李遠(yuǎn)強(qiáng)，王志剛，宮本晶，李 岱，李 爽

·臨床研究·

右美托咪定對(duì)體外循環(huán)下心內(nèi)直視手術(shù)患兒肺功能的影響

李遠(yuǎn)強(qiáng)，王志剛，宮本晶，李 岱，李 爽

目的 研究右美托咪定對(duì)體外循環(huán)（CPB）下心內(nèi)直視手術(shù)患兒肺功能的保護(hù)作用。方法 擇期行心臟室間隔缺損修補(bǔ)術(shù)患兒30例，年齡7個(gè)月～3歲，體重7～18 kg，隨機(jī)均分為右美托咪定組（D組）和對(duì)照組（C組）。麻醉誘導(dǎo)氣管插管后，D組給予初始劑量0.5 μg／kg的右美托咪定（給藥時(shí)間大于10 min），繼之以0.5 μg／（kg·h）的速度維持直至手術(shù)結(jié)束，C組給予相同容量的生理鹽水。分別于給藥前（T0）、停CPB后2 h（T1）、6 h（T2）及12 h（T3）采集橈動(dòng)脈樣血，測(cè)定血漿腫瘤壞死因子－α（TNF－α）、白介素（IL）－6的濃度，并進(jìn)行血?dú)夥治觯?jì)算呼吸指數(shù)（RI）、氧合指數(shù)（OI）和肺順應(yīng)性（CL）。結(jié)果

右美托咪定；兒童；心肺轉(zhuǎn)流術(shù)；肺功能

肺功能障礙仍是體外循環(huán)（cardiopulmonary by?pass，CPB）術(shù)后主要并發(fā)癥之一，可以表現(xiàn)為呼吸力學(xué)變化、肺順應(yīng)性降低及低氧血癥等，尤其是在呼吸系統(tǒng)發(fā)育不成熟的嬰幼兒。有研究發(fā)現(xiàn)，右美托咪定在對(duì)急性肺損傷大鼠模型的處理中，對(duì)肺組織具有明顯的保護(hù)作用［1］。本研究探討右美托咪定對(duì)CPB心內(nèi)直視手術(shù)患兒肺功能的保護(hù)作用及可能機(jī)制，為臨床應(yīng)用提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，并與患兒家屬簽署知情同意書(shū)。擬行擇期心臟室間隔缺損修補(bǔ)術(shù)的患兒30例，年齡7個(gè)月～3歲，體重7～18 kg，ASAⅡ或Ⅲ級(jí)，無(wú)合并畸形，無(wú)明顯肺動(dòng)脈高壓。隨機(jī)均分為右美托咪定組（D組）和對(duì)照組（C組）。

1.2 麻醉方法 術(shù)前30 min肌注東莨菪堿 0.01 mg／kg和嗎啡0.1～0.2 mg／kg。入室前肌注氯胺酮4～6 mg／kg，入室后開(kāi)放外周靜脈，監(jiān)測(cè) ECG、SpO2和無(wú)創(chuàng)血壓，行左橈動(dòng)脈穿刺監(jiān)測(cè)有創(chuàng)血壓。麻醉誘導(dǎo)：靜注咪達(dá)唑侖 0.01～0.05 mg／kg、芬太尼 10 μg／kg和維庫(kù)溴銨0.10～0.12 mg／kg，氣管插管后行機(jī)械通氣，氧流量2 L／min，潮氣量8～12 ml／kg，吸呼比為1∶2，呼吸頻率18～24次／min。所有患兒均穿刺右頸內(nèi)靜脈放置中心靜脈導(dǎo)管。麻醉維持：間斷靜注芬太尼 5～10 μg／kg、維庫(kù)溴銨 0.10～0.12 mg／kg以及持續(xù)靜注丙泊酚4～6 mg／（kg·h）。氣管插管后，D組給予初始劑量為0.5 μg／kg的右美托咪定（給藥時(shí)間大于10 min），繼之以0.5 μg／（kg ·h）的速度維持直至手術(shù)結(jié)束，C組給予相同容量的生理鹽水。采用Terumo SystemⅠ型人工心肺機(jī)和Medtronic Minimax Plus膜式氧合器行CPB，預(yù)充液成分為：復(fù)方乳酸鈉林格氏液，6% 羥乙基淀粉（130／0.4），適量庫(kù)存少漿紅細(xì)胞、冷凍血漿、20%白蛋白等。以2.8～3.2 L／（m－2·min）的流量行非搏動(dòng)性灌注，平均動(dòng)脈壓維持在30～60 mm Hg。

