余璞琳,鎮路明,吳 剛,丁曉英,魏海東
西安交通大學第二附屬醫院 麻醉科,西安,710004
止血帶常被用在骨科四肢手術中以減少創面出血,使手術視野暴露清晰,從而方便手術進行,提高手術效率。但止血帶在帶來便利的同時也會引起不良反應,比如止血帶相關高血壓(tourniquet-related hypertension,TIH)。TIH 通常被定義為在足夠的麻醉深度下,充氣30~60 min 后,患者血壓逐漸升高超過基礎值的30%以上,并持續到止血帶使用結束[1]。這種循環的不穩定不僅影響手術進程,還可能導致心血管意外的發生。臨床常選擇追加鎮靜鎮痛藥物或加深麻醉深度來抑制這種TIH,但是效果并不確切,不但有可能增加藥物不良反應的發生,還增加了術中管理的復雜性。雖然TIH 的發生機制尚未明確,但已有研究證實N-甲基D-天冬氨酸(Nmethyl-D-aspartate,NMDA)受體拮抗劑如氯胺酮是減弱TIH 的有效藥物之一[2,3]。NMDA 受體激活是內臟痛產生的重要機制,而亞麻醉劑量的氯胺酮即可產生良好的輔助鎮痛效果,包括內臟痛[4,5]。艾司氯胺酮作為氯胺酮的右旋單體,對NMDA 受體的親和力比氯胺酮增加了約4倍[6],因此,亞麻醉劑量的艾司氯胺酮可能有效預防骨科手術TIH 的發生。本研究擬探討艾司氯胺酮預處理對全麻下使用下肢止血帶的骨科手術患者血流動力學的影響,為預防TIH提供參考。
研究通過本院醫學倫理委員會批準,醫學研究備案編號為MR-61-21-016984。納入2022 年2 月~8 月本院應用氣壓止血帶行下肢骨科擇期手術的患者60 例,均簽署知情同意書。隨機分為艾司氯胺酮組(E 組)和對照組(C 組)各30 例。美國麻醉醫師協會(American Society of Anesthesiologists,ASA)分級Ⅰ~Ⅱ級,年齡18~65 歲。
排除標準:未接受正規降壓治療或血壓控制不佳的患者,即收縮壓≥160 mmHg 或≤90 mmHg,和/或舒張壓≥100 mmHg;有吸毒史和藥物濫用、藥物依賴的患者;患有嚴重的心、腦、腎、肺、內分泌疾病或嚴重感染者;患有精神系統疾病及長期服用精神類藥物史及認知功能障礙者;預計止血帶充氣時間<60 min 或>120 min 者。剔除標準為:若術中出現收縮壓升高>200 mmHg 或心率>110 次/min 持續60 s 以上,或者收縮壓下降<80 mmHg 或心率<45 次/min 持續60 s 以上,則立即進行相應處理(如使用硝酸甘油、艾司洛爾、麻黃堿、阿托品等),并剔除該病例。本研究兩組均無病例剔除。
所有患者入室后面罩吸氧,監測心率、收縮壓、舒張壓、心電圖脈搏血氧飽和度,以及監測腦電雙頻指數(bispectral index,BIS)值,同時計算得出心肌耗氧量。記錄患者各監測指標的基線值。兩組均靜脈靜注咪達唑侖0.03 mg·kg-1、丙泊酚1 mg·kg-1、舒芬太尼0.4 μg·kg-1、羅庫溴銨0.6 mg·kg-1行麻醉誘導,待BIS值降至60 以下后進行氣管內插管,接麻醉機機械通氣,潮氣量6 mL·kg-1,呼吸頻率12 次/min,新鮮氣體流量2 L·min-1。術中使用丙泊酚4~8 mg·kg-1·h-1,瑞芬太尼0.2 μg·kg-1·min-1維持麻醉,并間斷追加肌松藥羅庫溴銨,使患者麻醉深度維持在BIS 值40~60。插管成功后開始手術,將ATS-Ⅰ單路自動氣壓止血帶縛于大腿根部,對病變側肢體進行驅血并加壓,充氣壓力為40 kPa。E 組:于止血帶充氣后靜脈注射艾司氯胺酮(江蘇恒瑞醫藥股份有限公司,國藥準字H20193336)0.2 mg·kg-1。C 組:于止血帶充氣后給予等量生理鹽水。手術主要操作步驟結束或止血帶充氣時程達120 min 時松開止血帶。若手術操作過程中患者出現收縮壓或舒張壓高于入室基線值的30%,則認為該患者已發生TIH。根據出現的實際情況,決定是否需要緩慢靜脈注射瑞芬太尼2 μg·kg-1。
整個實驗過程選取8 個時間點。記錄患者入室時(T1)、插管成功后10 min(T2)、止血帶加壓時(T3)、止血帶加壓后30 min(T4)、45 min(T5)、60 min(T6)、松止血帶時(T7)、松止血帶后5 min(T8)的收縮壓、舒張壓、心率以及心肌耗氧量。本研究主要觀察指標為TIH 的發生率,次要觀察指標為各時間點血流動力學均值及是否使用補救鎮痛措施。
樣本量估算使用PASS 軟件在線計算得出。根據既往相關研究結果估算E 組和C 組的TIH 發生率分別為2%和30%[1-3],設定顯著性水平α=0.05,檢驗效能為0.80,計算得出每組需樣本量23 例。本研究最終確定的樣本量為每組30 例患者。研究結果采用SPSS 20.0 統計學軟件進行分析。計數資料的比較采用χ2檢驗。計量資料以(x±s)表示,組間比較采用獨立樣本t 檢驗,不同時間點組內比較采用重復測量的方差分析。若數據為非正態分布,則采用相應的非參數檢驗。P <0.05 為差異有統計學意義。
兩組患者在年齡、性別、身高、體重、基礎血壓和心率、止血帶加壓時間、手術麻醉史、高血壓、糖尿病病史方面的差異均無統計學意義(P >0.05),見表1。

