不同麻醉方式對非小細胞肺癌患者圍術期免疫功能的影響

梁富球 林 群

(福建醫科大學附屬第一醫院麻醉科，福建 福州 350005)

肺癌是致死率最高的惡性腫瘤，其中非小細胞肺癌(NSCLC)約占肺癌的80%〔1〕。Ⅰ～Ⅱ期NSCLS患者首選手術治療，但手術中麻醉方式、麻醉藥物的類型會影響患者免疫功能〔2,3〕。肺癌患者根治術常采用靜脈丙泊酚復合硬膜外麻醉和全憑靜脈麻醉，但鮮有兩種麻醉方式對T細胞亞群、自然殺傷(NK)細胞比例、血漿白細胞介素(IL)-6、IL-8、IL-10、腫瘤壞死因子(TNF)-α和干擾素(INF)-γ等的全面研究。麻醉狀態下T細胞亞群、NK細胞比例和多種炎癥或抗炎因子均同時參與機體的應激反應。本研究對比分析靜脈丙泊酚復合硬膜外麻醉和全憑靜脈麻醉對NSCLC患者圍術期T細胞亞型、NK比例、IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α和INF-γ的動態變化，并建立主成分分析(PCA)模型以評估兩種麻醉方式綜合指標對免疫功能的影響。

1 對象與方法

1.1一般資料 選取2015年2月至2016年1月福建醫科大學附屬第一醫院行肺癌根治手術的NSCLS患者60例，美國麻醉師協會(ASA)標準Ⅰ～Ⅱ級，男51例，女9例，一側肺全部切除18例，肺葉切除42例，平均年齡(58.9±9.7)歲，有吸煙史37例。隨機分為觀察組(靜脈丙泊酚復合硬膜外麻醉)和對照組(全憑靜脈麻醉)各30例，兩組性別(男/女25/5 vs 26/4例)、年齡〔(58.5±10.2)vs(59.3±9.2)歲〕差異無統計學意義(P>0.05)。

1.2方法 麻醉方法參照文獻〔4〕，手術前肌肉注射苯巴比妥和阿托品0.1 g和0.5 g。觀察組術中以羅哌卡因控制麻醉平面在T2～T10，全麻下行氣管插管，采用Drager麻醉機控制單肺通氣。全麻時靜注丙泊酚、維庫溴銨和芬太尼0.5～1.5 mg/kg、0.1 mg/kg和5.0 μg/kg。手術中吸入1.0%～ 4.0%七氟烷，靜注0.5～2.0 mg維庫溴銨維持麻醉。對照組為單純全麻，用藥與操作同復合硬膜外麻醉。

1.3標本采集及檢測指標 兩組分別于麻醉前30 min(T0)、手術畢(T1)、術后2 h(T2)、2 d(T3)和5 d(T4)采集靜脈血各6 ml于乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝管，采用梯度離心分離單個核細胞。采用貝克曼流式細胞儀及配套試劑盒檢測T淋巴細胞亞群(CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+)和NK細胞活性。采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)及配套試劑盒檢測血漿細胞因子INF-γ、TNF-α、IL-6、IL-8和IL-10水平。

1.4統計學分析 采用SPSS17.0 軟件進行單因素方差分析和t檢驗，SIMCA-P+12.0軟件建立PCA模型。

2 結 果

2.1兩組外周血T淋巴細胞亞群和NK細胞比例比較 兩組外周血CD3+、CD4+、CD4+/CD8+和NK細胞比例均在T1期顯著下降、T2期降至最低(P<0.05)。對照組外周血CD8+的比例在T1期顯著升高并于T2期升至高峰(P<0.05)，而觀察組各期CD8+比例變化差異無統計學意義(P>0.05)。觀察組外周血CD3+和CD4+水平在T2～T4期均顯著高于對照組，CD4+/CD8+在T4期顯著高于對照組(P<0.05)。兩組外周血CD8+和NK細胞比例與同期比較差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。

