右美托咪定对下肢踝关节手术使用止血带引起的缺血再灌注损伤的保护作用

唐恩辉，徐华琴，蔡明珍，翁 浩

上海市奉贤区中心医院麻醉科，上海 201499

下肢骨科手术术中多使用止血带，从而达到减少术中失血和保持手术视野清晰的目的。止血带使用时间太长会引起肢体缺血，当恢复肢体的血供后，会在一定时间内出现组织损伤加重，即肢体的缺血再灌注损伤[1]。由止血带引起的损伤主要是肢体急性缺血和急性肺水肿等，甚至危及生命，其机制是氧化自由基的大量释放和细胞内的钙超载，最终引起微血管功能障碍[2]。右美托咪定是一种高选择性的α2肾上腺受体激动剂，具有抗炎、镇痛、镇静等作用，对心、脑、肾等重要脏器具有保护作用[3]。有研究显示，使用右美托咪定麻醉能够明显减轻缺血再灌注后的肾脏损伤，右美托咪定能够有效降低因止血带引起的上肢缺血再灌注损伤，对机体的氧化应激反应和炎症介质的释放具有明显抑制作用[4]。本研究采用右美托咪定对下肢手术患者进行麻醉，观察其对止血带引起的下肢缺血再灌注损伤的保护作用。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2019年1月至2020年12月在本院行下肢踝关节手术患者90例，并将其分为观察组和对照组，各45例。其中观察组男27例，女18例；年龄20～45岁，平均(37.93±4.18)岁；手术部位：左踝19例，右踝26例；美国麻醉医师学会(ASA)分级：Ⅰ级28例，Ⅱ级17例。对照组男28例，女17例；年龄22～47岁，平均(37.31±5.23)岁；手术部位：左踝21例，右踝24例；ASA分级：Ⅰ级25例，Ⅱ级20例。纳入标准：(1)对本研究均知情同意，签署知情同意书；(2)临床资料完整。排除标准：(1)术前使用抗凝剂、止血药物；(2)术前使用氧化剂或抗过氧化剂；(3)术前使用肾上腺皮质激素等影响免疫反应的药物；(4)合并代谢性和免疫性疾病；(5)合并严重心、肝、肾、脑器官疾病；(6)体质量高于或低于标准体质量的30%以上；(7)使用止血带时间短于60 min或长于120 min。两组年龄、性别、手术部位和ASA分级等一般资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。本研究经医院伦理委员会审核通过。

1.2方法

1.2.1麻醉方法 所有患者术前禁食8 h和禁饮4 h，进入手术室后建立外周静脉通道，监测血压、心率(HR)等。两组患者均采用蛛网膜下腔阻滞麻醉，在腰椎3～4间隙进行穿刺，蛛网膜下腔注射0.5%罗哌卡因15 mg，整个过程将感觉平面阻滞在胸椎8以下，维持患者的自主呼吸。对照组常规在患者大腿的中上1/3处放置止血带，压力设置为300 mm Hg，时间设定为60 min。当患者出现低血压时予以麻黄碱5 mg，当HR<55次/分时，予以阿托品0.25 mg。观察组在使用止血带前，予以右美托咪定负荷量1 μg/kg，10 min注射完毕，维持量0.6 μg/(kg·h)。记录麻醉过程中高血压、低血压、恶心呕吐、心动过缓和心动过速等不良反应发生情况。

1.2.2血液标本留取和检测 在使用止血带前(T0)及松止血带后15 min(T1)、30 min(T2)，60 min(T3)、2 h(T4)分别抽取肘静脉血约5 mL，在室温下静置20 min，然后采用3 000 r/min的离心机离心10 min，离心半径为15 cm，取上清液约3 mL，置于-80 ℃冰箱中待测。采用酶联免疫吸附试验测定血清肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-10、8-异前列腺素F2α(8-iso-PGF2α)和一氧化氮(NO)水平，所有试剂盒采用R&D公司产品，严格按照试剂盒说明书操作。采用电化学发光仪检测乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶(CK)和肌酸激酶同工酶(CK-MB)水平。采集动脉血行血气分析，观察二氧化碳分压(PaCO2)和氧分压(PaO2)。

