吸入麻醉藥對組織器官缺血再灌注損傷的保護作用研究

宮茜 洪慧侃 袁燕

摘要 全身麻醉藥根據給藥途徑不同可分為吸入性麻醉藥和靜脈麻醉藥。其中在臨床上，吸入性麻醉藥有著廣泛的應用。而在臨床對其的深入研究顯示，吸入性麻醉藥對組織器官缺血再灌注損傷可發揮保護作用。文章重點分析吸入性麻醉藥對組織器官缺血再灌注損傷的保護作用及相關機制。

關鍵詞 吸入性麻醉藥;組織器官缺血再灌注損傷;保護作用;機制

針對不同病情，可采用的麻醉方式不同，包括局部麻醉（區域阻滯麻醉、表面麻醉、局部浸潤麻醉、神經阻滯麻醉），椎管內麻醉（蛛網膜下隙阻滯、硬膜外阻滯、腰硬聯合阻滯麻醉），全身麻醉（吸入性全身麻醉、靜脈全身麻醉、靜吸復合麻醉）。相關調查數據顯示[1]，我國2015年麻醉用藥市場規模為121.59億元，同比增長6.4%，其中吸入性麻醉藥占25%的市場份額，每年增速約15%。

吸入性麻醉藥

吸入性麻醉是將可揮發的麻醉藥物與氧氣通過呼吸機混合后經患者口鼻隨呼吸緩慢吸入體內，抑制大腦，使患者緩慢入睡，隨著吸人藥物濃度的增加，患者會逐步喪失意識，呼吸停止，感覺不到疼痛，肌肉松弛，達到可進行手術.操作的狀態。臨床，上常用的吸入性麻醉藥包括七氟烷、地氟烷、異氟烷、氧化亞氮、甲氧氟烷等，不同的吸入性麻醉藥其在臨床上的應用也不同。但是有研究指出吸人性麻醉藥對組織器官缺血再灌注損傷有一定的保護作用[2]。

組織器官缺血再灌注

在大部分情況下，組織器官缺血后血流的恢復能夠使患者病情得到控制，但是也可能出現在缺血的基礎上恢復血流后加重組織損傷，甚至出現不可逆的損傷，即組織器官缺血再灌注損傷。

組織器官缺血再灌注損傷機制

組織器官缺血再灌注損傷包括氧化應激反應、全身炎癥反應、內毒素移位，另外線粒體功能障礙、鈣超載等與組織器官缺血再灌注損傷也有關系。但是由于組織器官缺血再灌注損傷機制是受到多種作用的影響所導致，其作用機制復雜，在臨床上需要深人研究。

吸入性麻醉藥對組織器官缺血再灌注損傷的保護作用及機制

靜脈麻醉藥可通過靜脈注射分布到神經組織中發揮麻醉作用，起效快，無需麻醉機等輔助設備，無環境污染，臨床應用廣泛，但是隨著臨床對吸入性麻醉藥物的深人研究發現其對組織器官缺血再灌注損傷可發揮保護作用。

吸人性麻醉藥對中樞神經系統的保護作用及機制：如果大腦出現缺血再灌注，則會損傷中樞神經系統功能。特別是缺血再灌注時間延長，會引起興奮性氨基酸含量的下降，腦組織超微結構會出現明顯改變，進而出現不可逆損傷。而吸入性麻醉藥可減輕患者的腦組織損害。有研究指出缺血前給予15min七氟烷預處理有利于海馬區神經功能恢復[3]。另外，吸入性麻醉藥還可以減小腦梗死范圍，減少神經細胞死亡，對改善缺血后腦功能和行為表現有保護作用。關于吸入性麻醉藥物對中樞神經系統的保護機制，與PI3K-pAKT-pCREB通路有關，還能夠抑制神經遞質谷氨酸的釋放，可調節腦血流量，抑制神經細胞凋亡等。吸入性麻醉藥物保護作用機制的發揮還與基因調控有關，其能夠抑制腫瘤壞死因子的表達[4]。

