谷 雷,陳 珂,徐慧琴,王義橋,萬宗明,李元海
磷酸肌酸鈉預先給藥對膝關節鏡手術患者下肢骨骼肌缺血再灌注損傷的影響
谷 雷1,2,陳 珂1,徐慧琴3,王義橋1,萬宗明2,李元海1
目的觀察磷酸肌酸鈉預先給藥在膝關節鏡手術中對患者下肢骨骼肌缺血再灌注損傷的影響。方法擇期擬行膝關節鏡手術患者60例,隨機均分為對照組(I組)和磷酸肌酸鈉組(C組)。C組在上止血帶前30 min經外周靜脈輸注磷酸肌酸鈉30 mg/kg(溶于100 ml生理鹽水),輸注時間30 min;I組經外周靜脈給予生理鹽水100 ml。分別于上止血帶前(T1)、松止血帶前(T2)、松止血帶后30 min(T3)、松止血帶后1 h(T4)抽取靜脈血,檢測血清白細胞介素-1(IL-1)、白細胞介素-6(IL-6)、乳酸脫氫酶(LDH)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)水平。結果與I組比較,在T2、T3、T4時點,C組IL-1、IL-6、LDH、MDA值明顯降低(P<0.05),SOD明顯增高(P<0.05)。結論膝關節鏡手術中磷酸肌酸鈉預先給藥可減輕患者下肢骨骼肌缺血再灌注損傷。
磷酸肌酸鈉;缺血再灌注;止血帶;骨骼肌
臨床中,骨骼肌缺血再灌注(ischemia reperfusion,I/R)損傷常見于創傷、斷肢再植、骨筋膜室綜合征、應用止血帶時間過長。目前認為I/R損傷與能量代謝有重要關系[1]。磷酸肌酸鈉作為一種外源性的能量合劑,臨床上已經用于對心臟、肝臟的保護作用[2-3],對骨骼肌的作用尚未見報道。該研究擬觀察磷酸肌酸鈉預先給藥對膝關節鏡手術患者下肢骨骼肌I/R損傷的影響。
1.1 病例資料本研究經安徽醫科大學第一附屬醫院倫理委員會批準,患者及其家屬均簽署知情同意書。選擇2014年9月~2015年2月在安徽醫科大學第一附屬醫院擇期行膝關節鏡手術患者60例,性別不限,年齡<70歲,體重40~70 kg,ASA分級Ⅰ~Ⅱ。所有患者隨機均分為對照組(I組)和磷酸肌酸鈉預先給藥組(C組)。C組在上止血帶前30 min經外周靜脈輸注磷酸肌酸鈉30 mg/kg[4](批號:20140528,哈爾濱萊博通藥業有限公司),溶于100 ml生理鹽水,輸注時間30 min。同期,I組輸注同等容量生理鹽水。
1.2 方法患者入室后連接多功能監護儀持續監測無創血壓、心率、脈搏氧飽和度,并且開放上肢靜脈通路。麻醉誘導:咪達唑侖(50 μg/kg)、依托咪酯(0.3 mg/kg)、舒芬太尼(0.5 μg/kg)、順苯磺酸阿曲庫銨(0.2 mg/kg)。3 min后插入喉罩,行純氧機械通氣,潮氣量8~10 ml/kg,呼吸頻率10次/min,維持呼吸末CO2在4.7~6.0 kPa。麻醉維持:術中經外周靜脈微量泵注入瑞芬太尼和丙泊酚,維持腦電雙頻指數在40~60,間斷靜脈注入順苯磺酸阿曲庫銨。
1.3 觀察指標分別于上止血帶前(T1)、松止血帶前(T2)、松止血帶后30 min(T3)、松止血帶后1 h(T4)抽取靜脈血,檢測血清白細胞介素-1(interleukin-1,IL-1)、白細胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、乳酸脫氫酶(lactic dehydrogenase,LDH)、丙二醛(malonaldehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)水平。
1.4 統計學處理采用SPSS 17.0軟件進行分析,計量資料以表示。組內比較用重復測量資料的方差分析,組間比較采用獨立樣本t檢驗。
2.1 兩組患者一般情況60例患者男女比例為33/27,I組為16/14,C組為17/13。兩組男女比例差異無統計學意義。兩組在年齡、體質指數(body mass index,BMI)、止血帶阻斷時間和手術時間差異無統計學意義。見表1。
表1 兩組患者一般情況比較(n=30,)
項目I組C組P值年齡(歲)46.78±7.5151.32±6.530.15 BMI(kg/m2)25.26±5.7424.33±3.450.09阻斷時間(min)68.33±13.5672.45±13.870.23手術時間(min)87.41±12.4692.54±18.810.21
2.2 兩組患者術中各時間點IL-1、IL-6、LDH、MDA、SOD的水平變化與I組比較,C組在T2、T3、T4各時點的IL-1、IL-6、LDH、MDA明顯降低,同時SOD明顯升高(P<0.05)。見表2。
止血帶是骨科手術常用設備之一,通過人為阻斷血流達到減少出血及改善手術視野的目的,但是止血帶的充氣和放氣可造成肢體的I/R損傷的病理生理過程。使用止血帶可導致組織缺血、低氧,氧自由基清除系統功能降低,而生成系統活性卻增強,下肢松止血帶后部分肢體再灌注,氧自由基大量產生和急劇堆積,以不同方式造成細胞急性或慢性損傷,同時氧自由基可激活核因子-κB,可高效誘導各種促炎細胞因子,進一步加重促炎和抗炎細胞因子之間的失衡[5-6]。本研究顯示,經過止血帶的壓迫和釋放后,血漿中炎性因子(LDH、IL-1、IL-6)和氧化指標(MDA、SOD)發生明顯變化,因此認為止血帶可以導致下肢骨骼肌發生I/R損傷。
表2 兩組患者各時點IL-1、IL-6、LDH、MDA、SOD的比較(n=30,)

