李彥東,趙英花,陳國棟,張成棟,江海濱,張來柱
(濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院 麻醉科,山東 濟(jì)寧272000)
麻醉蘇醒期是患者從麻醉狀態(tài)到肢體恢復(fù)正常生理狀態(tài)的過渡期,但由于受切口疼痛、氣管插管等因素影響而常伴有血壓升高、嗆咳、躁動等不良現(xiàn)象[1-2]。腹腔鏡子宮切除術(shù)多采用全憑靜脈麻醉,以便患者更好、更快蘇醒,但蘇醒期可能會出現(xiàn)血流動力學(xué)波動、應(yīng)激反應(yīng)等,不利于術(shù)后恢復(fù)[3]。選用具有良好鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛的麻醉藥物以減少炎癥因子分泌及應(yīng)激反應(yīng),促使患者安穩(wěn)度過蘇醒期尤為重要。右美托咪定主要作用于外周神經(jīng)系統(tǒng)及中樞神經(jīng)系統(tǒng),具有鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、抑制交感神經(jīng)興奮及抗焦慮等作用,且有助于保護(hù)神經(jīng)系統(tǒng),抑制促炎細(xì)胞因子分泌及應(yīng)激反應(yīng),預(yù)防交感效應(yīng)[4]。研究[5]發(fā)現(xiàn),右美托咪定在膽囊切除術(shù)中有助于控制蘇醒期躁動發(fā)生率、降低疼痛程度、減少麻醉用藥量,推測其可能通過影響血清腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(brain-derived neurotrophic factor, BDNF)而發(fā)揮上述作用。作為神經(jīng)生長因子家族成員之一,BDNF 主要存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng),參與軸突生長、神經(jīng)元存活及調(diào)節(jié)突觸可塑性等神經(jīng)活動中。國外有研究[6]報道,BDNF 可能是中樞致敏性疼痛的治療靶點(diǎn),有助于疼痛通路的敏感化。近年來,BDNF基因被看作是神經(jīng)系統(tǒng)疾病的潛在基因,對BDNF基因與神經(jīng)系統(tǒng)疾病相關(guān)性的進(jìn)一步遺傳學(xué)研究多集中于BDNF基因rs6265 位點(diǎn)的多態(tài)性,但未見關(guān)于BDNF基因rs6265 位點(diǎn)與右美托咪定麻醉效果的關(guān)系研究[7]。本研究分析BDNF基因多態(tài)性對右美托咪定在腹腔鏡子宮切除術(shù)麻醉蘇醒期的影響,旨在為根據(jù)基因分型指導(dǎo)臨床用藥提供一定的理論基礎(chǔ)。
選取2019年8月—2021年1月濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院行腹腔鏡子宮切除術(shù)患者98例。其中,年齡24~67 歲,平均(45.67±4.02)歲;平均體重指數(shù)(BMI)為(23.03±3.19)kg/m2;ASA 分級:Ⅰ級64例,Ⅱ級34例;疾病類型:大子宮腺瘤24例,子宮多發(fā)性肌瘤26例,子宮肌瘤合并癌前病變38例,功能失調(diào)性子宮出血10例。納入標(biāo)準(zhǔn):無麻醉禁忌證及腹腔鏡手術(shù)禁忌證;入組前2 周未服用影響神經(jīng)肌肉傳導(dǎo)藥物;自愿簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):因嚴(yán)重盆腔粘連而無法行腹腔鏡手術(shù)者;既往有腹部手術(shù)史者;術(shù)前合并認(rèn)知功能障礙、凝血功能障礙、精神疾病患者;重要臟器功能嚴(yán)重不全者;既往有神經(jīng)肌肉系統(tǒng)疾病、內(nèi)分泌疾病、心動過緩及低血壓、高血壓疾病史;妊娠期或哺乳期。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)。
