体外循环对四种神经肽的影响
【摘要】 目的 观察麻醉及体外循环(CPB)期间血浆精氨酸加压素(AVP)、降钙素基因相关肽(CGRP)、神经降压素(NT)和强啡肽(DynA)水平变化及其对血流动力学可能带来的影响。方法 择期行不同心内直视手术的病人15例,麻醉前、麻醉后、转流前、转流中、停机后及术毕六个不同时期,测定这四种神经肽水平的变化。结果 麻醉后及CPB期间与麻醉前比较,AVP升高非常显著(P<0.01),术毕时仍未恢复术前水平(P<0.05);CGRP在麻醉后及CPB期间下降显著(P<0.05);NT麻醉后升高非常显著(P<0.01),CPB期间变化不大;DynA麻醉后显著升高(P<0.05),CPB期间升高非常显著(P<0.01),术毕时恢复正常。结论 四种神经肽的变化对CPB心脏手术血流动力学有不同影响,特别是AVP、NT、DynA的变化在CPB期间可能对心功能及循环稳定有着积极作用。
关键词 体外循环 精氨酸加压素 降钙素基因相关肽 神经降压素 强啡肽A
Pan Guohui
Division of Anesthesidogy,Guancheng Hospital,Dongguan523000.
【Abstract】 Objective To study the concentrations of arginine vasopressin(AVP),calcitonin-gene-related peptide(CGRP),neurotensin(NT)and dynorphinA(DynA)in plasma during anesthesia and cardiopulmonary bypass(CPB)and their influences on hemodynamics.Methods Fifteen patients underwent intracardiac operation under diˉrect vision were observed during six phases:pre-anesthesia,post-anesthesia,pre-bypass,bypassing,post-bypass and post-operation.Results AVP increases rapidly during post-anesthesia,pre-bypass,bypassing and post-byˉpass,comparing with pre-anesthesia(P<0.01)and doesn’t descend back till post-operation(P<0.05).CGRP descends significantly during post-anesthesia and CPB(P<0.05),while the NT makes a significant increase during post-anesthesia(P<0.01)and remains in CPB;DynA increases significantly during post-anesthesia(P<0.05)and CPB(P<0.01),comparing with pre-anesthesia,then returns to normal average during post-operation.Conˉclusion The four kinds of neuropeptide have different effects on the hemodynamics,especially the changes of AVP,NT,DynA during CPB will do good to heart function and the stabilization of circulation.
Key words cardiopulmonary bypass arginine vasopressin calcitonin-gene-related peptide neurotensin dynorphin A
神经肽不仅对心血管系统功能代谢、生长发育有着重要调节作用,并对心血管系统疾病的发生、发展亦具有重要影响。本研究拟观察体外循环(CPB)期间血浆精氨酸加压素(AVP)、降钙素基因相关肽(CGRP)、神经降压素(NT)、强啡肽A(DynA)水平变化。探讨CPB对这四种神经调节肽的影响及其临床意义。
1 资料与方法
1.1 一般资料 心内直视手术15例,男9例,女6例,年龄(34.5±6.1)岁,体重(61.9±9.2)kg,ASA(3.0±0.5)级。在中度低温体外循环下行单纯二尖瓣置换术5例,二尖瓣成形术4例,主动脉瓣置换术4例,房缺修补术2例。所有患者术前均无高血压、肾功能不全或明显电解质紊乱等合并症。
