老年糖尿病患者在腹腔镜胆囊切除术中的自主神经功能及应激反应变化

陈亚萍，刘丽，武洪，唐俊

1.复旦大学附属金山医院麻醉科，上海201508；2.复旦大学附属金山医院心电图室，上海201508；3.复旦大学附属第五人民医院麻醉科，上海200240

我国的糖尿病患者从1994年的2.5%逐年增长至2008年的9.7%，2010年统计数据显示已有9 200万糖尿病患者[1]。研究报道，在接受手术治疗的患者中，合并糖尿病的患者死亡率是非糖尿病患者的5～6倍[2]。如何控制糖尿病患者手术过程中的应激反应及其引起的血流动力学波动是当今临床麻醉工作中的重点，尤其是老年糖尿病患者，更应重视围术期的管理。心率变异性 (heart rate variability，HRV)是指逐次心搏之间的微小差异，反映心脏自主神经对窦房结的调节作用[3]。本研究从围术期血流动力学、应激激素水平和HRV出发，探讨老年糖尿病患者在围术期的自主神经变化规律及循环调控的特点。

1 资料与方法

1.1 一般资料 2013年3月—2015年6月在复旦大学附属金山医院全麻下择期行腹腔镜胆囊切除术的老年胆囊结石患者40例，年龄65～79岁，平均（72.3±4.1）岁，其中男性16例、女性24例。根据患者有无2型糖尿病分为2组，老年糖尿病患者为观察组，老年非糖尿病患者为对照组，每组20例，所有患者均获得知情同意。2型糖尿病参照1999年世界卫生组织的糖尿病诊断标准[4]：有典型的糖尿病症状（多饮、多食、多尿和体重减轻），满足空腹血糖（fastingbloodglucose,FBG）≥7.0mmol/L或任意时间血糖≥11.1mmol/L或口服葡萄糖耐量试验餐后2 h血糖≥11.1 mmol/L之一者即可诊断。排除标准：（1）严重心、肝、肾脏器功能障碍者；（2）过敏体质、有药物中毒或酮症酸中毒病史者；（3）术前FBG≥10.0 mmol/L者；（4）术中因发生低血糖输注葡萄糖或含糖类液体者；（5）失血量超过500mL，术中输血者。2组患者在性别、年龄、体质指数和手术时间方面差异无统计学意义，术中窦缓发生率、术中低血压发生率及术前 FBG比较差异有统计学意义（＜0.05）。见表 1。

表1 一般资料及术中情况比较

1.2 麻醉方法 所有患者术前均常规禁饮禁食10h，观察组患者术前采用皮下注射胰岛素或口服降糖药，控制FBG在10.0mmol/L以下，手术日早晨停用降糖药物。对照组患者除常规术前准备外，不予特殊处理。患者进入手术室后连接麻醉监护仪，连续监测心率(heart rate,HR)、平均动脉压 (mean arterial pressure,MAP)、脉搏氧饱和度 (saturation of pulse oximetry,SpO2)和呼气末二氧化碳 (end-tidal carbon dioxide,ETCO2)，同时连接动态心电图。建立静脉通路，根据4-2-1原则快速输入乳酸林格液补充自禁食禁饮以来丢失的液体，不给予含糖或可转化为糖类的液体。所有患者均采取全凭静脉麻醉，常规静脉诱导：接麻醉机给予吸氧去氮后，予舒芬太尼0.4g/kg静脉注射。以血浆药物浓度为靶目标进行靶控输注丙泊酚和瑞芬太尼，丙泊酚诱导时靶浓度设定为3.5g/mL，瑞芬太尼靶浓度设定为3.5 ng/mL，待患者脑电双频谱指数（bispectral index,BIS）到达50时注入罗库溴铵0.6 mg/kg，90 s后直接喉镜明视下经口气管插管，插管成功后连接麻醉机行机械通气，模式为 IPPV，呼吸频率 10～12次/分，吸:呼比=1:1.5～2，潮气量6～8 mL/kg，根据患者的 SpO2和 ETCO2调整呼吸频率及潮气量，将 SpO2维持在 98%以上，ETCO2维持在35～45 mmHg之间。术中调整丙泊酚和瑞芬太尼的靶控速度维持BIS在40～60之间。若术中出现收缩压较

基础值降低＞25%或收缩压绝对值＜90 mmHg，则认为发生了低血压，给予麻黄碱5～10mg；心动过缓（HR＜50次/min)时给予阿托品0.5 mg。

1.3 观察指标 记录入室后麻醉前（T1）、麻醉诱导插管后（T2）、气腹压力稳定后（T3）和气腹结束缝合皮肤时（T4）这4个时间点的MAP及HR，采集相应时间点的 HRV相关数据低频功率（low frequency power,LF）、高频功率（high frequency power,HF）和总功率（totalspectralpower,TP），同时抽取非输液侧静脉血测定血糖(glucose,GLU)和皮质醇(cortisol,COR)。记录患者的性别、年龄、身高、体重、术前FBG、手术持续时间、术中低血压和窦缓发生的情况。1.4统计学分析 采用SPSS22.0进行统计分析，计数资料以率（%）进行描述，计量资料采用均数±标准差（±s）及中位数（四分位数间距）表示。正态分布的资料采用 检验，非正态分布的资料采用秩和检验。＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 血流动力学及GLU比较 与T1时相比，T2、T3和T4时2组MAP及HR均下降，且观察组下降更明显。对照组患者GLU在麻醉插管手术创伤应激下逐渐升高，观察组GLU在T2时下降，后随着手术创伤刺激逐渐升高，2组GLU在T4时均较T1时升高，观察组GLU在T1～T4时均高于对照组。见表2。

