預防性處理骨水泥反應對血液動力學和血氣參數的影響

天津醫科大學第二醫院（300456）趙新華 呂國義

全髖人工關節置換術中常使用骨水泥以加強人工關節的穩定性，但在骨水泥植入時，機體常出現低血壓、低血氧、肺栓塞、心力衰竭和猝死等反應，稱為骨水泥植入綜合征（bone cement insert syndrome，BCIS）[1]，在圍術期如何減少或避免這些反應，一直是臨床關注的焦點。本文觀察預防性處理骨水泥反應對血液動力學和血氣參數的影響，為全髖人工關節置換術圍術期安全性提供參考依據。現報道如下：

1 資料和方法

1.1 對象和分組 擇期行全髖人工關節置換術患者160例，年齡52～86歲，ASAⅠ～Ⅲ級，隨機分為4組：Ⅰ組（預防用藥+髓腔排氣），Ⅱ組（預防用藥+無髓腔排氣），Ⅲ組（無預防用藥+髓腔排氣），Ⅳ組（無預防用藥+無髓腔排氣），每組40例，其中預防用藥是在骨水泥灌注前5 min開始靜脈輸注多巴胺5～10μg/（kg·min）和甲潑尼龍琥珀酸鈉40 mg，骨水泥灌注后根據血液動力學變化調整多巴胺用量，髓腔排氣是在骨水泥灌注時，在股骨髓腔內放置排氣管。

1.2 麻醉和監測 所有患者麻醉前30 min肌肉注射苯巴比妥鈉0.1g，東莨菪堿0.3 mg。入室后面罩吸氧并開放外周靜脈和中心靜脈，分別輸注晶體液500ml和羥乙基淀粉130/0.4（萬汶）500ml，術中根據患者循環指標及失血情況補充晶膠體液或濃縮紅細胞，并維持紅細胞壓積大于30%。4組患者均取側臥位，患側在上（在麻醉和手術期間該體位不變），選擇L2、3或L3、4間隙行蛛網膜下腔麻醉（腰麻）-連續硬脊膜外阻滯聯合麻醉，穿刺成功后以10ml/s的速度向蛛網膜下腔注入0.25%布比卡因輕比重液2ml，硬膜外腔頭端置管2.5 cm，注藥后5～30min用針刺法測試患者患側感覺阻滯平面。術中監測SPO2、HR、MAP、CVP、ECG。當MAP低于基礎值的25%視為低血壓，靜脈注射麻黃素5～10mg；當HR低于60 bpm時視為心動過緩，靜脈注射阿托品0.5 mg。分別記錄麻醉前、麻醉后5min、麻醉后10 min、骨水泥灌注前、灌注即刻、灌注后3 min、灌注后5 min、灌注后10 min的MAP、HR、CVP，并于骨水泥灌注前、灌注即刻、灌注后5 min、灌注后10 min測定血氣參數。

1.3 統計學處理 采用SPSS13.0統計軟件進行統計分析，計量資料以均數±標準差（±s）表示，組間比較采用方差分析，計數資料比較采用χ2檢驗。P＜0.05為差異有顯著性。

2 結果

附表14組患者一般資料、手術時間、術中出血量的比較

附表24組患者圍術期血流動力學的比較（n=40，±s）

附表24組患者圍術期血流動力學的比較（n=40，±s）

注：與骨水泥灌注前比較，P＜0.05；與Ⅰ組比較，P＜0.05；與Ⅱ組比較，P＜0.05；與Ⅲ組比較，P＜0.05。

項目 組別 麻醉前 麻醉后5 min 麻醉后10 min 骨水泥灌注前 骨水泥灌注后0 min 骨水泥灌注后3 min 骨水泥灌注后5 min 骨水泥灌注后10 minⅠ組 116±17103±151） 108±12112±16106±15107±14107±16106±19Ⅱ組 112±17102±131） 109±13109±15102±13101±16102±18104±16Ⅲ組 115±16101±171） 110±15111±1685±112）3）4） 80±142）3）4） 83±162）3）4） 89±152）3）4）Ⅳ組 116±18102±211） 107±19109±2083±102）3）4） 79±152）3）4） 83±152）3）4） 88±162）3）4）HR（bpm） Ⅰ組 80±781±780±881±883±884±884±983±8Ⅱ組 82±883±882±982±884±784±1084±985±8Ⅲ組 83±885±984±882±988±92） 88±82） 88±92） 86±9Ⅳ組 82±783±983±982±888±92） 89±92） 89±112） 87±9 CVP（cmH2O）MAP（mmHg）Ⅰ組 8.3±0.78.0±0.78.1±0.68.2±0.68.0±0.78.2±0.88.2±0.78.1±0.8Ⅱ組 8.4±0.88.2±0.68.2±0.78.2±0.78.0±0.88.1±0.78.1±0.98.1±0.7Ⅲ組 8.0±0.67.9±0.67.9±0.98.1±0.97.5±0.92） 7.7±1.27.7±1.07.8±0.8Ⅳ組 8.1±0.67.9±0.87.9±0.58.0±0.67.4±1.02）3）4） 7.7±0.97.7±1.37.8±1.0

