于林沖 吳文江 李國才 蔣韜 倪吉凱
摘要:目的:通過對比觀察陰部神經(jīng)阻滯在肛門病術(shù)后疼痛模型家兔的鎮(zhèn)痛效果及其對致痛因子和抗炎因子的血清學(xué)表達(dá),證實陰部神經(jīng)阻滯對肛門疼痛具有鎮(zhèn)痛效果。方法:將15只新西蘭大白兔隨機(jī)分為空白組3例、模型組6例及神經(jīng)阻滯組6例,使用測痛儀測定并比較神經(jīng)阻滯組和模型組大白兔術(shù)后肛門疼痛程度,并使用ELISA技術(shù)檢測術(shù)后不同時點大白兔血清中致痛因子和抗炎因子的表達(dá)差異。結(jié)果:陰部神經(jīng)阻滯組在30min時的痛閾值最高,為57.17±1.17mA,高于空白組和模型組(P<0.01)。2h后陰部神經(jīng)阻滯組的痛閾值下降至32.67±1.03mA。造模后2h,陰部神經(jīng)阻滯組的PGE2與模型組相比,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。陰部神經(jīng)阻滯組1h和2h的SP值均低于同一時間段的模型組(P<0.05)。造模后2h,陰部神經(jīng)阻滯組的IL-4低于模型組(P<0.05),模型組和陰部神經(jīng)阻滯組2h的IL-10繼續(xù)上升,分別為21.42±0.8pg/mL和20.4±1.0pg/mL。但陰部神經(jīng)阻滯組的值低于模型組,兩組比較無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05))。結(jié)論:陰部神經(jīng)阻滯技術(shù)能夠有效降低肛門病術(shù)后疼痛模型大白兔的肛門痛閾值,起到鎮(zhèn)痛效果,同時伴隨著致痛因子的上升趨勢減緩和抗炎因子的緩慢釋放,揭示了陰部神經(jīng)阻滯技術(shù)產(chǎn)生鎮(zhèn)痛效果可能與調(diào)節(jié)上述因子的釋放有關(guān)。
關(guān)鍵詞:陰部神經(jīng)阻滯;肛腸術(shù)后;致痛因子;抗炎因子
【中圖分類號】R574 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2107-2306(2021)14-02
肛門病術(shù)后創(chuàng)面疼痛一直是肛腸疾病圍手術(shù)期的重點和難點,近年來,肛腸外科醫(yī)師不斷探索安全、有效的鎮(zhèn)痛方法,陰部神經(jīng)阻滯就是其中一種。國內(nèi)外肛腸學(xué)者都發(fā)表了有關(guān)陰部神經(jīng)阻滯用于肛門病術(shù)后鎮(zhèn)痛的文獻(xiàn)報道[1],但大部分研究者的目的在于證實陰部神經(jīng)阻滯麻醉優(yōu)于腰麻或局麻或骶麻等其他麻醉方式,而鮮有研究者將陰部神經(jīng)阻滯技術(shù)用于術(shù)后鎮(zhèn)痛。研究組在前期已通過療效觀察確定了陰部神經(jīng)阻滯用于術(shù)后鎮(zhèn)痛的臨床效果[2]。由于肛門術(shù)后創(chuàng)面屬于開放性傷口,且反復(fù)與糞便接觸,早期的炎癥反應(yīng)不可避免。因此課題組初步判斷肛腸術(shù)后的疼痛程度和鎮(zhèn)痛效果與致痛因子和抗炎因子具有一定的關(guān)系,為了證實課題組的這一設(shè)想,本研究構(gòu)建肛門病術(shù)后家兔模型和陰部神經(jīng)阻滯模型,比較兩者的肛門疼痛程度和致痛因子及抗炎因子水平,為研究陰部神經(jīng)阻滯的鎮(zhèn)痛機(jī)制奠定基礎(chǔ),現(xiàn)將結(jié)果報道如下。
1.材料與分組
1.1動物與分組
健康新西蘭大白兔,雌7只、雄8只,體質(zhì)量(3.0±0.5)kg。由深圳市藥品檢驗研究院提供。按隨機(jī)數(shù)字表法將動物隨機(jī)分為空白組3只,模型組和陰部神經(jīng)阻滯組各6只。動物在實驗前適應(yīng)性馴養(yǎng)1周。所有關(guān)于動物實驗的操作均符合深圳市藥品檢驗研究院動物中心倫理委員會規(guī)定。
1.2儀器、藥品和試劑
鹽酸羅哌卡因注射液10ml:100mg江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司,國藥準(zhǔn)字H20060137,批號:191214CA。ELISA檢測試劑盒由黑龍江泰康生物科技有限公司提供,生產(chǎn)地:中國。水合氯醛溶液100ml:10g,粵藥制字H07022737,由南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院提供。神經(jīng)刺激儀型號JS-100,PAJUNK公司生產(chǎn)。
2.方法
2.1造模及處理方法
