二氧化碳气腹对新生儿脑功能的影响
罗春芳 牛丽文
江西省儿童医院麻醉科,江西南昌 310006
[摘要]目的 分析CO2气腹对新生儿脑组织功能的影响,为腹腔镜术在新生儿治疗中的安全应用提供依据。方法 选取2016年1月~2017年6月在我院因十二指肠梗阻行腹腔镜手术的36例新生儿作为腹腔镜组,同期选取20例因十二指肠梗阻行常规手术治疗的新生儿作为对照组。测定腹腔镜组患儿气腹前15 min(T0)、气腹后15 min(T1)、气腹后45 min(T2)及气腹结束15 min(T3)的各项脑功能指标。并比较两组新生儿的新生儿神经行为测定(NBNA)评分。结果 腹腔镜组患儿气腹后T1、T2点血清糖分解烯醇酶(NSE)与神经生化标志物(S100β)蛋白浓度高于T0时水平,差异有统计学意义(P<0.05);解除气腹T3时NSE和S100β蛋白浓度较气腹时降低,但仍高于气腹前水平,差异均有统计学意义(P<0.05)。两组患儿NBNA评分比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论 人工CO2气腹对新生儿血清NSE、S100β蛋白水平有可逆性的影响,但对新生儿神经行为无明显影响。
[关键词]腹腔镜;CO2气腹;新生儿
腹腔镜技术以创伤小、恢复快及无明显瘢痕等优点在临床上广泛应用。为了在手术过程中获得良好的视野,CO2作为气腹介质被应用于多种疾病的腹腔镜辅助治疗中[1]。目前关于气腹对患者机体的影响多限于基础研究,特别是对新生儿等特殊人群的安全性影响仍然是临床治疗过程中亟待明确的新问题。
随着显微外科技术水平的提高,腹腔镜手术时间大大延长,为获得暴露良好的术野,对气腹压力的要求也有提高。有研究发现气腹气体能一定程度影响患者的呼吸和循环系统,也有关于气腹气体造成气体栓塞的相关报道[2]。这给患儿生理平衡和治疗水平带来威胁的同时,也对手术的安全性提出了更高的要求。随着近年来CO2作为气腹介质扩大应用于新生儿复杂的消化道畸形治疗手术中[3-4],其安全性逐渐引起人们的广泛关注。本研究是从CO2作为腹腔镜术常用介质对新生儿的影响角度出发,初步探讨该技术在新生患儿疾病治疗中的安全性及适用性,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取自2016年1月~2017年6月在我院因十二指肠梗阻行腹腔镜手术的新生儿36例(男20例,女16例),年龄 0~28 d,平均(9.5±0.6)d,平均体重(3.1±0.6)kg。包括16例肠旋转或扭转不良、11例十二指肠狭窄/闭锁以及9例环状胰腺患儿,研究对象术前无明显脑血管疾病、免疫系统、神经精神疾病史。并同期选取20例因十二指肠梗阻行常规手术治疗的新生儿作为对照组(男 12 例,女 8 例),年龄 1~28 d,平均(11.5±0.8)d;平均体重(3.0±0.8)kg。包括11例肠旋转或扭转不良、6例十二指肠狭窄/闭锁以及3例环状胰腺患儿。两组患儿的年龄、体重及病情等一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究经我院医学伦理委员会批准,且研究对象均经患儿家长或法定监护人的同意并签署知情同意书。
1.2 方法
入室后建立静脉通路,患儿静脉注射咪达唑仑0.01 mg/kg(江西恩华药业,H19990027)、瑞芬太尼2 μg/kg(宜昌人福药业 H20143314)、右美托咪定0.1 μg/kg(上海恒瑞医药 H20090248)及阿曲库铵0.15 mg/kg(上海恒瑞医药H20090202)进行麻醉诱导。气管插管接麻醉机控制呼吸,呼吸频率32次/min,潮气量8~10 ml/kg,吸呼比为1∶2。腹腔镜组患儿行腹腔镜辅助下置入把持钳及分离器钝性、锐性分离粘连肠管,腹压力维持在14~16 mmHg水平。对照组患儿行常规开腹手术治疗。
1.3 观察指标
腹腔镜组患儿经颈静脉穿刺及腕动脉穿刺于气腹前 15 min(T0)、气腹后 15 min(T1)和 45 min(T2)以及气腹结束后15 min(T3)时间点取血,利用酶联免疫吸附法测定血清NSE与S100β浓度。
首先用纯化的人NSE和S100β抗体预处理对微孔板充分包被以制成固相抗体;加入收集的患儿血清NSE和S100β样本和辣根过氧化物酶标记的羊抗人抗体充分结合,以形成抗体抗原酶标抗体复合物;后加入底物TMB完全显色。通过酶标仪在一定条件波长下测定其吸光度值,最后计算样品中NSE和S100β浓度。
1.4 NBNA评分
利用中国新生儿20项行为神经检查方法检测新生儿神经系统发育情况。评分项目包括行为能力6项、被动肌张力4项、主动肌张力4项、原始反射3项及一般反应3项。根据测试情况每小项记为0、1、2分。满分40分,<37分表示神经系统发育异常,可通过具体小项得分了解;≥37分表示新生儿神经系统发育正常。
1.5 统计学方法
实验数据经SPSS 19.0系统统计软件进行分析处理,计量资料以均数±标准差(±s)表示,采用t检验;计数资料以率表示,采用χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 患儿血清NSE和S100β蛋白浓度的变化
腹腔镜组患儿气腹前T0时血清NSE和S100β蛋白浓度均正常(NSE<13 μg/L、S100β<0.15 μg/L)。气腹中T1、T2时血清NSE与S100β蛋白浓度升高,明显高于T0时水平,差异有统计学意义(P<0.05);在解除气腹后T3时,NSE和S100β蛋白浓度较气腹过程中的浓度降低,但仍高于气腹前水平,差异均有统计学意义(P<0.05)(表1)。
表1 患儿气腹前后血清NSE、S100β蛋白浓度的变化(μg/L,±s)

 
与 T0比较,*P<0.05;与 T2比较,#P<0.05
2.2 两组患儿NBNA评分的比较
腹腔镜组患儿NBNA总得分为(38.74±3.11)分,略低于常规手术对照组的(39.27±2.82)分,两组比较差异无统计学意义(t=1.73,P=0.45)。
3 讨论
腹腔镜术最初多被用于腹腔内部检查,与传统手术相比具有创伤小、术后无明显瘢痕等优点,逐步应用多种临床疾病的治疗。1991年Alain开启了腹腔镜治疗新生儿外科疾病的新时代[5],现已应用于儿童消化道复杂手术的治疗,为儿科疾病的治疗带来极大便利。腹腔镜手术中由于患者腹内压迅速增高,易引发器官的缺血性损伤 [6];而新生儿腹腔容积较小,腹腔内器官相对占用了更多空间,且对手术耐受情况差异较大,这都增加了手术风险[7-8]。因此,明确CO2气腹对新生儿围术期的影响,是临床需要明确的问题。
