·论著·

右美托咪定在外周神经阻滞中使用对止血带反应的影响
徐卫财*,王文元,陈龙,胡双飞
310014浙江省杭州市,浙江省人民医院麻醉科
*通信作者:徐卫财,主治医师;E-mail:kalskals@126.com

    【摘要】目的探讨右美托咪定复合局部麻醉药在外周神经阻滞中使用对止血带引起的血流动力学及氧化应激损伤的影响。方法选取2015年5月—2016年2月浙江省人民医院行上肢手术,需使用止血带及臂丛麻醉且止血带使用时间>45 min的患者122例,采用随机数字表法将患者分为对照组(C组,n=39)、右美托咪定静脉组(IV组,n=40)和右美托咪定外周神经阻滞组(P组,n=43)。入室后行B超下肌间沟臂丛麻醉,C组不使用右美托咪定,IV组静脉中使用右美托咪定,P组外周神经阻滞中使用右美托咪定复合局部麻醉药。观察并记录入室(T01)、上止血带前即刻(T02)、上止血带后30 min(T11)、上止血带后45 min(T12)、松止血带后即刻(T21)、松止血带后5 min(T22)、松止血带后10 min(T23)的平均动脉压和心率,并观察和记录上止血带期间(T13)最高平均动脉压和最慢心率。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测T01、T21、T22、T23时血清丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)水平。结果T02、T11、T12、T13时,IV组平均动脉压低于C组、P组平均动脉压低于C组、高于IV组;T21时,IV组平均动脉压高于C组,P组平均动脉压高于C组、低于IV组(P<0.05)。T01、T02、T11、T12、T13、T21、T22、T23时,IV组心率低于C组(P<0.05);T02、T11、T12、T13、T21、T22、T23时,P组心率低于C组、高于IV组(P<0.05)。T22、T23时,C组、IV组和P组MDA水平高于T01,C组和P组SOD水平低于T01(P<0.05);T23时,IV组SOD水平低于T01(P<0.05)。T22、T23时,IV组MDA水平低于C组,P组MDA水平低于C组、高于IV组;IV组SOD水平高于C组,P组SOD水平高于C组、低于IV组(P<0.05)。结论右美托咪定加入局部麻醉药中进行外周神经阻滞可以减轻止血带反应,降低氧化应激损伤,但效果不如静脉中使用。
    【关键词】抗交感神经药;右美托咪定;臂丛;止血带
    【中图分类号】R  971.94 【文献标识码】ADOI:10.3969/j.issn.1007-9572.2017.07.y12
徐卫财,王文元,陈龙,等.右美托咪定在外周神经阻滞中使用对止血带反应的影响[J].中国全科医学,2017,20(32):4008-4012.[www.chinagp.net]
XU W C,WANG W Y,CHEN L,et al.Effect of peripheral nerve block with dexmedetomidine on tourniquet-related responses[J].Chinese General Practice,2017,20(32):4008-4012.
Effect of Peripheral Nerve Block with Dexmedetomidine on Tourniquet-related ResponsesXU Wei-cai*,WANG Wen-yuan,CHEN Long,HU Shuang-fei
Department of Anesthesiology,Zhejiang Provincial People′s Hospital,Hangzhou 310014,China
*Corresponding author:XU Wei-cai,Attending physician;E-mail:kalskals@126.com
    【Abstract】ObjectiveTo investigate the impact of dexmedetomidine combined with local anesthetics used in peripheral nerve block on the tourniquet-induced hemodynamic and oxidative stress injury.MethodsWe enrolled 122 patients who underwent upper limb surgery in Zhejiang Provincial People′s Hospital from May 2015 to February 2016 with interscalene brachial plexus block and tourniquet inflation pressure more than 45 min and randomized them to the control group(group C,n=39) receiving B ultrasound-guided interscalene brachial plexus block without dexmedetomidine,intravenous infusion of