附表34組患者術中血氣分析參數變化的比較（n=40，±s）

附表34組患者術中血氣分析參數變化的比較（n=40，±s）

項目 組別 骨水泥灌注前 骨水泥灌注后0 min 5 min 10 min PaO2 (mmHg) Ⅰ組 91.3±9.685.3±9.11） 87.6±10.388.3±10.1Ⅱ組 92.6±10.376.9±11.21）2） 80.6±9.81）2） 86.6±9.6Ⅲ組 91.8±11.084.9±10.41）3） 87.2±10.63） 89.3±9.9Ⅳ組 92.0±10.577.3±11.61）2）4） 80.2±10.91）2）4） 86.3±10.3 PaCO2 (mmHg) Ⅰ組 38.7±1.039.1±1.238.9±0.938.7±0.9Ⅱ組 38.5±1.039.6±1.21） 39.1±1.238.9±1.0Ⅲ組 38.5±0.939.2±1.339.0±1.038.7±1.1Ⅳ組 38.6±1.139.5±1.21） 39.2±1.238.8±1.0

2.1 各組一般資料的比較 4組間年齡、性別比、體重、ASA分級構成比、手術時間、術中出血量比較差異無顯著性（P＞0.05）。見附表1。

2.2 血液動力學變化 MAP與麻醉前比較，麻醉后5 min 4組MAP均下降（P＜0.05），無病例出現低血壓，麻醉后10 min差異無顯著性（P＞0.05）；與骨水泥灌注前及Ⅰ組和Ⅱ組相同時點的MAP比較，Ⅲ組和Ⅳ組在骨水泥灌注即刻、灌注后3、5 min和10 min MAP均顯著下降（P＜0.01）；HR與骨水泥灌注前比較，Ⅲ組和Ⅳ組在骨水泥灌注即刻、灌注后3、5 min HR均加快（P＜0.05）；CVP與骨水泥灌注前比較，在骨水泥灌注即刻Ⅲ組和Ⅳ組CVP下降，Ⅳ組CVP比Ⅰ組和Ⅱ組下降（P＜0.05）。見附表2。

2.3 血氣分析參數變化 PaO2與骨水泥灌注前比較，各組在灌注即刻PaO2均下降，在灌注后5 min，Ⅱ組和Ⅳ組PaO2仍下降，與Ⅰ、Ⅲ組比較，Ⅱ、Ⅳ組在灌注即刻、灌注后5min PaO2均下降（P＜0.05或P＜0.01）；PaCO2與骨水泥灌注前比較，Ⅱ組和Ⅳ組在灌注即刻PaCO2均升高，但都在正常生理范圍內（P＜0.05）。見附表3。

3 討論

全髖人工關節置換術手術創傷大，失血較多，而且患者多為老年人，心血管代償能力差，容易出現血液動力學波動。本研究采用輕比重布比卡因單側腰麻，感覺阻滯平面較局限，均控制在T10以下，而且麻醉后不改變體位，麻醉阻滯固定在單側手術肢體，可避免因麻醉平面過廣或體位變動而引起的循環、呼吸抑制[2]，雖然本研究中4組患者麻醉后血壓較麻醉前下降，但很快恢復，而且無1例出現低血壓，血液動力學穩定，為預防骨水泥反應提供了良好的循環基礎。目前，骨水泥為聚甲基丙烯酸甲酯粉劑和甲基丙烯酸甲酯單體液的混合物。研究證實骨水泥灌注時甲基丙烯酸甲酯單體吸收入血后可引起外周血管擴張、低血壓和心動過速[3]。若此時快速輸液和使用升壓藥，易出現血液動力學的大幅度波動，造成心腦血管意外。提前輸注可以多巴胺5～10μg/kg·min拮抗即將發生的血管擴張。DAHL[4]等注意到骨水泥的化學性細胞毒性，認為骨水泥單體和擴髓過程中釋放出的栓子共同引起一種復雜的病理生理改變，包括過敏反應和過度的變態反應，這些反應可導致補體的激活，從而引起心肺和血管的損害。甲潑尼龍琥珀酸鈉是一種合成的糖皮質激素，能拮抗和治療這些急性的病理生理改變。本研究在骨水泥灌注前預防性輸注多巴胺和甲潑尼龍琥珀酸鈉的兩組患者，在骨水泥灌注后血壓平穩，平均動脈壓明顯高于非預防用藥組，非預防用藥組在骨水泥灌注即刻中心靜脈壓下降，提示在骨水泥灌注前預防性輸注多巴胺和甲潑尼龍琥珀酸鈉能有效地維持骨水泥灌注后血液動力學的穩定。ORSINI等[5]報道，當骨水泥植入髓腔后，髓腔內壓力可高達575 mmHg，使髓腔內容物包括脂肪、空氣或骨髓顆粒被擠入靜脈滯留于肺，引起肺動脈高壓、低氧血癥、二氧化碳蓄積等癥狀。目前的研究顯示，髓腔沖洗可以將擴髓時產生的骨碎片、脂肪組織等碎屑沖洗干凈，降低骨水泥灌注時脂肪及其他顆粒栓塞的發生率[6～8]。

本研究中4組均常規髓腔沖洗，而在骨水泥灌注時髓腔排氣組動脈氧分壓高于非髓腔排氣組，動脈二氧化碳分壓低于非髓腔排氣組，提示髓腔排氣可能降低髓腔內壓力，在骨水泥植入時減少脂肪、空氣或骨髓顆粒被擠入血，減少低氧血癥和二氧化碳蓄積的發生，同時也降低發生肺栓塞的風險。綜上所述，全髖人工關節置換術中除了常規吸氧、髓腔沖洗和及早擴容外，采用輕比重布比卡因單側腰麻，骨水泥灌注前預防性輸注多巴胺和甲潑尼龍琥珀酸鈉，并在骨水泥灌注時施行髓腔排氣，可有效地降低骨水泥反應對血液動力學和血氣參數的影響。