表2 兩組患者各時點IL-1、IL-6、LDH、MDA、SOD的比較(n=30,)
與同一指標的I組比較:*P<0.05
肌肉細胞受損后可導致細胞內大量炎癥因子釋放入血,其含量的高低可以反映細胞損傷的程度。IL-1、IL-6是機體炎癥反應中重要的促炎細胞因子,即表示機體應激啟動,又表示炎癥反應存在狀態。目前普遍認為IL-1、IL-6是創傷后組織損傷的標志。本研究顯示,I組血清中LDH、IL-1、IL-6明顯高于C組,表明磷酸肌酸鈉能夠抑制過度炎癥反應,其機制可能是能夠穩定血管內皮細胞、減少內皮激活、降低細胞損傷、減少炎性反應[7]。
線粒體在I/R損傷發生及發展過程中是決定細胞存亡的關鍵。磷酸肌酸鈉能夠抑制核苷酸酶的活性,使溶血磷脂酶甘油脂濃度下降,穩定磷脂酶[5-6]。磷酸肌酸鈉能夠維持呼吸鏈氧化磷脂化功能,ATP高水平,使氧自由基產生減少,保護機體免受氧自由基損傷。在本研究中,I組MDA、LDH含量較C組明顯升高,同時SOD明顯降低。其機制可能是由于骨骼肌在I/R后發生了脂質過氧化反應,細胞膜損傷嚴重[8]。
本研究結果表明使用外源性磷酸肌酸鈉能夠減輕脂質過氧化反應,組織清除自由基能力增強,減輕線粒體的損傷,對肢體I/R損傷有著保護作用。
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Effects of creatine phosphate sodium preconditioning on skeletal muscle ischemia reperfusion injury of patients undergoing knee arthroscopic surgery
Gu Lei1,2,Chen Ke1,Xu Huiqin3,et al
(1Dept of Anesthesiology,3Dept of Nuclear Medicine,The First Affiliated Hospital of Anhui Medical University,Hefei 230022;2Dept of Anesthesiology,Maanshan People's Hospital,Maanshan 243000)
ObjectiveTo investigate the effect of creatine phosphate sodium(CP)on skeletal muscle ischemia reperfusion injury of patients undergoing knee arthroscopic surgery.Methods60 patients were randomly divided into two groups:control group(n=30)and CP pretreatment group(n=30).In CP group,creatine phosphate sodium(30 mg/kg)in 100 ml normal saline was infused over 30 min starting from the beginning of operation.In the control group,NS 100 ml was infused instead of CP.Serum IL-1,IL-6,LDH,MDA and SOD level were detected before tourniquet inflation(T1),before tourniquet release(T2),30 min after tourniquet release(T3),1 h after tourniquet release(T4),respectively.ResultsCompared with I group,IL-1,IL-6,LDH,MDA in CP group were significantly decreased(P<0.05),SOD was significantly increased(P<0.05).ConclusionPretreatment with CP can protect skeletal muscle against ischemia reperfusion injury in patients undergoing knee arthroscopic surgery.
creatine phosphate sodium;ischemia reperfusion;tourniquet;skeletal muscle
R 68;R 329.474.4
A
1000-1492(2015)12-1799-03
時間:2015-11-18 10:12:35
http://www.cnki.net/KCMS/detail/34.1065.R.20151118.1012.042.html
2015-10-10接收
安徽省科技攻關計劃項目(編號:1301042204)
安徽醫科大學第一附屬醫院1麻醉科、3核醫學科,合肥 230022
2安徽省馬鞍山市人民醫院麻醉科,馬鞍山 243000
谷 雷,女,主治醫師,碩士研究生;
李元海,男,主任醫師,教授,博士生導師,責任作者,E-mail:liyuanhai-1@163.com