兩種麻醉藥對急性顱腦外傷患者術后血清NSE、S100B蛋白、炎性因子及認知功能的影響

劉傳輝，陳 浩，邱慶明，戴 繼

兩種麻醉藥對急性顱腦外傷患者術后血清NSE、S100B蛋白、炎性因子及認知功能的影響

劉傳輝1，陳 浩1，邱慶明2，戴 繼2

目的觀察丙泊酚和異氟烷兩種麻醉藥對急性顱腦外傷患者術后血清NSE、S100B蛋白、炎性因子及認知功能的影響。方法選擇2014-01至2015-12 符合標準的急性顱腦外傷患者98例，采取隨機數字表法分成對照組和觀察組，每組49例。兩組患者均采用芬太尼、維庫溴銨、依托咪酯行麻醉誘導，其中觀察組靜脈注射丙泊酚維持麻醉，對照組吸入異氟烷維持麻醉，比較兩組術前、術中2 h、術畢、術后48 h血清S100B蛋白、神經元特異性烯醇化酶(NSE)含量，術前、術后48 h血清腫瘤壞死因子(TNF)-α、白介素(IL)-6水平，并于術后3個月、6個月采取簡易精神狀態檢查量表(MMSE)對兩組患者術后認知功能恢復情況進行對比。結果兩組患者術前血清S100B蛋白、NSE水平無統計學差異，對照組患者術中2 h、術畢、術后48 h血清S100B蛋白、NSE水平高于觀察組(P<0.05)。兩組患者術前血清TNF-α、IL-6水平無統計學差異，觀察組患者術后48 h血清TNF-α、IL-6水平低于對照組(P<0.05)。兩組患者術后3個月MMSE評分無統計學差異；觀察組術后6個月MMSE評分明顯高于對照組(P<0.01)。結論與異氟烷吸入麻醉相比，丙泊酚靜脈麻醉可有效降低急性顱腦外傷患者術后血清炎性因子水平，減輕顱腦損傷程度，改善患者認知功能。

丙泊酚；異氟烷；急性顱腦外傷；腦保護

急性顱腦外傷為臨床常見急危重癥，由于病情復雜、危重、進展迅速，故具有較高的致殘率及致死率。由于創傷本身及手術操作均可對急性顱腦外傷患者的腦組織形成損害，導致不良預后。因此，手術治療時除了消除原發病灶外，還應注意對患者腦組織的保護[1]。臨床研究證實，選擇合適的麻醉方式可對顱腦損傷患者的腦組織起到有效的保護作用[2]。丙泊酚靜脈麻醉與異氟烷吸入麻醉均是顱腦外傷常用的麻醉方式，近年來研究顯示，這兩種麻醉藥物在發揮麻醉鎮靜作用的同時均可對腦組織產生一定的保護作用[3]。本研究旨在探討這兩種麻醉藥物對急性顱腦外傷手術患者腦保護作用的影響。

