右美托咪定對老年髖關節置換患者抗氧化能力及腦保護作用觀察

邢玉濤 劉亞寧 郭濤 陳桂珍 秦平

【摘要】 目的：探討右美托咪定對老年髖關節置換術患者的抗氧化能力及腦保護作用。方法：選取2019年1月-2020年12月80例在本院接受髖關節置換的老年患者，按照隨機分配的方式分為對照組和觀察組，每組40例。麻醉誘導前，觀察組給予右美托咪定，對照組給予等量的0.9%氯化鈉溶液。比較兩組患者的圍手術期各項指標及麻醉前5 min（T0）、手術開始后30 min（T1）和手術結束時（T2）的血流動力學變化、抗氧化相關指標和腦氧代謝相關指標。結果：兩組手術時間比較，差異無統計學意義（P>0.05），觀察組疼痛消失時間、運動阻滯時間及住院時間均短于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。T1時，兩組HR、MAP與T0比較，差異均有統計學意義（P<0.05）。T2時，對照組HR和MAP均高于T0，且觀察組HR和MAP均低于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。T0時兩組患者的MDA、SOD、GSH-Px、Cor比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。T1時兩組患者的MDA、SOD、GSH-Px含量與T0、T2時比較，差異均有統計學意義（P<0.05）。T1、T2時，兩組Cor含量均高于T0時，差異均有統計學意義（P<0.05）。T1、T2時，觀察組SOD、GSH-Px含量均高于對照組，MDA、Cor含量均低于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。T0時兩組患者的CaO2、SjvO2、CjvO2、Ca-jvO2和CERO2比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。T1時，對照組患者的CaO2、CjvO2和CERO2均低于T0時（P<0.05），觀察組的CaO2、CjvO2、Ca-jvO2和CERO2均低于T0時，而SjvO2高于T0時（P<0.05）。T2時對照組CaO2、CjvO2、Ca-jvO2水平低于T0時（P<0.05），觀察組CaO2、CjvO2、Ca-jvO2和CERO2低于T0時（P<0.05），SjvO2高于T0時（P<0.05）。觀察組T1時CaO2、Ca-jvO2和CERO2低于對照組，而SjvO2、CjvO2高于對照組（P<0.05）。T1時，觀察組CaO2、Ca-jvO2、CERO2低于對照組，SjvO2、CjvO2高于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。T2時，觀察組Ca-jvO2和CERO2低于對照組，SjvO2、CjvO2高于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。結論：右美托咪定可有效抑制老年髖關節置換術患者的炎癥氧化應激反應，改善腦氧代謝相關指標水平，具有一定的腦保護作用。

【關鍵詞】 右美托咪定 髖關節置換 血流動力學 氧化應激 腦保護 氧代謝

Effect of Dexmedetomidine on Antioxidant Capacity and Brain Protection in Elderly Patients with Hip Replacement/XING Yutao， LIU Yaning， GUO Tao， CHEN Guizhen， QIN Ping. //Medical Innovation of China， 2021， 18（16）： 00-012

[Abstract] Objective： To investigate the effects of Dexmedetomidine on antioxidant capacity and brain protection in elderly patients undergoing hip replacement. Method： A total of 80 elderly patients who received hip replacement in our hospital from January 2019 to December 2020 were selected， they were randomly divided into control group and observation group， 40 cases in each group. Before induction of anesthesia， the observation group was given Dexmedetomidine and the control group was given the same dose of 0.9% sodium chloride solution. Perioperative indicators were compared between two groups， hemodynamic changes， antioxidant related indexes and cerebral oxygen metabolism related indexes at 5 min before anesthesia （T0）， 30 min after surgery （T1） and at the end of surgery （T2） were compared between two groups. Result： There was no statistically significant difference in surgery time between two groups （P>0.05）. The pain disappearance time， motion block time and hospital stay of observation group were shorter than those of control group， and the differences were statistically significant （P<0.05）. At T1， there were statistically significant differences in HR， MAP of two groups compared with T0 （P<0.05）. At T2， HR and MAP of control group were higher than those of T0， and observation group were lower than those of control group， with statistical significance （P<0.05）. There were no statistical significance in MDA， SOD， GSH-Px and Cor between two groups at T0 （P>0.05）. The contents of MDA， SOD and GSH-Px of two groups at T1 were significantly different from those of T0 and T2 （P<0.05）. At T1 and T2， the Cor content of both groups were higher than those of T0， with statistical significance （P<0.05）. At T1 and T2， SOD and GSH-Px contents of observation group were higher than those of control group， MDA and Cor contents were lower than those of control group， with statistical significance （P<0.05）. There was no statistical significance in CaO2， SjvO2， CjvO2， Ca-jvO2 and CERO2 between two groups at T0 （P>0.05）. At T1， CaO2， CjvO2 and CERO2 of control group were lower than those of T0 （P<0.05）， while CaO2， CjvO2， Ca-jvO2 and CERO2 of observation group were lower than those of T0， while SjvO2 was higher than that of T0 （P<0.05）. The CaO2， CjvO2 and Ca-jvO2 levels of control group at T2 were lower than those of T0 （P<0.05）， the CaO2， CjvO2， Ca-jvO2 and CERO2 levels of observation group at T2 were lower than those of T0 （P<0.05）， and the SjvO2 levels was higher than that of T0 （P<0.05）. At T1， CaO2， Ca-jvO2 and CERO2 of observation group were lower than those of control group， while SjvO2 and CjvO2 were higher than those of control group （P<0.05）. At T1， CaO2，