1.2 麻醉与体外循环方法 术前30min肌注咪唑安定0.1mg/kg和吗啡0.1mg/kg。麻醉诱导:静注咪唑安定
0.2mg/kg,芬太尼10μg/kg,维库溴铵0.1mg/kg,麻醉维持以分次静注芬太尼、维库溴铵及吸入1%异氟醚。CBP采用Stockert体外循环机和西京-87型鼓泡式氧合器,采取中度低温、中度血液稀释和中高流量灌注法施行CBP。CBP时间为(72.4±19.5)min,主动脉阻断时间为(54.5±18.5)min。
1.3 标本采集、处理和测定 分别于麻醉诱导前、麻醉诱导后、转流前、转流中、停机及术毕从患者的中心静脉留置管中抽取静脉血。AVP、CGRP、NT、DynA血样即注入抑肽酶-EDTA-2Na抗凝管中混匀立即离心分离血浆置于-20℃低温冰冻保存。血浆中四项指标均采用放射免疫法。AVP、CGRP、NT、DynA药盒由上海第二军医大学神经生理教研室提供,用FJ-6300计数器测放射线,并换算出有关参数。
1.4 统计学处理 所有参数用均数±标准差(ˉx±s)表示。统计学处理采用单因素方差分析、两样本均数t检验,相关分析用SPSS统计软件进行统计处理。P<0.05有统计学意义。
2 结果
血浆四种调节肽在CPB期间的浓度,见表1。与麻醉前比较,麻醉后及CPB期间AVP升高非常显著(P<0.01), 术毕时仍未恢复术前水平(P<0.05);CGRP在麻醉后及CPB期间下降显著(P<0.05);NT麻醉后升高非常显著(P<0.01),CPB期间变化不大;DynA麻醉后显著升高(P<0.05),CPB期间升高非常显著(P<0.01),术毕时恢复正常。
表1 血浆四种神经肽在CPB期间变化 (略)
3 讨论
在正常生理条件下,神经肽对机体组织器官的功能具有保护调节作用。麻醉或手术创伤常引起一系列的应激反应。调节肽的浓度变化程度与手术范围及创伤程度密切相关。AVP为下丘脑视上核和室旁核细胞合成和分泌的九肽,经垂体后叶释放入血 [1] ,对肾功能、心血管活动、学习记忆及镇痛应激等具有调节作用 [2] 。在正常生理状态下,AVP的分泌受渗透压和压力感受器的调节,视上核和室旁核受中枢儿茶酚胺能神经支配,并对AVP的分泌起抑制作用。CGRP及受体广泛存在于心血管和神经组织,除具有扩血管功能外,对心肌还具有正性变力变时作用 [3~5] 。NT为脑肠肽,广泛存在于中枢神经系统和胃肠道。静脉注射可引起外周血管扩张、血压下降,这种作用已被证实是通过组织肽释放引起的 [6] 。DynA为一种内源性阿片肽,存在于中枢神经系统和心血管系统,除参与镇痛调节外,还具有扩张血管、降低血压和利钠利尿作用 [7] 。
本文观察麻醉及CBP期间血浆AVP浓度升高非常显著,分析为麻醉时的气管插管刺激、机械通气等应激反应引起AVP浓度升高;CPB期间由于低压灌流量灌注及血液稀释,当血容量和血压降低时,主动脉弓、颈动脉窦和心房压力感受器的传入冲动减少,中枢儿茶酚胺紧张性抑制减弱,促使AVP的分泌增加,产生抗利尿及缩血管效应,以保证CPB期间的血容量及维持血流动力学的平衡。
麻醉及CPB期间,血浆CGRP浓度下降非常显著,这种变化是否与升高的AVP抑制了CGRP的释放,有待进一步证实。然而,AVP与CGRP这种相反的变化趋势必定会造成共同的血流动力学效应,即心肌的收缩力减弱,外周阻力增加,表现为循环抑制倾向。
麻醉后血浆NT水平升高非常显著,而CPB期间变化不明显,显然NT水平的这种变化为麻醉因素所致,有报道认为对于异丙酚麻醉中NT水平增高而出现的血压降低、血管扩张现象是由于异丙酚具有电压依赖性的钙离子通道阻断作用。并与抑制周围血管神经末梢交感神经递质的释放有关 [8] 。由此推测,麻醉后NT水平升高为麻醉药物所 致。由于麻醉后的应激反应使心率加快、血压升高,对心功能差者可加重其心脏负担,此时NT水平的升高有利于病人循环稳定。CPB期间由于失血、失液造成的低流量、低血压,反馈抑制了NT的分泌,其意义在
于使CPB期间的血流动力学保持在相对稳定的状态。
麻醉后血浆DynA水平即开始升高,CPB期间升高更明显,考虑除与麻醉操作及全麻药物引起DynA释放外,还与(1)手术对心脏的牵拉损伤等刺激使心脏局部释放DynA增加;(2)Carr认为 [9] ,麻醉对组织灌流不足是刺激阿片肽释放的有利因素,心脏病人麻醉与CPB期间DynA水平升高,应考虑有低心输出量的因素。笔者认为,麻醉及CPB期间血浆DynA升高与抗加压反应有关,可降低周围血管阻力,减轻心脏后负荷,减少心脏做功和心肌耗氧量,这对于心功能低下的病人具有重要意义。
参考文献
1 汤健,唐朝枢.循环系统的内分泌功能.北京:北京医科大学中国协和医科大学联合出版社,1987,149-151.