1 對象與方法

1.1 對象 選取武警貴州總隊醫院2014-01至2015-12收治的98例急性顱腦外傷患者作為研究對象，納入標準：(1)有明確頭顱外傷，經CT、MRI檢查等確診，入院時伴顱內高壓癥狀，如惡心、嘔吐、血壓升高等；(2)首次發病；(3)具有急診手術指征，ASA分級Ⅰ～Ⅲ級；(4)患者及其家屬知情同意，簽署知情同意書；(5)研究經醫院倫理委員會批準。排除標準：(1)合并嚴重心肺肝腎臟器功能不全、血液系統疾病；(2)合并其他嚴重復合傷、術前發生惡性腦膨出、腦疝等；(3)合并心腦卒中史；(4)明顯感染疾病、嚴重高血壓；(5)既往精神病史或癲癇病史；(6)手術禁忌證，對研究藥物過敏；(7)無法隨訪者。所有患者根據就診順序進行編號，采取隨機數字表將這98例患者隨機分成觀察組和對照組，每組49例。觀察組男30例，女19例；年齡22～70歲，平均(43.6±6.3)歲；體重指數(BMI)21～27 kg/m2，平均(25.5±1.0)kg/m2；發病至入院搶救時間(3.86±0.79)h；術前格拉斯哥評分(GCS)(6.21±0.86)分；受傷原因：交通意外傷39例，高處墜落傷8例，其他2例。對照組男31例，女18例；年齡24～68歲，平均(42.7±7.8)歲；BMI 21～27 kg/m2，平均(25.1±0.9)kg/m2；發病至入院搶救時間(3.75±0.88)h；術前GCS評分(6.29±0.75)分；受傷原因：交通意外傷38例，高處墜落傷8例，其他3例。兩組患者一般資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2 方法 兩組術前30 min肌內注射0.5 mg阿托品、100 mg苯巴比妥鈉。麻醉誘導：芬太尼2.5～4 μg/kg+維庫溴銨0.1～0.15 mg/kg+依托咪酯0.25～0.3 mg/kg。誘導成功后行氣管內插管，連接呼吸機進行機械通氣。觀察組麻醉維持采取丙泊酚(北京費森尤斯卡比醫藥有限公司，批號131207，規格0.2 g)4 mg/(kg·h)+維庫溴銨0.02～0.03 mg/(kg·h)+芬太尼1～2 μg/(kg·h)持續靜脈輸注。對照組麻醉維持采取異氟烷(北京博研科創生物技術有限公司，批號131214)0.8%～1.2%吸入，聯合維庫溴銨0.02～0.03 mg/(kg·h)+芬太尼1～2 μg/(kg·h)靜脈持續輸注。術中血氧飽和度(SpO2)維持至少在98%以上，呼氣末二氧化碳分壓(PetCO2)控制為30～35 mmHg，吸入氧流量0.8～1.0 L/min。麻醉期間密切監測患者的血壓、呼吸、心率等生命體征，并根據患者具體情況適當調整用藥。

1.3 觀察指標 (1)血清指標：所有患者均于術前、術中2 h、術畢、術后48 h抽取3～5 ml外周靜脈血，以3000 r/min速度離心10 min后，取上層血清并置于-20 ℃冰箱中保存待測。采取酶聯免疫吸附法(ELISA)檢測兩組患者血清S100B蛋白、神經元特異性烯醇化酶(NSE)水平。采取放射免疫法檢測兩組患者血清腫瘤壞死因子(TNF)-α、白介素(IL)-6。(2)神經功能：分別于術后3個月、6個月采取簡易精神狀態檢查量表(MMSE)[4]評價兩組患者術后神經功能恢復情況。MMSE量表包括即時記憶、延遲回憶、定向力、注意力和計算力、閱讀理解、言語理解、言語表達、語言復述、物體命名、視空間能力10個方面，30個項目，總分30分。評分低于以下劃界分者表示存在認知功能損害，程度文盲≤17分，小學≤20分，初中及以上≤24分。該量表評分越高表明患者的認知功能越好。

2 結 果

2.1 兩組患者圍術期血清S100B蛋白、NSE含量比較 兩組患者術中2 h、術畢血清S100B蛋白、NSE含量均較術前有明顯上升，差異有統計學意義(P<0.01)；觀察組術后48 h血清S100B蛋白、NSE含量降至術前水平，對照組仍明顯高于術前(P<0.01)；觀察組術中2 h、術畢、術后48 h血清S100B蛋白、NSE含量均明顯低于同時點對照組血清含量(P<0.01，表1)。

表1 兩組顱腦外傷患者圍術期血清S100B蛋白、NSE含量的比較 (n=49；；μg/L)