大白兔造模前晚均禁食,當(dāng)天禁食。靜脈推注稀釋后的10%的水合氯醛稀進(jìn)行麻醉,按300mg/kg給藥,麻醉成功后,給予模型組大白兔肛門旁任一點位作一長約1cm放射狀切口,切口不予縫合。陰部神經(jīng)阻滯組大白兔先通過神經(jīng)定位儀定位陰部神經(jīng),然后注射羅哌卡因注射液(10ml:100mg)2ml行陰部神經(jīng)阻滯,阻滯成功后按模型組大白兔的方法作肛門切口??瞻捉M大白兔只用水合氯醛進(jìn)行麻醉,不做切口。
2.2觀測指標(biāo)及檢測方法
痛閾測定:先在空白組大白兔的陰部神經(jīng)體表定位處用神經(jīng)刺激儀針式探頭記錄回縮的電流量,以測定基礎(chǔ)痛閾值,每次測定3個值,每次個值間隔1分鐘,取最大值。水合氯醛麻醉后的大白兔約于8分鐘后蘇醒,立刻記錄痛閾值,然后于造模后15min、30min、1h、2h用同樣的測定方法測定電流量,以測定繼發(fā)性痛敏,觀察造模后2h內(nèi)痛敏的變化情況。
致痛因子和抗炎因子水平檢測:造模后0min、造模后1h、2h分別取大白兔血,分離血清。采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA法),遵照試劑盒說明書步驟執(zhí)行。然后用標(biāo)準(zhǔn)物的濃度與OD值計算出標(biāo)準(zhǔn)曲線的直線回歸方程式,計算出樣品濃度。
2.3統(tǒng)計學(xué)方法
統(tǒng)計學(xué)處理采用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行統(tǒng)計,計量資料以表示,組間比較采用t檢驗,P<0.05表示差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
3.結(jié)果
3.1各組大白兔的肛門疼痛閾值比較
造模成功后,陰部神經(jīng)阻滯組的動物痛閾值升高,與模型組和空白組相比,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。造模后15min、30min、60min和120min測得的陰部神經(jīng)阻滯組的痛閾值均高于空白組和模型組,與模型組對比均有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.01)。造模后2h,陰部神經(jīng)阻滯組的痛閾值趨近于空白組的水平,比較無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.01),見表1。
造模后30分鐘內(nèi),陰部神經(jīng)阻滯組的痛閾值呈上升趨勢,30min至120min時段內(nèi),痛閾值呈下降趨勢。模型組的痛閾值呈下降趨勢,30min內(nèi)下降趨勢較快,30min至120min下降趨勢較平緩,見圖1。
3.2各組大白兔血清PGE2的比較
完成麻醉和切口后,與空白組比較,模型組和陰部神經(jīng)阻滯組的血清PGE2含量差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.01);造模后1h,三組的血清PGE2差異不明顯,無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.01)。造模后2h,陰部神經(jīng)阻滯組的PGE2濃度上升,與自身造模后0h和1h濃度對比差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。對模型組相比,陰部神經(jīng)阻滯組在2h的濃度值較低,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),見表2。
3.3各組大白兔血清SP的比較
陰部神經(jīng)阻滯后2h內(nèi),結(jié)果顯示模型組和陰部神經(jīng)阻滯組的大白兔血清SP呈上升變化,與空白組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),1h和2h的陰部神經(jīng)阻滯組的SP值要低于同一時間段的模型組,差異有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05),見表3。
3.4各組大白兔血清IL-4、IL-10的比較
空白組造模后與模型組、陰部神經(jīng)阻滯組造模后的IL-4值無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05).造模后1h,模型組與空白組相比,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),陰部神經(jīng)阻滯組與空白組和模型組相比,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。造模后2h,陰部神經(jīng)阻滯組的IL-4值低于模型組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表4.
