右美托咪定對脂肪乳劑逆轉布比卡因所致大鼠離體心臟停搏的影響

夏芳芳 金周晟 董嬌嬌 蔡瑤瑤 陳鴻飛

酰胺類局麻藥不慎入血可造成嚴重循環虛脫甚至心臟停搏，常規心肺復蘇成功率低，具有代表性的是布比卡因所致心臟停搏[1-3]。近年來，脂肪乳劑被證實是一種治療局麻藥中毒的有效藥物，最新的指南已將它作為解救局麻藥中毒的一線藥物[4-6]。而右美托咪定作為α2受體激動劑，靜脈內使用不僅可以提供良好的鎮靜作用，同時又可以延長區域阻滯時間[7-8]。另外右美托咪定作為局麻藥佐劑，可增強和延長局麻藥鎮痛效果[9-12]。既往研究表明，右美托咪定可以增強大鼠對布比卡因的耐受性，減輕局麻藥的心臟毒性[13]。但是一旦發生局麻藥所致心臟停搏，右美托咪定的存在是否會影響脂肪乳劑的復蘇作用還不明確。本研究采用Langendorff離體心臟灌流模型，建立布比卡因停搏模型，探討右美托咪定對脂肪乳劑逆轉布比卡因所致心臟停搏效果的影響，現報道如下。

1 材料和方法

1.1 實驗動物和試劑 成年雄性SD大鼠，體重276～310g，由溫州醫科大學實驗動物中心提供。鹽酸布比卡因標準品購自美國Sigma-Aldrich公司（101524503 B5274-5G），脂肪乳劑購自江蘇華瑞制藥有限公司（注射乳劑30%，250ml/支），右美托咪定購自美國Sigma-Aldrich有限公司（12815 SML0956-10MG），其余化學試劑為國產分析純試劑。

1.2 方法

1.2.1 Langendorff離體心臟制備[14]30 只雄性 SD 大鼠采用隨機數字表法分為對照組和右美托咪定組（Dex組），每組15只。采用腹腔注射80mg/kg氯胺酮和12mg/kg甲苯噻嗪麻醉，迅速開胸取心，建立Langendorff灌流模型，逆行恒壓灌流壓力為120mmHg，灌流液體為K-H液體（氯化鈉 118mmol/L，氯化鉀 4.7mmol/L，硫酸鎂 1.2mmol/L，磷酸二氫鉀 1.2mmol/L，碳酸氫鈉 25.0mmol/L，氯化鈣2.5mmol/L，葡萄糖 10mmol/L，pH 7.40±0.05）。左心室內壓通過一個置入左心室的乳膠球囊持續監測，維持左心室舒張末期壓力4～10mmHg。數據通過PowerLab生物信號處理與分析系統及Chart 5.5.6生物信號記錄軟件采集。以K-H液平衡灌注30min后，心功能達到穩定時，開始進一步實驗處理。

1.2.2 實驗方案 制作Langendorff離體心臟灌流模型后，以含有100μmol/L布比卡因的K-H液誘導心臟停搏后繼續灌注3min，停搏模型制作成功（該時間點為T0）。對照組采用復灌液為含2%脂肪乳劑K-H液；Dex組采用復灌液為含50ng/ml右美托咪定和2%脂肪乳劑的K-H液。復跳的定義是離體心臟自主恢復規則心率，心率和左心室發展壓乘積（rate-pressure product，RPP）＞10%基礎值，且持續1min以上。復跳后心臟繼續灌流40min。

1.2.3 觀察指標 （1）復跳情況：記錄兩組首個心搏時間（Te）和復跳時間（Tr）。Te為復灌開始到出現第1次自主心跳的時間；Tr為復灌開始到離體心臟RPP達到復跳標準所需要的時間。（2）復跳后心功能參數：記錄兩組離體心臟灌流脂肪乳劑后 1min（T1）、3min（T3）、5min（T5）、10min（T10）、30min（T30）和 40min（T40）時間點的心率、左心室發展壓（LvdevP）、RPP。

1.2.4 心肌布比卡因濃度測定 分別在 T0、T1、T3、T5和T10時間剪下兩組大鼠離體心臟的右心室部分小塊，立即置液氮中凍存，測定時取出。稱重后置于預冷的玻璃組織研磨器中，按10ml/g加入預冷的0.4mol/L的高氯酸（HClO）4，于冰浴中迅速研磨制成勻漿液。離心，4 000r/min，15min，取上清液，用2mol/L的氫氧化鉀將上清液pH值調至 6.0～7.0，之后再次離心，4 000 r/min，15min，取上清液，用0.22μm濾膜過濾即成測定樣品。以上操作在4℃下完成。采用高效液相色譜/串聯質譜聯用法測定心肌組織中布比卡因濃度。