Ca-jvO2 and CERO2 of observation group were lower than those of control group， while SjvO2 and CjvO2 of observation group were higher than those of the control group， with statistical significance （P<0.05）. At T2， Ca-jvO2 and CERO2 of observation group were lower than those of control group， while SjvO2 and CjvO2 were higher than those of control group， with statistical significance （P<0.05）. Conclusion： Dexmedetomidine can effectively inhibit the inflammatory oxidative stress response in elderly patients with hip replacement， improve the level of related indexes of cerebral oxygen metabolism， and has a certain protective effect on brain.

[Key words] Dexmedetomidine Hip replacement Hemodynamics Oxidative stress Brain protection Oxygen metabolism

First-authors address： Beijing Haidian Hospital， Beijing 100080， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2021.16.002

髖關節置換術是臨床上常見的改善老年患者髖關節功能障礙的一種治療方式，對提高老年患者的生活質量有著積極的促進意義[1]。然而，在實際應用中，多數老年患者伴有高血壓、糖尿病以及其他心腦血管疾病等基礎性疾病，且老年人自身的身體功能也呈衰退狀態。而手術作為一種創傷性操作，會對機體造成一定的應激反應，加上老年人耐受力相對較低，術后創傷性應激反應引起的炎癥反應直接影響患者的術后康復[2-3]。此外，血流動力學的劇烈波動也會影響重要臟器的血液供應。有研究報道，老年患者行髖關節置換術后腦氧供需失衡、認知障礙是常見的并發癥[4]。右美托咪定是一種高選擇性α2受體激動劑，不僅具有鎮痛作用，而且可以降低腦氧代謝率，是神經外科手術常用的藥物[5]。本研究選取2019年1月-2020年12月80例在本院接受髖關節置換的老年患者，探討右美托咪定對老年髖關節置換術患者的抗氧化能力及腦氧代謝的影響作用。現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2019年1月-2020年12月80例在本院接受髖關節置換的老年患者。納入標準：（1）符合髖關節置換術指征;（2）對本次研究所用藥物無過敏史;（3）符合美國麻醉醫師協會分級（ASA）Ⅰ、Ⅱ級。排除標準：（1）合并認知障礙;（2）合并嚴重肝、腎和心腦血管疾病;（3）合并惡性腫瘤;（4）術中麻醉效果不理想追加其他麻醉藥。按照隨機分配的方式分為對照組和觀察組，每組40例。本研究已經本院醫學倫理委員會審核通過，患者均知情同意。

1.2 方法 兩組患者術前均常規禁食禁飲，入室后常規檢測血壓、心率、心電圖等生命體征。局麻下橈動脈穿刺置管并對頸內靜脈逆行穿刺置管至球部。麻醉誘導：咪達唑侖（生產廠家：江蘇恩華藥業股份有限公司，批準文號：國藥準字H19990027，規格：1 mL︰5 mg）0.05 mg/kg、丙泊酚（生產廠家：廣東嘉博制藥有限公司，批準文號：國藥準字H20051843，規格：10 mL︰100 mg）1.5 mg/kg、瑞芬太尼（生產廠家：江蘇恩華藥業股份有限公司，批準文號：國藥準字H20143314，規格：1 mg）

