劉濤 張建峰 李明強
·臨床研究·
右美托咪定對老年腹腔鏡結直腸癌根治術病人圍術期血漿皮質醇的影響
劉濤 張建峰 李明強
由于微創的獨特優點,腹腔鏡手術在老年病人中開展日益廣泛,但是病人體位特殊、二氧化碳氣腹以及麻醉手術操作時血流動力學的劇烈波動,均可導致病人早期術后認知功能障礙(POCD)的發生[1],且結直腸癌根治術操作復雜,較長的麻醉時間也是發生POCD的重要危險因素[2]。右美托咪定(DEX)預防老年病人POCD的潛在效果在近年逐漸被認識,但機制仍不明確,目前多認為與降低炎癥因子水平有關[3]。本研究通過觀察DEX對腹腔鏡結直腸癌根治術老年病人圍術期血漿皮質醇水平和早期術后認知功能的影響,以期對DEX預防POCD的可能作用機制有更深入的認識。
1.1 一般資料 選擇2014年1月至2015年6月我院擇期行腹腔鏡結直腸癌根治術的老年病人84例,其中乙狀結腸癌29例,直腸癌55例,ASA分級為Ⅰ~Ⅲ級,其中男53例,女31例,年齡65~79歲,平均(69±5)歲,體質量指數(BMI)<30,左室射血分數(LVEF)≥45%,手術時間為205~296 min。排除腦血管意外等中樞神經系統疾病、心理疾病、內分泌疾病、術前長期服用抗抑郁藥、酒精和藥物依賴、重要器官功能異常導致術后不能拔管、嚴重視聽障礙、文盲以及語言上無法正常交流的病人,術前貧血也予排除。采用隨機數字表法分為2組:DEX組和對照組,每組42例。本研究已獲本院醫學倫理委員會批準,病人和家屬術前簽署知情同意書。2組病人在年齡、性別、BMI、LVEF、ASA分級和手術時間方面比較差異無統計學意義(P>0.05),見表1。

表1 2組病人術前一般情況和手術時間比較,n=42)
1.2 方法 所有病人術前禁食、禁飲12 h,麻醉前均不術前用藥,入室監測心電圖、心率、無創血壓、脈搏氧飽和度(SPO2)和體溫,局麻下行橈動脈穿刺監測有創動脈壓。DEX組麻醉誘導前10 min內靜脈泵注DEX(江蘇恒瑞醫藥股份有限公司,批號:14011232)0.5 μg/kg,隨后以0.4~0.5 μg/(kg·h)持續泵注至手術結束前30 min,對照組以等容量生理鹽水泵注。麻醉誘導均靜注咪達唑侖0.1 mg/kg、舒芬太尼0.3 μg/kg、苯磺酸順阿曲庫銨0.15 mg/kg和丙泊酚1.5~2 mg/kg,氣管插管后機控呼吸,設置潮氣量為8~10 ml/kg,頻率為14~16 次/min,吸呼比為1∶2,維持呼氣末二氧化碳分壓在35~45 mmHg,麻醉以丙泊酚4~6 mg/(kg·h)、瑞芬太尼0.01~0.02 mg/(kg·h)和苯磺酸順阿曲庫銨0.2 mg/(kg·h)靜脈泵入,調節麻醉深度,維持術中有創血壓、心率波動不超過基礎值的25%,當血壓下降超過基礎值的25%時,適當加快乳酸林格氏液輸注速度并靜脈推注麻黃堿6 mg/次,心率<55 次/min時,靜脈推注阿托品0.25 mg/次。術畢停麻醉藥,吸痰,不使用拮抗劑,待完全蘇醒拔除氣管導管。
1.3 觀察指標 2組病人分別于麻醉前(T0)、氣管插管后5 min(T1)、氣腹30 min(T2)、拔管后5 min(T3)、術后12 h (T4)和術后1 d(T5)6個時點采集外周靜脈血以放射免疫法檢測血漿皮質醇濃度(試劑盒由北京北方生物技術研究所提供)。另于術前1 d和術后1 d、3 d、7 d采用簡易智能量表(minimum mental state examination,MMSE)對病人進行神經精神功能測試評分,統計病人的定向力、注意力、計算力、回憶、語言和記憶力得分,最高分為30分,POCD評定標準為MMSE評分低于術前2分以上。

因血液標本溶血和術后7 d內非麻醉因素發生病情變化,如二次手術、術后輸血等剔除部分病人,共納入統計病例79例:DEX組40例,對照組39例。與T0時相比,DEX組血漿皮質醇濃度僅在T1和T3時升高(P<0.05),而對照組血漿皮質醇濃度在T1~T4時均明顯升高(P<0.01),且均高于DEX組(P<0.05),2組在T0和T5時組間差異無統計學意義(P>0.05),見表2。與術前1 d比較,僅對照組MMSE評分在術后1 d、3 d降低(P<0.05),且均低于DEX組(P<0.05),見表3。在術后7 d內,根據POCD評定標準,DEX組有4例發生POCD(10.0%),而對照組有11例(28.2%),差異有統計學意義(χ2=4.255,P<0.05)。

