不同麻醉方式对非小细胞肺癌患者围术期免疫功能的影响

梁富球 林 群

(福建医科大学附属第一医院麻醉科，福建 福州 350005)

肺癌是致死率最高的恶性肿瘤，其中非小细胞肺癌(NSCLC)约占肺癌的80%〔1〕。Ⅰ～Ⅱ期NSCLS患者首选手术治疗，但手术中麻醉方式、麻醉药物的类型会影响患者免疫功能〔2,3〕。肺癌患者根治术常采用静脉丙泊酚复合硬膜外麻醉和全凭静脉麻醉，但鲜有两种麻醉方式对T细胞亚群、自然杀伤(NK)细胞比例、血浆白细胞介素(IL)-6、IL-8、IL-10、肿瘤坏死因子(TNF)-α和干扰素(INF)-γ等的全面研究。麻醉状态下T细胞亚群、NK细胞比例和多种炎症或抗炎因子均同时参与机体的应激反应。本研究对比分析静脉丙泊酚复合硬膜外麻醉和全凭静脉麻醉对NSCLC患者围术期T细胞亚型、NK比例、IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α和INF-γ的动态变化，并建立主成分分析(PCA)模型以评估两种麻醉方式综合指标对免疫功能的影响。

1 对象与方法

1.1一般资料 选取2015年2月至2016年1月福建医科大学附属第一医院行肺癌根治手术的NSCLS患者60例，美国麻醉师协会(ASA)标准Ⅰ～Ⅱ级，男51例，女9例，一侧肺全部切除18例，肺叶切除42例，平均年龄(58.9±9.7)岁，有吸烟史37例。随机分为观察组(静脉丙泊酚复合硬膜外麻醉)和对照组(全凭静脉麻醉)各30例，两组性别(男/女25/5 vs 26/4例)、年龄〔(58.5±10.2)vs(59.3±9.2)岁〕差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2方法 麻醉方法参照文献〔4〕，手术前肌肉注射苯巴比妥和阿托品0.1 g和0.5 g。观察组术中以罗哌卡因控制麻醉平面在T2～T10，全麻下行气管插管，采用Drager麻醉机控制单肺通气。全麻时静注丙泊酚、维库溴铵和芬太尼0.5～1.5 mg/kg、0.1 mg/kg和5.0 μg/kg。手术中吸入1.0%～ 4.0%七氟烷，静注0.5～2.0 mg维库溴铵维持麻醉。对照组为单纯全麻，用药与操作同复合硬膜外麻醉。

1.3标本采集及检测指标 两组分别于麻醉前30 min(T0)、手术毕(T1)、术后2 h(T2)、2 d(T3)和5 d(T4)采集静脉血各6 ml于乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝管，采用梯度离心分离单个核细胞。采用贝克曼流式细胞仪及配套试剂盒检测T淋巴细胞亚群(CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+)和NK细胞活性。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)及配套试剂盒检测血浆细胞因子INF-γ、TNF-α、IL-6、IL-8和IL-10水平。

1.4统计学分析 采用SPSS17.0 软件进行单因素方差分析和t检验，SIMCA-P+12.0软件建立PCA模型。

2 结 果

2.1两组外周血T淋巴细胞亚群和NK细胞比例比较 两组外周血CD3+、CD4+、CD4+/CD8+和NK细胞比例均在T1期显著下降、T2期降至最低(P<0.05)。对照组外周血CD8+的比例在T1期显著升高并于T2期升至高峰(P<0.05)，而观察组各期CD8+比例变化差异无统计学意义(P>0.05)。观察组外周血CD3+和CD4+水平在T2～T4期均显著高于对照组，CD4+/CD8+在T4期显著高于对照组(P<0.05)。两组外周血CD8+和NK细胞比例与同期比较差异无统计学意义(P>0.05)，见表1。