2 陈治平.内分泌生理学.北京:人民卫生出版社,1984,92-95.
3 Sutter B,Suzukis,Kassell NF,et al.Characteristics of relaxation induced by calcition in gene-related peptide in contracted rabbit basilar artery.J Neurosury,1995,82:91-102.
4 Lun TN,Dashwood MR,Chester AH,et al.Calcition gene-related pepˉtide in healthy and atheromatous human epicardial coronary arteries,Function and receptor Characterization.J Vasc Res,1995,32:93-101.
5 Gherardini G,Jernbeck J,Samuelson V,et al.Effect of calcitonin gene-related peptide and lidocaine on mechanically-induced vasospasm in a rat island flap.J Reconstr Microgury,1995,11:179-188.
6 路长林.神经肽基础与临床.上海:第二军医大学出版社,2000,128-130.
7 Leander JD.K-Opioid diuretic effects of trifuadim:abenzodizepine opiˉoid agonist.J Pharm Pharmacol,1984,36:555-559.
8 Chang KK,Davis RF.Propofol produces endothelium-independent vaˉsodilation and may act as a Ca 2+ channel blocker.Anesth Analg,1993,76:24.
9 王新华.麻醉对内源性阿片肽的影响.国外医学·麻醉与复苏分册,1989,4:702.
作者单位:523000广东省东莞市莞城医院麻醉科
(编辑守 中), http://www.100md.com(潘国辉)
关键词 体外循环 精氨酸加压素 降钙素基因相关肽 神经降压素 强啡肽A
Pan Guohui
Division of Anesthesidogy,Guancheng Hospital,Dongguan523000.
【Abstract】 Objective To study the concentrations of arginine vasopressin(AVP),calcitonin-gene-related peptide(CGRP),neurotensin(NT)and dynorphinA(DynA)in plasma during anesthesia and cardiopulmonary bypass(CPB)and their influences on hemodynamics.Methods Fifteen patients underwent intracardiac operation under diˉrect vision were observed during six phases:pre-anesthesia,post-anesthesia,pre-bypass,bypassing,post-bypass and post-operation.Results AVP increases rapidly during post-anesthesia,pre-bypass,bypassing and post-byˉpass,comparing with pre-anesthesia(P<0.01)and doesn’t descend back till post-operation(P<0.05).CGRP descends significantly during post-anesthesia and CPB(P<0.05),while the NT makes a significant increase during post-anesthesia(P<0.01)and remains in CPB;DynA increases significantly during post-anesthesia(P<0.05)and CPB(P<0.01),comparing with pre-anesthesia,then returns to normal average during post-operation.Conˉclusion The four kinds of neuropeptide have different effects on the hemodynamics,especially the changes of AVP,NT,DynA during CPB will do good to heart function and the stabilization of circulation.
