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右美托咪定在骨科手术麻醉与镇痛中的应用进展

更新时间:2025年01月05日阅读:460次 下载:62次 下载 手机版

作者: 叶映芬 1 李昆伦 2 陈伟元 1 赖尚导 3

作者单位: 1. 梅州市人民医院麻醉二科(广东梅州 514000) 2. 梅州市人民医院创伤骨外科(广东梅州 514000) 3. 梅州市医学科学院疼痛科(广东梅州 514000)

关键词: 右美托咪定 作用机制 骨科手术 麻醉 镇痛 应用进展

DOI: 10.12173/j.issn.2097-4922.202406108

基金项目: 梅州市医药卫生科研课题项目(2023-B-25)

引用格式: 叶映芬,李昆伦,陈伟元,赖尚导.右美托咪定在骨科手术麻醉与镇痛中的应用进展[J]. 药学前沿,2024, 28(4):711-718.DOI:10.12173/j.issn.2097-4922.202406108.

YE Yingfen, LI Kunlun, CHEN Weiyuan, LAI Shangdao.Application progress of dexmedetomidine in anesthesia and analgesia during orthopedic surgery[J].Yaoxue QianYan Zazhi,2024, 28(4):711-718.DOI:10.12173/j.issn.2097-4922.202406108. [Article in Chinese]

摘要| Abstract

右美托咪定(Dex)具有良好的剂量相关的镇静、镇痛、抗焦虑作用。临床研究证实,Dex可增加围手术期或重症患者的机械通气耐受力,减少呼吸抑制,维持血流动力学稳定,减少麻醉剂用量,降低谵妄发生等。由于心动过缓和低血压等不良反应,Dex在临床的实际应用中应控制给药速度和剂量。目前,Dex已广泛应用于全身麻醉、区域麻醉、小儿麻醉、日间手术及无痛检查等辅助用药。本文就Dex在骨科手术麻醉与镇痛中的应用进展进行综述,以期为Dex在骨科手术中如何有效减少麻醉药用量、维持血流动力学稳定、降低术后疼痛方面发挥参考作用。

全文| Full-text

右美托咪定(dexmedetomidine,Dex)是一种α2肾上腺素受体激动剂。肾上腺素受体在人体中分布广泛,如肌肉、心脏、血管壁、中枢神经系统等组织[1]。Dex在心外科术后无创通气不耐受患者[2]、神经外科ICU[3]、儿科单肺通气[4]等多种疾病中有较好的应用效果。α2肾上腺素受体在人体脑内主要集中在脑桥及延髓,α2肾上腺素受体通过脑桥及延髓参与交感神经的传递,从而对突触前α2肾上腺素受体产生刺激。Dex是美托咪定的右旋异构体,相比美托咪定,Dex由于受体选择特异性,对交感抑制产生的不良反应更小。使用Dex后,患者可处于与自然睡眠相似的镇静状态,不会明显抑制呼吸功能,且可一定程度上保护患者的神经功能[5]。本文主要对Dex的作用机制、在骨科手术麻醉与镇痛中的应用进行综述。

1 Dex较其他麻醉镇痛药物的优缺点

Dex通过静脉注射给药,代谢迅速,Dex的快速分部相的分布半衰期仅有6 min,在婴幼儿体内Dex清除更快,静脉给药后被机体快速吸收,且在给药1 h后达到吸收高峰,可有效降低相关不良反应的发生,Dex主要在肝内与葡萄糖醛酸结合并通过细胞色素P450酶系氧化还原代谢,肝功能不全患者慎用或不用,但肾功能严重受损的患者不受影响[6]。临床常用的全麻镇静剂有咪达唑仑、Dex、丙泊酚、环丙酚和瑞马唑仑等;镇痛剂有咪达唑仑、右美托咪定、丙泊酚、异丙酚和瑞马唑仑等。崔芝红等[7]结果显示,髋关节骨折手术中可采用瑞马唑仑辅助镇静。与咪达唑仑相比,瑞马唑仑对血流动力学影响更小,镇静效果理想,恢复较快,不良反应较少。然而,咪达唑仑注射液易出现低血压、谵妄、幻觉、心悸、皮疹等不良反应,部分患者还会出现视物模糊、头痛、头晕、手脚无力、麻刺感,严重者可引起呼吸抑制。丙泊酚对呼吸中枢产生影响,导致呼吸抑制甚至呼吸衰竭。因此,寻求一种不良反应少的麻醉、镇痛药物至关重要。Dex与其他麻醉镇痛药物对比见表1。

  • 表格1 Dex与其他麻醉镇痛药物对比的优缺点
    Table 1.Advantages and disadvantages of Dex compared to other anesthetics and analgesics

