段善娥,張清德,彭雪梅,高雪松
(暨南大學附屬第一醫院1麻醉科,2產科,廣東 廣州 510630)
全身麻醉對臍血乳酸、S100B、SOD、MDA以及胎盤體視學的影響*
段善娥1△,張清德1,彭雪梅1,高雪松2
(暨南大學附屬第一醫院1麻醉科,2產科,廣東 廣州 510630)
目的:通過研究全身麻醉(GA)與腰硬聯合麻醉(SA)對臍帶血乳酸、S100B、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)水平以及胎盤體視學的影響,探討全身麻醉下行剖宮產的安全性以及對新生兒影響。方法:選擇50例行擇期剖宮產術的單胎足月初產婦,分GA組和SA組,2組均為25例。記錄術中產婦的血壓、心率以及新生兒1 min及5 min的Apgar評分,比較2組臍動脈血乳酸、血清S100B濃度、SOD與MDA水平,并取胎盤組織對絨毛微血管進行體視學研究。結果:2組術中血流動力學參數、新生兒1 min及5 min的Apgar評分、臍動脈血pH、紅細胞壓積(Hct)、血紅蛋白(Hb)濃度、臍帶血血清S100B濃度和胎盤絨毛微血管的長度密度,差異均無統計學意義(P>0.05),GA組臍血乳酸濃度和SOD活性較SA組降低,差異有統計學意義(P<0.01);GA組臍帶血MDA含量和胎盤絨毛微血管體積密度較SA組增加,差異有統計學意義(P<0.01)。結論:全身麻醉對剖宮產新生兒安全無明顯影響;雖然臍血乳酸以及胎盤絨毛體視學觀察結果顯示,全身麻醉下行剖宮產對新生兒的氧供有利,但是氧化-抗氧化指標結果顯示,全身麻醉有對新生兒產生氧自由基損傷的可能。
剖宮產;全身麻醉;新生兒
產科麻醉指南推薦剖宮產常規采用椎管內麻醉[1],全身麻醉(general anesthesia,GA)用于產科易發生胎兒窒息,所以目前主要用于有椎管內麻醉禁忌證的產婦。全麻產科中新生兒的安全問題一直是研究熱點,雖然已有許多相關的研究[2-3],但觀測指標大多依賴Apgar評分,缺乏全面直觀的研究分析。Apgar評分是在寶寶出生后由醫護人員在產房內立即對其進行身體檢查得出的,主要依據的是對寶寶皮膚顏色、心率、呼吸、肌張力及運動、反射等5項體征的檢查結果,醫護人員對這5項分別打分,每項滿分2分,總分滿分為10分,一般得分8分以上就表示正常,如果評分低于7分,醫護人員會根據情況進行處理,4~7分為輕度窒息,0~3分表示重度窒息。美國婦產科學會及兒科學會已明確指出:“如單用Apgar評分診斷窒息,那是對該評分的誤解與濫用”。有鑒于此,本研究將從多個方面了解全麻對胎兒生理的干擾,除觀測新生兒Apgar評分外,添加臍動脈血pH值、血乳酸、血清S100B、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)以及胎盤體視學研究等指標,通過對2種麻醉方式進行比較,探討全身麻醉對新生兒的影響。
1 研究對象
篩選單胎足月行擇期剖宮產手術的初產婦,選擇血小板計數<50×109/L的產婦為GA組,血小板≥50×109/L的產婦為腰硬聯合麻醉(spinal-epidural anesthesia,SA)組,2組各25例,均無全身系統性疾病、無術前胎兒窘迫以及可疑胎兒窘迫。
2 研究步驟與方法
所有產婦術前禁食6 h,均在麻醉前1 h靜注雷尼替丁50 mg,入手術室前開放上肢靜脈,在麻醉前20 min,均以萬汶10 mL·kg-1進行擴容。SA組產婦取側臥位,均在局部浸潤麻醉下,于L3~4間隙用16G硬膜外穿刺針成功到達硬膜外腔后,再從中置入25G腰穿針入蛛網膜下腔,穿刺成功后給予0.5%布比卡因1.6~1.8 mL,30 s勻速注完,后置入硬膜外導管3~4 cm,麻醉平面控制在第8胸椎水平以下。GA組產婦在產科完成消毒鋪巾后,以氯胺酮1.5 mg ·kg-1以及琥珀膽堿1.5 mg·kg-1靜脈注射快速誘導插管,麻藥起效后立即切皮,胎兒娩出后以異丙酚4.0~8.0 mg·kg-1·h-1、順式阿曲庫銨0.05 mg· kg-1以及芬太尼2 μg·kg-1維持良好的肌肉松弛及鎮痛,術畢待完全清醒后拔出氣管導管。2組產婦在麻醉誘導后均采用左傾斜30°體位,術中以新福林(去氧腎上腺素)維持血壓在100~149/50~89 mm-Hg。新生兒出生后第1次呼吸前立即在臍帶的近新生兒端和近胎盤端分別用2把鉗子鉗夾臍帶,間隔10~15 cm,將這段臍帶中的臍動脈血用2只肝素化的注射器各抽取3 mL送檢。胎兒娩出后,新生兒科醫生進行Apgar評分,當胎盤從母體剝離時,在胎盤母面中央區近臍帶部取約1 cm×1 cm×1 cm的胎盤組織,放于10%中性甲醛溶液中固定24 h以上。
3 數據記錄以及監測指標
記錄2組產婦的年齡、身高、體重、孕周、切皮(T0)至胎兒娩出的時間以及該時間內每隔1 min (T1、T2、T3、T4、T5)產婦的心率(heart rate,HR)和血壓(blood pressure,BP),并進行比較。比較2組新生兒1 min及5 min的Apgar評分、臍帶血pH值、血乳酸、血清S100B濃度、SOD活性、MDA水平和胎盤絨毛微血管體視學的變化。
4 胎盤絨毛體視學測量方法
取胎盤組織進行SP染色,再用鼠抗人CD34單克隆抗體標記胎盤內血管,其中胞漿出現棕黃色顆粒為陽性,并參照Weidner等[4]的標準對微血管進行計數,應用自制體視學計數膠膜,在物鏡下觀察30個互不重疊的視野,測試絨毛微血管的長度密度(length density)和體積密度(volume density),分別表示單位絨毛毛細血管的數目以及體積。
計算公式

