周瑜姝 姜濤 王子軒
【摘要】 目的:分析右美托咪定門靜脈預處理對肝部分切除術患者肝臟缺血-再灌注損傷中炎癥反應及氧化應激的價值。方法:選擇2016年2月-2020年1月全身麻醉下肝部分切除術105例患者,以隨機數(shù)字表法分為A、B、C組,每組35例。A組在門靜脈游離后經(jīng)門靜脈輸注1.0 μg/kg右美托咪定,B組在門靜脈游離后經(jīng)頸內(nèi)靜脈輸注1.0 μg/kg右美托咪定,C組在門靜脈游離后經(jīng)頸內(nèi)靜脈輸注等量0.9%氯化鈉注射液。三組于肝門阻斷前10 min(T0)以及肝門開放后1 h(T1)、6 h(T2)、12 h(T3)采集頸內(nèi)靜脈血,檢測指標包括腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細胞介素-33(IL-33)、高遷移率族蛋白1(HMGB1)、血紅素氧合酶-1(HO-1)、超氧化物歧化酶(SOD)。結果:與T0比較,各組T1、T2、T3的TNF-α、IL-33、HMGB1、HO-1均明顯升高,SOD活性均明顯降低(P<0.05)。與C組比較,A、B組T1、T2、T3的TNF-α、IL-33、HMGB1均明顯下降,而HO-1、SOD均明顯升高(P<0.05);與B組比較,A組上述各時間點的TNF-α、IL-33、HMGB1均明顯下降,而HO-1、SOD均明顯升高(P<0.05)。結論:右美托咪定門靜脈預處理能顯著減輕肝部分切除術患者肝缺血-再灌注損傷,使炎癥反應與氧化應激得到有效抑制,并增強抗炎抗氧化能力。
【關鍵詞】 門靜脈 右美托咪定 氧化應激 肝臟缺血-再灌注損傷
Value of Dexmedetomidine Via Portal Vein Preconditioning on Inflammatory Response and Oxidative Stress in Hepatic Ischemia-reperfusion Injury in Patients with Partial Hepatectomy/ZHOU Yushu, JIANG Tao, WANG Zixuan. //Medical Innovation of China, 2021, 18(31): 00-010
[Abstract] Objective: To analyze the value of Dexmedetomidine via portal vein preconditioning on inflammatory response and oxidative stress in hepatic ischemia-reperfusion injury in patients with partial hepatectomy. Method: A total of 105 patients with partial hepatectomy under general anesthesia from February 2016 to January 2020 were selected and randomly divided into group A, group B and group C, 35 cases in each group. Group A received 1.0 μg/kg Dexmedetomidine via portal vein after portal vein dissociation, group B received 1.0 μg/kg Dexmedetomidine via internal jugular vein after portal vein dissection, and group C received intrajugular Dexmedetomidine after portal vein dissociation intravenous infusion of 0.9% Sodium Chloride Injection. The internal jugular vein blood samples were collected at 10 min (T0) before hepatic portal occlusion and at 1 h (T1), 6 h (T2), 12 h (T3) after hepatic portal opening. The detection indexes included tumor necrosis factor-α (TNF-α), interleukin-33 (IL-33), high mobility group protein 1 (HMGB1), heme oxygenase-1 (HO-1) and superoxide dismutase (SOD). Result: Compared with T0, TNF-α, IL-33, HMGB1, HO-1 at T1, T2, T3 in each group were significantly increased, and SOD activity were significantly decreased (P<0.05). Compared with group C, TNF-α, IL-33 and HMGB1 in group A and group B were significantly decreased at T1, T2, T3, while HO-1 and SOD were significantly increased (P<0.05). Compared with group B, TNF-α, IL-33, HMGB1 in group A were significantly decreased, while HO-1 and SOD were significantly increased (P<0.05). Conclusion: Dexmedetomidine via portal vein preconditioning in patients with partial hepatectomy can significantly reduce hepatic ischemia-reperfusion injury, effectively inhibit inflammatory reaction and oxidative stress, and enhance anti-inflammatory and antioxidant capacity.