表1 兩組患者一般資料
E 組有2 例患者出現了TIH(6.67%),少于C 組的12 例患者(40.00%)(P <0.05),見表2。

表2 兩組患者TIH 發生情況對比[n(%)]
雖然在各個時間點的血流動力學指標兩組之間差異無統計學意義(P >0.05),但與T1 相比,E 組在T4 的收縮壓明顯降低(P <0.05),而在T5 和T6血壓差異無統計學意義(P >0.05),T7 的收縮壓明顯升高(P <0.05);而C 組,T5、T6、T7 的收縮壓和舒張壓均明顯增高(圖1 和圖2,P <0.05)。兩組的心率在各個時間點與T1 相比均降低(P <0.05)(圖3);心肌耗氧量在大多數時間點與T1 相比都是降低的(P <0.05),E 組的心肌耗氧量僅在T7 與T1 相比差異無統計學意義(P >0.05),而C 組則T6 和T7與T1 相比的差異無統計學意義(P >0.05)(圖4)。

圖1 兩組患者各時間點收縮壓

圖2 兩組患者各時間點舒張壓

圖3 兩組患者各時間點心率

圖4 兩組患者各時間點心肌耗氧量
E 組有2 例患者使用了瑞芬太尼進行補救(6.67%),而C 組有6 例患者(20.00%)進行了補救,兩組之間的差異無統計學意義(P >0.05),見表1。
本研究結果顯示,止血帶充氣后給予亞麻醉劑量艾司氯胺酮預處理,可以有效阻止因止血帶使用造成的收縮壓和舒張壓升高,降低TIH 的發生率,降低心肌氧耗,使患者術中生命體征保持相對平穩。
TIH 通常會伴有疼痛等不適,心臟儲備不佳的老年患者可能無法耐受這種血流動力學的波動。臨床上也進行了很多嘗試來減弱或消除TIH,比如Lee C等[7]在全膝關節置換術中使用右美托咪定來穩定循環,雖然有效抑制了止血帶帶來的高血流動力學反應,但右美托咪定至少應給予10 min 以上,以避免高血壓發作、心動過緩甚至心搏停止[8],并且對于術前有竇性心動過緩或竇房結功能低下的患者并不適用。還有不少研究應用神經阻滯技術來抑制止血帶反應,比如股神經和股外側皮神經阻滯、股神經-坐骨神經聯合阻滯等[9,10],然而操作難度高,臨床應用受限,還可能有局麻藥過量中毒、出血等風險。
既往研究表明[2,3],術前低劑量靜脈注射氯胺酮可以在止血帶充氣后至少60 min 內防止血壓升高。基于此,本研究選擇靜脈注射亞麻醉劑量的艾司氯胺酮來預防骨科手術TIH 的發生。主要結果是于止血帶充氣后給予艾司氯胺酮0.2 mg·kg-1預處理的全身麻醉患者,TIH 的發生率為6.67%,而使用了生理鹽水的C 組為40.00%。可能原因如下:①艾司氯胺酮作為新型鎮靜鎮痛藥物,能夠快速阻斷NMDA 受體,抑制傷害性刺激的傳入,降低機體對手術刺激的敏感性;②艾司氯胺酮可通過抑制炎癥反應來發揮神經保護作用[11],研究顯示[12],術前應用艾司氯胺酮進行預處理能夠降低尿道下裂兒童術后C 反應蛋白、白介素-6 的上升幅度,提示該藥能夠減輕術后炎癥反應,利于術后恢復;③除了在圍術期鎮痛中發揮作用,小劑量靜脈注射艾司氯胺酮還可以降低和預防阿片類藥物引起的痛覺過敏[13]。
分析艾司氯胺酮的藥理機制可知,靜脈推注劑量鎮痛持續時間為30~45 min[14],這可能解釋了為什么止血帶加壓后E 組T5、T6 的血壓并未升高,而T7 收縮壓明顯升高。由于艾司氯胺酮可興奮交感神經,本研究選擇提前使用艾司氯胺酮進行預處理來預防TIH 的發生,而非治療TIH。本研究中兩組患者均未觀察到明顯的不良反應,比如心率增加、噩夢等。這也表明了在全麻中靜脈使用亞麻醉劑量的艾司氯胺酮有較高的安全性。
本研究存在一定局限性。首先,該研究是在全麻下進行的,不能完全獨立評價艾司氯胺酮對止血帶引起高血壓的影響,以及止血帶引起高血壓與止血帶引起疼痛之間的因果關系。其次,并沒有動態監測患者的血漿兒茶酚胺水平,有待未來進一步研究。