盐酸右美托咪定在吸烟患者行肺癌根治术单肺通气中的肺保护作用

刘荣莉 杨昌明 王婵

[摘要] 目的 探討盐酸右美托咪定在吸烟患者肺癌根治术单肺通气（OLV）时的肺保护作用。 方法 选取2017年9月～2018年9月湖北省荆门市第一人民医院择期行肺癌根治术的吸烟患者40例为研究对象，根据随机数字表法分为对照组和观察组，每组20例。麻醉诱导前10 min，观察组静注盐酸右美托咪定1 μg/kg，随后以0.5 μg/（kg·h）的速度输注至手术结束前30 min;对照组以同样的速度输注等容量的生理盐水。于麻醉诱导前（T0）、OLV即刻（T1）、OLV后60 min（T2）、恢复双肺通气后30 min（T3）、术后2 h（T4）取桡动脉血，测定血气指标后计算氧合指数（OI）、呼吸指数（RI）;采用酶联免疫吸附测定法检测T0～T4时血浆肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和细胞间黏附分子-1（ICAM-1）浓度;记录术后肺功能发生异常的情况及患者住院时间。 结果 组内比较：与T0比较，T2～T4时对照组和T2、T3时观察组OI明显降低而RI显著增加（P < 0.05）;T2～T4时两组TNF-α和ICAM-1水平明显升高（P < 0.05）;组间比较：与对照组比较，T2～T4时观察组OI明显增加而RI显著降低（P < 0.05）;T2～T4时观察组TNF-α和ICAM-1水平明显降低（P < 0.05）。与对照组比较，观察组术后低氧血症及肺部感染发生率显著降低，患者住院时间明显缩短（P < 0.05）。 结论 盐酸右美托咪定可提高OLV时肺的换气及氧合功能，对肺起到保护作用，且减少炎症等不良反应的发生，缩短住院时间。

[关键词] 右美托咪定;单肺通气;吸烟;炎症因子

[中图分类号] R614.2          [文献标识码] A          [文章编号] 1673-7210（2020）06（a）-0101-05

[Abstract] Objective To investigate the lung protective effect of Dexmedetomidine Hydrochloride in one lung ventilation （OLV） of smoking patients undergoing lung cancer radical operation. Methods Forty smoking patients who underwent lung cancer radical operation in Jingmen First People′s Hospital in Hubei Province from September 2017 to September 2018 were selected as the study objects. According to the method of random number table， the patients were divided into control group and observation group， 20 cases in each group. In the observation group， 1 μg/kg Dexmedetomidine Hydrochloride was intravenously injected 10 min before anesthesia induction， and then 0.5 μg/（kg·h） was infused to 30 min before the end of operation. The control group was infused with the same volume of saline at the same speed. Before anesthesia induction （T0）， immediately after OLV （T1）， 60 min after OLV （T2）， 30 min after recovery of bipulmonary ventilation （T3）， and 2 h after operation （T4）， the radial artery blood was taken， and the oxygenation index （OI） and respiratory index （RI） were calculated after the measurement of blood gas index; the concentrations of tumor necrosis factor-α （TNF-α） and intercellular adhesion molecule-1 （ICAM-1） were measured by enzyme-linked immunosorbent assay; the abnormal pulmonary function and the length of stay were recorded. Results Intra-group comparison： compared with T0， the control group at T2-T4 and the observation group at T2 and T3 the OI reduced and the RI increased significantly （P < 0.05）; at T2-T4， the levels of TNF-α and ICAM-1 in the two group were significant increased （P < 0.05）. Comparison between groups： compared with the control group， the OI of the observation group increased significantly and the RI decreased significantly at T2-T4 （P < 0.05）; TNF-α and ICAM-1 levels in the observation group at T2-T4 significantly reduced （P < 0.05）. Compared with the control group， the incidence of hypoxemia and pulmonary infection in the observation group was significantly reduced， and the length of stay was significantly shortened （P < 0.05）. Conclusion Dexmedetomidine Hydrochloride can improve the ventilation and oxygenation function of the lung in OLV， protect the lung， reduce the incidence of inflammation and adverse reactions， and shorten the hospital stay.