空白組造模后與模型組、陰部神經(jīng)阻滯組造模后的IL-10值無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05).造模后1h,模型組與陰部神經(jīng)阻滯組的IL-10值均上升,與空白組相比,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。造模后2h,模型組和陰部神經(jīng)阻滯組的IL-10繼續(xù)上升,但陰部神經(jīng)阻滯組的值低于模型組,兩組比較無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05),見表5。
4.討論
由于肛門病術(shù)后創(chuàng)面疼痛是手術(shù)治療肛腸疾病的熱點話題,因此近年來,肛腸外科醫(yī)師不斷探索安全、有效的鎮(zhèn)痛方法,陰部神經(jīng)阻滯術(shù)就是其中一種。國內(nèi)外均有發(fā)表關(guān)于陰部神經(jīng)阻滯術(shù)用于肛門病術(shù)后鎮(zhèn)痛的文獻(xiàn)報道,但大部分研究者的目的在于證實陰部神經(jīng)阻滯麻醉優(yōu)于腰麻或局麻或骶麻等其他麻醉方式,而僅有小部分研究者將術(shù)后鎮(zhèn)痛作為研究的目的,因此,陰部神經(jīng)阻滯是否真正對肛門病術(shù)后鎮(zhèn)痛有效、鎮(zhèn)痛效果的持續(xù)時間多長、鎮(zhèn)痛的程度多大仍然無確切的答案。本研究采取動物實驗的方式,通過對肛門切口家兔模型實施陰部神經(jīng)阻滯術(shù),觀察痛閾值的變化趨勢,并結(jié)合促炎因子和抗炎因子的血清學(xué)表達(dá)結(jié)果,對陰部神經(jīng)阻滯術(shù)的鎮(zhèn)痛效果和機(jī)理進(jìn)行探討。
P物質(zhì)(SP)是最早發(fā)現(xiàn)的神經(jīng)肽,廣泛分布于外周組織和神經(jīng)系統(tǒng),參與痛覺信號的傳遞和調(diào)節(jié),即一方面?zhèn)鬟f疼痛信息至脊髓,產(chǎn)生痛覺,另一方面能夠?qū)μ弁葱畔⑦M(jìn)行調(diào)節(jié),降低疼痛敏感度,達(dá)到鎮(zhèn)痛作用[2]。除此之外,P物質(zhì)與炎癥細(xì)胞也能相互作用,能夠引起白介素8、組胺等炎癥物質(zhì)的釋放,加重炎癥反應(yīng)和炎性疼痛[3]。前列腺素E2(PGE2)是致痛因子之一,在前列腺素中的止痛作用最強(qiáng),能夠誘發(fā)疼痛,并增強(qiáng)組織對致痛物質(zhì)的敏感性[4],比如SP、5-HT、組胺等致痛因子。
IL-10是一種多效性細(xì)胞因子,可以在多種類型細(xì)胞中發(fā)揮免疫抑制或免疫刺激的作用,它能通過下調(diào)單核細(xì)胞表面主要組織相容性抗原Ⅱ(MHCⅡ)的表達(dá),降低其抗原呈遞作用,下調(diào)T淋巴細(xì)胞活性,抑制炎性細(xì)胞的激活、遷移和粘附;同時,IL-10也能抑制炎癥因子的合成與釋放,Rene等發(fā)現(xiàn),內(nèi)源性與外源性IL-10均能在轉(zhuǎn)錄水平強(qiáng)烈抑制白介素1(IL-1)、IL-6、IL-8、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、粒-巨噬細(xì)胞集落刺激因子(GM-CSF)和粒細(xì)胞集落刺激因子(G-CSF)的合成,從而起到抗炎的作用,因此IL-10也屬于一種抗炎因子。研究表明,IL-10的鎮(zhèn)痛作用機(jī)制可能為抑制致炎致痛的NO及PEG2的產(chǎn)生。IL-4主要有Th2細(xì)胞、肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞產(chǎn)生,屬于免疫調(diào)節(jié)劑的一種,可抑制炎性細(xì)胞和炎性因子的產(chǎn)生和釋放,姚艷敏,宋巧鳳等人[5]研究發(fā)現(xiàn)炎癥反應(yīng)早期Il-4升高不明顯,后期可突然明顯升高。
通過痛閾值曲線變化可以看出,手術(shù)創(chuàng)傷能夠快速的降低家兔的痛閾值,而應(yīng)用陰部神經(jīng)阻滯后,能夠短時間內(nèi)提高家兔的痛閾值,達(dá)到鎮(zhèn)痛的效果,但30min后,隨著藥物的代謝,痛閾值逐漸下降,于2小時左右回到與手術(shù)創(chuàng)傷家兔相同的痛閾水平。對家兔采用陰部神經(jīng)阻滯后,從家兔血清SP、PGE2數(shù)值的變化可以看出,手術(shù)切口后家兔的早期急性疼痛與炎性疼痛有關(guān),陰部神經(jīng)阻滯使家兔痛閾值降低的同時,也導(dǎo)致了炎性因子水平的下降,提示兩者存在相關(guān)性。另一方面,抗炎因子IL-4和IL-10的濃度也在阻滯后逐漸升高,與痛閾值的增加和促炎因子的下降相伴隨。
綜上結(jié)果所示,應(yīng)用羅哌卡因?qū)彝脤嵤╆幉可窠?jīng)阻滯術(shù)能夠使術(shù)后家兔的痛閾值提高,達(dá)到鎮(zhèn)痛作用,同時也能使血清的SP、PGE2促炎因子水平下降,上調(diào)抗炎因子IL-10、IL-4水平,可能的機(jī)理為機(jī)制主要為高效鎮(zhèn)痛后炎癥介質(zhì)釋放被抑制及炎癥反應(yīng)的序貫發(fā)生被打破[6]。但陰部神經(jīng)阻滯術(shù)的鎮(zhèn)痛時效的維持仍然需要進(jìn)一步提升,可能與使用的藥物、阻滯的部位有關(guān),未來的研究將重點放在如何延長陰部神經(jīng)阻滯的鎮(zhèn)痛失效。
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基金項目:深圳市福田區(qū)衛(wèi)生公益性科研項目(FTWS2019079)
作者簡介:于林沖(1989—),男,主治醫(yī)師,碩士。