0.5 μg/kg和羅庫溴銨（生產廠家：重慶藥友制藥有限責任公司，批準文號：國藥準字H20183253，規格：2.5 mL︰25 mg）0.5 mg/kg。觀察組在麻醉誘導前靜脈泵注右美托咪定（生產廠家：成都倍特藥業股份有限公司，批準文號：國藥準字H20205002，規格：1 mL︰100 g）0.5 μg/kg，持續時間為15 min，術中以0.25 μg/（kg·h）的劑量維持泵注至手術結束前10 min。對照組輸入等量等速的0.9%氯化鈉溶液。氣管插管后根據ETCO2調整呼吸機參數，將PET CO2維持在35～45 mm Hg范圍內。麻醉維持：丙泊酚5 mg/（kg·h），瑞芬太尼0.3 μg/（kg·min）以及間斷滴注羅庫溴銨。術后給予兩組患者靜脈自動鎮痛泵鎮痛，主要成分為0.2%羅哌卡因（生產廠家：石家莊四藥有限公司，批準文號：國藥準字H20203107，規格：10 mL︰100 mg）。

1.3 觀察指標 （1）兩組患者圍手術期相關指標比較。包括手術時間、疼痛消失時間、運動阻滯時間以及住院時間。（2）兩組患者不同時間點血流動力學。兩組患者觀察并記錄兩組患者麻醉前5 min（T0）、手術開始后30 min（T1）和手術結束（T2）時的心率（HR）以及平均動脈壓（MAP）。（3）兩組不同時間點抗氧化相關指標。檢測兩組麻醉前5 min（T0）、手術開始后30 min（T1）和手術結束時（T2）的血清丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）和皮質醇（Cor）。（4）兩組患者不同時間點腦氧代謝相關指標。分別于T0、T1、T2時采集兩組患者的橈動脈和頸靜脈血5 mL，血氣分析儀檢測并記錄動脈血氧含量（CaO2）、頸靜脈球部血氧飽和度（SjvO2）、頸內靜脈血氧含量（CjvO2），同時根據所測結果計算動靜脈血氧含量（Ca-jvO2）以及腦氧攝取率（CERO2）。（5）比較兩組患者不良反應發生情況。

1.4 統計學處理 本組數據分析采用統計分析軟件SPSS 21.0進行統計學處理。計量資料用（x±s）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗，組內比較采用配對t檢驗;計數資料以率（%）表示，比較采用字2檢驗。以P<0.05認為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組一般資料比較 對照組男23例，女17例;年齡62～79歲，平均（70.41±2.93）歲;手術原因：股骨頭壞死19例，類風濕性關節炎12例，股骨頸骨折9例。觀察組男21例，女19例;年齡62～80歲，平均（71.08±2.84）歲;手術原因：股骨頭壞死18例，類風濕性關節炎12例，股骨頸骨折10例。兩組一般資料比較，差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。

2.2 兩組患者圍手術期相關指標比較 兩組手術時間比較，差異無統計學意義（P>0.05）;觀察組疼痛消失時間、運動阻滯時間及住院時間均短于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。見表1。

2.3 兩組患者不同時間點血流動力學比較 T1時，兩組HR、MAP與T0比較，差異均有統計學意義（P<0.05）。T2時，對照組HR和MAP均高于T0，且觀察組HR和MAP均低于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。見表2。

2.4 兩組患者不同時間點抗氧化相關指標比

較 T0時兩組患者的MDA、SOD、GSH-Px、Cor比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。T1時兩組患者的MDA、SOD、GSH-Px含量與T0、T2時比較，差異均有統計學意義（P<0.05）。T1、T2時，兩組Cor含量均高于T0時，差異均有統計學意義（P<0.05）。T1、T2時，觀察組SOD、GSH-Px含量均高于對照組，MDA、Cor含量均低于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。見表3。

2.5 兩組患者不同時間點腦氧代謝相關指標比

較 T0時兩組患者的CaO2、SjvO2、CjvO2、Ca-jvO2和CERO2比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。T1時，對照組患者的CaO2、CjvO2和CERO2均低于T0時（P<0.05），觀察組的CaO2、CjvO2、Ca-jvO2和CERO2均低于T0時，而SjvO2高于T0時（P<0.05）。T2時對照組CaO2、CjvO2、Ca-jvO2水平低于T0時（P<0.05），觀察組CaO2、CjvO2、Ca-jvO2和CERO2低于T0時（P<0.05），SjvO2高于T0時（P<0.05）。觀察組T1時CaO2、Ca-jvO2和CERO2低于對照組，而SjvO2、CjvO2高于對照組（P<0.05）。T1時，觀察組CaO2、Ca-jvO2、CERO2低于對照組，SjvO2、CjvO2高于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。T2時，觀察組Ca-jvO2和CERO2低于對照組，SjvO2、CjvO2高于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。見表4。