1.3观察指标 观察两组T0～T4时点各HR、平均动脉压(MAP)、PaCO2、PaO2、TNF-α、IL-10、8-iso-PGF2α、NO、LDH、CK和CK-MB水平，以及两组不良反应发生情况。

2 结 果

2.1两组各个时点HR、MAP、PaCO2和PaO2水平比较 两组T0～T4各个时点HR、MAP、PaCO2和PaO2水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 两组在各个时点HR、MAP、PaCO2和PaO2水平比较

组别nT1HR(次/分)MAP(mm Hg)PaCO2(mm Hg)PaO2(mm Hg)观察组4578.27±8.2895.73±8.3938.72±3.2892.17±5.28对照组4580.82±9.2797.62±7.5337.16±4.1592.71±6.27

组别nT2HR(次/分)MAP(mm Hg)PaCO2(mm Hg)PaO2(mm Hg)观察组4572.82±8.1796.83±10.2738.17±2.7390.27±5.28对照组4575.75±9.0594.27±9.2837.28±3.1789.87±6.27

组别nT3HR(次/分)MAP(mm Hg)PaCO2(mm Hg)PaO2(mm Hg)观察组4572.78±7.4992.47±9.4839.27±3.8290.47±6.13对照组4574.67±8.3489.39±8.2938.38±3.2690.18±5.27

组别nT4HR(次/分)MAP(mm Hg)PaCO2(mm Hg)PaO2(mm Hg)观察组4580.57±6.3899.27±12.7238.26±3.8390.56±5.06对照组4581.87±7.2897.38±11.2738.83±4.1390.17±6.34

2.2两组各个时点血清TNF-α、IL-10、8-iso-PGF2α和NO水平比较 两组T0时点血清TNF-α、IL-10、8-iso-PGF2α和NO水平差异无统计学意义(P>0.05)，两组T1～T4时点血清TNF-α、8-iso-PGF2α和NO水平较T0时点明显升高，血清IL-10水平较T0时点明显降低，而对照组与观察组比较升高或降低更明显，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 两组各个时点血清TNF-α、IL-10、8-iso-PGF2α和NO水平比较

组别nT1TNF-α(μmol/L)IL-10(μmol/L)8-iso-PGF2α(pg/mL)NO(μmol/L)观察组4522.66±5.87ab15.38±5.29ab107.28±21.72ab102.92±5.38ab对照组4526.72±5.1311.49±6.16128.36±25.27125.28±6.28

组别nT2TNF-α(μmol/L)IL-10(μmol/L)8-iso-PGF2α(pg/mL)NO(μmol/L)观察组4525.83±6.38ab12.72±4.81ab124.27±25.82ab118.23±9.21ab对照组4529.34±5.2910.37±3.37152.73±32.83136.54±11.38

续表2 两组各个时点血清TNF-α、IL-10、8-iso-PGF2α和NO水平比较

组别nT4TNF-α(μmol/L)IL-10(μmol/L)8-iso-PGF2α(pg/mL)NO(μmol/L)观察组4520.72±7.18ab14.81±5.32ab103.28±19.27ab97.22±7.32ab对照组4525.38±6.3711.25±4.13126.82±23.35112.18±8.29

2.3两组各个时点血清LDH、CK和CK-MB水平比较 两组T0时点血清LDH、CK和CK-MB水平差异无统计学意义(P>0.05)，T1～T4时点LDH、CK和CK-MB水平均较T0时点明显升高，且对照组与观察组比较升高更为明显，差异均有统计学意义(P<0.01)。见表3。

表3 两组各个时点血清LDH、CK和CK-MB水平比较

组别nT1LDHCKCK-MB观察组45284.29±78.13ab246.76±67.83ab18.28±4.92ab对照组45343.67±89.15296.75±78.3521.92±3.85

组别nT2LDH(U/L)CKCK-MB观察组45321.37±97.18ab328.29±83.13ab19.78±4.28ab对照组45378.26±101.27384.38±87.4323.82±4.67

组别nT3LDHCKCK-MB观察组45297.27±87.12ab282.18±83.2716.39±3.94ab对照组45348.28±79.31318.31±92.3521.72±4.13