Key words cardiopulmonary bypass arginine vasopressin calcitonin-gene-related peptide neurotensin dynorphin A
神经肽不仅对心血管系统功能代谢、生长发育有着重要调节作用,并对心血管系统疾病的发生、发展亦具有重要影响。本研究拟观察体外循环(CPB)期间血浆精氨酸加压素(AVP)、降钙素基因相关肽(CGRP)、神经降压素(NT)、强啡肽A(DynA)水平变化。探讨CPB对这四种神经调节肽的影响及其临床意义。
1 资料与方法
1.1 一般资料 心内直视手术15例,男9例,女6例,年龄(34.5±6.1)岁,体重(61.9±9.2)kg,ASA(3.0±0.5)级。在中度低温体外循环下行单纯二尖瓣置换术5例,二尖瓣成形术4例,主动脉瓣置换术4例,房缺修补术2例。所有患者术前均无高血压、肾功能不全或明显电解质紊乱等合并症。
1.2 麻醉与体外循环方法 术前30min肌注咪唑安定0.1mg/kg和吗啡0.1mg/kg。麻醉诱导:静注咪唑安定
0.2mg/kg,芬太尼10μg/kg,维库溴铵0.1mg/kg,麻醉维持以分次静注芬太尼、维库溴铵及吸入1%异氟醚。CBP采用Stockert体外循环机和西京-87型鼓泡式氧合器,采取中度低温、中度血液稀释和中高流量灌注法施行CBP。CBP时间为(72.4±19.5)min,主动脉阻断时间为(54.5±18.5)min。
1.3 标本采集、处理和测定 分别于麻醉诱导前、麻醉诱导后、转流前、转流中、停机及术毕从患者的中心静脉留置管中抽取静脉血。AVP、CGRP、NT、DynA血样即注入抑肽酶-EDTA-2Na抗凝管中混匀立即离心分离血浆置于-20℃低温冰冻保存。血浆中四项指标均采用放射免疫法。AVP、CGRP、NT、DynA药盒由上海第二军医大学神经生理教研室提供,用FJ-6300计数器测放射线,并换算出有关参数。
1.4 统计学处理 所有参数用均数±标准差(ˉx±s)表示。统计学处理采用单因素方差分析、两样本均数t检验,相关分析用SPSS统计软件进行统计处理。P<0.05有统计学意义。
2 结果
血浆四种调节肽在CPB期间的浓度,见表1。与麻醉前比较,麻醉后及CPB期间AVP升高非常显著(P<0.01), 术毕时仍未恢复术前水平(P<0.05);CGRP在麻醉后及CPB期间下降显著(P<0.05);NT麻醉后升高非常显著(P<0.01),CPB期间变化不大;DynA麻醉后显著升高(P<0.05),CPB期间升高非常显著(P<0.01),术毕时恢复正常。
表1 血浆四种神经肽在CPB期间变化 (略)
3 讨论
在正常生理条件下,神经肽对机体组织器官的功能具有保护调节作用。麻醉或手术创伤常引起一系列的应激反应。调节肽的浓度变化程度与手术范围及创伤程度密切相关。AVP为下丘脑视上核和室旁核细胞合成和分泌的九肽,经垂体后叶释放入血 [1] ,对肾功能、心血管活动、学习记忆及镇痛应激等具有调节作用 [2] 。在正常生理状态下,AVP的分泌受渗透压和压力感受器的调节,视上核和室旁核受中枢儿茶酚胺能神经支配,并对AVP的分泌起抑制作用。CGRP及受体广泛存在于心血管和神经组织,除具有扩血管功能外,对心肌还具有正性变力变时作用 [3~5] 。NT为脑肠肽,广泛存在于中枢神经系统和胃肠道。静脉注射可引起外周血管扩张、血压下降,这种作用已被证实是通过组织肽释放引起的 [6] 。DynA为一种内源性阿片肽,存在于中枢神经系统和心血管系统,除参与镇痛调节外,还具有扩张血管、降低血压和利钠利尿作用 [7] 。
本文观察麻醉及CBP期间血浆AVP浓度升高非常显著,分析为麻醉时的气管插管刺激、机械通气等应激反应引起AVP浓度升高;CPB期间由于低压灌流量灌注及血液稀释,当血容量和血压降低时,主动脉弓、颈动脉窦和心房压力感受器的传入冲动减少,中枢儿茶酚胺紧张性抑制减弱,促使AVP的分泌增加,产生抗利尿及缩血管效应,以保证CPB期间的血容量及维持血流动力学的平衡。