各符號含義:Lv:X相的長度;Vv:參照體積中X相所占的體積;Pxi:測試點落在第i幅圖像X相上的點數;Aci:位于第i幅圖像上參照系面積;Pci:落在第i幅圖像參照系內的測試點數;Qxi:第i幅圖像上X相的橫切面。
5 統計學處理
采用SPSS 13.0統計軟件進行數據分析,計量資料以均數±標準差(mean±SD)表示。計量資料比較采用t檢驗,以P<0.05為差異有統計學意義。
12 組孕婦一般狀況以及術中情況比較
2組孕婦年齡、身高、體重、孕周以及圍術期生命體征變化均無顯著差異(P>0.05),2組具有可比性,見表1、2。

表1 2組孕婦一般狀況比較Table 1.Comparison of common status in GA and SA groups(Mean±SD.n=25)

表2 2組產婦術中心率與收縮壓在不同時點的變化Table 2.Changes of heart rate(HR)and systolic blood pressure (SBP)at different time points in two groups(Mean± SD.n=25)
22 組產婦胎兒娩出時間以及新生兒Apgar評分比較
2組胎兒1 min、5 min Apgar評分以及胎兒娩出時間的差異無統計學意義(P>0.05),見表3。

表3 2組產婦新生兒娩出時間以及Apgar評分狀況比較Table 3.Comparison of birth time and Apgar score in two groups (Mean±SD.n=25)
32 組臍動脈血pH值、血乳酸以及血清S100B濃度比較
2組臍動脈血血氣和血清S100B水平的差異均無統計學意義(P>0.05),GA組血乳酸較SA組降低,差異有統計學意義(P<0.01),見表4。

表4 比較2組臍動脈血氣、血乳酸和血清S100B水平Table 4.Comparison of pH,haemoglobin(Hb),haematocrit(HCT),lactic acid and serum S100B levels(Mean±SD.n=25)
**P<0.01 vs GA group.
42 組臍帶血SOD活性和MDA水平比較
GA組SOD活性較SA組明顯降低,差異有統計學意義(P<0.05),GA組MDA水平較SA組明顯升高,差異有統計學意義(P<0.01),見表5。