dexmedetomidine (group IV,n=40) receiving B ultrasound-guided interscalene brachial plexus block with intravenous infusion of dexmedetomidine,and peripheral nerve block with dexmedetomidine group(group P,n=43) receiving B ultrasound-guided interscalene brachial plexus block with dexmedetomidine combined with local anesthetics.The changes of mean arterial pressure(MAP) and mean heart rate (HR) in each group were recorded at basic state(T01),before the tourniauet inflated(T02),30 min after the tourniauet inflated (T11),45 min after the tourniauet inflated (T12),immediately after the release of the tourniquet (T21),5 min after the release of the tourniquet (T22),10 min after the release of the tourniquet (T23).The maximum MAP and minimum HR during the period of tourniauet inflation (T13) were observed and recorded.ELISA was used to detect the levels of malondialdehvde(MDA) and superoxide dismutase (SOD) in serum at T01,T21,T22 and T23.ResultsAt T02,T11,T12 and T13,group IV had lower MAP than group C,group P had lower MAP than group C but higher MAP than group IV;at T21,group IV had higher MAP than group C,group P had higher MAP than group C but lower MAP than group IV(P<0.05).At T01,T02,T11,T12,T13,T21,T22 and T23,group IV showed lower mean HR than group C (P<0.05).At T02,T11,T12,T13,T21,T22 and T23,group P demonstrated less mean HR than group C (P<0.05) but more mean HR than group IV (P<0.05).MDA levels measured at T22 and T23 were higher than those measured at T01 in all the groups (P<0.05).SOD levels measured at T22 and T23 were lower than those measured at T01 in group C and group P (P<0.05).SOD levels measured at T23 were lower than those measured at T01 in group IV(P<0.05).At T22 and T23,group IV had lower MDA levels than group C,and group P had lower MDA levels than group C but higher MDA levels than group IV (P<0.05);group IV had higher SOD levels than group C,and group P had higher SOD levels than group C but lower SOD levels than group IV (P<0.05).ConclusionDexmedetomidine combined with local anesthetics for interscalene brachial plexus block can effectively reduce the tourniquet-related responses and oxidative stress injury,but the effects are not as good as those of intravenous infusion of dexmedetomidine.
    【Key words】Sympatholytics;Dexmedetomidine;Brachial plexus;Tourniquets

