全麻患者術(shù)后寒戰(zhàn)的研究進(jìn)展

馬崇皓, 張妙, 張林忠

(1山西醫(yī)科大學(xué)麻醉學(xué)院; 2山西醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院麻醉科, 山西 太原 030001)

麻醉后寒戰(zhàn)(post-anesthesia shivering, PAS)是一種全麻術(shù)后常見(jiàn)的并發(fā)癥, 是指為了提高機(jī)體產(chǎn)熱, 部分或全身肌肉不自主的收縮。 PAS的定義是麻醉藥誘導(dǎo)的溫度調(diào)節(jié)抑制作用突然消失, 從而使寒戰(zhàn)閾值趨于正常, 而機(jī)體體溫仍處于閾值以下。 如果我們將麻醉后恢復(fù)期所有的非自主肌肉活動(dòng)視為寒戰(zhàn), 那么PAS的發(fā)生率為34%, 而全身PAS的發(fā)生率在5%～65%之間[1]。 寒戰(zhàn)對(duì)機(jī)體的影響包括增加氧耗量、高二氧化碳血癥、延遲傷口愈合等。 研究發(fā)現(xiàn)大多數(shù)術(shù)后寒戰(zhàn)是體溫調(diào)節(jié)性的, 即由核心低溫與動(dòng)靜脈分流血管收縮引起, 若機(jī)體不能代償上述變化則會(huì)導(dǎo)致動(dòng)脈血氧去飽和, 從而引發(fā)嚴(yán)重的低氧血癥, 其中心輸出量與氧耗量成比例增加, 但心肌缺血的發(fā)生卻與寒戰(zhàn)的相關(guān)性很低[2]。 除此之外寒戰(zhàn)還會(huì)加重呼吸抑制、干擾機(jī)體廢氣排放、增高眼內(nèi)壓和顱內(nèi)壓、拉伸傷口造成疼痛等。 本文現(xiàn)將國(guó)內(nèi)外有關(guān)全麻術(shù)后寒戰(zhàn)發(fā)生的機(jī)制、相關(guān)因素及防治方法進(jìn)行綜述, 為提高患者舒適度及減少術(shù)后并發(fā)癥提供理論依據(jù)。

1 PAS發(fā)生機(jī)制

早在1912年人們就意識(shí)到下丘腦是體溫調(diào)節(jié)的主要部位, 但目前對(duì)于寒戰(zhàn)的發(fā)生機(jī)制尚不明確。 根據(jù)機(jī)制不同主要可以分為2種, 即溫度和疼痛。 Sessler[3]認(rèn)為人體熱量可以分為中央室和外周室, 其中中央室血流豐富, 溫度較為穩(wěn)定; 外周室血流及溫度均受外界影響較大, 二者熱量處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài), 共同維持機(jī)體體溫。 在麻醉狀態(tài)下, 由于交感神經(jīng)受抑制, 血管對(duì)冷刺激的收縮反應(yīng)降低, 使外周室溫度迅速下降, 為保證機(jī)體正常生命活動(dòng), 中央室熱量向外周室分布使得前者溫度迅速下降, 從而刺激機(jī)體溫度感受器產(chǎn)生寒戰(zhàn)。 當(dāng)體溫低于某一特定數(shù)值時(shí), 機(jī)體便會(huì)產(chǎn)熱進(jìn)行體溫調(diào)控。 機(jī)體產(chǎn)熱主要包括2種形式, 即寒戰(zhàn)產(chǎn)熱和非寒戰(zhàn)產(chǎn)熱。 研究發(fā)現(xiàn)棕色脂肪組織(brown adipose tissue, BAT)與非寒戰(zhàn)產(chǎn)熱密切相關(guān), 且BAT活性與寒戰(zhàn)之間存在明顯的反比關(guān)系[4], 即BAT活性越高寒戰(zhàn)發(fā)生的可能性越低。 這可以說(shuō)明寒戰(zhàn)產(chǎn)熱與非寒戰(zhàn)產(chǎn)熱間存在著聯(lián)系。 對(duì)于維持機(jī)體體溫最重要的就是寒戰(zhàn)產(chǎn)熱。 此外藥物的使用也被認(rèn)為是導(dǎo)致PAS發(fā)生的原因之一。 有研究將92例骨科全麻患者隨機(jī)分為高劑量瑞芬太尼組[0.25 μg/(kg·min)]和低劑量瑞芬太尼組[(0.05 μg/(kg·min)], 通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)高劑量瑞芬太尼組術(shù)后寒戰(zhàn)發(fā)生率(22%)高于低劑量組(4%)[5]。 有研究得出相同結(jié)論, 并且指出瑞芬太尼所導(dǎo)致的寒戰(zhàn)并不是因?yàn)樾g(shù)中低體溫, 而可能是因?yàn)楦邉┝咳鸱姨釋?dǎo)致患者急性阿片耐受、痛覺(jué)過(guò)敏及瑞芬太尼中原料甘氨酸對(duì)N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受體的刺激[6]。 相似的, Nakagawa等[7]指出高濃度的瑞芬太尼可以使鼻溫輕度升高, 從而進(jìn)一步證實(shí)瑞芬太尼引起的PAS與體溫降低無(wú)明顯關(guān)聯(lián)。 近年來(lái)通過(guò)對(duì)骨科全麻手術(shù)患者進(jìn)行監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)腦電雙頻譜指數(shù)(BIS)與全麻術(shù)后寒戰(zhàn)發(fā)生率呈正相關(guān), 即BIS評(píng)分越高術(shù)后寒戰(zhàn)發(fā)生率越高[8], 這說(shuō)明寒戰(zhàn)的發(fā)生與麻醉過(guò)程中患者鎮(zhèn)靜深度相關(guān), 而BIS維持在40左右能最大限度的減少恢復(fù)期寒戰(zhàn)的發(fā)生。