注：與術前比較，①P<0.05；與對照組比較，②P<0.05

2.2 兩組患者術前、術后48 h血清TNF-α、IL-6水平比較 對照組術后48 h血清TNF-α、IL-6水平明顯高于術前，差異有統計學意義(P<0.01)；觀察組則無明顯變化，觀察組術后48 h血清TNF-α、IL-6水平明顯低于對照組(P<0.01，表2)。

表2 兩組顱腦外傷患者術前、術后48 h血清TNF-α、IL-6水平比較 (n=49；

注：與術前比較，①P<0.05；與對照組比較，②P<0.05

2.3 兩組患者術后3、6個月MMSE評分比較 觀察組術后3個月MMSE評分(18.26±6.04)略高于對照組(17.85±5.86)，但差異無統計學意義；觀察組術后6個月MMSE評分(24.12±6.32)明顯高于對照組(20.76±5.71)，差異有統計學意義(P<0.01)。

3 討 論

急性顱腦外傷患者通常病情危重、進展快，及時手術治療是改善預后的關鍵[5]。然而，顱腦手術本身會對腦組織造成一定的損傷，還會對其他臟器功能產生影響[6]。臨床研究顯示，選擇合適的麻醉藥物及麻醉方式對顱腦外科手術患者的腦組織可起到一定的保護作用[2，7]。丙泊酚靜脈麻醉與異氟烷吸入麻醉是目前顱腦外科手術中常用的兩種麻醉方式，且被證實均具有一定的腦保護作用。

異氟烷作為吸入性麻醉藥，可通過對5-脂氧合酶與其代謝產物產生影響，進而對腦組織缺血再灌注損傷起到保護作用[8]。朱姝穎等[9]研究顯示，對顱腦外傷手術患者采取異氟烷麻醉可較好地控制肌酐，從而對患者的腎功能可起到一定的保護作用。但其作為吸入性麻醉藥，在進入血液循環至中樞神經系統之前需先經過呼吸道，其中部分藥物會以原形經由肺部直接排出體外，因而可對患者的呼吸道形成刺激，也可污染手術室空氣，對醫務人員健康產生危害。丙泊酚是臨床常用的一種麻醉誘導藥與麻醉維持用藥，靜脈注射后在體內分布迅速，且具有較高的脂溶性，可與蛋白高度結合，故體內不易蓄積[10]。

近年來，有大量臨床研究均證實丙泊酚具有腦保護作用[11]，體現在以下幾個方面：(1)在腦缺血時可降低腦代謝率，減少腦氧耗，促進腦組織氧供需平衡，降低缺血缺氧后神經元的損傷程度[12]；(2)有效清除自由基；(3)減少細胞外興奮性氨基酸的堆積；(4)抑制N-甲基-D-天冬氨酸受體；(5)抑制鈣超載，對細胞內外鈣平衡可起到調節作用；(6)調節γ-氨基丁酸受體；(7)減少炎性因子對腦組織的損害。

目前用于評估顱腦損傷的指標較多，其中最常用的包括S100B蛋白及NSE。S100B蛋白則主要分布于神經膠質細胞中，是一種多功能神經營養蛋白[13]。NSE是可溶性胞質蛋白的一種，主要分布于大腦神經元及神經內分泌細胞中。腦實質受損后，S100B蛋白與NSE可自受損崩解的神經膠質細胞與神經元中漏出，經受損血腦屏障進入到血液中。血清S100B蛋白與NSE含量越高，提示脫髓鞘改變以及腦損害越嚴重。本研究中，兩組患者術中2 h、術畢血清S100B蛋白、NSE含量均較術前有明顯上升，表明顱腦外科手術可對腦組織產生一定的損傷。但觀察組術中2 h、術畢血清S100B蛋白、NSE含量均明顯低于對照組，提示丙泊酚可減輕由顱腦外科手術引起的腦損害。另外，觀察組術后48 h血清S100B蛋白、NSE含量降至術前水平，而對照組仍舊高于術前。進一步說明了丙泊酚相對于異氟烷腦組織保護作用更為明顯。