2.2 实验室指标及HRV比较 2组COR在T2、T3和T4时均较T1时逐渐下降，组间比较差异无统计学意义。HRV相关指标LF、HF与TP在T2、T3和T4时均较T1时下降，组间比较无统计学差异。见表3。

3 讨论

自主神经病变尤其是心脏自主神经病变 (cardiac autonomic neuropathy,CAN)是糖尿病患者的一个主要并发症，高龄、病程长和血糖控制欠佳是其相关危险因素[5-7]。1型糖尿病的CAN发生率为1%～90%，2型糖尿病的 CAN发生率为20%～73%[8]。CAN能引起老年糖尿病患者运动耐量下降、直立性低血压、QT间期延长、无痛性心肌梗死甚至猝死，是糖尿病患者心血管危险因素增加和死亡率增加的一个重要原因[9-10]。自主神经病变会引起全身麻醉诱导和气管插管时血流动力学的剧烈改变，导致术中低血压。

本研究发现，术前 T1时观察组 MAP较对照组高，HR较对照组快。T2～T4时2组MAP及HR均较T1时下降，且观察组下降较对照组明显，说明老年糖尿病患者在麻醉状态下交感活性下降明显。同时观察组术中低血压（40%20%）和窦缓（30%10%）的发生率较对照组高，提示糖尿病患者在围术期更容易出现低血压和窦缓。CAN的主要表现是心血管调节功能降低，当刺激较强或麻醉深度相对不足时易发生高血压、心肌缺血甚至心肌梗死。心脏对抑制药物较敏感、麻醉较深或抑制药用量较大时会发生心血管功能抑制从而出现低血压、HR减慢以及对出血的耐受性降低[11]。

各种应激反应和药物可以通过不同机制影响CAN，这种影响通过HRV得以体现。最常用于分析HRV的方法是有关R-R间期频域分析中的LF和HF。LF反映心脏交感和副交感神经的活性，HF代表心脏迷走神经的活性，而TP可以反映自主神经的总体调节能力[3]。目前有关麻醉中 HRV的研究存在一些争议。Hsu等[12]研究显示在七氟烷诱导插管后 LF和LF/HF升高，HF降低。Omerbegovi等[13]却认为TP、LF及HF在丙泊酚和硫喷妥钠麻醉诱导时均有下降趋势。而他在另一项关于七氟烷和异氟烷麻醉下行腹部手术的研究中发现，HRV短时频域分析中相关指标从麻醉诱导后至手术结束时较基础值均呈相对下降的趋势[14]，这与 Chen等[15]的研究结论相似。本次研究发现2组患者的LF、HF和TP在丙泊酚复合瑞芬太尼全凭静脉麻醉诱导后及维持阶段较麻醉前 T1时均下降，表明在麻醉状态下患者的交感和副交感神经活性均受抑制，这可能与麻醉剂的应用以及维持一定的麻醉深度有关。结合本次研究与以往研究的不同结果来看，需进一步改进HRV在麻醉中监测交感和副交感神经活动的研究。

表22 组患者MAP、HR及GLU比较

表3 2组患者COR和HRV比较

通过对交感神经和躯体神经系统的直接激活，手术应激反应引发了机体生理和代谢的级联反应，这一反应从全麻开始一直持续到术后3～4d[16]。COR从手术开始即刻升高，约4～6 h后达到高峰，根据手术创伤大小升高程度不一。但COR对手术创伤的反应可以通过麻醉技术（如区域神经阻滞）和麻醉药物（阿片类药物、咪达唑仑及可乐定等）得到有效缓解[17]。本研究发现2组患者在T2～T4时COR浓度较 T1时均明显下降，考虑麻醉药物的应用和维持一定的麻醉深度可以有效减轻气管插管和手术创伤应激对患者的影响，这与Chen等[15]的研究结果一致。

本研究结果显示，观察组各观察时间点GLU均较对照组高。与观察组GLU持续升高不同，对照组患者GLU先下降后逐渐升高，提示老年糖尿病患者围术期血糖波动更大，糖代谢紊乱，术中应及时监测血糖，调节血糖维持在相对稳定的水平。

综上所述，老年患者的自主神经活性在麻醉状态时受到抑制，老年糖尿病患者低血压和窦缓发生比例高，围术期血糖波动较大，更容易发生糖代谢紊乱和血流动力学紊乱，合理的麻醉管理可以较好地控制气管插管及手术创伤应激对患者的影响。

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