麻醉及CPB期间,血浆CGRP浓度下降非常显著,这种变化是否与升高的AVP抑制了CGRP的释放,有待进一步证实。然而,AVP与CGRP这种相反的变化趋势必定会造成共同的血流动力学效应,即心肌的收缩力减弱,外周阻力增加,表现为循环抑制倾向。
麻醉后血浆NT水平升高非常显著,而CPB期间变化不明显,显然NT水平的这种变化为麻醉因素所致,有报道认为对于异丙酚麻醉中NT水平增高而出现的血压降低、血管扩张现象是由于异丙酚具有电压依赖性的钙离子通道阻断作用。并与抑制周围血管神经末梢交感神经递质的释放有关 [8] 。由此推测,麻醉后NT水平升高为麻醉药物所 致。由于麻醉后的应激反应使心率加快、血压升高,对心功能差者可加重其心脏负担,此时NT水平的升高有利于病人循环稳定。CPB期间由于失血、失液造成的低流量、低血压,反馈抑制了NT的分泌,其意义在
于使CPB期间的血流动力学保持在相对稳定的状态。
麻醉后血浆DynA水平即开始升高,CPB期间升高更明显,考虑除与麻醉操作及全麻药物引起DynA释放外,还与(1)手术对心脏的牵拉损伤等刺激使心脏局部释放DynA增加;(2)Carr认为 [9] ,麻醉对组织灌流不足是刺激阿片肽释放的有利因素,心脏病人麻醉与CPB期间DynA水平升高,应考虑有低心输出量的因素。笔者认为,麻醉及CPB期间血浆DynA升高与抗加压反应有关,可降低周围血管阻力,减轻心脏后负荷,减少心脏做功和心肌耗氧量,这对于心功能低下的病人具有重要意义。
参考文献
1 汤健,唐朝枢.循环系统的内分泌功能.北京:北京医科大学中国协和医科大学联合出版社,1987,149-151.
2 陈治平.内分泌生理学.北京:人民卫生出版社,1984,92-95.
3 Sutter B,Suzukis,Kassell NF,et al.Characteristics of relaxation induced by calcition in gene-related peptide in contracted rabbit basilar artery.J Neurosury,1995,82:91-102.
4 Lun TN,Dashwood MR,Chester AH,et al.Calcition gene-related pepˉtide in healthy and atheromatous human epicardial coronary arteries,Function and receptor Characterization.J Vasc Res,1995,32:93-101.
5 Gherardini G,Jernbeck J,Samuelson V,et al.Effect of calcitonin gene-related peptide and lidocaine on mechanically-induced vasospasm in a rat island flap.J Reconstr Microgury,1995,11:179-188.
6 路长林.神经肽基础与临床.上海:第二军医大学出版社,2000,128-130.
7 Leander JD.K-Opioid diuretic effects of trifuadim:abenzodizepine opiˉoid agonist.J Pharm Pharmacol,1984,36:555-559.
8 Chang KK,Davis RF.Propofol produces endothelium-independent vaˉsodilation and may act as a Ca 2+ channel blocker.Anesth Analg,1993,76:24.
9 王新华.麻醉对内源性阿片肽的影响.国外医学·麻醉与复苏分册,1989,4:702.
作者单位:523000广东省东莞市莞城医院麻醉科
(编辑守 中), http://www.100md.com(潘国辉)