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右美托咪定在体外循环中的应用及研究进展*

2018-02-14潘佳美综述红审校遵义医学院贵州遵义563000遵义医学院附属第一医院麻醉科贵州遵义563000

现代医药卫生 2018年6期
关键词:移植术旁路体外循环

潘佳美综述,张 红审校(.遵义医学院,贵州遵义563000;2.遵义医学院附属第一医院麻醉科,贵州遵义563000)

盐酸右美托咪啶(DEX)是一种高效、高选择性的新型α2-肾上腺素受体(α2-AR)激动剂,具有镇静、镇痛、抗焦虑和抑制交感神经等作用[1]。其镇静催眠的效果类似于正常睡眠,随时可唤醒,且作用机制是通过刺激大脑蓝斑核突触前膜的α2-AR,抑制去甲肾上腺素背束纤维,从而降低刺激因素对大脑皮质的觉醒感应而达到镇静作用[2]。DEX也有一定的镇痛作用,其机制主要是通过刺激脊髓后角神经元突触后膜上的α2-AR,抑制痛觉信息的传递而产生的镇痛作用[3]。DEX在产生镇静作用的同时,对疼痛信号的转导也有抑制作用。DEX 95%的代谢途径主要是由肾脏代谢经尿液排出体外,剩下的5%可由粪便排泄。有研究表明,肝功能严重障碍的患者使用DEX时的初始计量需要减量使用,但对于肾功能障碍患者是否需要调整剂量还需进一步研究[4]。临床研究表明,低血压和心动过缓是DEX最常见的不良反应,但该不良反应是可控制的,一般情况下给予一定的干预措施就可将血压及心率保持在正常范围内[5]。有研究显示,当大剂量使用DEX且以较快速度输入体内时,其可刺激血管平滑肌上的α2B肾上腺素能受体,引起血管收缩,从而升高血压,该现象为DEX影响血流动力学的双相作用[6]。

1 DEX在体外循环中的应用

体外循环是通过人工方法及装置将体内静脉血引流到体外装置中,经人工进行氧合、调温、过滤后,输回体内动脉系统的生命支持技术。目前,心脏手术逐年增多,而大多数的心脏手术都是在体外循环下完成的,DEX在体外循环中的运用也基本上得到了大部分学者的认同。UEKI等[7]研究认为,DEX应用于体外循环下心脏手术时,可以有效抑制NF-κB的激活,同时抑制炎性反应和减轻缺血再灌注损伤,从而减少体外循环后并发症的发生,对机体起到一定的保护作用。JI等[8]研究表明,围手术期使用0.24~0.60 μg/(kg·h)的DEX可以显著降低冠状动脉搭桥住院患者的30 d住院率及1年内的死亡率,同时还可以明显降低其术后谵妄的发生率。BULOW等[9]研究发现,0.3 μg/(kg·h)的DEX应用于体外循环下冠状动脉旁路移植术的患者,能显著降低其炎性细胞因子水平[白细胞介素-1(IL-1)、IL-6、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和干扰素-γ(INF-γ)],同时减少了细胞促炎性细胞因子的分泌,降低炎性反应。HASHEMIAN等[10]研究发现,DEX能显著影响冠状动脉旁路移植术患者的血流动力学反应,与安慰剂相比,能维持其血压在一个较高水平范围,而心率在一个较低水平范围变动。KABUKCU等[11]在研究行冠状动脉旁路移植术的患者时发现,给予患者1.0 μg/(kg·h)DEX持续泵注10 min,以后以0.2~0.4 μg/(kg·h)速度维持至术毕,结果显示,患者的心率及平均动脉压会随着DEX静脉滴注的时间延长而略有下降,同时心排血量也随之降低,但未发生严重的心动过缓及低血压等不良反应,从而证明了DEX可以为此类手术提供一个稳定的血流动力学状态。

2 DEX对体外循环下的器官保护作用

2.1 DEX对肺脏的保护作用 肺损伤是体外循环后常见的并发症之一,严重者可恶化成急性呼吸窘迫综合征,死亡率极高。其主要原因是由于肺的缺血/再灌注损伤和体外循环导致的全身炎性反应。近年来,有学者发现,DEX可以减少体外循环后炎症介质的表达。李远强等[12]在研究择期行心脏室间隔缺损修补术的患儿时发现,DEX可减轻体外循环后患儿血清中TNF-α、IL-6的水平,抑制炎性反应,同时提高氧合指数和降低呼吸指数,改善患儿术后肺功能。DEX可抑制促炎性细胞因子的释放,抑制氧化应激反应,对肺损伤有一定程度的保护作用[13]。ACHUFF等[14]研究认为,对于1个月至1岁的小儿先天性心脏病患儿行心脏手术关闭胸腔时使用DEX,可以减少小儿术后对机械通气的需求,从而起到肺保护作用。TANG等[15]在60例体外循环下行心脏手术患者的研究中发现,与咪达唑仑组比较,DEX组的呼吸及循环功能更稳定,且镇痛效果也优于咪达唑仑组。陈转侨等[16]研究发现,DEX可改善体外循环下心脏内直视手术患者术后的肺损伤,其机制可能是因为通过抑制炎性细胞因子TNF-α、IL-1β、IL-6的释放而起到肺保护作用。