1.2.1 基因檢測所有患者采集5 ml 空腹靜脈血,以1 ml 濃度為0.5 mmol/L EDTA 抗凝,使用DNA 提取試劑盒[購自凡知醫(yī)療科技(江蘇)有限公司]提取基因組DNA,在RePure 系列智能二維梯度基因擴(kuò)增儀(購自武漢艾維斯特科技有限公司)上擴(kuò)增目的基因。應(yīng)用Primer 5 軟件設(shè)計引物(引物由上海生物工程公司合成),rs6265 位點(diǎn)的引物序列為:正向5'-TTTCTCCCTACAGTTCCACCAG-3';反向5'-CTCCAAAGGCACTTGACTACTG-3'。PCR 反 應(yīng) 體 系為2 μl。反應(yīng)條件:98℃預(yù)變性3 min,95℃變性1 min,60℃退火45 s,72℃延伸1 min,共35 個循環(huán),72℃延伸8 min,4℃保存。將PCR 擴(kuò)增后的產(chǎn)物進(jìn)行電泳分離,觀察電泳結(jié)果。根據(jù)擴(kuò)增結(jié)果讀取基因型,按基因型分為GG 組28例、GA 組41例、AA 組29例。
1.2.2 麻醉方法①誘導(dǎo)插管,1.0~2.0 mg/kg 丙泊酚、0.1 mg/kg 維庫溴銨、2.0 μg/kg 芬太尼;②麻醉維持,靜脈持續(xù)泵入0.05~0.15 μg/(kg·min)瑞芬太尼、2.0~8.0 mg/(kg·h)丙泊酚、0.2 mg/kg 注射用苯磺順阿曲庫銨,皮膚縫合時停止靜脈麻醉藥物。麻醉誘導(dǎo)前10 min泵注0.5 μg/kg右美托咪定,10 min輸注完畢,然后持續(xù)泵入維持量為0.3 μg/(kg·h),子宮標(biāo)本切下時停藥。所有患者麻醉、手術(shù)操作均由同一組醫(yī)生進(jìn)行。
1.3.1 疼痛程度及舒適度于術(shù)后4 h、12 h、24 h采用視覺模擬評分法(VAS)、舒適度評分量表(BCS)評估患者疼痛程度及舒適度。VAS 評分共10 分,0 分為無痛,10 分為難以忍受的痛覺,分值越高疼痛越重。BCS 評分:0 分為持續(xù)性疼痛;1 分為安靜時無痛覺,但咳嗽或深呼吸時感覺疼痛劇烈;2 分為平臥安靜時無痛覺,但咳嗽時或深呼吸時感覺輕微疼痛;3 分為深呼吸時無痛覺;4 分為咳嗽時無痛覺。
1.3.2 蘇醒質(zhì)量記錄患者蘇醒時間、自主呼吸恢復(fù)時間、拔管時間及拔管后5 min Steward 蘇醒評分、麻醉蘇醒后簡易精神狀況檢查(MMSE)評分。①Steward 蘇醒評分。肢體活動程度:0 分為肢體無活動,1 分為肢體無意識活動,2 分為肢體有意識活動;呼吸道暢通程度:0 分為呼吸道需輔助支持,1 分為無需支持即可維持呼吸道通暢,2 分為可遵循醫(yī)生指令進(jìn)行咳嗽;清醒程度:0 分為對刺激無反應(yīng),1 分為對刺激有反應(yīng),2 分為完全蘇醒。②MMSE 評分。涉及回憶力、定向力、語言能力、記憶力等,共30 項(xiàng),每項(xiàng)0~1 分,總分0~30 分,≤24 分即視為認(rèn)知功能缺損。③不良反應(yīng):惡心、嘔吐、低血壓、暫時性高血壓、呼吸抑制、心動過緩、疼痛中樞敏化(包括神經(jīng)痛、偏頭痛、炎性痛、肌纖維痛等)。
數(shù)據(jù)處理采用SPSS 22.0 統(tǒng)計軟件?;蚨鄳B(tài)性經(jīng)Hardy-Weinberg 檢驗(yàn);計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,比較做t檢驗(yàn)或單因素方差分析或重復(fù)測量設(shè)計的方差分析,兩兩比較用LSD-t檢驗(yàn);計數(shù)資料以構(gòu)成比或率(%)表示,比較采用χ2檢驗(yàn)。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