    止血带的使用为四肢手术提供了清晰无血的视野,利于手术操作,同时极大减少术中出血量,但是长时间的止血带压迫会引起血压升高,即止血带导致的高血压(tourniquet induced hypertension,TIH)。而松开止血带后,易发生缺血再灌注损伤,引发机体氧化应激及炎性反应,不仅会加剧原发损伤,而且可能会继发远隔脏器损伤,甚至威胁生命[1]。
    右美托咪定是一种高选择性的α2受体激动剂。研究认为,静脉中使用右美托咪定可以有效缓解TIH,同时,也可以改善止血带引起的缺血再灌注损伤[2]。也有研究认为,右美托咪定在外周神经阻滞中使用和静脉中使用均能延长臂丛神经阻滞镇痛时间,减少阿片类药物消耗,而对止血带的研究不多。本研究观察比较右美托咪定在外周神经阻滞和静脉中使用对止血带引起的血流动力学及缺血再灌注损伤的影响,以期为临床选择提供参考。
1   资料与方法
1.1  一般资料   选取2015年5月—2016年2月浙江省人民医院行上肢手术,需使用止血带及臂丛麻醉且止血带使用时间>45 min的患者122例,其中男83例,女39例;年龄18~52岁,平均年龄(37.3±6.5)岁;美国麻醉医师协会(ASA)分级1~2级。入选标准:年龄≥18岁,止血带使用时间>45 min;排除标准:高血压,体质指数>32 kg/m2,严重的呼吸和循环系统疾病,有右美托咪定使用禁忌证和凝血功能障碍。采用随机数字表法将患者分为3组,右美托咪定外周神经阻滞组(P组)、右美托咪定静脉组(IV组)和对照组(C组)。本研究经本院伦理委员会批准,患者术前1 d均签署知情同意书。
1.2  麻醉方法   患者均常规禁食8 h,禁饮4 h,入室后开放上肢静脉通道,以10~15 ml·kg-1·h-1的速度输入乳酸林格液补充生理需要量,术中只使用乳酸林格液,连接生命体征监测仪持续监测无创血压、心率和脉搏血氧饱和度,同时在下肢用20 G穿刺针行大隐静脉穿刺,肝素封管作为抽血使用。使用1 mg咪达唑仑和50 μg芬太尼后在B超引导下行肌间沟臂丛神经阻滞,P组局部麻醉药为混合有0.5 μg/kg右美托咪定(国药准字H20110085,江苏恩华药业股份有限公司)的0.375%罗哌卡因15 ml,IV组和C组不含有右美托咪定,余与P组相同,10 min后采用双臂同一部位针刺法比较确定效果,所有患者臂丛神经阻滞效果良好。然后200 μg右美托咪定采用0.9%氯化钠溶液稀释成50 ml(浓度为4 μg/ml),IV组在15 min内静脉滴注0.5 μg/kg(0.125 ml/kg)右美托咪定负荷量,随后以0.5 μg·kg-1·h-1(0.125 ml·kg-1·h-1)的速度持续静脉滴注至手术结束。P组和C组采用0.9%氯化钠溶液代替,使用方法同IV组。采用杭州江浩医疗器械有限公司ATS-2000型自动气压止血仪,于上臂固定止血带,完成手术区消毒、铺巾后充气,充气压力为300 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),一次持续时间为60 min。上止血带期间收缩压>160 mm Hg时使用乌拉地尔降压,并记录当时平均动脉压为最高平均动脉压。术中收缩压<90 mm Hg时给予麻黄碱,心率<45次/min时给予阿托品,并记录为最慢心率。
1.3  观察指标   观察并记录入室(T01)、上止血带前即刻(T02)、上止血带后30 min(T11)、上止血带后45 min(T12)、松止血带后即刻(T21)、松止血带后5 min(T22)、松止血带后10 min(T23)的平均动脉压和心率,并观察和记录上止血带期间(T13)最高平均动脉压和最慢心率。同时在T01、T21、T22、T23时各取静脉血5 ml,以1 500 r/min离心5 min,离心半径13.5 cm,取上层血清,保存于-80 ℃冰箱。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测氧化应激损伤相关指标:丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD),试剂盒购自美国Rapidbio公司。手术结束记录使用止血带使用时间、乳酸林格液输入量、乌拉地尔、麻黄碱、阿托品使用情况。止血带使用时间<45 min的数据不采集,多次充气放气止血带的仅采集第1次数据。
1.4  统计学方法   采用SPSS 15.0软件进行统计学分析,计量资料以(x±s)表示,多组间比较采用单因素方差分析,组间两两比较采用LSD-t检验;多组不同时间点测量数据的比较采用双因素重复测量方差分析;计数资料的分析采用χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2   结果
2.1  一般情况比较   3组患者性别、年龄、体质指数、止血带使用时间、液体输入量比较,差异均无统计学意义(P>0.05,见表1)。C组有3例患者使用乌拉地尔降压,P组有1例患者使用乌拉地尔降压, IV组有2例患者使用阿托品。3组患者均未使用麻黄碱。
 
