周金田,潘黎明，刘俊鹏,张晓暄,宋雪松*

(1.吉林大学白求恩第一医院 麻醉科，吉林 长春130021；2.吉林大学第一医院 手显外科；3.郑州大学附属肿瘤医院 麻醉科；4.吉林大学第四医院 肾内科)

颅内动脉瘤多发生在Wills环周围，其最严重的后果是动脉瘤破裂导致蛛网膜下腔出血[1]。目前，动脉瘤颈夹闭术仍是治疗颅内动脉瘤的主要方式，术中为了便于分离瘤体、降低动脉瘤破裂的风险所使用的载瘤动脉临时阻断技术可能因一过性脑缺血带来严重术后并发症[2]。脑缺血再灌注损伤机制与保护措施的研究是近年来研究的热点，然而至今仍没有理想的措施可以完全避免脑缺血再灌注损伤。近年来多位学者报道七氟醚预处理后机体可获得对严重甚至致死性缺血缺氧组织器官的保护作用[3-7]。脑缺血再灌注时能否抑制氧自由基释放尚未见报道。本研究拟通过观察颅内动脉瘤夹闭术时体内丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)水平的变化从而探讨七氟醚脑保护的可能机制。

1 资料与方法

1.1一般资料本研究经本院医学伦理委员会批准，患者及其家属术前均签署知情同意书。选择本院2017年1月-2017年5月拟行颅内动脉瘤夹闭的患者40例，美国麻醉医师协会(ASA)分级Ⅱ或Ⅲ级，年龄40-65岁，体重指数(BMI)18.0-25.0，所有患者无意识障碍。存在明显肝功能异常、糖尿病、心血管疾病者排除本研究。按随机数字表法将患者均分为两组：七氟醚组(S组)和对照组(C组)，每组20例。

1.2麻醉方法术前常规禁食禁饮6 h，入室后开放静脉通路，常规检测心率(HR)，收缩压(SBP)，舒张压(DBP)，平均动脉压(MAP)，脉搏血氧饱和度(SpO2)和脑电双频指数(BIS)监测麻醉深度。麻醉诱导前给予0.5 mg盐酸戊乙奎醚。麻醉诱导：两组均静脉注射丙泊酚2 mg/kg，芬太尼3-4 μg/kg及顺式阿曲库铵0.15 mg/kg行麻醉诱导。插管后链接呼吸机行间歇正压通气，氧流量2L/ min，通气频率12次/min，潮气量8-10 ml/kg，吸呼比1∶2，维持PetCO235-40 mmHg。七氟醚组患者在气管插管后给予2%七氟醚预处理，30 min后洗出，对照组患者不作吸入麻醉处理。麻醉维持：两组患者均持续泵注丙泊酚4-6 mg/kg/h，麻醉期间两组均依据BIS值(40-50)和手术刺激强度综合判断麻醉深度，间断给予芬太尼、顺势阿曲库铵维持麻醉。术中静脉输注醋酸钠林格液和羟乙基淀粉，补充失血和失液量，必要时静脉注射阿托品、尼卡地平或去甲肾上腺素等，维持心率和血压稳定，使其波动幅度不超过基础值20%。关闭硬膜后停止使用顺势阿曲库铵，手术缝皮后停止泵注丙泊酚。

1.3观察指标分别于麻醉前(T0)、上临时动脉夹前即刻(T1)、上临时动脉夹30 min (T2)、动脉瘤夹闭2 h (T3)、4h (T4)5个时间点采集静脉血，采用比色法测定丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)浓度。

2 结果

2.1两组患者一般情况比较两组患者年龄、性别、体重指数、ASA分级、动脉瘤位置和手术时间无统计学差异(P>0.05)。见表1。

表1 两组患者一般情况比较

2.2两组患者不同时点血清MDA、SOD水平比较

与T0相比，两组患者在T2、T3和T4时点血清MDA显著升高、SOD水平显著降低(P<0.05)；S组患者血清中MDA水平在T2、T3和T4时间点明显低于C组(P<0.05)，见表2；与C组相比，S组患者血清中SOD水平在T2、T3和T4时间点明显增高(P<0.05)，见表3。

表2 两组患者不同时点血清MDA水平比较

表3 两组患者不同时点血清SOD水平比较

3 讨论

脑缺血再灌注损伤的机制尚不十分清除，目前研究认为，细胞内Ca2+超载、兴奋性氨基酸的生成增加、蛋白质合成抑制及氧自由基释放等多个环节参与脑缺血再灌注损伤，其中氧自由基的爆发性释放在该病理生理过程中起着关键作用[8]。研究证实，大脑缺血再灌注损伤与脂质过氧化有关，这是一种自催化机制导致的细胞膜系统的氧化损伤[9]。缺血和再灌注时释放的超氧化物和氧自由基可诱发细胞膜系统脂质过氧化从而对细胞产生不可逆损伤，MDA是这一过程的主要代谢产物，其含量高低与细胞受自由基攻击和损伤的程度成正相关。SOD在体内扮演着氧自由基清除剂的角色，其活性高低代表机体对氧自由基的清除能力。因此理论上抑制自由基的过度释放、提高SOD活性可以起到脑保护作用。

本研究结果显示，在上临时动脉夹30 min，动脉瘤夹闭2 h，4 h后的MDA 水平均较麻醉前显著升高，说明缺血和再灌注引发氧自由基的爆发式释放并导致脂质过氧化的加剧，损伤脑细胞膜系统进而加重脑组织损伤；而血清中SOD活性下降提示氧自由基清除剂因自由基释放而被大量消耗。再灌注时，氧自由基生成系统活跃而清除系统功能受到抑制导致氧自由基大量堆积并以多种通路导致细胞及组织损伤[10]。研究指出，氧自由基通过与细胞膜系统丰富的不饱和脂肪酸发生脂质过氧化反应，降解细胞及细胞器膜，细胞的完整性及选择性离子渗透功能遭到破坏，Ca2+内流增加，Ca2+超载又损伤细胞膜，形成恶性循环，最终导致细胞凋亡[11]。

七氟醚可以通过抑制再灌注后氧自由基爆发生成而减少肝细胞凋亡坏死，从而减轻肝脏缺血再灌注损伤[6]。Ballester等人[7]在冠脉旁路移植术中发现七氟醚可有效抑制氧自由基释放，减轻心肌细胞缺血再灌注损伤。七氟醚对神经细胞保护作用的机制并不十分清楚。由于代谢活性高、活性氧代谢物产生迅速、不饱和脂肪酸含量高、抗氧化能力低等特点，脑细胞极容易遭受氧自由基的损伤[12]。Bedirli等人[13]发现七氟醚可以降低α-肿瘤坏死因子(TNF-α)等多种炎性因子及过氧化物酶水平，抑制脑组织过氧化及组织损伤。研究结果显示，七氟醚组患者在上临时动脉夹30 min，动脉瘤夹闭2 h，4 h后颈内静脉血清中MDA水平较对照组明显下降，SOD水平显著升高，提示七氟醚可以抑制脑缺血再灌注损伤过程中氧自由基过度释放，增强机体清除自由基的能力，减轻氧自由基对神经系统的损伤。

综上所述，七氟醚可能抑制自由基的释放、增强氧自由基清除剂的活性，对颅内动脉瘤夹闭术患者脑缺血再灌注损伤具有保护作用。