BDNF基因rs6265 位點(diǎn)的基因型頻率經(jīng)Hardy-Weinberg 檢驗(yàn),符合Hardy-Weinberg 平衡(χ2=0.835,P=0.196)。見表1。
表1 不同基因型腹腔鏡子宮切除術(shù)患者BDNF基因rs6265位點(diǎn)多態(tài)性的突變頻率
BDNF基因rs6265 位點(diǎn)GG 組、GA 組、AA 組患者的年齡、BMI、ASA 分級、疾病類型、手術(shù)時間、術(shù)中出血量比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表2。
表2 BDNF基因rs6265位點(diǎn)不同基因型患者臨床病理特征比較
GG 組、GA 組、AA 組術(shù)后4 h、12 h、24 h 的VAS 評分比較,采用重復(fù)測量設(shè)計的方差分析,結(jié)果:①不同時間點(diǎn)的VAS 評分有差異(F=25.652,P=0.000);②3 組的VAS 評分有差異(F=43.652,P=0.000),相比GG 組和GA 組,AA 組VAS 評分較高,相對鎮(zhèn)痛效果較差;③3 組的VAS 評分變化趨勢有差異(F=37.568,P=0.000)。GG 組、GA 組、AA 組術(shù)后4 h、12 h、24 h 的BCS 評分比較,采用重復(fù)測量設(shè)計的方差分析,結(jié)果:①不同時間點(diǎn)的BCS 評分有差異(F=32.684,P=0.000);②3 組的BCS 評分有差異(F=27.196,P=0.000),相比GG 組和GA 組,AA 組BCS 評分較低,相對舒適度較低;③3 組的BCS 評分變化趨勢有差異(F=18.623,P=0.000)。見表3。
表3 BDNF基因rs6265位點(diǎn)不同基因型患者術(shù)后VAS評分、BCS評分比較 (±s)
表3 BDNF基因rs6265位點(diǎn)不同基因型患者術(shù)后VAS評分、BCS評分比較 (±s)
組別GG組GA組AA組n 28 41 29 VAS評分4 h 0.42±0.21 1.46±0.37 2.36±0.58 12 h 0.69±0.34 1.72±0.55 2.95±0.37 24 h 0.96±0.31 1.01±0.29 1.26±0.24 BCS評分4 h 2.81±0.41 2.20±0.34 1.86±0.47 12 h 2.76±0.19 1.86±0.34 1.52±0.29 24 h 2.03±0.31 2.13±0.33 1.96±0.28
BDNF基因rs6265 位點(diǎn)不同基因型組患者蘇醒質(zhì)量比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);進(jìn)一步兩兩比較,蘇醒時間、自主呼吸恢復(fù)時間、拔管時間AA 組>GA 組>GG 組,Steward 蘇醒評分、麻醉蘇醒后MMSE 評分AA 組<GA 組<GG 組。見表4。
表4 BDNF基因rs6265位點(diǎn)不同基因型組患者的蘇醒質(zhì)量比較 (±s)
表4 BDNF基因rs6265位點(diǎn)不同基因型組患者的蘇醒質(zhì)量比較 (±s)
組別GG組GA組AA組F值P值n 28 41 29蘇醒時間/min 16.03±3.98 20.64±3.74 24.37±5.11 27.479 0.000自主呼吸恢復(fù)時間/min 4.03±0.42 5.94±0.73 7.82±1.06 168.929 0.000拔管時間/min 16.11±3.79 19.03±3.87 22.62±4.13 19.7001 0.000 Steward蘇醒評分4.29±0.37 3.97±0.55 3.21±0.46 39.082 0.000麻醉蘇醒后MMSE評分30.76±3.77 27.94±3.16 24.13±2.75 30.244 0.000
