山莨菪碱对下肢手术缺血/再灌注损伤的影响(2)
所有患者均采用蛛网膜下腔麻醉,穿刺间隙选择腰3~4间隙,腰麻用药量2.0~2.5 ml,用药后5~10 min内通过调整体位控制麻醉在胸10左右。有脑脊液流出后给予重比重罗哌卡因10~15 mg(含10%葡萄糖1 ml),控制麻醉上平面在胸10以下。开放静脉通路,常规监测心电图、血压、脉搏血氧饱和度等。所有患者均给予鼻导管吸氧,流量1.5 L/min。
两组患者自患肢远端向近端用驱血带驱血后,在术前应用止血带前(T1)抽取上臂肘正中静脉血3 ml,然后止血带加压充气,压力如前所述。若平均动脉压<55 mm Hg或下降幅度大于麻醉前基础血压的30%时给予麻黄碱6 mg静脉注射,必要时追加;若心率<55 /min,则给予阿托品0.3~0.5 mg静脉注射;若心率>110 /min,给予艾司洛尔1 mg/kg治疗。术后送至恢复室观察30 min,并于止血带放气后30 min(T2)抽取上臂肘正中静脉血3 ml。达到恢复室出室标准后送回病房。所有血液标本均在采样后2 h内离心提取上层血清,统一存放于-70℃冰箱里保存,待标本收齐再进行实验室测定。
1.4 观察指标
用硫代巴比妥酸(TBA)法测定血浆丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量(MDA正常值范围2.0~3.8 nmol/ml)。采用南京建成生物工程研究所的MDA试剂盒(规格:100T/96样;批号:20140408)与分离好的血清标本反应生成沉淀提取上清液,用UNIC公司UV-2800H型紫外可见分光光度计测定吸光度(OD),再经过公式计算得出MDA值。
1.5 统计学方法
采用SPSS 17.0统计软件对数据进行分析和处理,计量资料以x±s表示,采用t检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
实验组从T1到T2时间内生成的血清MDA值为(0.5±0.3) nmol/ml,低于对照组的(0.8±0.3) nmol/ml(t=-2.877,P<0.05)。
3 讨论
骨骼肌缺血/再灌注期间,黄嘌呤氧化酶的增多、白细胞的呼吸爆发、线粒体功能的受损及儿茶酚胺的氧化产生大量的氧自由基,后者可与细胞膜、线粒体膜、溶酶体膜上的不饱和脂肪酸反应生成过氧化脂质(LPO),损伤细胞膜和线粒体膜的结构和功能,造成骨骼肌细胞和/或血管内皮细胞结构损伤和能量代谢障碍。MDA是LPO最终分解产物,是氧自由基引发单位膜脂质过氧化反应的产物之一,可间接反映体内氧自由基产生量的变化,MDA也具有细胞毒性作用,从而加剧缺血/再灌注损伤[8],产生的大量自由基可引起软骨细胞结构的严重损伤,抑制软骨基质蛋白多糖的合成,促进基质中蛋白多糖和胶原的降解,再灌注后大量自由基和细胞因子参与并诱导金属蛋白酶类的合成与分泌,后者进一步导致软骨基质的降解,基质的损伤造成软骨生物力学的变化,在外力负荷下,基质损伤进一步加重,软骨处于慢性退行性改变[9]。
山莨菪碱是我国科研人员从茄科植物唐古枝莨菪中提取的生物碱,可嵌入细胞膜脂质双分子层,增加膜的流动性,稳定溶酶体膜,减少线粒体破坏,减少自由基生成,缓解细胞能量代谢障碍,减轻再灌注后脂质过氧化的损伤;可保护血管内皮细胞,抑制血栓素A2合成,调节TXA2与PGI2平衡,抑制NO合酶的活性,减少灌注过程中NO的过量产生[10],抑制血小板聚集,降低血黏度,降低纤维蛋白原水平,解聚附壁和团聚的血细胞,扩张血管,改善微循环障碍,免于加重肢体缺血/再灌注损伤,避免血栓形成导致肺栓塞的发生。
本研究采取两次间断静脉点滴山莨菪碱的原因:在止血带充气前静脉点滴山莨菪碱,可扩张微血管,增加受压部位的血容量,推迟骨骼肌细胞发生缺血、缺氧变化的时间;山莨菪碱半衰期40 min,无蓄积,为避免作用效果减弱甚至消失,止血带充气30 min再次静点山莨菪碱。
研究结果显示,实验组从T1到T2时间内生成的血清MDA值低于对照组(P<0.05),说明山莨菪碱组的MDA与对照组相比明显减少,表明山莨菪碱减少了自由基的生成量,具有清除氧自由基的作用,减轻止血带诱发的肢体缺血/再灌注损伤,与熊圣仁等[11]的研究结果一致。本研究因各种临床因素如骨水泥、假体置换、安置内固定物等手术操作,术中失血增多,术后输液输血治疗和药物剂量的影响,不能长时间观察两组止血带放气后MDA变化趋势,探讨山莨菪碱的持续作用效果。
总之,山莨菪碱能减慢自由基的生成进度,减少缺血/再灌注引起的自由基生成量,减轻肢体缺血/再灌注自由基的损伤,对于止血带诱发的肢体缺血/再灌注损伤有一定的影响。
[参考文献]
[1] 彭军,张连元,门秀丽,等.大鼠肢体缺血再灌注过程中血及骨骼肌的相应指标变化[J].中国病理生理杂志,2005, 21(7):1424-1425,1439.