1.3 統計學處理 采用SPSS19.0統計軟件，計量資料以表示，多組間比較采用方差分析,方差齊性者兩兩比較采用LSD-t檢驗，方差不齊者采用Dunnett's T3檢驗。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組大鼠兩組大鼠體重、心率及復跳情況比較見表1。

表1 兩組大鼠體重、心率及復跳情況比較

由表1可見，兩組大鼠體重、心率、LvdevP及RPP比較差異均無統計學意義（均P＞0.05）；兩組大鼠離體心臟均復跳，Dex組Te和Tr均長于對照組，差異均有統計學意義（均 P＜0.05）。

2.2 兩組大鼠灌流脂肪乳劑后心功能參數比較 見表2。

由表 2 可見，Dex 組 T1～T5時點心率、LvdevP、RPP均低于對照組（均 P＜0.05）；在 T10～T40時點兩組心率、LvdevP、RPP比較差異均無統計學意義（均P＞0.05）。

2.3 兩組大鼠各時間點心肌布比卡因濃度的比較 見表3。

由表3可見，在T0時間點，Dex組心肌布比卡因濃度與對照組比較差異無統計學差異（P＞0.05）。在T1～T5時間點，Dex組心肌組織布比卡因濃度均較對照組高（均 P＜0.05）。

表2 兩組大鼠灌流脂肪乳劑后心功能參數的比較

表3 兩組大鼠各時間點心肌布比卡因濃度的比較（nmol/g）

3 討論

本研究通過建立大鼠離體心臟灌流模型，研究右美托咪定對脂肪乳劑逆轉布比卡因所致心臟停搏的影響，主要的發現有：（1）Dex組離體心臟Te和Tr較對照組明顯延長；（2）灌流脂肪乳劑后 1、3和 5min時，Dex組的心率和RPP值較對照組低；（3）灌流脂肪乳劑后1、3和5min時，Dex組心肌布比卡因濃度較對照組高。該研究采用離體心臟灌流模型，與在體研究相比，可以排除內環境改變和臟器缺血缺氧對實驗的干擾，直接在離體心臟上研究右美托咪定對脂肪乳劑逆轉布比卡因所致心臟停搏的影響，是該模型的優勢。另外該研究中采用2%脂肪乳劑，是參考我們前期研究的結果，發現在離體心臟模型中，該濃度脂肪乳劑復蘇效果最佳[14-15]。而選擇50ng/ml右美托咪定這一濃度，主要是其最接近臨床使用右美托咪定時的血藥濃度。

在區域阻滯麻醉中，右美托咪定常作為鎮靜藥物，最新研究也表明其同樣可作為局麻藥佐劑，以增強局麻藥鎮痛效果，延長鎮痛時間[8-9，16]。目前很多研究已經表明，α2受體激動劑可以減輕局麻藥毒性反應。Hanci等[13]曾在大鼠中采用10μg/kg右美托咪定注射15min后，再給予布比卡因直到心臟停搏，結果發現，與未注射右美托咪定的大鼠相比，右美托咪定預處理過的大鼠發生心率和動脈血壓下降曲線延后，發生停搏的時間也會延遲。這一結果說明，右美托咪定有可能增強了大鼠對布比卡因的耐受力。過去有研究表明，右美托咪定對心肺復蘇存在影響[17-19]。本研究在離體心臟水平發現，右美托咪定可能會延遲脂肪乳劑逆轉布比卡因所致心臟停搏。但其具體機制不明。

脂肪乳劑作為目前治療局麻藥毒性關鍵性的藥物已被研究者和臨床醫師證明，主要是通過“lipid sink”機制發揮其解救效果[20]。換言之，脂肪乳劑關鍵是通過加快心肌細胞布比卡因的排除，來逆轉布比卡因的心臟毒性。本研究通過測定脂肪乳劑灌流后1、3、5和10min時離體心肌中布比卡因濃度發現，右美托咪定會減慢脂肪乳劑對心肌布比卡因的排出。這可能是右美托咪定減慢脂肪乳劑逆轉布比卡因所致心臟停搏的機制之一。既往有研究表明，右美托咪定對腎臟內皮細胞滲透性可能存在影響，會降低物質的穿透[21]，因此右美托咪定的存在是如何影響布比卡因從心肌細胞穿透而排出，需要進一步研究確定。

在離體大鼠心臟灌流模型中，右美托咪定可以延遲脂肪乳劑逆轉布比卡因所致離體心臟停搏，這一過程可能與右美托咪定減慢布比卡因從心肌清除有關。