BDNF基因rs6265 位點(diǎn)不同基因型組患者不良反應(yīng)總發(fā)生率比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=7.452,P=0.024),AA 組不良反應(yīng)總發(fā)生率比GG 組、GA組高。見表5。
表5 BDNF基因rs6265位點(diǎn)不同基因型組患者的不良反應(yīng)比較
近年來,隨著麻醉藥理學(xué)及基因組學(xué)的不斷深入,研究發(fā)現(xiàn),基因多態(tài)性可通過改變同底物特異性識別能力,而對藥物在體內(nèi)的血藥濃度、吸收、毒性及分布等產(chǎn)生影響[8-9]。若能準(zhǔn)確了解麻醉藥物的基因多態(tài)性,并根據(jù)不同基因組型個體化、區(qū)別化使用合理麻醉藥,在保障麻醉效果、減輕毒性中具有重要意義[10]。BDNF 屬于一種主要分布于大腦皮質(zhì)及海馬區(qū)的神經(jīng)營養(yǎng)因子,在神經(jīng)元簇的生長、發(fā)育、分化、可塑性及傳遞遞質(zhì)、調(diào)節(jié)突觸結(jié)構(gòu)、增強(qiáng)學(xué)習(xí)記憶力、維持及鞏固遲發(fā)階段的長時程中發(fā)揮重要作用[11-12]。BDNF 與TrkB 受體相結(jié)合,可造成受體二聚化及自我磷酸化,然后依次激活細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中期關(guān)鍵信號蛋白,進(jìn)而誘導(dǎo)各信號傳導(dǎo)系統(tǒng)發(fā)揮功能[13]。臨床研究證實(shí),右美托咪定可促進(jìn)腦脊液重新吸收及腦組織中BDNF 釋放入血,對血液中BDNF 透過血-腦脊液屏障回流入腦組織產(chǎn)生抑制作用,進(jìn)而減輕神經(jīng)功能受損程度,發(fā)揮腦保護(hù)作用[14-15]。但臨床上關(guān)于BDNF 基因多態(tài)性是否影響右美托咪定麻醉效果的報道較少。
目前已證實(shí),BDNF 基因定位于11 號染色體長臂1 區(qū)3 帶,易感性較高,可作為情感障礙的候選基因[16]。rs6265 位點(diǎn)存在纈氨酸→蛋氨酸的置換點(diǎn)突變(Val66Met),造成無多態(tài)現(xiàn)象的基因型Val/Val突變?yōu)镸et/Met 或Val/Met。該位點(diǎn)基因多態(tài)性可通過影響B(tài)DNF 的有效運(yùn)輸活動及活性分泌而對相關(guān)生物學(xué)行為產(chǎn)生影響,故本次將rs6265 位點(diǎn)作為研究的基因片段。結(jié)果發(fā)現(xiàn),4 h、12 h VAS 評分及蘇醒時間、自主呼吸恢復(fù)時間、拔管時間AA 組>GA 組>GG 組,4 h、12 h BCS 評分及Steward 蘇醒評分AA 組<GA 組<GG 組,表明BDNF基因rs6265 位點(diǎn)多態(tài)性與右美托咪定用于腹腔鏡子宮切除術(shù)的麻醉效果關(guān)系密切,且攜帶A 等位基因的基因型(AA+AG)可能延長患者蘇醒時間,增加疼痛程度,降低舒適度,影響麻醉蘇醒期質(zhì)量,但具體機(jī)制需進(jìn)一步闡明。 N- 甲基-D- 天冬氨酸受體(NMDAR)激活是引起中樞敏化的中心環(huán)節(jié),其啟動胞內(nèi)級聯(lián)反應(yīng),增強(qiáng)突觸前、后神經(jīng)元的興奮性。而右美托咪定具有濃度依賴性抑制NMDAR 介導(dǎo)的低、高強(qiáng)度興奮性突觸后膜電流(EPSC)作用,進(jìn)而抑制A 和C 初級傳入纖維介導(dǎo)的突觸傳遞,且藥物在體外抑制脊髓強(qiáng)度與在體內(nèi)鎮(zhèn)痛作用的強(qiáng)度呈正相關(guān)。