2 PAS易感因素

PAS的易感因素眾多, 主要可以概括分為患者自身因素、麻醉因素及手術(shù)因素。

2.1 患者自身因素

一項(xiàng)研究[9]對(duì)不同性別的受試者進(jìn)行降溫處理, 從24 ℃開(kāi)始每5 min降低5 ℃, 直至肌電圖出現(xiàn)顫抖或溫度達(dá)到9 ℃, 結(jié)果發(fā)現(xiàn)相對(duì)于男性而言, 女性受試者開(kāi)始顫抖的溫度較高, 感到?jīng)鏊臏囟纫草^高。 這項(xiàng)研究揭示了對(duì)于冷暴露的反應(yīng)存在著性別差異。 這種性別上的差異可以用熱傳遞來(lái)解釋, 牛血清白蛋白(bovine serum albumin, BSA)質(zhì)量比是影響寒冷條件下熱傳遞差異的重要因素。 BSA的增加會(huì)導(dǎo)致從人體到外周環(huán)境熱損失的增加, 而研究發(fā)現(xiàn)女性體內(nèi)BSA的含量略高于男性[10], 從而女性需要更多熱量來(lái)補(bǔ)充相對(duì)增加的熱損失。 此外, 瞬時(shí)受體電位M8(TRPM8)也參與了寒戰(zhàn)的發(fā)生, TRPM8是離子通道蛋白TRPM家族中的一員, 是重要的冷覺(jué)感受器, 當(dāng)環(huán)境溫度低于26 ℃或薄荷醇存在情況下可被激活[11]。 TRPM8受體拮抗劑多用來(lái)進(jìn)行治療干眼癥及偏頭痛, 但近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)女性TRPM8受體對(duì)低溫的敏感性高于男性, 因此當(dāng)環(huán)境低溫時(shí), 相比于男性, 女性會(huì)首先感受到寒冷從而產(chǎn)生寒戰(zhàn)[12]。 但也有研究報(bào)道稱TRPM8參與了BAT的時(shí)鐘基因調(diào)控, 從而促進(jìn)BAT的生熱作用[13], 因而術(shù)后寒戰(zhàn)會(huì)因?yàn)榉呛畱?zhàn)產(chǎn)熱的增加而減少, 這與前文所述不符。 綜上, TRPM8對(duì)寒戰(zhàn)產(chǎn)生的影響需要進(jìn)一步深入研究。