2.2 DEX对心脏的保护作用 有研究证实,DEX可减轻心肌缺血/再灌注损伤,其机制是通过心肌上α2-AR的激活而形成的[17]。DEX预处理对离体和在体大鼠心脏缺血/再灌注损伤模型均具有心肌保护作用,其机制可能是其与心肌α2-AR结合,激活PI3K/Akt和MEK1-2-ERK1/2信号通路,从而促进心肌细胞的存活,提高内皮细胞一氧化氮合酶水平,改善心肌功能,减少心肌梗死面积。RÍHA等[18]在冠状动脉旁路移植术中发现,使用氯胺酮和DEX麻醉比使用七氟醚和舒芬太尼麻醉,术后第1天肌酸激酶同工酶(CK-MB)和心肌肌钙蛋白Ⅰ水平明显下降,提示这一组合有较好的心肌保护作用,DEX也具有抗心律失常作用。CHRYOSTOMOU等[19]研究发现,DEX能控制先天性心脏病患者术后发生的房性或交界性心动过速的心率,并使其转复为窦性心律。有研究发现,对患者行冠状动脉旁路移植术时,应用负荷量为0.5 μg/kg的DEX 10 min,然后持续泵注0.5 μg/(kg·h)直至体外循环结束,血清中心肌钙蛋白I(cTnI)、CK-MB水平均降低,同时炎性细胞因子包括TNF-α、IL-6、IL-8及抗炎性细胞因子IL-10水平均增加,表明DEX对体外循环下术后心肌具有一定的保护作用[20]。TOSUN等[21]在38例行冠状动脉旁路移植术的患者研究中发现,DEX组的平均肺动脉压(MPAM)较对照组更低、更稳定,心脏指数也较对照组高,但2组CK-MB、cTnI等指标比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。

2.3 DEX对脑的保护作用 DEX的主要作用靶点是在脑干蓝斑核,是α2-AR脑内最密集的区域。其是控制人体觉醒与睡眠的关键部位,也能调控机体对伤害性神经递质的传导,下行延髓去甲肾上腺素能通路的起源也在于此[22]。低氧是脑组织的敏感因素之一,术中监测脑氧代谢及早发现脑组织的供氧状态是保护脑组织的重要方法之一。颈内静脉球血氧饱和度(SjvO2)能监测全脑血氧饱和度,反映脑组织氧供及氧耗的平衡,SjvO2<50提示脑缺氧,术后容易发生脑部并发症[23]。杨坤渹[24]在体外循环下行心脏瓣膜置换术患者的研究中发现,DEX组血浆特异性烯醇化酶及S-100β蛋白水平明显均低于对照组,此外,SjvO2、动脉血氧饱和度水平较对照组升高;脑动-颈内静脉血氧含量差(Ca-jvO2)、脑氧摄取率(ERO2)均较对照组降低,提示DEX具有脑保护作用。陈贤等[25]在研究先天性心脏病快通道麻醉患儿时发现,DEX组动静脉血糖差、乳酸差及术后S-100β蛋白水平均低于对照组,提示DEX能改善脑组织代谢,减轻神经细胞损害,具有脑保护作用。有研究发现,DEX能够对大脑产生短暂性的保护效果,其机制是通过减少去甲肾上腺素及谷氨酸盐的释放[26]。

2.4 DEX对肾脏的保护作用 肾近端、远端小管和肾周围血管均有α2-AR的存在。α2-AR激活,可减轻肾脏交感作用从而抑制抗利尿激素分泌及促进心房利钠肽释放,从而减少利尿药用量,增加尿量和尿钠排泄。BALKANA等[27]研究认为,DEX可降低冠状动脉旁路移植术患者术后的肾损伤发生率,并呈剂量依赖性:8 μg/cc DEX比4 μg/cc的药物浓度更能有效地保护肾功能。动物实验研究发现,DEX可改善小鼠肾脏缺血再灌注损伤,其机制可能是通过激动α2-AR激活pAkt信号通路,肾脏细胞凋亡受抑制,Toll样受体4(TLR4)蛋白表达水平降低,从而减轻氧糖消耗诱导的肾小管上皮细胞损伤而起到肾保护作用[28]。CHO等[29]在研究心脏瓣膜置换术患者时发现,对该类患者术中使用DEX可明显降低术后急性肾损伤的发生率,同时也降低了严重肾功能衰竭发生率,缩短了患者术后ICU的治疗时间。JI等[30]研究体外循环下行心脏手术患者后发现,体外循环时应用DEX可以显著降低其术后急性肾损伤的发生,尤其降低术前肾功能及CDK评分正常的患者发生率,同时也减少其术后30 d死亡率。对于18岁以下行心脏手术的先天性心脏病患儿,术后第1天使用DEX组比对照组发生急性肾损害的概率低,但对于术后机械通气时间和ICU支持时间无明显差异[31]。

2.5 其他 DEX除上述作用外,其对心脏手术患者术后的精神系统也有一定的保护作用。有研究发现,体外循环下冠状动脉旁路移植术患者在术中静脉滴注DEX,可提高其术后30 d及1年的存活率,同时可以降低其术后谵妄的发生率[32]。SUN等[33]在研究行先天性心脏病矫治术的患儿时发现,术前使用0.5 μg/kg DEX诱导10 min,然后使用0.5 μg/(kg·h)速度持续泵注直至手术结束。结果发现,DEX降低了患儿苏醒期谵妄的发生率,减少了因手术刺激引起的皮质蹲、去甲肾上腺素及血糖的含量。因此,DEX可能通过抑制手术应激反应而降低先天性心脏病患儿术后谵妄的发生。

3 结 语

综上所述,随着我国医疗技术的不断发展和临床研究的不断深入,DEX的应用越来越广泛。体外循环下术后肺、心、脑、肾等损伤机制相对复杂,还有待于进一步研究。但大量研究证实,DEX能有效降低心脏病患者术后并发症的发生率,扩大手术适应证,降低术后病死率,促进患者早期恢复。DEX对临床的价值有目共睹,但其部分尚未明确的作用机制及药物使用的安全剂量范围还有待于进一步研究,所以DEX未来的临床应用价值也值得期待。

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