2.2  3组患者不同时间点平均动脉压、心率变化比较   麻醉方法与时间对平均动脉压存在交互作用(P<0.05);时间对平均动脉压的影响,主效应显著(P<0.05);麻醉方法对平均动脉压的影响,主效应显著(P<0.05)。其中T02、T11、T12、T13时,IV组平均动脉压低于C组,P组平均动脉压低于C组、高于IV组;T21时,IV组平均动脉压高于C组,P组平均动脉压高于C组、低于IV组,差异均有统计学意义(P<0.05,见表2)。麻醉方法与时间对心率无交互作用(P>0.05);时间对心率的影响,主效应显著(P<0.05);麻醉方法对心率的影响,主效应显著(P<0.05)。T01、T02、T11、T12、T13、T21、T22、T23时,IV组心率低于C组,差异均有统计学意义(P<0.05);T01时,P组心率高于C组和IV组;T02、T11、T12、T13、T21、T22、T23时,P组心率低于C组、高于IV组,差异均有统计学意义(P<0.05,见表3)。
 

2.3  3组患者不同时间点MDA、SOD水平比较   麻醉方法与时间对MDA、SOD水平存在交互作用(P<0.05);时间对MDA、SOD水平的影响,主效应显著(P<0.05);麻醉方法对MDA、SOD水平的影响,主效应显著(P<0.05)。其中T22、T23时,C组、IV组和P组MDA水平高于T01,C组和P组SOD水平低于T01,差异均有统计学意义(P<0.05);T23时,IV组SOD水平低于T01,差异有统计学意义(P<0.05)。T22、T23时,IV组MDA水平低于C组,P组MDA水平低于C组、高于IV组;IV组SOD水平高于C组,P组SOD水平高于C组、低于IV组,差异均有统计学意义(P<0.05,见表4)。
 
3   讨论
    止血带的使用减少了术中出血,改善了手术视野,但引起血流动力学改变及缺血再灌注损伤。本研究结果显示,止血带使用30 min后3组患者均出现血压升高,而松止血带后氧化应激损伤指标出现明显改变。
    右美托咪定是新一代α2受体激动剂,选择性较高,具有催眠、镇静、镇痛作用,并且可抑制交感神经兴奋、利尿、抗焦虑,对血流动力学影响较小,是临床常用的麻醉辅助用药[3]。有研究证实,右美托咪定静脉使用可以减轻TIH[4],而且与术前是否存在高血压无关[5]。而在缺血再灌注损伤的研究方面,YAGMURDUR等[6]在上肢手术的研究中,认为右美托咪定静脉使用可以减少缺血再灌注损伤标志物的生成,具有保护作用。KORUK等[7]在脊髓麻醉下肢手术中通过对总抗氧化态(TAS)、总氧化态(TOS)和MDA等氧化损伤标志物的检测分析,认为右美托咪定可以减轻氧化应激,是理想的镇静药物。而本研究进一步比较外周神经阻滞和静脉中使用右美托咪定对止血带反应的影响。
有研究认为止血带使用25 min后会激发一系列交感神经系统反应,使患者出现血压增高、心率增快[8]。故本研究选择观察30~60 min血流动力学改变。结果显示,0.375%的罗哌卡因中加入0.5 μg/kg右美托咪定,臂丛神经阻滞完成起效后使用止血带,30 min后数据表明,右美托咪定可以减轻止血带引起的血压增高。这可能与兴奋外周交感神经末梢的突触前α2肾上腺素受体,抑制、减少外周交感神经末梢去甲肾上腺素的释放有关[9]。但是效果不及IV组,可能与静脉使用右美托咪定能快速在外周和中枢发挥作用相关。也可能与右美托咪定的使用剂量有关,IV组右美托咪定的使用量均数为61 μg,是P组(均数为30 μg)的2倍多。
    而在松开止血带后,C组血压明显下降,引起反射性的心率增加,P组血压和心率波动较C组减轻。有研究认为,相对于镇静剂量的异丙酚,右美托咪定的降压作用更明显[10],但这是在健康志愿者中的研究得出的结论,可能与没有手术刺激,不存在止血带造成的影响相关。本研究观察到,止血带使用期间血压越高的患者松止血带后血压下降越明显,而右美托咪定的使用可以使血流动力学更稳定。这与气管插管前使用右美托咪定能减轻异丙酚诱导引起的血压下降的机制可能是一致的[11]。
    松止血带后肢体恢复供血会导致缺血再灌注损伤即导致氧化应激及大量炎性因子释放,与细胞膜上的不饱和脂肪酸作用生成脂质过氧化物,从而导致细胞损伤、线粒体功能障碍,而脂质过氧化物稳定性较差,易降解为MDA,大量进入血液会引起肢体及远隔器官的损伤,如肺部并发症、心血管功能紊乱,甚至猝死[12]。本研究发现松止血带5、10 min后,MDA水平增加,说明机体发生了氧化应激反应,与其他研究结果[13]类似。机体正常情况下对抗氧自由基损伤主要依靠抗氧化酶体系,其中,SOD是最重要的活性物质,可有效清除氧自由基[14]。本研究发现右美托咪定能增加SOD水平,增加抗氧化作用。而且在P组,本研究发现松止血带后5 min,SOD水平无明显变化,说明右美托咪定有效减轻缺血再灌注损伤,并延长出现缺血再灌注损伤的时间。
    总之,在外周神经阻滞和静脉中使用右美托咪定均能延长臂丛神经阻滞的时间,减少术后阿片类药物的消耗[15]。且外周神经阻滞中使用右美托咪定减轻了止血带引起的血流动力学不稳定,并降低缺血再灌注损伤。但效果不及静脉中使用。
    作者贡献:徐卫财进行文章的构思与设计、结果的分析与解释、撰写论文、进行论文的修订、对文章整体负责,监督管理;胡双飞进行研究的实施与可行性分析,负责文章的质量控制及审校;王文元、陈龙进行数据收集、整理;王文元进行统计学处理。
    本文无利益冲突。
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(收稿日期:2016-12-10;修回日期:2017-06-04)
(本文编辑:贾萌萌)