[2] 杨秀红,张连元,王颖,等.大鼠肢体缺血再灌注后肺组织一氧化氮合酶的变化[J].中国病理生理杂志,2004,20(11):2045-2048.
[3] 赵利军,董淑云,段国贤,等.氧化应激在大鼠肢体缺血/再灌注心肌损伤中的作用[J].解放军医学杂志,2006,31(8):802-803.
[4] 周洪霞,张宇新,张连元,等.大鼠肢体缺血再灌注可致脑组织细胞凋亡[J].解剖学杂志,2005,28(6):660-662.
[5] 魏春辉,普艳红.山莨菪碱在临床上的新应用[J].黑龙江医药,2002,15(4):301.
[6] 林时荣.缺血/再灌注性脑损伤和山莨菪碱的脑保护作用[J].江西医学院学报,2005,45(2):116-118.
[7] Duilio C,Ambrosio G,Kuppusamy P,et al.Neutrophils are the primary source of O2 radicals during reperfusion after prolonged myocardial ischemia[J].Am J Physiol Heart Circ Phyiol,2001,280(6):H2649-H2657.
[8] 雷伟.肾缺血再灌注损伤分子水平发生机制研究进展[J].国外医学泌尿系统分册,2004,24(4):473-476.
[9] 杨光,崔苏扬.止血带应用与缺血-再灌注损伤[J].临床麻醉学杂志,2008,24(6):548-550.
[10] 汤彦,杨光田,蒋崇慧,等.山莨菪碱在大鼠急性全脑缺血再灌注损伤中对一氧化氮内皮素-1及能量代谢的影响[J].中国急救医学,2000,20(4):201-203.
[11] 熊圣仁,郭平凡.山莨菪碱对大鼠骨骼肌缺血再灌注损伤的保护作用[J].福建医药杂志,2003,25(1):16-18.
(收稿日期:2014-09-26 本文编辑:李亚聪) (张俐 陈丽)
两组患者自患肢远端向近端用驱血带驱血后,在术前应用止血带前(T1)抽取上臂肘正中静脉血3 ml,然后止血带加压充气,压力如前所述。若平均动脉压<55 mm Hg或下降幅度大于麻醉前基础血压的30%时给予麻黄碱6 mg静脉注射,必要时追加;若心率<55 /min,则给予阿托品0.3~0.5 mg静脉注射;若心率>110 /min,给予艾司洛尔1 mg/kg治疗。术后送至恢复室观察30 min,并于止血带放气后30 min(T2)抽取上臂肘正中静脉血3 ml。达到恢复室出室标准后送回病房。所有血液标本均在采样后2 h内离心提取上层血清,统一存放于-70℃冰箱里保存,待标本收齐再进行实验室测定。
1.4 观察指标
用硫代巴比妥酸(TBA)法测定血浆丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量(MDA正常值范围2.0~3.8 nmol/ml)。采用南京建成生物工程研究所的MDA试剂盒(规格:100T/96样;批号:20140408)与分离好的血清标本反应生成沉淀提取上清液,用UNIC公司UV-2800H型紫外可见分光光度计测定吸光度(OD),再经过公式计算得出MDA值。
1.5 统计学方法
采用SPSS 17.0统计软件对数据进行分析和处理,计量资料以x±s表示,采用t检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
实验组从T1到T2时间内生成的血清MDA值为(0.5±0.3) nmol/ml,低于对照组的(0.8±0.3) nmol/ml(t=-2.877,P<0.05)。
3 讨论
骨骼肌缺血/再灌注期间,黄嘌呤氧化酶的增多、白细胞的呼吸爆发、线粒体功能的受损及儿茶酚胺的氧化产生大量的氧自由基,后者可与细胞膜、线粒体膜、溶酶体膜上的不饱和脂肪酸反应生成过氧化脂质(LPO),损伤细胞膜和线粒体膜的结构和功能,造成骨骼肌细胞和/或血管内皮细胞结构损伤和能量代谢障碍。MDA是LPO最终分解产物,是氧自由基引发单位膜脂质过氧化反应的产物之一,可间接反映体内氧自由基产生量的变化,MDA也具有细胞毒性作用,从而加剧缺血/再灌注损伤[8],产生的大量自由基可引起软骨细胞结构的严重损伤,抑制软骨基质蛋白多糖的合成,促进基质中蛋白多糖和胶原的降解,再灌注后大量自由基和细胞因子参与并诱导金属蛋白酶类的合成与分泌,后者进一步导致软骨基质的降解,基质的损伤造成软骨生物力学的变化,在外力负荷下,基质损伤进一步加重,软骨处于慢性退行性改变[9]。