表2 2組病人不同時點血漿皮質醇濃度變化比較,pg/L)
注:與T0比較,*P<0.05;與DEX組比較,△P<0.05

表3 2組病人不同時間MMSE評分比較,分)
注:與術前1 d比較,*P<0.05;與DEX組比較,△P<0.05
3.1 老年人POCD的易患因素和危害 老年病人因大腦儲備功能減少,表現為日常生活能力降低,對麻醉藥物敏感性增強,容易發生POCD,另外,教育水平低、術前認知損害、抑郁、手術方式也是重要因素。而大腦微栓塞、低灌注、全身炎癥反應(尤其是體外循環)和遺傳等也是造成短期POCD的重要原因,常常影響疾病的恢復,延長住院時間,增加并發癥的發生率,嚴重時甚至導致死亡。
3.2 皮質醇增高引起老年人POCD的機制 有研究表明,圍術期皮質醇濃度升高與POCD發生密切相關[4-5],因為海馬有豐富的糖皮質激素受體,皮質醇水平增高可通過N-甲基-D天門冬氨酸受體和興奮性氨基酸的神經毒性、葡萄糖攝取障礙和鈣離子內流增加等加速神經元死亡,導致大腦邊緣系統海馬區細胞減少,還有海馬CA1、CA3區的腦源性神經營養因子表達下降和齒狀回神經元生長受抑,從而導致學習和記憶功能受到損害。另外,皮質醇在抑制下丘腦去甲腎上腺素受體和5-羥色胺受體的同時,也使得多巴胺受體功能亢進,進一步損害認知功能[6-7]。這些在彭文芳等[8]的研究中得到體現。術中應激反應引起下丘腦-垂體-腎上腺皮質軸活動增強,血中皮質醇濃度明顯升高,術后創傷等因素使得皮質醇回落減慢,這些可能會對海馬細胞產生損傷。
3.3 DEX對病人皮質醇的影響 本研究發現,插管、頭低腳高位建立二氧化碳氣腹、拔管和術后早期創傷疼痛均引起了強烈的應激反應,與T0相比,對照組血漿皮質醇水平在T1~T4都升高,而DEX組皮質醇水平僅在T1和T3升高,且在T1~T4均低于對照組,說明全麻期間持續應用DEX可以有效抑制應激反應,緩解血漿皮質醇濃度的升高,其機制可能是DEX作用于腦干-藍斑區的α2腎上腺素受體發揮了鎮靜、催眠和抗交感作用[9],并且DEX還可作用于脊髓后角突觸前和中間神經元突觸后膜α2腎上腺素受體使細胞超極化,抑制疼痛信號向高級中樞傳導,并抑制下行延髓-脊髓去甲腎上腺素能通路突觸前膜P物質和其他傷害性肽類的釋放而產生鎮痛效應[10-11]。這些使得下丘腦-垂體-腎上腺皮質軸活動受到抑制,糖皮質激素分泌減少。
3.4 DEX對病人認知功能的影響 術后1周發生的認知功能障礙為早期POCD,通常持續1~5 d,與術前1 d比較,僅對照組MMSE評分在術后1 d、3 d降低,這與張奕文等[12]研究基本一致。對照組術后7 d內POCD發生率高于DEX組,說明對照組圍術期麻醉、手術創傷等刺激引起的皮質醇增高可能使老年病人神經系統退行性變更為嚴重。當然,老年病人心血管功能減退,自我調節能力差,容易發生血壓波動,尤其對中樞神經系統,可能導致腦缺血缺氧損害而導致POCD。本研究中連續泵注DEX時,血流動力學穩定,這對減少POCD發生可能也有一定的作用[13]。對于皮質醇水平升高導致POCD也有不同的觀點,戰海燕等[14]研究提出POCD的發生與皮質醇水平無關,可能其研究中應激反應控制很好,與麻醉前比較,皮質醇總體水平無明顯升高或降低,沒有達到損害海馬區的程度。
綜上所述,DEX能減少老年腹腔鏡結直腸癌根治術病人早期POCD的發生率,抑制應激反應,降低圍術期血漿皮質醇水平是其可能作用機制之一,至于血漿皮質醇升高導致老年病人發生早期POCD的風險界值,還有待深入研究。
[1] 方梅,董志紅,張冰,等.右美托咪啶對老年患者腹腔鏡下宮頸癌根治術后早期認知功能的影響[J].中華麻醉學雜志,2012,32(6):699-701.