顧國清等[17]研究發(fā)現(xiàn),右美托咪定可減輕瑞芬太尼麻醉后的痛覺過敏現(xiàn)象,降低疼痛程度。魏曉永等[18]在一項(xiàng)Meta 分析中發(fā)現(xiàn),右美托咪定減輕瑞芬太尼致痛覺過敏的效果優(yōu)于布托啡諾、氯胺酮。從安全角度而言,本研究中AA 組不良反應(yīng)發(fā)生率比GG 組、GA 組高,可見BDNF基因rs6265 位點(diǎn)多態(tài)性與右美托咪定用于腹腔鏡子宮切除術(shù)的安全性有關(guān),故針對攜帶A 等位基因的基因型(AA+AG)患者需加強(qiáng)觀察,以預(yù)防嚴(yán)重不良反應(yīng)發(fā)生。
李娜等[19]研究認(rèn)為,BDNFMet 等位基因可能參與患者記憶及抽象思維等過程中,推測與Met 轉(zhuǎn)染的海馬神經(jīng)元存在活性依賴的BDNF 分泌降低有關(guān)。楊麗敏等[20]研究發(fā)現(xiàn),由于Met 轉(zhuǎn)染的海馬神經(jīng)元降低活性依賴的BDNF 分泌,故攜帶A 型等位基因的基因型精神分裂癥患者的情節(jié)記憶力、海馬功能活性均比健康者低。EGAN 等[21]研究結(jié)果報道,與BDNF Val66Met 基因G 型相比,A 型純合子精神分裂癥患者的海馬體積縮小、腦室增大,且情景記憶損傷更嚴(yán)重?;贐DNF 在認(rèn)知功能的病理生理學(xué)中的作用,本研究進(jìn)一步分析BDNF基因rs6265 位點(diǎn)多態(tài)性與實(shí)行右美托咪定麻醉的腹腔鏡子宮切除患者術(shù)后認(rèn)知功能的關(guān)系,結(jié)果發(fā)現(xiàn),麻醉蘇醒后MMSE 評分AA 組<GA 組<GG 組,表明攜帶A 等位基因的基因型(AA+AG)可能對實(shí)施右美托咪定麻醉的腹腔鏡子宮切除術(shù)患者術(shù)后的認(rèn)知功能產(chǎn)生影響。李家鑫[22]等研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),BDNF基因rs6265 位點(diǎn)不同基因型的MMSE 量表中短時記憶、注意力計算力及瞬時記憶力評分存在明顯差異,其中以AA 型患者評分最低,與本研究結(jié)果基因一致,進(jìn)一步證實(shí)BDNF基因rs6265 位點(diǎn)與認(rèn)知功能有關(guān),且AA 基因型患者的認(rèn)知功能受損程度更嚴(yán)重。分析原因可能在于Met 轉(zhuǎn)染的海馬神經(jīng)元可產(chǎn)生BDNF 至分泌囊泡的無效運(yùn)輸,從而造成含有MetBDNF 的囊泡無法正確加工及到達(dá)突觸;此外,還可對活性依賴的BDNF 分泌產(chǎn)生一定抑制作用,造成海馬神經(jīng)元變性,導(dǎo)致與神經(jīng)系統(tǒng)相關(guān)的基底前腦膽堿能神經(jīng)元進(jìn)行性凋亡,進(jìn)而降低記憶、執(zhí)行等認(rèn)知功能。
綜上所述,BDNF基因rs6265 位點(diǎn)多態(tài)性與腹腔鏡子宮切除術(shù)中右美托咪定的麻醉效果有關(guān),攜帶A 等位基因的基因型(AA+AG)可能延長蘇醒時間,增加疼痛程度及不良反應(yīng),降低舒適度,影響術(shù)后認(rèn)知功能。本研究仍存在一定不足,如樣本量低、病例來源單一等,且僅分析BDNF基因1 個位點(diǎn)多態(tài)性,故后期需大樣本量的多中心隨機(jī)、雙盲對照研究,并設(shè)立嚴(yán)格的病例對照研究,以進(jìn)一步分析BDNF基因表達(dá)、結(jié)構(gòu)、功能變化及其與麻醉藥物的相互作用,為麻醉用藥方案及劑量的選擇提供新的研究方向及理論基礎(chǔ)。