1.3 觀(guān)察指標(biāo)和檢測(cè)方法 分別于給藥前（T0）、停CPB后2 h（T1）、6 h（T2）及12 h（T3）采集橈動(dòng)脈血3 ml，肝素抗凝后4℃下2 720×g離心5 min，取血漿，－20℃保存。利用放免技術(shù)（測(cè)量?jī)x器為北京核儀器廠(chǎng)生產(chǎn)的BH6020型組合式y(tǒng)計(jì)數(shù)器，試劑購(gòu)自北京福瑞生物工程公司）測(cè)定腫瘤壞死因子－α（TNF－α）、白介素（IL）－6的含量。為排除血液稀釋的影響，測(cè)定的數(shù)值均進(jìn)行矯正：矯正值＝（轉(zhuǎn)流前Hct／取樣時(shí)Hct）×實(shí)測(cè)值。并于T1～T3時(shí)采集橈動(dòng)脈血1 ml進(jìn)行血?dú)夥治?，同時(shí)記錄吸入氧濃度（FiO2）、潮氣量（VT）、氣道壓的最大值（Pmax）和最小值（Pmin）。按下列公式計(jì)算呼吸指數(shù)（RI）、氧合指數(shù)（OI）和肺順應(yīng)性（CL）：RI＝P（A－aDO2）／PaO2＝［（Pb－PH2O）×FiO2－PaO2－PaCO2］／PaO2，P（A－aDO2）為肺泡－動(dòng)脈血氧分壓差，Pb為大氣壓，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下為760 mm Hg，PH2O為室溫下飽和水蒸氣壓，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下為47 mm Hg；OI＝PaO2／FiO2；CL＝VT／（Pmax－Pmin）。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，組間比較采用成組t檢驗(yàn)，不同時(shí)點(diǎn)比較采用重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)的方差分析；計(jì)數(shù)資料的比較采用Fisher精確概率法。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組患兒一般資料和術(shù)中基本情況差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見(jiàn)表1。兩組患兒均無(wú)死亡及術(shù)后肺部并發(fā)癥，均痊愈出院。

2.2 兩組不同時(shí)點(diǎn)TNF－α、IL－6的變化 與T0比較，T1～T3時(shí)兩組TNF－α、IL－6濃度均升高（P＜0.05），且D組明顯低于C組（P＜0.05），見(jiàn)表2。

2.3 兩組患兒不同時(shí)點(diǎn)OI、RI、CL的變化 T1～T3時(shí)兩組OI低于T0時(shí)點(diǎn)，且D組明顯高于C組（P＜0.05），兩組RI高于T0時(shí)（P＜0.05），且D組明顯低于C組（P＜0.05）；T1時(shí)兩組CL低于T0時(shí)點(diǎn)，且D組明顯高于C組（P＜0.05），見(jiàn)表2。

表1 兩組患兒一般資料和術(shù)中基本情況（n＝15，±s）

表1 兩組患兒一般資料和術(shù)中基本情況（n＝15，±s）

組別 男／女（例） 年齡（歲） 體重（kg） ASAⅡ／Ⅲ（例） 室缺干下型／膜周型（例） CPB時(shí)間（min） 主動(dòng)脈阻斷時(shí)間（min）D組 8／7 1.6±0.4 9±4 13／2 5／10 62±24 45±23 C組 10／5 1.4±0.6 8±3 12／3 6／9 63±21 43±21

表2 兩組患兒不同時(shí)點(diǎn)TNF－α、IL－6、OI、RI和CL的變化（n＝15，±s）

表2 兩組患兒不同時(shí)點(diǎn)TNF－α、IL－6、OI、RI和CL的變化（n＝15，±s）

注：與T0比較，?P＜0.05；與C組比較，＃P＜0.05。

指標(biāo) 組別 T0 T1 T2 T3 TNF－α（μg／L） D組 1.22±0.12 1.72±0.14?＃ 1.67±0.12?＃ 1.64±0.11?＃C組 1.23±0.11 1.93±0.12? 1.87±0.10? 1.82±0.12?IL－6（μg／L） D組 0.13±0.03 0.46±0.11?＃ 0.56±0.07?＃ 0.48±0.05?＃C組 0.14±0.02 0.69±0.08? 0.78±0.08? 0.66±0.07?OI（mm Hg） D組 458.3±21.4 432.2±22.4?＃ 446.3±22.6＃ 455.1±23.3＃C組 454.7±22.6 381.2±23.1? 394.4±22.3? 419.3±21.2?RI D組 0.19±0.02 0.49±0.04?＃ 0.43±0.03?＃ 0.37±0.02?＃C組 0.18±0.03 0.71±0.03? 0.65±0.02? 0.58±0.03?CL（ml／cmH2o） D組 11.3±1.3 10.2±0.7?＃ －－－－－ －－－－－C組 11.6±1.1 9.3±0.8? －－－－－ －－－－－

3 討 論

CPB相關(guān)性肺損傷的主要臨床表現(xiàn)為通氣及換氣功能障礙，前者表現(xiàn)為肺順應(yīng)性降低和氣道阻力升高，后者表現(xiàn)為動(dòng)脈血氧分壓降低以及頑固性低氧血癥。RI受通氣／血流比值、肺彌散功能及通氣狀況的影響，可在CPB術(shù)后作為呼吸監(jiān)護(hù)、指導(dǎo)診斷與治療的一個(gè)重要指標(biāo)，也是確切反應(yīng)肺的通氣功能、氧交換是否正常的一個(gè)簡(jiǎn)單而實(shí)用的指標(biāo)［2］。肺順應(yīng)性主要由肺泡表面張力、肺彈性阻力決定，可較敏感地反映肺實(shí)質(zhì)的病理改變。RI及肺順應(yīng)性的變化與肺功能呈明顯相關(guān)性，RI愈大肺功能愈差，肺順應(yīng)性愈小肺功能愈差；OI為PaO2與FiO2的比值，消除了FiO2對(duì)PaO2的影響，可較準(zhǔn)確地反映肺損傷的程度。本研究結(jié)果表明，T1～T3時(shí)D組OI明顯高于C組，RI明顯低于C組；且T1時(shí)D組CL明顯高于C組，提示右美托咪定可減輕CPB所致的肺損傷，改善CPB術(shù)后肺功能。