[Key words] Dexmedetomidine; One lung ventilation; Smoking; Inflammatory factors

吸烟是肺脏疾病发生的重要危险因素，烟草中的尼古丁、焦油和一氧化碳等可损害气道上皮细胞，增加气道阻力，降低肺功能[1]。同时吸烟可通过氧化应激、炎性反应、肺血管重构以及改变基因等方式导致肺损伤，促进慢性阻塞性肺疾病和肺癌的发生发展，严重危害公众健康[2-3]。肺癌患者在开胸手术单肺通气（OLV）期间，肺内的通气/血流比值失调，易造成体内缺血再灌注损伤，引起一系列肺部并发症，而有研究显示吸烟患者OLV期间引起的损伤进一步加重[4]。因此，加强吸烟患者OLV期间的肺保护有重要意义。右美托咪定具有镇静、镇痛、抑制交感神经兴奋性和稳定血流动力学等作用，可高选择性激动肾上腺素能α2受体，在全麻插管机械通气中应用广泛[5]。临床研究显示发现，右美托咪啶可调节巨噬细胞和单核细胞细胞因子的生成，降低非特异性的炎性反应[6-7]，李晓燕等[8]研究认为右美托咪定可通过抑制氧化应激，缓解缺血再灌注损伤等多种途径对重要脏器起保护作用。然而右美托咪啶对吸烟患者在行肺癌根治术OLV时的肺保护作用尚无定论，与之相关的研究也少见报道，本研究就此进行探讨，以期为临床诊断治疗提供决策依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2017年9月～2018年9月于湖北省荆门市第一人民医院行肺癌根治术的吸烟患者40例。纳入标准：①具有肺癌典型临床表现，經影像学和手术病理切片确诊为肺癌患者;②每日吸烟至少1支且持续时间>1年;③美国麻醉师协会（ASA）分级Ⅰ或Ⅱ级;④一秒用力呼气容积（FEV1）/预计值百分比≥80%，FEV1/用力肺活量（FVC）>70%，每分钟最大通气量（MVV）>80 L/min;⑤临床资料完整。排除标准：①术前使用糖皮质激素、免疫抑制剂治疗者;②近期有呼吸道感染及慢性肺疾病史（结核及慢性阻塞性肺疾病）者;③肺功能不全，OLV后血氧饱和度（SpO2）<95%者;④患有免疫及内分泌疾病史者;⑤窦性心动过缓、房室传导阻滞和严重的肝肾功能异常者。根据随机数字表法分为对照组和观察组，每组20例。两组患者一般资料比较，差异无统计学意义（P > 0.05），具有可比性，见表1。本研究经医院医学伦理委员会批准，且所有患者均签署知情同意书。

1.2 麻醉方法

术前患者常规禁食8 h，禁饮6 h。入手术室后，首先开放外周静脉，监测血压（BP）、心率（HR）、脑电双频谱指数（BIS）、SpO2。麻醉诱导前10 min，观察组给予盐酸右美托咪定（江苏恒瑞医药股份有限公司，生产批号：20170512）1 μg/kg，随后以0.5 μg/（kg·h）的速度输注至手术结束前30 min。对照组以同样的速度输注等容量的生理盐水。静脉注射舒芬太尼（宜昌人福药业有限责任公司，生产批号：20170614）0.5 μg/kg，咪达唑仑（江苏恩华药业股份有限公司，生产批号：20170421）0.05 mg/kg，顺苯磺酸阿曲库铵（江苏恒瑞医药股份有限公司，生产批号：20170625）0.15 mg/kg、丙泊酚（北京费森尤斯卡比医药有限公司，生产批号：20170116）1.5 mg/kg，2 min后插入35～39F双腔管，仰卧位和侧卧位分别用听诊器和纤支镜检查确定气管导管位置正确后，连接麻醉机行机械通气，双肺通气时潮气量8～10 mL/kg，RR 12～16次/min，吸∶呼为1∶2，OLV时潮气量6～8 mL/kg，VT 15～18次/min，吸气中FiO2 100%，维持PETCO2在35～45 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）。固定气管导管后行桡动脉穿刺，颈内静脉穿刺并置管，监测动脉压及中心静脉压。术中微量泵静脉输注瑞芬太尼（宜昌人福药业有限责任公司，生产批号：20170711）0.1～0.5 μg/（kg·h），丙泊酚6～8 μg/（kg·h），顺阿曲库铵（江苏恒瑞医药股份有限公司，生产批号：20170415）0.5 mg/（kg·h）。术中维持平均动脉压（MAP）波动幅度不超过基础值的20%，BIS值40～60，SpO2>90%，气道压<40 mmHg。术中MAP低于基础值的80%，给予去氧肾上腺素0.05～0.10 mg间断静脉注射，HR<50次/min时，给予阿托品0.5 mg静脉注射。术中SpO2持续低于90%时间超过1 min，患者退出本研究。手术结束后送麻醉恢复室，患者清醒后拔管回病房。

1.3 观察指标

收集患者一般临床资料;于麻醉诱导前（T0）、OLV即刻（T1）、OLV后60 min（T2）、恢复双肺通气后30 min（T3）、术后2 h（T4）取桡动脉血5 mL，0.5 mL用于测定血气指标计算氧合指数（OI）、呼吸指数（RI），RI=（A-a）DO2/PaO2=（PAO2-PaO2）/PaO2;OI=PaO2/FiO2;PAO2=FiO2×（760-48）-PaCO2/0.8。（A-a）DO2为肺泡动脉氧分压差，FiO2为吸入氧浓度。剩余部分桡动脉血静置30 min，以3000 r/min离心10 min，取上清液，-80℃保存待测。采用酶联免疫吸附测定法测定血浆肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和细胞间黏附分子-1（ICAM-1）浓度，试剂盒采购自南京建成生物工程研究所（生产批号：2017 0814），测定按说明书操作。记录术后肺功能发生异常的情况及患者住院时间。

