心率變異性分析右美托咪啶對全身麻醉下迷走神經活動性的影響

楊思雨，房 懌，劉洪霞，申 岱

(天津醫科大學口腔醫院麻醉科 300070)

右美托咪啶為新型高選擇性α2腎上腺素能受體激動藥，具有鎮靜、鎮痛及抑制交感神經等作用而廣泛應用于圍術期。近來研究表明，右美托咪啶還具有抗炎效應和器官保護等非麻醉作用[1-3]，其機制可能與提升迷走神經活動性有關[4-5]；同時也有研究證實，迷走神經活動性的降低是許多病理生理狀況的原因[6]，如心肌缺血、心律失常、心力衰竭與之密切相關。目前多數研究認為右美托咪啶可抑制交感神經興奮引起的應激反應，從而相對提高迷走神經活性[7]。但交感神經與迷走神經的活動并非總是此消彼長，臨床中常用的麻醉藥物多數會對自主神經系統產生全面的抑制[8]。因此，交感神經被抑制后的迷走神經相對興奮，并不等同于迷走神經活動性的絕對提升。本研究通過心率變異性(Heart rate variability，HRV)分析右美托咪啶對全身麻醉手術中迷走神經活動的確切影響，從自主神經系統的視角來探討右美托咪啶的作用機制。

1 資料與方法

1.1一般資料 本研究已通過天津醫科大學口腔醫院倫理委員會的批準，并與患者簽署知情同意書。擇期靜吸復合全身麻醉下行口腔頜面外科手術的患者50例，年齡18～66歲，ASAⅠ～Ⅱ級。排除標準：心律失常及自主神經功能異常者。根據麻醉誘導前是否靜脈泵注右美托咪啶分為試驗組(D組)和對照組(C組)，每組25例。兩組患者性別、年齡、身高及體質量等差異均無統計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 兩組患者一般情況比較

1.2麻醉方法 患者入室后開放靜脈通路，監測血壓(BP)、心電圖(ECG)、心率(HR)、腦電雙頻指數(BIS)及血氧飽和度(SpO2)。D組誘導前10 min靜脈泵注右美托咪啶1 μg/kg 10 min，C組以同樣的方法泵注等量生理鹽水。麻醉誘導：咪達唑侖0.05 mg/kg、依托咪酯0.3 mg/kg、芬太尼2 μg/kg及維庫溴銨0.05 mg/kg靜脈推注，同時面罩加壓給氧去氮5 min，喉鏡明視下行經鼻異型氣管插管，置管后連接GE9100麻醉機進行機械通氣，吸入N2O及O2的濃度各為50%，潮氣量為6～8 mL/kg，呼吸頻率為12次/分，吸呼比為1∶2，維持呼氣末二氧化碳分壓(PetCO2)在35～45 mm Hg。麻醉維持采用Alaris@PK TCI靶控泵的Marsh模型輸注1%丙泊酚，效應室濃度2 μg/mL，每隔1小時追加維庫溴銨0.05 mg/kg。手術開始時，由外科醫生給予4%阿替卡因局部浸潤麻醉。術中根據BIS值及血流動力學情況調節丙泊酚和芬太尼的用量。

1.3觀察指標 記錄術前(T0)、插管(T1)、術中(T2)的HR、平均動脈壓(MAP)及BIS；入室后通過Prince180D快速心電檢測儀連續采集心電信號并保存，應用MATLAB R2010a軟件處理心電信號并剔除偽差和早搏，從中截取T0、T1、T2時段各5 min信號進行HRV分析。時域指標：所有竇性RR間期的標準差(SDNN)、所有鄰近竇性RR間期長度差異的均方根(RMSSD)；頻域指標：總功率(TP)、低頻功率(LF)、高頻功率(HF)、低頻功率/高頻功率(LF/HF)；非線性指標：散點圖短軸(SD1)、散點圖長軸(SD2)；心率減速力(DC)[9]。

2 結 果

2.1兩組患者血流動力學指標和BIS值的比較 兩組患者MAP、HR及BIS在T0時差異均無統計學意義(P>0.05)，T1、T2時D組的MAP、HR、BIS均明顯低于C組(P<0.05)。與T0比較，T1時兩組患者MAP、HR均明顯升高(P<0.05)，T2時D組MAP、HR均明顯降低(P<0.05)，C組MAP明顯降低(P<0.05)；與T1時比較，兩組患者MAP、HR在T2時均明顯降低(P<0.05)，見表2。