2.6 兩組患者不良反應發生情況比較 對照組術后惡心嘔吐4例、躁動2例、心動過緩1例，不良反應發生率為17.50%;觀察組術后惡心嘔吐5例、皮膚瘙癢2例，不良反應發生率為17.50%。兩組不良反應發生率比較，差異無統計學意義（P>0.05）。

3 討論

全髖關節置換術手術時間相對較長，且操作復雜，尤其是術后疼痛較為劇烈，患者手術舒適度較差，加上老年患者機體生理功能的衰退、術中血流動力學的波動以及氧化應激的影響，容易導致老年患者出現較強的炎癥反應和認知功能障礙。

氧化應激和炎癥反應是機體在應對創傷時產生的保護機制，但過度的氧化應激反而會引起炎癥因子的大量釋放，增加術后并發癥的發生率，對術后機體恢復造成一定的影響[6-7]。正常人體內有完整的抗氧化酶系統，SOD是體內的抗氧化介質，負責清除體內產生的超氧陰離子，GSH-Px主要清除體內的羥自由基和過氧化氫，MDA是氧化應激的產物，而Cor是氧化應激激素，故它們的血清水平可以在一定程度上反映出機體內氧化應激反應的程度。當手術、創傷時，體內的氧化應激酶的活性是降低的[8-11]。在本研究中，T1時兩組患者的MDA、SOD、GSH-Px含量與T0、T2時比較，差異均有統計學意義（P<0.05）。T1、T2時，兩組Cor含量均高于T0時（P<0.05）。T1、T2時，觀察組SOD、GSH-Px含量均高于對照組;MDA、Cor含量均低于對照組（P<0.05）。這一研究結果說明手術產生的應激反應能削弱SOD和GSH-Px，但右美托咪定可以在一定程度上增強SOD和GSH-Px的活性，減少MDA和Cor的產生?？梢姡颐劳羞涠梢栽谝欢ǔ潭壬蠝p輕老年髖關節置換術患者的氧化應激反應，其作用機制可能與抑制交感神經興奮、減少炎性因子釋放有關[12]。

有研究報道，老年髖關節置換術患者術后發生認知功能障礙的概率在50%以上[13]。盡管公認的研究認為認知功能障礙與年齡存在密切的相關性，隨著患者年齡的增長，中樞神經系統退化而使認知功能障礙的易患性增強，但麻醉藥物的使用也是引起老年髖關節置換術患者認知功能障礙的主要因素[14-15]。右美托咪定是一種高選擇性的α2受體激動劑，近年來的研究表明，除了具有鎮痛、抗焦慮、抑制交感神經興奮作用外，右美托咪定可以在一定程度上維持腦組織氧供需平衡，減輕缺血-再灌注后的神經損傷，具有一定的腦保護作用[16]。SjvO2是公認的反映腦氧代謝的主要指標之一，當SjvO2低于55%時，提示大腦處于低灌注狀態。而CERO2和Ca-jvO2反映的是腦氧的消耗程度，當CERO2和Ca-jvO2降低時，提示腦氧的代謝率降低，血流相對充足[17-18]。本研究結果顯示，T1時，對照組患者的CaO2、CjvO2和CERO2均低于T0時（P<0.05），觀察組的CaO2、CjvO2、Ca-jvO2和CERO2均低于T0時，而SjvO2高于T0時（P<0.05）。T2時對照組CaO2、CjvO2、Ca-jvO2水平低于T0時（P<0.05），觀察組CaO2、CjvO2、Ca-jvO2和CERO2低于T0時（P<0.05），SjvO2高于T0時（P<0.05）。觀察組T1時CaO2、Ca-jvO2和CERO2低于對照組，而SjvO2、CjvO2高于對照組（P<0.05）。T1時，觀察組CaO2、Ca-jvO2、CERO2低于對照組，SjvO2、CjvO2高于對照組（P<0.05）。T2時，觀察組Ca-jvO2和CERO2低于對照組，SjvO2、CjvO2高于對照組（P<0.05）。這一結果提示右美托咪定可以降低髖關節置換術老年患者的腦耗氧量，維持腦氧供需平衡，具有一定的腦保護作用，其作用機制可能與在麻醉狀態下通過激動Wills動脈環、小動脈上的α受體而引起血管收縮，降低局部血流供應，降低腦氧耗，繼而保護腦組織有關。

綜上所述，右美托咪定可有效抑制老年髖關節置換術患者的炎癥氧化應激反應，改善腦氧代謝相關指標水平，具有一定的腦保護作用。

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（收稿日期：2021-04-22） （本文編輯：田婧）