艾司氯胺酮预处理对全麻下使用止血带患者血流动力学的影响

余璞琳，镇路明，吴 刚，丁晓英，魏海东

西安交通大学第二附属医院 麻醉科，西安，710004

止血带常被用在骨科四肢手术中以减少创面出血，使手术视野暴露清晰，从而方便手术进行，提高手术效率。但止血带在带来便利的同时也会引起不良反应，比如止血带相关高血压（tourniquet-related hypertension，TIH）。TIH 通常被定义为在足够的麻醉深度下，充气30～60 min 后，患者血压逐渐升高超过基础值的30%以上，并持续到止血带使用结束[1]。这种循环的不稳定不仅影响手术进程，还可能导致心血管意外的发生。临床常选择追加镇静镇痛药物或加深麻醉深度来抑制这种TIH，但是效果并不确切，不但有可能增加药物不良反应的发生，还增加了术中管理的复杂性。虽然TIH 的发生机制尚未明确，但已有研究证实N-甲基D-天冬氨酸（Nmethyl-D-aspartate，NMDA）受体拮抗剂如氯胺酮是减弱TIH 的有效药物之一[2，3]。NMDA 受体激活是内脏痛产生的重要机制，而亚麻醉剂量的氯胺酮即可产生良好的辅助镇痛效果，包括内脏痛[4，5]。艾司氯胺酮作为氯胺酮的右旋单体，对NMDA 受体的亲和力比氯胺酮增加了约4倍[6]，因此，亚麻醉剂量的艾司氯胺酮可能有效预防骨科手术TIH 的发生。本研究拟探讨艾司氯胺酮预处理对全麻下使用下肢止血带的骨科手术患者血流动力学的影响，为预防TIH提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

研究通过本院医学伦理委员会批准，医学研究备案编号为MR-61-21-016984。纳入2022 年2 月～8 月本院应用气压止血带行下肢骨科择期手术的患者60 例，均签署知情同意书。随机分为艾司氯胺酮组（E 组）和对照组（C 组）各30 例。美国麻醉医师协会（American Society of Anesthesiologists，ASA）分级Ⅰ～Ⅱ级，年龄18～65 岁。

排除标准：未接受正规降压治疗或血压控制不佳的患者，即收缩压≥160 mmHg 或≤90 mmHg，和/或舒张压≥100 mmHg；有吸毒史和药物滥用、药物依赖的患者；患有严重的心、脑、肾、肺、内分泌疾病或严重感染者；患有精神系统疾病及长期服用精神类药物史及认知功能障碍者；预计止血带充气时间＜60 min 或＞120 min 者。剔除标准为：若术中出现收缩压升高＞200 mmHg 或心率＞110 次/min 持续60 s 以上，或者收缩压下降＜80 mmHg 或心率＜45 次/min 持续60 s 以上，则立即进行相应处理（如使用硝酸甘油、艾司洛尔、麻黄碱、阿托品等），并剔除该病例。本研究两组均无病例剔除。

1.2 麻醉方法

所有患者入室后面罩吸氧，监测心率、收缩压、舒张压、心电图脉搏血氧饱和度，以及监测脑电双频指数（bispectral index，BIS）值，同时计算得出心肌耗氧量。记录患者各监测指标的基线值。两组均静脉静注咪达唑仑0.03 mg·kg-1、丙泊酚1 mg·kg-1、舒芬太尼0.4 μg·kg-1、罗库溴铵0.6 mg·kg-1行麻醉诱导，待BIS值降至60 以下后进行气管内插管，接麻醉机机械通气，潮气量6 mL·kg-1，呼吸频率12 次/min，新鲜气体流量2 L·min-1。术中使用丙泊酚4～8 mg·kg-1·h-1，瑞芬太尼0.2 μg·kg-1·min-1维持麻醉，并间断追加肌松药罗库溴铵，使患者麻醉深度维持在BIS 值40～60。插管成功后开始手术，将ATS-Ⅰ单路自动气压止血带缚于大腿根部，对病变侧肢体进行驱血并加压，充气压力为40 kPa。E 组：于止血带充气后静脉注射艾司氯胺酮（江苏恒瑞医药股份有限公司，国药准字H20193336）0.2 mg·kg-1。C 组：于止血带充气后给予等量生理盐水。手术主要操作步骤结束或止血带充气时程达120 min 时松开止血带。若手术操作过程中患者出现收缩压或舒张压高于入室基线值的30%，则认为该患者已发生TIH。根据出现的实际情况，决定是否需要缓慢静脉注射瑞芬太尼2 μg·kg-1。

1.3 观察指标

整个实验过程选取8 个时间点。记录患者入室时（T1）、插管成功后10 min（T2）、止血带加压时（T3）、止血带加压后30 min（T4）、45 min（T5）、60 min（T6）、松止血带时（T7）、松止血带后5 min（T8）的收缩压、舒张压、心率以及心肌耗氧量。本研究主要观察指标为TIH 的发生率，次要观察指标为各时间点血流动力学均值及是否使用补救镇痛措施。