表5 比較2組臍帶血SOD活性和MDA水平Table 5.Comparison of SOD activity and MDA level in cord blood(Mean±SD.n=25)
5 胎盤微血管體視學比較
圖1是2組胎盤組織在抗CD34免疫組化染色下放大200倍與400倍的圖像。圖1D中,紅色箭頭所指為絨毛中毛細血管,藍色箭頭所指為絨毛間質。2組胎盤絨毛微血管長度密度差異無統計學意義(P>0.05);GA組胎盤絨毛微血管體積密度值較SA組明顯增大,差異有統計學意義(P<0.01),見表6。
由于大部分全麻藥易通過胎盤并抑制新生兒呼吸,全身麻醉主要用于椎管內麻醉禁忌的產婦。本研究以觀察新生兒Apgar評分為基礎,添加臍動脈血氣及乳酸值等作為檢測指標,是因為臍動脈血是胎兒代謝后的血液,能反映臍帶被切斷前胎兒體內的代謝狀態。此外,研究擬從胎盤組織體視學研究方面,直觀、客觀地反映全身麻醉對胎兒的影響。
2組產婦圍術期心率、血壓穩定且無差異,是因為本研究在容量支持方面應用萬汶以及去氧腎上腺素。已有研究[5-6]指出,萬汶預充擴容能良好地維持胎盤灌注,降低胎兒酸中毒的風險。另外,有學者指出,去氧腎上腺素能良好地預防剖宮產時低血壓,同時對胎盤灌注無明顯影響[7]。從新生兒Apgar評分以及臍帶血血氣分析結果上看,2種麻醉方式對母嬰都是安全可行的。本研究中使用氯胺酮與琥珀膽堿均按照國際慣用劑量,氯胺酮作用迅速而短暫,雖可迅速通過胎盤,但對新生兒無抑制,琥珀膽堿起效快,常規劑量很少轉移至胎兒。Nayar等[8]的研究中也指出,較低劑量氯胺酮不會對母體及新生兒產生不良影響,其結果與本研究一致。

Figure 1.Villous capillaries with CD34 expression in spinal-epidural anesthesia group(A,C)and general anaesthesia group(B,D).A,B:×200;C,D:×400.Red arrow indicates the villous capillary and blue arrow indicates the villous stroma.圖1 腰硬聯合麻醉組與全身麻醉組CD34標記的絨毛微血管陽性表達