吸入性麻醉藥對心臟的保護作用及機制：吸入性麻醉藥可縮小心肌梗死的面積，加快心功能及心肌頓抑的恢復，減輕心肌細，胞損傷，對降低心律失常的發生有重要幫助。這種吸入性麻醉藥的保護作用要強于靜脈麻醉藥，有學者對不停跳冠狀動脈搭橋患者七氟烷麻醉與丙泊酚靜脈麻醉的影響進行研究，結果顯示心功能恢復情況七氟烷組優于丙泊酚組。而與KATP通道激活與吸人麻醉藥對心臟的保護機制有關，KATP通道主要存在心肌和管狀血管，對保護心肌缺血再灌注損傷有重要作用。KATP通道可使電壓門控通道鈣離子內流的持續時間降低，對細胞內鈣離子超載的減輕是有利的[5]。而氟烷類吸人性麻醉藥可激活K離子通道，主要通過受體及其他信號傳導途徑，產生類似于心臟缺血預處理效應。缺血再灌注損傷的表現形式之一，包括心肌頓抑，患者會出現心肌收縮功能低下，而在心臟手術中心臟轉流術容易引起心肌損傷，而吸入性麻醉藥可將：心室舒張期末壓的增強情況恢復到正常水平。而這種保護作用還與激活蛋白激酶C（PKC）有關。吸人麻醉藥會使PKC介導的細胞信號轉導通路激活，促進磷脂酰肌醇分解，生成三磷酸肌醇、甘油二酯，可促進鈣離子的釋放，避免細胞內鈣離子超載，有效保護心肌細胞。

吸入麻醉藥對肝臟的保護作用及機制：無論是臨床研究還是動物藥理實驗均顯示七氟烷、異氟烷等可減輕早期缺血再灌注的損害。人體在發生缺血再灌注時，大量炎性因子的產生會導致大量細胞凋亡，而吸人氟烷類麻醉藥可使天門冬氨酸氨基轉移酶、丙氨酸氨基轉移酶等水平的升高得到抑制。另外，吸人性麻醉藥還可以抑制肝巨噬細胞及中性粒細胞介導的自由基產生，可減少細胞凋亡[6]。

吸人性麻醉藥對腎臟的保護作用及機制：吸入性麻醉藥物在經過肝臟代謝后會經腎臟排出，其中常用的氟烷類等麻醉藥物經過肝臟代謝后產生低濃度氟，而低濃度氟可產生對細胞的保護作用。研究顯示異氟烷可減輕甘油的腎毒性，但是與肌肉壞死、急性血紅素超負荷等無明顯相關性，提示吸人性麻醉藥對腎臟有保護作用[7]。吸入性麻醉藥還可以加強鞘磷脂水解，從而增加酰基鞘氨醇的濃度，而酰基鞘氨醇濃度的上升則可以減輕腎毒性。

吸入性麻醉藥對呼吸功能的保護作用及機制：患者如果出現急性肺損傷，而異氟烷的吸人能夠預處理減少急性肺損傷出現的低血壓以及降低肺部積水，還能夠下調各種炎癥因子水平，發揮保護呼吸功能的作用。七氟烷本身可以抑制肺部炎癥細胞因子的釋放，有利于對肺部作用的保護[8]。

結語

雖然吸入性麻醉藥物對于需要進行呼吸道手術或保留自主呼吸并開放呼吸道的患者不能使用，另外還會增加顱內壓，易發生惡心、嘔吐等缺點，但是其對組織器官缺血再灌注的保護作用不容忽視。吸入性麻醉藥的保護體現在對中樞神經系統、心臟、肝臟、腎臟以及呼吸功能的保護，主要是通過激活細胞通路、減少鈣離子超載等共同發揮保護作用。從目前臨床上關于該方面的研究，其仍然還停留在實驗室比較階段，若要進一步了解吸人性麻醉藥的保護作用需要臨床上進行更加深人的研究。

參考文獻

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