除性別外, 年齡也是PAS發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。 在對(duì)1340名患者進(jìn)行PAS潛在因素的分析中發(fā)現(xiàn), 年齡、核心低溫及假體手術(shù)是3個(gè)主要的危險(xiǎn)因素, 其中年齡是最重要的, 即隨著年齡的增加, 寒戰(zhàn)發(fā)生率逐漸降低[14]。 這是因?yàn)槔夏昊颊叩难芷交?duì)一氧化氮敏感性減弱, 從而導(dǎo)致血管收縮功能減低, 對(duì)體溫調(diào)節(jié)反應(yīng)不活躍[15]。 這種低血管收縮功能似乎對(duì)機(jī)體有一定保護(hù)作用, 因?yàn)楹畱?zhàn)的發(fā)生往往伴隨著氧耗量的增加[1], 而低氧血癥對(duì)于氧儲(chǔ)備不足的老年患者是一種致命的打擊。

2.2 手術(shù)因素

研究發(fā)現(xiàn)在接受重大外科手術(shù)的患者會(huì)在術(shù)后早期經(jīng)歷平均1.4 ℃體溫調(diào)定點(diǎn)的升高, 且與手術(shù)時(shí)間呈正相關(guān), 體溫調(diào)定點(diǎn)的升高會(huì)促使寒戰(zhàn)的產(chǎn)生并升高體溫。 此外白細(xì)胞介素-6(IL-6)也會(huì)升高, 這提示組織損傷與應(yīng)激也起到一定作用[16]。 骨科手術(shù), 尤其是使用骨水泥的假體修復(fù)手術(shù)是發(fā)展PAS的獨(dú)立危險(xiǎn)因素, 其原因可能是骨水泥(聚甲基丙烯酸甲酯)激活CD4 T細(xì)胞活化, 促進(jìn)IL-4、IL-17等細(xì)胞因子釋放, 并且以單核細(xì)胞依賴的方式促進(jìn)炎癥反應(yīng)[17]。 術(shù)后急性疼痛除可能會(huì)對(duì)機(jī)體造成呼吸, 循環(huán)等系統(tǒng)的不良反應(yīng)外, 對(duì)術(shù)后寒戰(zhàn)也有一定影響。 Kotera[18]通過(guò)對(duì)全麻下行剖宮產(chǎn)的患者進(jìn)行隨機(jī)給予50 mg氟比洛芬酯進(jìn)行術(shù)后鎮(zhèn)痛的回顧性觀察研究發(fā)現(xiàn), 使用氟比洛芬酯組PAS發(fā)生率(6.5%) 顯著低于未使用者(25.5%), 表明術(shù)后疼痛促進(jìn)了寒戰(zhàn)的發(fā)生。

2.3 麻醉因素

麻醉對(duì)寒戰(zhàn)發(fā)生的影響主要集中在用藥方面, 在麻醉操作上影響不大。 瑞芬太尼是一種超短效μ阿片受體激動(dòng)劑, 因代謝迅速多用于全麻期間的麻醉維持持續(xù)泵注。 如Jung等[6]研究所述, 瑞芬太尼可因急性阿片耐受、痛覺(jué)過(guò)敏及其原料甘氨酸對(duì)NMDA受體的刺激而產(chǎn)生PAS。 與之相反, 脂質(zhì)乳化丙泊酚可以維持機(jī)體體溫從而達(dá)到防止圍術(shù)期體溫過(guò)低而產(chǎn)生寒戰(zhàn)的作用, 原因是脂質(zhì)乳化可以為脂質(zhì)代謝產(chǎn)生熱量提供原料及大豆油可以刺激內(nèi)皮及交感活性[19]。 此外, 麻醉前多需要嚴(yán)格的禁食水, 防止圍手術(shù)期患者出現(xiàn)反流誤吸, 而長(zhǎng)時(shí)間的禁食水會(huì)導(dǎo)致低血糖的發(fā)生, 但在手術(shù)時(shí)由于操作刺激會(huì)激活交感神經(jīng)升高血糖, 綜合來(lái)看手術(shù)期間患者血糖處于一個(gè)大致正常狀態(tài)。 研究發(fā)現(xiàn)血糖濃度每增加100 mg/dL, 顫抖閾值將增加1 ℃; 血糖濃度每降低31 mg/dL, 顫抖閾值降低1 ℃[20]。 總之, 低血糖會(huì)降低患者的寒戰(zhàn)反應(yīng), 但也同時(shí)損害了其防寒能力。