表6 2組胎盤絨毛微血管長度密度和體積密度的比較Table 6.Comparison of placenta length density(Lg)and volume density(Vv)of villous capillaries(Mean±SD.n= 25)
S100B蛋白是一種腦特異性蛋白。Beharier等[9]在其文章中指出,S100B蛋白濃度可以作為新生兒缺氧性腦損傷的早期檢測指標。Costantine等[10]指出臍血S100B蛋白含量是一種間接評估新生兒缺氧性腦損傷的指標。本研究2組患者臍血血清S100B蛋白水平無明顯差異,且都在正常范圍內(0.88~1.50 μg·L-1),說明2種麻醉方式均未導致胎兒宮內缺氧。
在檢測宮內胎兒窘迫方面,現主張檢測臍帶血乳酸,Castagnetti等[11]指出臍帶血乳酸是產時急性缺氧的特異指標。Wiberg等[12]在其研究中指出,臍血乳酸增高與胎兒預后不良有關,并能反映有無胎兒宮內缺氧。本研究中2組臍帶血乳酸值均在正常范圍,說明2組新生兒都未出現缺氧。但是,GA組臍帶血乳酸值較SA組明顯降低,這說明全身麻醉下剖宮產的胎兒抗缺氧能力較椎管內麻醉強,原因可能是全身麻醉能通過控制呼吸,提供給胎兒更多的氧供。
體視學是通過二維結構信息定量推導三維結構信息的科學,有助于揭示病理現象與本質的關系。胎盤絨毛是母兒物質交換場所,其毛細血管的收縮與舒張可影響胎兒的供血供氧。本研究通過體視學研究胎盤絨毛二維變化得出三維信息,從結果顯示,GA組絨毛血管較SA組顯著擴張,胎盤可得到更好的血液灌注,進一步證明全身麻醉對胎盤微循環物質交換有利。
MDA與SOD為一對氧化-抗氧化指標[13],MDA水平上升及SOD水平下降可間接反映機體氧自由基產生及潛在的臟器損傷。本研究結果提示,與SA組對比,GA組胎兒體內產生更多的氧自由基。原因可能是由于在氣管插管全身麻醉時機械控制通氣,吸入較高濃度的氧氣,造成氧自由基生成增加,在一定程度上可導致機體氧化-抗氧化失調,Vento等[14]研究結果也與本研究相符。由此可見,雖然全身麻醉使胎兒得到更好的氧供,但是存在氧自由基損傷的可能。
雖然規范的全身麻醉對母嬰無明顯影響,并且能使胎兒有更好的血供、氧供,但是存在氧自由基損傷的可能。我們認為,椎管內麻醉仍是剖宮產的首選麻醉方式。
[1]Cyna AM,Dodd J.Clinical update:obstetric anaesthesia[J].Lancet,2007,370(9588):640-642.
[2]Pournajafian A,Rokhtabnak F,Kholdbarin A,et al.Comparison of remifentanil and fentanyl regarding hemodynamic changes due to endotracheal intubation in preeclamptic parturient candidate for cesarean delivery[J].Anesth Pain Med,2012,2(2):90-93.
[3]Maghsoudloo M,Eftekhar N,Ashraf MA,et al.Does intravenous fentanyl affect Apgar scores and umbilical vessel blood gas parameters in cesarean section under general anesthesia?[J].Acta Med Iran,2011,49(8):517-522.
[4]Weidner N,Folkman J,Pozza F,et al.Tumor angiogenesis:a new significant and independent prognostic indicator in early-stage breast carcinoma[J].J Natl Cancer Inst,1992,84(24):1875-1887.
[5]帥兵,彭雪梅,李瑞滿,等.腰麻剖宮產低血壓不同防治措施下胎盤的體視學研究[J].南方醫科大學學報,2011,31(7):1240-1244.
[6]Peng X,Liu H,Xi L,et al.Effects of colloid preload on placenta stereology and cord blood S100β protein during cesarean section under spinal anesthesia[J].J South Med Univ,2013,33(2):161-165.
[7]Lin FQ,Qiu MT,Ding XX,et al.Ephedrine versus phenylephrine for the management of hypotension during spinal anesthesia for cesarean section:an updated meta-analysis[J].CNS Neurosci Ther,2012,18(7):591-597.
[8]Nayar R,Sahajanand H.Does anesthetic induction for Cesarean section with a combination of ketamine and thiopentone confer any benefits over thiopentone or ketamine alone?A prospective randomized study[J].Minerva Anestesiol,2009,75(4):185-190.
[9]Beharier O,Kahn J,Shusterman E,et al.S100B-a potential biomarker for early detection of neonatal brain damage following asphyxia[J].J Matern Fetal Neonatal Med,2012,25(9):1523-1528.
[10]Costantine M,Weiner S,Rouse DJ,et al.Umbilical cord blood biomarkers of neurologic injury and the risk of cerebral palsy or infant death[J].Int J Dev Neurosci,2011,29(8):917-922.
[11]Castagnetti C,Pirrone A,Mariella J,et al.Venous blood lactate evaluation in equine neonatal intensive care[J].Theriogenology,2010,73(3):343-357.
[12]Wiberg N,Kallen K,Herbst A,et al.Relation between umbilical cord blood pH,base deficit,lactate,5-minute Apgar score and development of hypoxic ischemic encephalopathy[J].Acta Obste Gynecol Scand,2010,89(10): 1263-1269.
[13]劉江月.梓醇對糖尿病大鼠主動脈的保護作用與抗氧化機制研究[J].中國病理生理雜志,2014,30(6): 1023-1028.
[14]Vento M,Escobar J,Cernada M,et al.The use and misuse of oxygen during the neonatal period[J].Clin Perinatol,2012,39(1):165-176.
Effects of general anesthesia on lactic acid,S100B,SOD and MDA in umbilical cord blood and placenta stereology
DUAN Shan-e1,ZHANG Qing-de1,PENG Xue-mei1,GAO Xue-song2
(1Department of Anesthesiology,2Department of Obstetrics,First Affiliated Hospital of Jinan University,Guangzhou 510630,China.E-mail:dse28@163.com)
AIM:To explore the safety of anesthesia for neonates by studying the effects of general anesthesia (GA)and spinal-epidural anesthesia(SA)on the levels of lactic acid,S100B,superoxide dismutase(SOD)and malondialdehyde(MDA)in the umbilical cord blood and placental stereological changes.METHODS:The singleton,term pregnancy of 50 patients for elective cesarean section were assigned to 2 groups:GA group and SA group,with 25 patients in each group.Blood pressure(BP)and heart rate(HR)of the parturient women were monitored and recorded at 6 time points.The Apgar score was calculated at 1 min and 5 min after birth.The gas analysis of the umbilical artery blood,S100B protein concentration,blood lactic acid,SOD and MDA were also measured.Stereological evaluation of the vascular adaptations in the human placental villous capillary was performed.RESULTS:BP,HR,Apgar scores,gas analysis,the pH value of the umbilical artery blood,the serum concentrations of S100B protein and the length density of villous capillaries had no significant change between the 2 groups(P>0.05).The levels of blood lactic acid and SOD in GA group were significantly lower than those in SA group(P<0.01).MDA content and volume density of villous capillaries in GA group were significantly higher than those in SA group(P<0.01).CONCLUSION:General anesthesia for cesarean section was safety for neonates.However,as indicated by the oxidation index,general anesthesia may have some harmful effect on the neonates by oxygen free radicals.
Cesarean section;General anesthesia;Neonate
1000-4718(2015)02-343-05
R614;R714
A
10.3969/j.issn.1000-4718.2015.02.027
2014-05-23
2014-10-16
廣東省2012年科技計劃(No.2060303)
△通訊作者Tel:020-38688779;E-mail:dse28@163.com