组别nT4LDHCKCK-MB观察组45278.18±88.29ab268.38±67.21ab15.38±4.28ab对照组45337.29±92.16279.37±84.2519.29±4.19

2.4两组术中不良反应发生情况比较 观察组低血压和心动过缓发生率明显高于对照组，而高血压和止血带疼痛发生率明显低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05);两组呕吐发生率比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表4。

表4 两组术中不良反应发生情况比较[n(%)]

3 讨 论

由于术中使用止血带能够明显降低术中出血量，使视野更为清晰，有利于手术的顺利完成，因此下肢踝关节手术术中常常使用止血带，但使用止血带存在不良反应，如造成肢体缺血和解除止血带后的缺血再灌注损伤。有研究显示，止血带充气8 min后，使用者细胞内的PaO2几乎降低到0 mm Hg，可导致无氧代谢，在之后0.5～1.0 h可出现细胞内代谢性酸中毒，后者会引起肌红蛋白、细胞内相关酶和钾离子释放，导致肢体水肿[5]；持续1 h后，血管内皮的完整性会被破坏，加重水肿的发生。止血带松开后，极易出现缺血再灌注损伤，松开止血带5～20 min后，氧自由基大量释放，易导致内皮细胞损伤[6]。此外，止血带引起的缺血和酸中毒会导致机体凝血功能改变和出现高凝状态[7]。有文献报道，右美托咪定联合麻醉使用能够明显缓解肢体缺血再灌注损伤，原因可能是右美托咪定能够抑制中枢的交感神经活性，降低交感神经的张力，增强迷走神经的活性，同时可以激动交感神经末梢突出前α2受体，减少儿茶酚胺释放，缓解机体的应激反应[8]。另外，右美托咪定可通过激活胆碱抗炎通路，抑制细胞因子的合成，从而抑制炎性反应[9]。故本研究将右美托咪定联合麻醉应用到下肢踝关节手术，观察期对止血带引起的下肢缺血再灌注损伤的作用。

本研究结果显示，两组T0～T4各个时点HR、MAP、PaCO2和PaO2水平差异无统计学意义(P>0.05)，说明两组患者麻醉后HR、血压和血气分析指标无明显差异。本研究还发现，两组T0时点血清TNF-α、IL-10、8-iso-PGF2α和NO水平差异无统计学意义(P>0.05)，T1～T4时点血清TNF-α、8-iso-PGF2α和NO水平较T0时点升高，两组T1～T4时点血清IL-10水平较T0时点降低，且对照组升高或降低水平与观察组比较更为明显，提示右美托咪定能够抑制促炎因子释放，促进抗炎因子生成，缓解因止血带引起的炎性反应，降低对机体的损伤，这与文献[10-11]报道的结果一致。

当组织或器官出现缺血再灌注损伤时，肢体微循环出现障碍，导致大血管通透性增高及组织水肿。LDH几乎存在于所有器官或组织细胞中，以心肌和骨骼肌最为丰富，当上述器官受损时，受损的细胞释放LDH入血，导致血清LDH升高[12]。CK主要存在于骨骼肌、心肌和脑等组织，主要参与细胞内的能量代谢、腺苷三磷酸(ATP)再生和肌肉收缩，可以反映骨骼肌损伤情况[13]。CK-MB主要存在于心肌内，也存在于横纹肌，故也常常将血清CK-MB水平作为衡量心肌和横纹肌损伤的指标[14]。本研究发现，两组T0时点血清LDH、CK和CK-MB水平差异无统计学意义(P>0.05)，T1～T4时点血清LDH、CK和CK-MB水平均较T0时点升高，且观察组较对照组升高更为明显，说明右美托咪定对下肢缺血再灌注损伤有一定保护作用。

此外，本研究发现观察组的低血压和心动过缓发生率明显高于对照组，而高血压和疼痛发生率明显低于对照组，两组呕吐发生率无明显差异，说明右美托咪定能够缓解麻醉后引起的心律失常、低血压和止血带引起的疼痛。

总之，右美托咪定可通过降低机体炎症水平，缓解下肢肌肉的损伤，从而达到对使用止血带引起的下肢缺血再灌注损伤的保护作用。