2.2兩組患者HRV各項指標的比較 與C組相比，D組在T1時SDNN、logLF、LF/HF、SD2明顯降低；T2時，RMSSD、logHF、SD1、DC明顯升高(P<0.05)，LF/HF明顯降低(P<0.05)，logLF無明顯變化(P>0.05)。與T0比較，在T1時兩組的SDNN、logTP、LF/HF、SD2均明顯升高(P<0.05)；在T2時，C組的LF/HF無明顯變化(P>0.05)，兩組的其余HRV指標均明顯降低(P<0.05)，見表3。

表2 兩組患者血流動力學指標和BIS值的比較

a:P<0.05,與C組比較；b:P<0.05,與T0比較；c:P<0.05,與T1比較

表3 兩組患者HRV各項指標的比較

續表3 兩組患者HRV各項指標的比較

a:P<0.05,與C組比較；b:P<0.05,與T0比較；c:P<0.05,與T1比較

3 討 論

圍術期的各種刺激和創傷會造成交感神經系統過度興奮，隨之出現應激反應并可能引發各種并發癥[10-11]。通常人們應用麻醉藥、麻醉鎮痛藥等來抑制交感神經做出的被動反應，但常常忽視了藥物同時對副交感活動的抑制，而主要承擔副交感神經功能的迷走神經才是呼吸、循環、消化、泌尿等臟器功能的主要調控者[6]。因此，圍術期保護迷走神經活動性，對于維護臟器功能穩定具有重要意義。

本研究發現，T1時BIS值低于40，T2時BIS值穩定于40～65，表明麻醉深度適當；且T1、T2時BIS值試驗組均低于對照組，說明右美托咪啶可明確加深麻醉。兩組MAP和HR在T1時明顯高于T0，試驗組的MAP和HR波動明顯小于對照組，且T2時試驗組循環抑制深于對照組，說明插管時對兩組均造成一定的血流動力學影響，但右美托咪啶能有效抑制插管應激反應，穩定血流動力學[12]。加深麻醉、抑制應激反應、穩定血流動力學等上述作用表明，右美托咪啶是一種較好的麻醉輔助用藥，這也與先前的大多數研究結論一致[11,13]。

HRV是指連續心搏間期的微小差異，可以反映心臟交感神經、迷走神經的活動性，是目前衡量自主神經系統功能最好的無創定量指標[14]。目前常用的HRV分析指標中，RMSSD、HF、SD1、DC反映迷走神經活動性，LF是反映交感神經的指標，SDNN、TP、SD2反映總體變化，其中交感神經活動居主導；LF/HF反映交感神經和迷走神經平衡，是表達應激的敏感指標。

本研究結果顯示，T2和T0時相比，兩組的HRV快變化指標RMSSD、logHF、SD1、DC明顯降低，慢變化指標SDNN、logLF、logTP、SD2亦明顯降低，這表明在全身麻醉期間自主神經系統受到麻醉藥物的全面抑制。T1時段兩組SDNN、LF/HF、logTP、SD2均顯著升高，但試驗組的SDNN、logLF、LF/HF、SD2低于對照組，說明氣管插管時的刺激會導致交感神經興奮性增加，而右美托咪啶能有效抑制應激，這也與血流動力學的變化一致。與C組相比，D組在T1時SDNN、logLF、LF/HF、SD2明顯降低；T2時，RMSSD、logHF、SD1、DC明顯升高(P<0.05)，LF/HF明顯降低(P<0.05)，logLF無明顯變化(P>0.05)，說明術中迷走神經活動性得到了顯著的提升，此時交感神經活性并沒有明顯差異，表明右美托咪啶可直接提高迷走神經活性，而并非是抑制交感后的相對提升。

右美托咪啶作為新型的α2腎上腺素能受體激動藥，其受體不僅高度分布于與鎮靜、鎮痛相關的藍斑核、腦橋、脊髓，在延髓的孤束核等迷走神經核團也均含有豐富的α2-AR[15]。所以其機制可能是右美托咪啶在激動了藍斑核、脊髓等功能核團α2-AR的同時，也興奮了迷走神經中樞。并且近年來有研究表明右美托咪啶的抗炎、臟器保護作用在切斷迷走神經后消失[4,16]，這也從側面證明了右美托咪啶可興奮迷走神經。迷走神經作為副交感神經功能的主要承擔者，其在自主神經系統活動中居于主導的角色通常被人們所忽視，因此保護迷走神經的活動性接近其生理水平，對于維護臟器功能穩定具有重要意義。

綜上所述，本研究發現右美托咪啶可直接提升迷走神經活動性，因此右美托咪啶就不僅僅局限于人們所熟知的麻醉輔助作用，它對迷走神經活動性的提升作用在維持基本生命活動中具有重要意義，其對圍術期自主神經活動的調控作用，使其具有區別于多數麻醉藥物的獨特價值。