敏現(xiàn)象，降低疼痛程度。魏曉永等[18]在一項(xiàng)Meta 分析中發(fā)現(xiàn)，右美托咪定減輕瑞芬太尼致痛覺過敏的效果優(yōu)于布托啡諾、氯胺酮。從安全角度而言，本研究中AA 組不良反應(yīng)發(fā)生率比GG 組、GA 組高，可見BDNF基因rs6265 位點(diǎn)多態(tài)性與右美托咪定用于腹腔鏡子宮切除術(shù)的安全性有關(guān)，故針對(duì)攜帶A 等位基因的基因型（AA+AG）患者需加強(qiáng)觀察，以預(yù)防嚴(yán)重不良反應(yīng)發(fā)生。

李娜等[19]研究認(rèn)為，BDNFMet 等位基因可能參與患者記憶及抽象思維等過程中，推測(cè)與Met 轉(zhuǎn)染的海馬神經(jīng)元存在活性依賴的BDNF 分泌降低有關(guān)。楊麗敏等[20]研究發(fā)現(xiàn)，由于Met 轉(zhuǎn)染的海馬神經(jīng)元降低活性依賴的BDNF 分泌，故攜帶A 型等位基因的基因型精神分裂癥患者的情節(jié)記憶力、海馬功能活性均比健康者低。EGAN 等[21]研究結(jié)果報(bào)道，與BDNF Val66Met 基因G 型相比，A 型純合子精神分裂癥患者的海馬體積縮小、腦室增大，且情景記憶損傷更嚴(yán)重?；贐DNF 在認(rèn)知功能的病理生理學(xué)中的作用，本研究進(jìn)一步分析BDNF基因rs6265 位點(diǎn)多態(tài)性與實(shí)行右美托咪定麻醉的腹腔鏡子宮切除患者術(shù)后認(rèn)知功能的關(guān)系，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，麻醉蘇醒后MMSE 評(píng)分AA 組＜GA 組＜GG 組，表明攜帶A 等位基因的基因型（AA+AG）可能對(duì)實(shí)施右美托咪定麻醉的腹腔鏡子宮切除術(shù)患者術(shù)后的認(rèn)知功能產(chǎn)生影響。李家鑫[22]等研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，BDNF基因rs6265 位點(diǎn)不同基因型的MMSE 量表中短時(shí)記憶、注意力計(jì)算力及瞬時(shí)記憶力評(píng)分存在明顯差異，其中以AA 型患者評(píng)分最低，與本研究結(jié)果基因一致，進(jìn)一步證實(shí)BDNF基因rs6265 位點(diǎn)與認(rèn)知功能有關(guān)，且AA 基因型患者的認(rèn)知功能受損程度更嚴(yán)重。分析原因可能在于Met 轉(zhuǎn)染的海馬神經(jīng)元可產(chǎn)生BDNF 至分泌囊泡的無效運(yùn)輸，從而造成含有MetBDNF 的囊泡無法正確加工及到達(dá)突觸；此外，還可對(duì)活性依賴的BDNF 分泌產(chǎn)生一定抑制作用，造成海馬神經(jīng)元變性，導(dǎo)致與神經(jīng)系統(tǒng)相關(guān)的基底前腦膽堿能神經(jīng)元進(jìn)行性凋亡，進(jìn)而降低記憶、執(zhí)行等認(rèn)知功能。

綜上所述，BDNF基因rs6265 位點(diǎn)多態(tài)性與腹腔鏡子宮切除術(shù)中右美托咪定的麻醉效果有關(guān)，攜帶A 等位基因的基因型（AA+AG）可能延長(zhǎng)蘇醒時(shí)間，增加疼痛程度及不良反應(yīng)，降低舒適度，影響術(shù)后認(rèn)知功能。本研究仍存在一定不足，如樣本量低、病例來源單一等，且僅分析BDNF基因1 個(gè)位點(diǎn)多態(tài)性，故后期需大樣本量的多中心隨機(jī)、雙盲對(duì)照研究，并設(shè)立嚴(yán)格的病例對(duì)照研究，以進(jìn)一步分析BDNF基因表達(dá)、結(jié)構(gòu)、功能變化及其與麻醉藥物的相互作用，為麻醉用藥方案及劑量的選擇提供新的研究方向及理論基礎(chǔ)。