[Key words] Portal vein Dexmedetomidine Oxidative stress Hepatic ischemia-reperfusion injury
First-authors address: Fukuang General Hospital of Liaoning Health Industry Group (Seventh Clinical College of China Medical University), Fushun 113008, China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2021.31.002
目前肝臟缺血-再灌注損傷(hepatic ischemia-reperfusion injury,HIRI)已成為肝部分切除術后患者肝功能異常甚至肝衰竭的重要原因[1]。右美托咪定是一類高選擇性α2腎上腺素能受體激動藥,不僅能用于鎮(zhèn)靜、抑制交感神經(jīng)活性,還具有潛在保護神經(jīng)作用[2]。文獻[3]報道經(jīng)中心靜脈或外周靜脈輸注右美托咪定后,可經(jīng)不同途徑抑制中性粒細胞浸潤及肝巨噬細胞活化,使得細胞因子釋放減少以發(fā)揮減輕HIRI的作用。本研究擬分析右美托咪定門靜脈預處理對肝部分切除術患者HIRI中炎癥反應與氧化應激的價值,現(xiàn)報道如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料 選擇2016年2月-2020年1月本院擇期行肝部分切除術患者105例,其中男58例,女47例;年齡24~65歲,平均(45.2±6.9)歲;體重55~71 kg,平均(61.2±4.5)kg。納入標準:(1)肝功能Child-Pugh A級;(2)ASAⅠ、Ⅱ級;(3)心臟功能及腎功能正常。排除標準:(1)既往存在嚴重其他系統(tǒng)疾病;(2)血小板異常、凝血功能異常;(3)有抗凝藥服用史、肝膽手術史或糖尿病史。剔除標準:(1)在右美托咪定輸注過程中出現(xiàn)不穩(wěn)定血流動力學,即平均動脈壓<60 mmHg或心率<60次/min,經(jīng)阿托品等藥物治療無效;(2)術中肝門阻斷≥2次;(3)術中出血量>800 mL或接受輸血;(4)術后接受抗凝治療。按隨機數(shù)字表法將105例患者均分為A、B、C三組,每組35例。本研究入選患者或其家屬均簽署相關知情同意書,符合2013年修訂的《赫爾辛基宣言》的要求,本研究經(jīng)本院醫(yī)學倫理委員會批準。
1.2 方法 所有患者術前常規(guī)禁食水,入手術室后常規(guī)麻醉誘導:靜脈分別注射咪達唑侖(生產(chǎn)廠家:江蘇恩華藥業(yè)股份有限公司,批準文號:國藥準字H20031037,規(guī)格:2 mL︰2 mg)0.05 mg/kg、舒芬太尼(生產(chǎn)廠家:宜昌人福藥業(yè)有限公司,批準文號:國藥準字H20054171,規(guī)格:1 mL︰50 μg)0.5 μg/kg、丙泊酚(生產(chǎn)廠家:意大利Corden Pharma S.P.A,批準文號:進口藥品注冊證號H20100646,規(guī)格:50 mL︰1 000 mg)2.0 mg/kg、羅庫溴銨(生產(chǎn)廠家:浙江仙琚制藥股份有限公司,批準文號:國藥準字H20093186,規(guī)格:50 mg)0.6 mg/kg,面罩給氧5 min,氣管插管進行機械通氣。麻醉維持:經(jīng)頸內(nèi)靜脈分別輸注4~6 mg/(kg·h)丙泊酚、0.1~0.3μg/(kg·h)瑞芬太尼(生產(chǎn)廠家:宜昌人福藥業(yè)有限公司,批準文號:國藥準字H20030197,規(guī)格:1 mg)、0.1 mg/(kg·h)阿曲庫銨(生產(chǎn)廠家:江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司,批準文號:國藥準字H20060869,規(guī)格:10 mg)聯(lián)合吸入1%~2%七氟烷(生產(chǎn)廠家:上海恒瑞醫(yī)藥有限公司,批準文號:國藥準字H20070172,規(guī)格:240 mL/瓶)。