3 預(yù)防方法

3.1 非藥物預(yù)防

最常用的減少PAS的方法是在圍手術(shù)期保暖, 其主要機(jī)制是通過(guò)保持體溫高于顫抖閾值從而減少PAS的發(fā)生。 圍術(shù)期保暖主要包括空氣加溫和電熱加溫。 研究發(fā)現(xiàn)2種加溫方式均能有效減少術(shù)后寒戰(zhàn)發(fā)生率, 與空氣加溫組相比(36.1 ℃), 電熱加溫組在手術(shù)結(jié)束時(shí)的體溫降低率明顯更高, 電熱加溫組的最終術(shù)中溫度也顯著降低(35.9 ℃), 但2個(gè)加溫組在手術(shù)結(jié)束時(shí)均出現(xiàn)體溫過(guò)低的情況(空氣加溫36%, 電熱加溫54%)[21]。 而僅術(shù)前至少30 min對(duì)擬行全麻的患者進(jìn)行皮膚加溫也同樣能有效地降低術(shù)中低溫暴露, 從而降低PAS的發(fā)生率[22]。 此外, 幾乎所有患者在手術(shù)期間都需要進(jìn)行靜脈補(bǔ)液, 而每輸入1 L室溫晶體液可以使體溫下降0.5 ℃, 因此對(duì)輸入的液體進(jìn)行加溫也是必要的。

3.2 氯胺酮

氯胺酮是一類NMDA受體拮抗劑, 可以阻滯脊髓的多突觸反射及抑制大腦某些區(qū)域的興奮性神經(jīng)遞質(zhì)傳遞, 并且可將上丘腦與邊緣系統(tǒng)功能上相分開(kāi), 即表現(xiàn)為分離麻醉。 根據(jù)一項(xiàng)對(duì)1485名患者的meta分析中發(fā)現(xiàn), 與安慰劑相比0.25～0.50 mg/kg的氯胺酮可以降低PAS的發(fā)生率, 但0.50 mg/kg的氯胺酮更容易出現(xiàn)幻覺(jué)[23]。 但這并不能說(shuō)明小劑量的氯胺酮在預(yù)防PAS的同時(shí)還能降低其本身不良反應(yīng)的發(fā)生率。 2013年一項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)麻醉誘導(dǎo)后接受0.1 mg/(kg·h)的患者相比于安慰劑組更容易出現(xiàn)PAS, 這可能是因?yàn)殡m然極低劑量的氯胺酮可以抑制NMDA受體活性, 但其也可觸發(fā)反彈增強(qiáng)NMDA受體活性, 而術(shù)中瑞芬太尼的使用會(huì)使NMDA電流增加, 從而出現(xiàn)寒戰(zhàn)的發(fā)生[24]。

3.3 α2-受體激動(dòng)劑

α2-受體主要分布于突觸前神經(jīng)末梢, 激活可以抑制去甲腎上腺素從神經(jīng)元的釋放, 而激活中樞神經(jīng)系統(tǒng)突觸后α2-受體則可以產(chǎn)生鎮(zhèn)靜和解交感的作用。 臨床上常用的α2-受體激動(dòng)劑主要是右美托咪定。 一項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照研究對(duì)132例子宮切除的患者隨機(jī)分為安慰劑組及不同劑量的右美托咪定組, 結(jié)果發(fā)現(xiàn)相對(duì)于安慰劑組和0.5 μg/kg右美托咪定組, 0.75 μg/kg及1.0 μg/kg右美托咪定組可有效預(yù)防PAS, 且對(duì)麻醉后恢復(fù)無(wú)明顯影響[25]。 這可能與右美托咪定激活兒茶酚胺引起B(yǎng)AT生熱及通過(guò)NMDA受體抑制瑞芬太尼導(dǎo)致的痛覺(jué)過(guò)敏有關(guān)。