2 Dex麻醉、镇痛保护认知功能的作用机制新进展

2.1 Dex麻醉、镇痛作用机制

中枢神经系统的许多学者发现了α2肾上腺素受体,然而,α2肾上腺素受体最丰富的区域位于脑干的蓝斑核中,蓝斑既是大脑内对睡眠与苏醒进行调节的关键部位,也是延髓-脊髓去甲肾上腺素(epinephrine,NE)能通路的起始点[11-12]。最新研究发现,Dex可通过以下途径发挥麻醉镇痛与神经保护作用:①通过抑制α2肾上腺素受体,促进突触前膜上的α2受体激动,最终阻断疼痛信号传导,发挥镇痛作用[13]。②通过建立大鼠心脏缺血再灌注模型,结果发现,Dex可对高迁移率族蛋白B1-Toll样受体4-核因子κB信号通路相关炎症反应进行抑制,最终发挥心血管保护作用 [14]。③同时Dex通过负反馈调节机制,促进人体的肾上腺素的释放,大量的肾上腺素会刺激产生α2肾上腺素受体,导致神经细胞膜超级化,减少大脑神经元放电作用,抑制电压门控钙离子通道,进而产生神经保护的效应[15]。在右美托咪定起作用的过程中,蓝斑(locus coeruleus,LC)是重要的节点,去甲肾上腺素的主要分泌点。LC往基底前脑,丘脑提供了兴奋性输入,为下丘脑的视前区(preoptic area,POA)提供了抑制性的输入[16]。POA反过来对中脑,脑桥,下丘脑又有抑制性投射。右美托咪定和LC的α2-肾上腺素受体结合,引起LC超极化,减少去甲肾上腺素释放,导致对POA的抑制性输入减少,POA对身下的唤醒中枢反而增强了抑制[17]

2.2 Dex作用动物研究

以上研究证明了Dex在骨科手术麻醉与镇痛可发挥较好的作用,Dex对麻醉、镇痛过程的调控涉及不同的作用机制,如维持血流动力学稳定、降低术后疼痛,改善术后认知功能障碍,延长阻滞效果和持续时间等(表2)

  • 表格2 Dex麻醉与镇痛作用机制
    Table 2.Anesthesia and Analgesia Mechanisms of Dex

2.3 Dex临床研究

Dex广泛应用于神经外科手术、心脑血管手术、胸外科手术、妇产科手术、小儿麻醉、骨科手术等中。本文重点描述Dex在骨科手术中的应用。

2.3.1 神经外科手术

徐凯等[22]研究显示神经外科手术前静脉注射Dex可有效减少苏醒期躁动的发生,保持拔管过程平稳,且对术后呼吸恢复、苏醒过程无影响。

2.3.2 心脑血管手术

石波等[23]通过分析Dex在心血管疾病手术围术期对患者细胞免疫功能的影响,结果显示:心血管手术麻醉过程中,适量使用Dex可减轻患者疼痛,抑制炎症反应,同时还可改善患者围术期免疫功能。

2.3.3 胸外科手术

蔡国森[24]研究胸外科手术术后镇痛情况,结果发现Dex联合复合芬太尼镇痛效果显著由于单独使用芬太尼,且不良反应发生率低。

2.3.4 妇产科手术

陆文博等[25]研究表明Dex用于宫颈癌腹腔镜术麻醉,0.5 μg/kg为最佳剂量,对术中血流动力学、应激反应影响均较小,且对免疫功能不产生显著影响,不良反应发生率低。

2.3.5 小儿麻醉

胡先平等[26]探讨不同剂量Dex滴鼻用于小儿全身麻醉对苏醒期躁动的影响,结果证实术前0.5 h Dex滴鼻可降低苏醒期躁动发生,且镇静效果更理想,用药安全,不增加不良反应。

3 Dex在骨科手术麻醉与镇痛中的应用

随着我国人口逐渐老龄化,老年骨科手术逐年增多,最常见的老年髋关节骨折需行髋关节置换。骨科手术因运动受限、损伤较大,对麻醉药物镇静、镇痛治疗要求高于其他手术。骨科手术的麻醉方法包括气管插管全身麻醉、区域阻滞麻醉和局部麻醉。外周和外周手术,或手术范围相对较小,可通过局部麻醉解决。四肢骨手术应选择对身体影响最小且能满足手术要求的区域组织麻醉。患者情况比较严重,如腰部、盆腔或者颈椎等部位的手术,需要采取气管插管全身麻醉。

为了减少术中可能出现的疼痛及手术应激反应,提高手术安全性及促进术后恢复,合理使用麻醉药物尤为关键[27-28]

3.1 Dex在骨科手术麻醉与镇痛的临床试验结果

鲁月等[29]将Dex作为佐剂用于髌骨骨折术后镇痛,结果发现,Dex辅助罗哌卡因的单次收肌管阻滞镇痛效果与持续故神经阻滞相当,且无感染、脱管风险,可为髌骨骨折提供良好的术后镇痛。谢力等[30]将Dex辅助罗哌卡因用于髋部骨折手术关节囊周围神经阻滞,结果显示,Dex可有效延长神经阻滞作用时间,提高髋部骨折术后镇痛满意效果。以上结果表明,Dex辅助罗哌卡因在不同类型骨科手术中均可发挥较好的术后镇痛效果。