2.2兩組INF-γ、TNF-α、IL-6、IL-8和IL-10水平比較 兩組血漿INF-γ和TNF-α水平均在T1期開始顯著下降(P<0.05)，INF-γ均于T2期降至最低，T3期逐漸恢復，且觀察組恢復較對照組更快(P<0.05)。對照組TNF-α在T3期降至最低，并于T4期開始恢復，觀察組在T2期降至最低，并于T3期開始恢復，觀察組T2期TNF-α水平顯著低于對照組(P<0.05)。兩組IL-6、IL-8和IL-10水平均在T1期顯著升高(P<0.05)，對照組IL-6和IL-10在T2期達到高峰，并于T3期逐漸恢復(P<0.05)，IL-8在T3期達到高峰，并于T4期逐漸恢復；觀察組IL-6和IL-8在T2期達到高峰，并于T3期逐漸恢復，而IL-10在T1顯著升高(P<0.05)；T2期觀察組IL-6和IL-8水平顯著低于對照組，而IL-10水平在T1期顯著高于對照組(P<0.05)，見表2。

表1 兩組T細胞亞群、NK細胞水平比較

與T0比較：1)P<0.05；與對照組同期比較：2)P<0.05；同表2

表2 兩組血清細胞因子水平的變化

2.3兩組基于外周血CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+、NK細胞比例和血漿細胞因子INF-γ、TNF-α、IL-6、IL-8和IL-10水平的PCA分析 對照組T0期主要分布在橢圓的右側區域，T1期患者體內的T細胞亞群、NK細胞比例和細胞因子(INF-γ、TNF-α、IL-6、IL-8和IL-10)水平發生了明顯紊亂，主要分布于橢圓中心偏左側，T2期，個體分布已完全偏離T0期，分布在橢圓最左側；對照組個體在T3期逐漸恢復，表現為個體分布向T0期逐漸靠近，分布于T2期上方；對照組個體在T4期逐漸恢復，但仍不能完全恢復正常。觀察組T0期主要分布在橢圓的右側區域，T1期患者體內T細胞亞型、NK細胞比例和細胞因子INF-γ、TNF-α、IL-6、IL-8和IL-10水平發生了明顯紊亂，主要分布于橢圓中心偏左側；T2期個體分布已完全偏離T0期，分布在橢圓最左側，但觀察組個體在T3迅速恢復到T2期水平，并于T4期基本恢復正常水平。見圖1。

圖1 兩組外周血T細胞亞型、NK細胞比例和血漿細胞因子水平的PCA圖

3 討 論

肺癌是與細胞免疫功能密切相關的惡性腫瘤，而手術的應激反應、麻醉藥物的種類、麻醉方法均會影響機體的免疫功能〔5〕。麻醉時T細胞主要參與機體的免疫調節和應答，其中CD3+體現細胞免疫的總體水平，CD4+輔助其他細胞參與機體的免疫調節而CD8+主要抑制其他免疫細胞功能〔6,7〕。邢玉英等〔8〕研究表明，靜脈丙泊酚復合硬膜外麻醉和全憑麻醉均會抑制肺癌患者體內CD3+、CD4+、CD8+和CD4+/CD8+水平，丙泊酚硬膜外麻醉優于全憑麻醉。手術中肺癌患者CD4+、CD4+/CD8+比例下降、CD8+活性增加〔9〕，而丙泊酚硬膜外麻醉和全憑麻醉也會導致CD8+活性的增高〔10〕。NK細胞活性的高低揭示了機體非特異性抗免疫的能力。本研究表明手術應激和麻醉狀態下可明顯抑制機體的非特異免疫。INF-γ主要由活化的T細胞和NK細胞產生，可增強機體的免疫〔8〕。IL-6是炎癥介質中最強的細胞因子，能夠反映手術應激導致的炎癥嚴重程度〔11〕。IL-8主要來自肺泡巨噬細胞和內皮細胞，也是主要的炎癥因子〔12〕。IL-10主要由NK細胞產生，對TNF-α、IL-6和IL-8有明顯的抑制作用〔13〕。本研究提示復合硬膜外麻醉時炎癥反應較全憑麻醉輕、優于全憑麻醉。

PCA模型是代謝組學中常用的數據降維技術，通過將多個指標綜合為1～2個主成分從而形象地揭示個體的綜合代謝變化和空間分布特征〔14〕。本研究結果提示，復合硬膜外麻醉對圍術期NSCLS患者的免疫功能綜合影響較小，優于全憑麻醉。本研究有助于全面認識復合硬膜外麻醉和全憑麻醉對NSCLS患者免疫功能的影響、為代謝組學的模式識別技術用于麻醉中免疫功能的評估提供了一種新思路。