3.4 非甾體抗炎藥

非甾體抗炎藥可以通過(guò)阻止前列腺素合成、抑制免疫細(xì)胞分化、直接作用于傷害感受器等機(jī)制阻止疼痛的產(chǎn)生及傳遞。 按對(duì)不同組織細(xì)胞中COX-1及COX-2作用強(qiáng)度不同又可分為COX-1抑制劑、COX-2抑制劑、非選擇性COX抑制劑, 其中帕瑞昔布鈉是一種選擇性COX-2抑制劑。 研究發(fā)現(xiàn)預(yù)防性給予帕瑞昔布鈉可以對(duì)抗術(shù)后寒戰(zhàn)的發(fā)生, 這表明COX-2-PGE2途徑可能參與了寒戰(zhàn)的發(fā)生, 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)小鼠體內(nèi)COX-2的過(guò)表達(dá)可增強(qiáng)發(fā)熱反應(yīng), 而肌注帕瑞昔布鈉后可使前者立刻轉(zhuǎn)化為伐地昔布, 產(chǎn)生強(qiáng)效鎮(zhèn)痛作用, 因此帕瑞昔布鈉預(yù)防寒戰(zhàn)可能與其鎮(zhèn)痛作用有關(guān)[26]。

3.5 5-HT3受體阻滯劑

5-羥色胺(5-HT)是一種重要的神經(jīng)遞質(zhì), 主要通過(guò)色氨酸去羥基化和脫羧合成。 主要包括7種亞型, 其中5-HT3受體通過(guò)離子通道介導(dǎo)。 臨床上主要用于預(yù)防和治療麻醉后惡心嘔吐, 最常用的藥物包括昂丹司瓊、格拉司瓊和多拉司瓊。 一項(xiàng)meta分析發(fā)現(xiàn)昂丹司瓊對(duì)PAS有著預(yù)防作用且可以降低低血壓的風(fēng)險(xiǎn)[27]。 這種預(yù)防PAS的作用似乎與體溫?zé)o關(guān), 研究發(fā)現(xiàn)常規(guī)昂丹司瓊并不會(huì)降低受試者寒戰(zhàn)閾值, 只有當(dāng)極大劑量(243 ng/mL)時(shí)才出現(xiàn)對(duì)寒戰(zhàn)閾值影響[28]。

3.6 曲馬多

曲馬多是人工合成的可待因類似物, 具有極弱的阿片受體親和力, 依賴性小, 可以影響痛覺(jué)傳遞產(chǎn)生調(diào)節(jié)疼痛的作用。 一項(xiàng)meta分析發(fā)現(xiàn)接受曲馬多的患者PAS的發(fā)生率顯著低于安慰劑組, 且并未發(fā)現(xiàn)不良影響[29]。 研究發(fā)現(xiàn)其抗寒戰(zhàn)作用主要與μ阿片受體相關(guān), 并且可以抑制下丘腦去甲腎上腺素及5-HT3重吸收達(dá)到抗寒戰(zhàn)的作用, 但相對(duì)于右美托咪定及帕瑞昔布鈉, 曲馬多不良反應(yīng)如惡心、嘔吐等發(fā)生率高[30]。 此外, 也有研究稱曲馬多的抗寒戰(zhàn)作用與瑞芬太尼所致的痛覺(jué)過(guò)敏相關(guān), 其機(jī)制可能是曲馬多可以抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)溫度調(diào)節(jié)中心, 從而使熱量散發(fā)到外周, 同時(shí)保持核心體溫在寒戰(zhàn)閾值之上[7]。

4 結(jié)語(yǔ)

PAS是全麻后常見(jiàn)的并發(fā)癥, 寒戰(zhàn)的發(fā)生會(huì)對(duì)患者的呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、心理狀況等產(chǎn)生一定影響, 嚴(yán)重者甚至?xí)绊懶g(shù)后恢復(fù)、出現(xiàn)生命危險(xiǎn)。 而圍術(shù)期根據(jù)患者情況給予物理方法或適當(dāng)?shù)目购畱?zhàn)藥物可以有效減少PAS的發(fā)生, 從而提高患者舒適度及預(yù)后。