麻醉时机体处于应激状态,心脏储备功能不足患者容易出现心律失常、心肌缺氧、脑血管急症等,血流动力学不稳定。万亮等[31]研究结果显示,Dex可显著提高镇静、镇痛效果,减轻插管、拔管反应,维持血流动力学稳定,值得临床推广使用。支燕[32]、Byun等[33]研究结果显示,Dex联合超声引导神经阻滞对老年下肢骨科手术患者效果更好,可维持患者应用止血带后血流动力学稳定,减轻患者疼痛。杨德君[34]研究结果显示,Dex能较好地维持全麻患者血流动力学稳定,减少麻醉药物和术后镇痛药物用量,改善术后镇痛效果。占霖森等[35]研究结果显示,Dex超前镇痛应用于上肢骨折手术,可有效减轻术后疼痛,维持血流动力学稳定,还可减少术后静脉自控镇痛用药剂量,且安全性高。张成江等[36]研究发现,Dex联合超声引导下臂丛神经组织麻醉在老年肱骨骨折手术患者中可有效镇静并维持,且不会过多影响血流动力学,安全性较高。董小强等[37]通过低剂量舒芬太尼联合Dex静脉自控镇痛应用于骨折术后镇痛,结果发现其可有效减少舒芬太尼用量,快速降低疼痛,改善术后认知能力,且镇痛镇静效果较明显,同时用药不良反应少。陈涛等[38]研究显示,Dex可降低脊柱侧弯矫形术患者术中血流动力学波动和术后疼痛,但会延长苏醒时间,对患者术后并发症及神经电位变化无影响。以上研究证明,Dex对于不同类型骨科手术均可发挥较好地镇痛效果,且可较好地维持机体血流动力学稳定。但针对不同骨科手术Dex使用的最佳剂量及副作用是否有所差异尚未明确,后续研究应围绕此开展。

3.2 Dex用于骨科手术动物实验与基础研究

动物实验是用来评估新药物有效性和安全性的重要工具,因此,许多研究将Dex用于动物研究,测试Dex是否会带来何种不良反应。姜美玲等[39]观察Dex对七氟烷所致大鼠认知功能障碍及对核苷酸结合结构域富含亮氨酸重复序列和含热蛋白结构域受体3(nucleotide-binding domain leucine-rich repeat and pyrin domain-containing receptor 3,NLRP3)/-含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(Caspase)-1/消皮素D(gasdermin D,GSDMD)信号通路的影响。其结果发现,Dex可抑制NLRP3/-Caspase-1/GSDMD信号通路,改善七氟烷麻醉所致的认知功能障碍,为Dex治疗骨科术后认知功能障碍的潜在用提供了新机制。黎杏梅等 [40]分析过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator activated receptor,PPARγ)磷酸化在Dex对大鼠体外循环脑保护中的作用,结果发现,与体外循环组大鼠比,Dex组海马组织中B淋巴细胞瘤-2基因(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)蛋白相对表达升高,p-PPARγ/PPARγ蛋白相对表达量降低,提示Dex对大鼠体外循环脑保护的作用机制可能与抑制PPARγ磷酸化有关。动物实验表明,Dex用于骨科疾病大鼠,可有效改善认知功能障碍,对大鼠体外循环起到保护作用,证明Dex安全性较高,可用于人体骨科手术全身麻醉。然而,不同骨科疾病Dex的具体作用机制尚不明确,有待进一步研究论证。

3.3 Dex用于特殊患者的安全性

王军等[41]研究显示,将Dex复合不同麻醉深度用于老年全髋关节置换术患者中,结果发现,Dex复合麻醉可有效减轻老年患者术后意识障碍,改善血清神经元特异性烯醇化酶及中枢神经特异蛋白S100β浓度,减少谵妄发生风险。康俊伟等[42]研究显示,肝移植术中持续静脉泵注Dex有助于降低原位肝移植术后7 d内急性肾损伤的发生率。

3.4 Dex应用中的挑战与解决方案

上述研究均表明,Dex作为辅助用药,采用不同方式、不同剂量/浓度使用均可对骨科手术患者镇痛效果进行改善,但其具体作用机制尚不清楚。然而,当前研究有限,许多学者认为,其主要是与Dex通过外周方式与超极化激活的阳离子电流阻断从而发挥止痛效果有关。目前,Dex的作用机制还需要更多的临床和基础研究来阐明,仍在不断探索中。后续应对Dex在不同患者群体中的剂量调整问题、与其他药物的相互作用等进行深入分析,如分析不同剂量Dex用于骨科手术患者对围麻醉期相关指标的影响,探讨Dex联合其他麻醉药物共同用于骨科手术麻醉及其作用机制等。

4 结语

Dex在临床上应用广泛,对临床手术全身麻醉、镇静、抗焦虑效果显著,特别是骨科手术,有利于改善患者预后。但临床使用时一定要严格遵循使用指南,监测其产生的不良反应及临床效果,同时监测患者血压、呼吸、脉搏、血氧饱和度、体温、心电图、中心静脉压、动脉压、血尿常规、电解质等相关指标,为患者手术提供更好的麻醉环境、疾病预后以及更好的生活质量。

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