[2] 陳易,屈伸,李永菊,等.術后恢復質量評估量表評價術后認知功能的研究[J].臨床麻醉學雜志,2015,31(2):145-147.
[3] 賁智勇,鄭杰,張華國.右美托咪定持續泵注對老年腹腔鏡直腸癌根治術患者炎性因子及術后早期認知功能的影響研究[J].實用老年醫學,2016,30(8):683-686.
[4] Rasmussen LS, O’Brien JT, Silverstein JH, et al. Is peri-operative cortisol secretion related to post-operative cognitive dysfunction? [J]. Acta Anaesthesiol Scand,2005,49(9):1225-1231.
[5] Ji MH, Shen JC, Gao R, et al. Early postoperative cognitive dysfunction is associated with higher cortisol levels in aged patients following hip fracture surgery[J]. J Anesth,2013, 27(6): 942-944.
[6] Dumas TC, Gillette T, Ferguson D,et al. Anti-glucocorticoid gene therapy reverses the impairing effects of elevated corticosterone on spatial memory, hippocampal neuronal excitability, and synaptic plasticity[J]. J Neurosci, 2010, 30(5):1712-1720.
[7] Brown ES. Effects of glucocorticoids on mood, memory, and the hippocampus. Treatment and preventive therapy[J]. Ann N Y Acad Sci, 2009, 1179:41-55.
[8] 彭文芳,黃珊,易正輝,等.老年女性骨質疏松患者認知功能障礙與皮質醇水平的相關研究[J].中華骨質疏松和骨礦鹽疾病雜志,2013,6(3):219-224.
[9] Kamibayashi T, Maze M. Clinical uses of alpha2—adrenergic agonists[J]. Anesthesiology, 2000, 93(5):1345-1349.
[10]Upadhyay SP, Mallick PN, Elmatite WM,et al. Dexmedetomidine infusion to facilitate opioid detoxification and withdrawal in a patient with chronic opioid abuse[J]. Indian J Palliat Care,2011,17(3):251-254.
[11]He L, Xu JM, Dai RP. Dexmedetomidine reduces the incidence of fentanyl-induced cough: a double-blind, randomized, and placebo-controlled study[J].Ups J Med Sci,2012,117(1):18-21.
[12]張奕文,邢祖民,徐穎華,等.不同劑量右美托咪定對老年患者腹腔鏡下結直腸癌手術術后早期認知功能障礙的影響[J].南方醫科大學學報,2014,34(5):743-746.
[13]張旭,宋延軍,張錦.鹽酸右美托咪定對老年患者術后早期認知功能的影響[J].實用老年醫學,2014,28(11):910-913,917.
[14]戰海燕,樸美花,王艷姝,等. 依托咪酯全憑靜脈麻醉對老年骨科患者術中應激反應和早期術后認知功能障礙發生率的影響[J]. 吉林大學學報:醫學版,2013,39(5):986-990.
441021湖北省襄陽市,襄陽市中心醫院(湖北文理學院附屬醫院)麻醉科
張建峰,Email:kmmu163@163.com
R 735.3
B
10.3969/j.issn.1003-9198.2017.04.025
2016-04-27)