1.4 统计学方法

采用SPSS 22.0统计学软件进行数据分析，计量资料用均数±标准差（x±s）表示，两组间比较采用t检验，组内不同时间点的比较采用重复测量的方差分析;计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验，以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 結果

2.1 两组患者不同时点肺功能指标及炎症因子指标的比较

整体分析发现：组间比较、时间点比较及交互作用差异均有统计学意义（P < 0.05）。进一步两两比较，组内比较：与T0比较，T2～T4时对照组和T2、T3时观察组OI明显降低而RI显著增加（P < 0.05）;T2～T4时两组TNF-α和ICAM-1水平明显升高（P < 0.05）;组间比较：与对照组比较，T2～T4时观察组OI明显增加而RI显著降低（P < 0.05）;T2～T4时观察组TNF-α和ICAM-1水平明显降低（P < 0.05）。见表2。

2.3 两组患者术后肺功能异常情况及住院时间比较

与对照组比较，观察组术后低氧血症及肺部感染发生率显著降低，患者住院时间明显缩短（P < 0.05）。见表3。

3 讨论

OLV时，患侧肺长时间塌陷，血流灌注不足，健侧肺承受过大潮气量，导致通气血流比失调，机体产生应激反应，释放炎症因子，可引起全身炎性反应，导致多种肺部并发症，因此，改善OLV时的肺功能，减轻炎性反应，有利于患者的康复。OI是反映氧合功能和肺换气的指标，其正常值为400～500 mmHg，当OI<300 mmHg时，提示呼吸功能障碍[9]。RI是反映肺部氧气交换难易程度的指标，正常值<1，当>1时，说明氧合功能降低，当其>2时，说明需要机械通气[10]。本研究显示，OLV 1 h后，观察组OI明显增加而RI显著降低。说明辅助泵注右美托咪定对肺的气体交换及氧合起到一个保护作用。OLV可明显影响患者肺换气功能，通气时，萎陷侧肺血液灌注不足，术中反复膨肺会损伤肺泡内膜和肺血管;而健侧肺的的潮气量偏大，导致肺内分流率升高，降低气体在肺泡和肺毛细血管之间的交换速度，趋化因子和炎性因子相互作用，肺泡通透性增加，间质及肺泡水肿，氧分压下降，氧合指数下降，而吸烟患者本身可能就存在氧化应激、炎性反应及血管重构等造成的肺功能损害，OLV更进一步加重了这种损伤[11-12]。有研究显示，右美托咪定具有血管稳定作用，可抑制氧化应激反应，促进Ca2+内流，引起血管收缩，减少分流，缓解OLV时萎陷肺的缺血情况，减轻缺血再灌注损伤，从而改善氧合功能，这也许是右美托咪定对肺功能起保护作用的原因之一[13]。本研究还显示，观察组在OLV 1 h后直至术后2 h，其TNF-α和ICAM-1均较对照组显著降低，说明右美托咪定可通过降低术中炎性反应因子，从而起到肺保护作用。OLV时，通气/血流比失调，导致肺内分流，可诱导肺血管缺血性收缩，从而促进氧自由基的释放，同时炎症相关通道也被激活[14]。TNF-α 可促进炎症的发生，是机体损伤致炎症发生最早产生的炎症因子，其可促进ICAM-1的产生[15]。ICAM-1表达于毛细血管内皮细胞和肺泡上皮细胞，与受体结合后可激活核因子-κB从而促进炎性反应的发生[16]。右美托咪定对炎症的抑制作用已被越来越多的研究证实，其对IL-1β、TNF-α及IL-6等炎症因子均有抑制作用，右美托咪定降低患者血浆中髓过氧化酶与黄嘌呤氧化酶浓度，减少肺血管通透性[17-18]，且可通过抑制致炎因子导致的中性粒细胞的呼吸爆发，避免脂质过氧化反应，对心、肾、肺等多器官缺血再灌注具有保护作用[19-20]。与对照组比较，观察组术后低氧血症及肺部感染发生率显著降低，患者住院时间明显缩短。右美托咪定可降低嗜酸性粒细胞的浸润，减少细胞膜脂质过氧化反应，抑制细胞免疫反应的扩大，促进机体体液免疫作用的恢复，进而减少肺部并发症的发生，促进患者机体恢复，缩短住院时间[21]。

综上所述，盐酸右美托咪定用于吸烟患者肺叶切除，可提高OLV时肺的换气及氧合功能，且减少炎症的发生，对肺起到保护作用，能降低术后肺部感染及低氧血症的发生率，缩短住院时间。

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