三組患者均由同一手術小組完成。開腹將手術部位充分暴露后,肝門阻斷采取第一肝門阻斷法[4],肝血流阻斷時間≤20 min。其中A組在門靜脈游離后經(jīng)門靜脈輸注1.0 μg/kg右美托咪定(生產(chǎn)廠家:揚子江藥業(yè)集團有限公司,批準文號:國藥準字H20183219,規(guī)格:0.2 mg︰2 mL),B組在門靜脈游離后經(jīng)頸內(nèi)靜脈輸注1.0 μg/kg右美托咪定,C組在門靜脈游離后經(jīng)頸內(nèi)靜脈輸注等量0.9%氯化鈉注射液;需于15 min內(nèi)輸注完畢,同時要維持穩(wěn)定的血流動力學,即心率≥60次/min、平均動脈壓≥60 mmHg。如心率<60次/min靜脈注射0.5 mg阿托品;如平均動脈壓<60 mmHg靜脈注射6 mg麻黃堿(生產(chǎn)廠家:東北制藥股份有限公司,批準文號:國藥準字H21022412,規(guī)格:1 mL︰30 mg)或0.04 mg去氧腎上腺素(生產(chǎn)廠家:上海禾豐制藥有限公司,批準文號:國藥準字H31021175,規(guī)格:1 mL︰10 mg),必要時可重復給藥。
1.3 觀察指標 三組患者于肝門阻斷前10 min(T0)以及肝門開放后1 h(T1)、6 h(T2)、12 h(T3)采集頸內(nèi)靜脈血,檢測指標包括腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細胞介素-33(IL-33)、高遷移率族蛋白1(HMGB1)(酶聯(lián)免疫吸附法檢測)、血紅素氧合酶-1(HO-1)(免疫組織化學法檢測)、超氧化物歧化酶(SOD)(黃嘌呤氧化酶法檢測)。
1.4 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 21.0軟件對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,符合正態(tài)分布的計量資料用(x±s)表示,多組間比較采用方差分析,組內(nèi)比較采用重復測量數(shù)據(jù)方差分析,兩兩比較采用SNK-q檢驗;計數(shù)資料以率(%)表示,比較采用字2檢驗。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2 結果
2.1 三組一般臨床資料比較 三組一般臨床資料比較,差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性,見表1。
2.2 三組不同時間TNF-α、IL-33、HMGB1比較 與T0比較,三組T1、T2、T3的TNF-α、IL-33、HMGB1均明顯升高(P<0.05)。與C組比較,A組與B組T1、T2、T3的TNF-α、IL-33、HMGB1均明顯下降,同時與B組比較,A組上述各時間點的TNF-α、IL-33、HMGB1均明顯下降,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。
2.3 三組不同時間HO-1、SOD比較 與T0比較,三組T1、T2、T3的HO-1均明顯升高,SOD均明顯下降(P<0.05)。與C組比較,A組與B組T1、T2、T3的HO-1、SOD均明顯升高,同時與B組比較,A組上述各時間點的HO-1、SOD均明顯升高,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表3。
3 討論