1.4 统计分析

样本量估算使用PASS 软件在线计算得出。根据既往相关研究结果估算E 组和C 组的TIH 发生率分别为2%和30%[1-3]，设定显著性水平α=0.05，检验效能为0.80，计算得出每组需样本量23 例。本研究最终确定的样本量为每组30 例患者。研究结果采用SPSS 20.0 统计学软件进行分析。计数资料的比较采用χ2检验。计量资料以（x±s）表示，组间比较采用独立样本t 检验，不同时间点组内比较采用重复测量的方差分析。若数据为非正态分布，则采用相应的非参数检验。P ＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料

两组患者在年龄、性别、身高、体重、基础血压和心率、止血带加压时间、手术麻醉史、高血压、糖尿病病史方面的差异均无统计学意义（P ＞0.05），见表1。

表1 两组患者一般资料

2.2 TIH 发生率比较

E 组有2 例患者出现了TIH（6.67%），少于C 组的12 例患者（40.00%）（P ＜0.05），见表2。

表2 两组患者TIH 发生情况对比[n（%）]

2.3 两组各时间点血流动力学指标比较

虽然在各个时间点的血流动力学指标两组之间差异无统计学意义（P ＞0.05），但与T1 相比，E 组在T4 的收缩压明显降低（P ＜0.05），而在T5 和T6血压差异无统计学意义（P ＞0.05），T7 的收缩压明显升高（P ＜0.05）；而C 组，T5、T6、T7 的收缩压和舒张压均明显增高（图1 和图2，P ＜0.05）。两组的心率在各个时间点与T1 相比均降低（P ＜0.05）（图3）；心肌耗氧量在大多数时间点与T1 相比都是降低的（P ＜0.05），E 组的心肌耗氧量仅在T7 与T1 相比差异无统计学意义（P ＞0.05），而C 组则T6 和T7与T1 相比的差异无统计学意义（P ＞0.05）（图4）。

图1 两组患者各时间点收缩压

图2 两组患者各时间点舒张压

图3 两组患者各时间点心率

图4 两组患者各时间点心肌耗氧量

2.4 两组使用瑞芬太尼进行补救的比较

E 组有2 例患者使用了瑞芬太尼进行补救（6.67%），而C 组有6 例患者（20.00%）进行了补救，两组之间的差异无统计学意义（P ＞0.05），见表1。

3 讨论

本研究结果显示，止血带充气后给予亚麻醉剂量艾司氯胺酮预处理，可以有效阻止因止血带使用造成的收缩压和舒张压升高，降低TIH 的发生率，降低心肌氧耗，使患者术中生命体征保持相对平稳。

TIH 通常会伴有疼痛等不适，心脏储备不佳的老年患者可能无法耐受这种血流动力学的波动。临床上也进行了很多尝试来减弱或消除TIH，比如Lee C等[7]在全膝关节置换术中使用右美托咪定来稳定循环，虽然有效抑制了止血带带来的高血流动力学反应，但右美托咪定至少应给予10 min 以上，以避免高血压发作、心动过缓甚至心搏停止[8]，并且对于术前有窦性心动过缓或窦房结功能低下的患者并不适用。还有不少研究应用神经阻滞技术来抑制止血带反应，比如股神经和股外侧皮神经阻滞、股神经-坐骨神经联合阻滞等[9，10]，然而操作难度高，临床应用受限，还可能有局麻药过量中毒、出血等风险。

既往研究表明[2，3]，术前低剂量静脉注射氯胺酮可以在止血带充气后至少60 min 内防止血压升高。基于此，本研究选择静脉注射亚麻醉剂量的艾司氯胺酮来预防骨科手术TIH 的发生。主要结果是于止血带充气后给予艾司氯胺酮0.2 mg·kg-1预处理的全身麻醉患者，TIH 的发生率为6.67%，而使用了生理盐水的C 组为40.00%。可能原因如下：①艾司氯胺酮作为新型镇静镇痛药物，能够快速阻断NMDA 受体，抑制伤害性刺激的传入，降低机体对手术刺激的敏感性；②艾司氯胺酮可通过抑制炎症反应来发挥神经保护作用[11]，研究显示[12]，术前应用艾司氯胺酮进行预处理能够降低尿道下裂儿童术后C 反应蛋白、白介素-6 的上升幅度，提示该药能够减轻术后炎症反应，利于术后恢复；③除了在围术期镇痛中发挥作用，小剂量静脉注射艾司氯胺酮还可以降低和预防阿片类药物引起的痛觉过敏[13]。

分析艾司氯胺酮的药理机制可知，静脉推注剂量镇痛持续时间为30～45 min[14]，这可能解释了为什么止血带加压后E 组T5、T6 的血压并未升高，而T7 收缩压明显升高。由于艾司氯胺酮可兴奋交感神经，本研究选择提前使用艾司氯胺酮进行预处理来预防TIH 的发生，而非治疗TIH。本研究中两组患者均未观察到明显的不良反应，比如心率增加、噩梦等。这也表明了在全麻中静脉使用亚麻醉剂量的艾司氯胺酮有较高的安全性。

本研究存在一定局限性。首先，该研究是在全麻下进行的，不能完全独立评价艾司氯胺酮对止血带引起高血压的影响，以及止血带引起高血压与止血带引起疼痛之间的因果关系。其次，并没有动态监测患者的血浆儿茶酚胺水平，有待未来进一步研究。