山莨菪碱是我国科研人员从茄科植物唐古枝莨菪中提取的生物碱,可嵌入细胞膜脂质双分子层,增加膜的流动性,稳定溶酶体膜,减少线粒体破坏,减少自由基生成,缓解细胞能量代谢障碍,减轻再灌注后脂质过氧化的损伤;可保护血管内皮细胞,抑制血栓素A2合成,调节TXA2与PGI2平衡,抑制NO合酶的活性,减少灌注过程中NO的过量产生[10],抑制血小板聚集,降低血黏度,降低纤维蛋白原水平,解聚附壁和团聚的血细胞,扩张血管,改善微循环障碍,免于加重肢体缺血/再灌注损伤,避免血栓形成导致肺栓塞的发生。
本研究采取两次间断静脉点滴山莨菪碱的原因:在止血带充气前静脉点滴山莨菪碱,可扩张微血管,增加受压部位的血容量,推迟骨骼肌细胞发生缺血、缺氧变化的时间;山莨菪碱半衰期40 min,无蓄积,为避免作用效果减弱甚至消失,止血带充气30 min再次静点山莨菪碱。
研究结果显示,实验组从T1到T2时间内生成的血清MDA值低于对照组(P<0.05),说明山莨菪碱组的MDA与对照组相比明显减少,表明山莨菪碱减少了自由基的生成量,具有清除氧自由基的作用,减轻止血带诱发的肢体缺血/再灌注损伤,与熊圣仁等[11]的研究结果一致。本研究因各种临床因素如骨水泥、假体置换、安置内固定物等手术操作,术中失血增多,术后输液输血治疗和药物剂量的影响,不能长时间观察两组止血带放气后MDA变化趋势,探讨山莨菪碱的持续作用效果。
总之,山莨菪碱能减慢自由基的生成进度,减少缺血/再灌注引起的自由基生成量,减轻肢体缺血/再灌注自由基的损伤,对于止血带诱发的肢体缺血/再灌注损伤有一定的影响。
[参考文献]
[1] 彭军,张连元,门秀丽,等.大鼠肢体缺血再灌注过程中血及骨骼肌的相应指标变化[J].中国病理生理杂志,2005, 21(7):1424-1425,1439.
[2] 杨秀红,张连元,王颖,等.大鼠肢体缺血再灌注后肺组织一氧化氮合酶的变化[J].中国病理生理杂志,2004,20(11):2045-2048.
[3] 赵利军,董淑云,段国贤,等.氧化应激在大鼠肢体缺血/再灌注心肌损伤中的作用[J].解放军医学杂志,2006,31(8):802-803.
[4] 周洪霞,张宇新,张连元,等.大鼠肢体缺血再灌注可致脑组织细胞凋亡[J].解剖学杂志,2005,28(6):660-662.
[5] 魏春辉,普艳红.山莨菪碱在临床上的新应用[J].黑龙江医药,2002,15(4):301.
[6] 林时荣.缺血/再灌注性脑损伤和山莨菪碱的脑保护作用[J].江西医学院学报,2005,45(2):116-118.
[7] Duilio C,Ambrosio G,Kuppusamy P,et al.Neutrophils are the primary source of O2 radicals during reperfusion after prolonged myocardial ischemia[J].Am J Physiol Heart Circ Phyiol,2001,280(6):H2649-H2657.
[8] 雷伟.肾缺血再灌注损伤分子水平发生机制研究进展[J].国外医学泌尿系统分册,2004,24(4):473-476.
[9] 杨光,崔苏扬.止血带应用与缺血-再灌注损伤[J].临床麻醉学杂志,2008,24(6):548-550.
[10] 汤彦,杨光田,蒋崇慧,等.山莨菪碱在大鼠急性全脑缺血再灌注损伤中对一氧化氮内皮素-1及能量代谢的影响[J].中国急救医学,2000,20(4):201-203.
[11] 熊圣仁,郭平凡.山莨菪碱对大鼠骨骼肌缺血再灌注损伤的保护作用[J].福建医药杂志,2003,25(1):16-18.
(收稿日期:2014-09-26 本文编辑:李亚聪) (张俐 陈丽)