2.2两组INF-γ、TNF-α、IL-6、IL-8和IL-10水平比较 两组血浆INF-γ和TNF-α水平均在T1期开始显著下降(P<0.05)，INF-γ均于T2期降至最低，T3期逐渐恢复，且观察组恢复较对照组更快(P<0.05)。对照组TNF-α在T3期降至最低，并于T4期开始恢复，观察组在T2期降至最低，并于T3期开始恢复，观察组T2期TNF-α水平显著低于对照组(P<0.05)。两组IL-6、IL-8和IL-10水平均在T1期显著升高(P<0.05)，对照组IL-6和IL-10在T2期达到高峰，并于T3期逐渐恢复(P<0.05)，IL-8在T3期达到高峰，并于T4期逐渐恢复；观察组IL-6和IL-8在T2期达到高峰，并于T3期逐渐恢复，而IL-10在T1显著升高(P<0.05)；T2期观察组IL-6和IL-8水平显著低于对照组，而IL-10水平在T1期显著高于对照组(P<0.05)，见表2。

表1 两组T细胞亚群、NK细胞水平比较

与T0比较：1)P<0.05；与对照组同期比较：2)P<0.05；同表2

表2 两组血清细胞因子水平的变化

2.3两组基于外周血CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+、NK细胞比例和血浆细胞因子INF-γ、TNF-α、IL-6、IL-8和IL-10水平的PCA分析 对照组T0期主要分布在椭圆的右侧区域，T1期患者体内的T细胞亚群、NK细胞比例和细胞因子(INF-γ、TNF-α、IL-6、IL-8和IL-10)水平发生了明显紊乱，主要分布于椭圆中心偏左侧，T2期，个体分布已完全偏离T0期，分布在椭圆最左侧；对照组个体在T3期逐渐恢复，表现为个体分布向T0期逐渐靠近，分布于T2期上方；对照组个体在T4期逐渐恢复，但仍不能完全恢复正常。观察组T0期主要分布在椭圆的右侧区域，T1期患者体内T细胞亚型、NK细胞比例和细胞因子INF-γ、TNF-α、IL-6、IL-8和IL-10水平发生了明显紊乱，主要分布于椭圆中心偏左侧；T2期个体分布已完全偏离T0期，分布在椭圆最左侧，但观察组个体在T3迅速恢复到T2期水平，并于T4期基本恢复正常水平。见图1。

图1 两组外周血T细胞亚型、NK细胞比例和血浆细胞因子水平的PCA图

3 讨 论

肺癌是与细胞免疫功能密切相关的恶性肿瘤，而手术的应激反应、麻醉药物的种类、麻醉方法均会影响机体的免疫功能〔5〕。麻醉时T细胞主要参与机体的免疫调节和应答，其中CD3+体现细胞免疫的总体水平，CD4+辅助其他细胞参与机体的免疫调节而CD8+主要抑制其他免疫细胞功能〔6,7〕。邢玉英等〔8〕研究表明，静脉丙泊酚复合硬膜外麻醉和全凭麻醉均会抑制肺癌患者体内CD3+、CD4+、CD8+和CD4+/CD8+水平，丙泊酚硬膜外麻醉优于全凭麻醉。手术中肺癌患者CD4+、CD4+/CD8+比例下降、CD8+活性增加〔9〕，而丙泊酚硬膜外麻醉和全凭麻醉也会导致CD8+活性的增高〔10〕。NK细胞活性的高低揭示了机体非特异性抗免疫的能力。本研究表明手术应激和麻醉状态下可明显抑制机体的非特异免疫。INF-γ主要由活化的T细胞和NK细胞产生，可增强机体的免疫〔8〕。IL-6是炎症介质中最强的细胞因子，能够反映手术应激导致的炎症严重程度〔11〕。IL-8主要来自肺泡巨噬细胞和内皮细胞，也是主要的炎症因子〔12〕。IL-10主要由NK细胞产生，对TNF-α、IL-6和IL-8有明显的抑制作用〔13〕。本研究提示复合硬膜外麻醉时炎症反应较全凭麻醉轻、优于全凭麻醉。

PCA模型是代谢组学中常用的数据降维技术，通过将多个指标综合为1～2个主成分从而形象地揭示个体的综合代谢变化和空间分布特征〔14〕。本研究结果提示，复合硬膜外麻醉对围术期NSCLS患者的免疫功能综合影响较小，优于全凭麻醉。本研究有助于全面认识复合硬膜外麻醉和全凭麻醉对NSCLS患者免疫功能的影响、为代谢组学的模式识别技术用于麻醉中免疫功能的评估提供了一种新思路。