右美托咪定作為鎮(zhèn)靜類藥物已廣泛使用于臨床麻醉中,尤其應用于重要臟器功能障礙的全身麻醉中或?qū)嵤┲卮笫中g時,其在避免器官功能惡化、保護器官功能中發(fā)揮極其重要的作用[5-7]。肝臟血供主要通過肝動脈與門靜脈,而門靜脈承擔70%~75%的血供;因此通過門靜脈輸注右美托咪定后,其藥物濃度能迅速在肝臟中達較高水平,可保護HIRI,同時能減少右美托咪定相關不良反應[8-9]。IL-33除了是細胞核轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子,還作為細胞炎癥因子參與炎癥反應,在正常情況下其表達水平較低[10-11]。在HIRI中IL-33發(fā)揮重要作用,當機體處于缺血-再灌注的應激狀態(tài)時,IL-33由肝細胞釋放后經(jīng)IL-33/ST2傳導途徑激活被浸潤嗜中性粒細胞,促進機體發(fā)生全身炎癥反應,同時IL-33表達水平亦隨之明顯升高[12-13]。HMGB1在機體發(fā)生HIRI時易引發(fā)炎癥反應,可分泌促炎細胞因子如TNF-α、IL-6、NF-κB等[14-15]。文獻[16]報道,IL-33保護肝細胞避免缺血-再灌注損傷以及炎癥反應是以抑制HMGB1釋放而發(fā)揮作用。本研究結果顯示,與T0比較,三組T1、T2、T3的TNF-α、IL-33、HMGB1均明顯升高(P<0.05),這也進一步證實術后在缺血-再灌注應激狀態(tài),各組均出現(xiàn)較為嚴重的炎癥反應。HO-1屬于內(nèi)源性細胞保護酶,具有可誘導性,機體處于正常狀態(tài)下其活性很低,而當細胞處于缺血缺氧、炎癥反應等應激狀態(tài)時則被激活[17-18]。而HO-1發(fā)揮抗氧化作用是將血紅素降解成CO而抑制肝Kupffer細胞的活化來完成[19]。SOD是人體內(nèi)抗氧化物酶反應的第一道體系,正常狀態(tài)下其活性較高,SOD保護HIRI的作用是以清除活性氧自由基來完成的[20-21]。本研究結果顯示,與T0比較,三組T1、T2、T3的HO-1均明顯升高、SOD均明顯下降(P<0.05);進一步證實術后在缺血-再灌注應激狀態(tài)下HO-1被激活而SOD濃度下降,機體氧化應激反應加重。
本研究通過兩種給藥途徑(門靜脈與頸內(nèi)靜脈)輸注右美托咪定,對比其對HIRI中炎癥反應以及氧化應激指標的影響差異,結果提示,在炎癥反應指標方面,A、B組T1、T2、T3的TNF-α、IL-33、HMGB1較C組均明顯下降,同時A組上述各時間點的TNF-α、IL-33、HMGB1亦較B組均明顯下降(P<0.05);在氧化應激指標方面,A、B組T1、T2、T3的HO-1、SOD較C組均明顯升高,同時A組上述各時間點的HO-1、SOD亦較B組均明顯升高(P<0.05)。可見右美托咪定對炎癥因子發(fā)揮抑制其釋放的作用,同時通過促進HO-1釋放、升高SOD濃度發(fā)揮抗氧化應激的作用,能明顯減低HIRI的影響。與頸內(nèi)靜脈給藥途徑相比,右美托咪定經(jīng)門靜脈預處理減低HIRI的作用則更加明顯,分析其原因可能有以下幾點:(1)經(jīng)門靜脈途徑給予右美托咪定能有效維持肝內(nèi)血藥濃度;(2)經(jīng)門靜脈途徑給予右美托咪定后,藥物能直接對肝Kupffer細胞及肝實質(zhì)細胞發(fā)揮作用而增強抗氧化能力;(3)經(jīng)門靜脈途徑給藥后除了擴張肝內(nèi)動靜脈,還可減輕肝竇的淤血,從而有效減低術后肝細胞炎癥反應以及氧化應激程度。
綜上所述,肝部分切除術患者右美托咪定經(jīng)門靜脈預處理能更有效抑制炎癥因子并促進HO-1釋放、增強SOD濃度,能顯著減低HIRI,使炎癥反應及氧化應激得到有效抑制,并增強抗炎抗氧化能力,這對行肝部分切除術患者實施肝門阻斷的輔助用藥可提供參考。
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(收稿日期:2021-01-20) (本文編輯:程旭然)