CPB期間，TNF－α水平升高比其它細(xì)胞因子更快，為最早的重要內(nèi)源性介質(zhì)之一，可活化多種炎性因子如IL－6、IL－8等，降低血管張力，增加血管通透性。IL－6具有多種生物活性，可誘導(dǎo)急性炎癥反應(yīng)的產(chǎn)生，促進(jìn)多種免疫細(xì)胞的分化及活化，血漿中的IL－6濃度可敏感地反映出組織損傷的程度。TNF－α、IL－6有引發(fā)早期炎癥反應(yīng)、釋放毒性產(chǎn)物、增加肺通透性等直接肺損傷作用［3］。本研究結(jié)果表明，右美托咪定通過(guò)抑制TNF－α、IL－6的生成，可減輕CPB炎癥反應(yīng)，從而減輕CPB下心內(nèi)直視手術(shù)患兒的肺損傷。其機(jī)制包括：① 通過(guò)降低過(guò)氧化物酶（MPO）活性和細(xì)胞間黏附因子（ICAM－1）、TNF－αmRNA的表達(dá)，抑制炎癥反應(yīng)［4］；② 通過(guò)下調(diào)脂多糖（LPS）的特異性受體TLR4 mRNA的表達(dá)，抑制TLR4的合成，抑制外周血單核細(xì)胞T各種炎性遞質(zhì)的生成與釋放［5］；③抑制NF－κB和Toll樣受體4信使RNA在肺組織中的表達(dá)，抑制相關(guān)細(xì)胞因子如TNF－β、IL－1β、IL－6的合成［1］；④抑制凋亡蛋白半胱氨酸蛋白酶－3的表達(dá)，從而降低TNF－α的濃度［6］。

綜上所述，右美托咪定可通過(guò)抑制CPB的炎癥反應(yīng)改善CPB下心內(nèi)直視手術(shù)患兒的肺功能。

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Effects of dexmedetomidine on pulmonary function in children undergoing cardi?ac surgery under cardiopulmonary bypass

Li Yuan－qiang，Wang Zhi－gang，Gong Ben－jing，Li Dai，Li Shuang
Department of Anesthesiology，The Nanxishan Hospital of Guangxi，Guilin 541002，China Corresponding author：Li Yuan－qiang，Email：strongli1978＠163.com

Objective To investigate the effect of dexmedetomidine on pulmonary function in children undergoing cardiac sur?gery under cardiopulmonary bypass（CPB）.Methods Thirty patients，aged 7 months－3 years old，weighed 7－18 kg，undergoing re?pair of ventricular septal defect（VSD）under CPB，were randomly divided into dexmedetomidine group（group D）or control group（group C）.After intubation，patients in group D received an initial bolus dose of dexmedetomidine（0.5 μg／kg）over 10 minutes，im?mediately followed by a continuous infusion of 0.5 μg／（kg·h）until the end of the operation.The equal volume normal saline was giv?en instead of dexmedetomidine in group C.Blood sample were collected before injection（T0），at 2 h（T1），6 h（T2），12 h（T3）af?ter termination of CPB for determination of serum TNF－α，IL－6 and blood gas analysis.Respiratory index（RI），oxygenation index（OI）and lung compliance（CL）of all patients were also calculated.Results The serum concentration of TNF－α，IL－6 and RI were significantly lower while OI was significantly higher at T1，T2，T3 in group D than those in group C.CL was significantly lower at T1 in group C than that at T0 and than that in group D.Conclusion Dexmedetomidine can improve pulmonary function in children under?going cardiac surgery by CPB through inhibiting inflammatory response.

Dexmedetomidine；Child；Cardiopulmonary bypass；Pulmonary function

2014?04?16）

2014?07?14）

10.13498／j.cnki.chin.j.ecc.2014.03.08

廣西壯族自治區(qū)衛(wèi)生廳科研課題（Z2013289）

541002桂林市，廣西壯族自治區(qū)南溪山醫(yī)院麻醉科（李遠(yuǎn)強(qiáng)、王志剛、宮本晶、李 岱），檢驗(yàn)科（李 爽）

李遠(yuǎn)強(qiáng)，Email：strongli1978＠163.com

T1～T3時(shí)D組TNF－α、IL－6的濃度和RI明顯低于C組、OI明顯高于C組（P＜0.05）。C組CLT1低于T0且低于D組。結(jié)論 右美托咪定可通過(guò)抑制CPB的炎性反應(yīng)改善CPB下心內(nèi)直視手術(shù)患兒的肺功能。