新生儿脑血管对CO2浓度变化特别敏感,研究发现气腹可扩张脑组织血管以增加脑血流量,严重可引起脑室内出血(IVH)[9]。由此引起的呼吸碱中毒可以引起患儿体内酸碱平衡紊乱进而导致脑损伤[10-11]。明确CO2气腹对新生儿脑组织功能的影响及安全性有重要意义。NSE和S-100β是特异性较强的反映脑损伤的分子标志物,在血脑屏障发育不成熟的新生儿体内或脑组织受损时,血液中NSE水平会明显增高[12];有研究表明新生儿在脑缺氧或受到损伤时脊液及血液中的NSE含量会显著提高,临床也常用作评价脑缺血程度的诊断指标。而S-100β蛋白则特异性表达于中枢神经系统的胶质细胞[13],能随着神经胶质反应性增生而发生浓度变化,并可通过不完整的血脑屏障进入血液。因此联合检测NSE和S-100β对新生儿在CO2气腹中脑组织变化情况的诊断有指导意义。本研究结果显示,腹腔镜组患儿在气腹前血清中NSE和S100β蛋白浓度在正常范围,提示麻醉对患儿脑组织并无明显损伤;在气腹过程中患儿血液NSE与S100β蛋白水平增高,而在解除气腹后有明显降低,这提示CO2气腹能一定程度的损伤新生儿中枢神经系统,但这种影响是可逆的。
新生儿脑组织处于快速发育的特殊阶段,其神经行为能力随着生长快速提高,具有较强的可塑性;低水平的缺氧缺血都可能影响新生儿脑组织的正常发育以及引起神经功能行为的异常[14]。腹腔镜手术中CO2气腹造成的过大腹腔压可能影响神经功能的发育,NBNA评分能有效地帮助我们了解患儿神经行为的变化,目前临床多适用于新生儿脑损伤的评价[15]。本研究结果显示,CO2气腹对手术患儿NBNA评分与常规开腹手术组患儿差异无统计学意义(P>0.05),提示CO2气腹不会明显影响新生儿的神经系统功能。
综上所述,本研究通过动态观测新生患儿术前及术后血清NSE和S100β蛋白浓度,以及结合NBNA分析新生儿神经功能行为变化,初步探讨了CO2气腹对新生儿脑组织及神经功能的影响,以期为腹腔镜术在新生儿手术中的合理应用及相关并发症的预防治疗提供依据。
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Effect of carbon dioxide pneumoperitoneum on neonatal brain function
LUO Chun-fang NIU Li-wen
Department of Anesthesiology,Jiangxi Provincial Children′s Hospital,Jiangxi Province,Nanchang 310006,China
[Abstract]Objective To analyze the effect of carbon dioxide pneumoperitoneum on neonatal brain tissue function and provide basis for the safe application of laparoscopy in neonatal treatment.Methods A total of 36 neonates undergoing laparoscopic surgery for duodenal ileus in our hospital from January 2016 to June 2017 were selected as laparoscopic group.During the same period,another group of 20 patients undergoing routine surgical treatment for duodenal obstruction were selected as control gorup.The brain function parameters of children in the laparoscopic group were determined 15 min before pneumoperitoneum(T0),15 min after pneumoperitoneum(T1),45 min after pneumoperitoneum(T2),and 15 min after the end of pneumoperitoneum(T3).The neonatal behavioral neurological assessment(NBNA)scores were compared between the two groups.Results The levels of serum neuron-specific enolase (NSE)and S100β protein at the T1 and T2in the laparoscopic group were significantly higher than those at the T0(P<0.05).The concentrations of NSE and S100β protein at the T3were lower than those during the pneumoperitoneum,but still higher than those before pneumoperitoneum,which were displayed statistical differences(P<0.05).There was no significant difference in NBNA scores between the two groups(P>0.05).Conclusion Artificial CO2pneumoperitoneum has reversible effect on serum levels of NSE and S100β in neonates,but no significant effect on neonatal neurological behavior.
[Key words]Laparoscopy;Carbon dioxide pneumoperitoneum;Neonate
[中图分类号]R722.1
[文献标识码]A
[文章编号]1674-4721(2018)4(c)-0058-03
[基金项目]江西省卫生计生委科技计划课题(20165508)
[作者简介]罗春芳(1983-),女,江西南昌人,硕士,主治医师,主要研究方向为儿科麻醉
(收稿日期:2018-01-03 本文编辑:崔建中)