腦組織受損后，可出現缺血再灌注損傷，引起腦組織內白細胞介素、腫瘤壞死因子、超氧化物歧化酶等炎性因子水平升高，而上述炎性因子均參與了腦損傷的發生發展過程。IL-6、TNF-α可促使受損腦組織內單核粒細胞、中性粒細胞的聚集與浸潤，并誘導細胞間黏附分子表達，進而加重炎性反應。IL-6、TNF-α水平的高低一定程度上反映了腦損傷的嚴重程度[14]。本研究發現，觀察組術前、術后48 h血清TNF-α、IL-6水平發無明顯變化，而對照組術后48 h血清TNF-α、IL-6水平明顯高于術前，表明丙泊酚有助于控制炎性反應從而減輕腦損害。另外，本研究分別于術后3個月、6個月對兩組患者進行MMSE評分，發現觀察組術后6個月MMSE評分明顯高于對照組。由此可見，顱腦外科手術過程中，丙泊酚在保護腦組織的同時，有助于促進術后患者神經功能的恢復。

綜上所述，丙泊酚相對于異氟烷能有效降低急性顱腦損傷程度，對顱腦外科手術引起的腦損害可起到一定的保護作用，防止血清S100B蛋白、NSE、TNF-α、IL-6水平的大幅度上升，促進術后神經功能的恢復。

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(2017-03-01收稿 2017-05-20修回)

(責任編輯 武建虎)

EffectofpropofolonserumNSE,S100Bprotein,inflammatoryfactorsandcognitivefunctionofpatientswithacutecraniocerebralinjury

LIU Chuanhui1，CHEN Hao1，QIU Qingming2，and DAI Ji2.

1.Department of Anesthesiology，Guizhou Provincial Corps Hospital，Chinese People’s Armed Police Force，Guiyang 550005，China；2.Department of Anesthesiology, Hospital 44 of PLA, Guiyang 550009, China

ObjectiveTo explore the effect of propofol on serum NSE, S100B protein, inflammatory factors and cognitive function of patients with acute craniocerebral injury.MethodsNinety-eight patients who had been diagnosed with acute craniocerebral trauma and met criteria between January 2014 and December 2015 were selected. Using a random number table, they were equally divided into two groups and treated with fentanyl, vecuronium and etomidate for induction of anesthesia. The observation group received intravenous injection of propofol to maintain anesthesia while the control group received inhalation of isoflurane. Then, serum S100B protein and neuron specific enolase (NSE) content determined before operation, two hours into the operation, at the end of the operation and postoperative 48 h, and serum tumor necrosis factor TNF-α, interleukin IL-6 levels of preoperative and postoperative 48h were compared between the two groups. After 3 months and 6 months, the mini mental state examination scale (MMSE) was adopted to compare the neurological function recovery in the two groups after operation.ResultsThe levels of serum S100B protein and NSE were not significantly different between the two groups before treatment. The serum S100B protein and NSE levels of the control group were higher than those of the observation group two hours into the operation, towards the end of surgery, and 48 hours after operation. There was no significant difference in serum IL-6 or TNF-α levels between the two groups before treatment but they were lower in the observation group than in the control group 48 hours after operation (P<0.05). The MMSE score of the two groups was not significantly different three months after operation, but was higher in the observation group than in the control group six months after operation (P<0.05).ConclusionsCompared with isoflurane inhalation anesthesia, propofol intravenous anesthesia can effectively decrease the serum levels of inflammatory cytokines, reduce the degree of craniocerebral injury, and improve the cognitive function of patients with acute craniocerebral injury.

propofol；isoflurane；acute craniocerebral trauma；cerebral protection

R614

劉傳輝，本科學歷，副主任醫師。

1.550005 貴陽，武警貴州總隊醫院麻醉科；2.550009 貴陽，解放軍第44醫院麻醉科