營養學/麻醉對應激反應和代謝的影響

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臨床營養學

外科創傷與營養
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37.4.1　麻醉劑的藥理作用

麻醉劑的作用原理，藥理界一直很重視，尚在不斷深入研究之中。近年來，隨著生物物理的進展，已能憑借亞細胞結構的研究和藥物極微量（ng水平）的測定，認識麻醉劑作用機理的根本在于暫時改變生物膜的性質。生物膜上有為抗原、激素、神經介質、藥物和細胞認別的各種受體，機體的許多感覺，味、視、嗅以及痛覺都與神經原突觸上的膜受體有關。

全身麻醉劑的藥理作用：全身麻醉劑如前所述，品名多種，除個別為同類衍生物外，大部分沒有相同的分子構型。目前，多認為是由于它們的物理性質（脂溶性）的緣故。它們作用于中樞神經原突觸膜上的疏水部分，暫時使膜上的脂層厚度改變，膜上的神經介質的受體（膜上的功能蛋白質）的構型改變，從而阻斷了神經沖動的突觸傳導。

由于麻醉劑的不同，作用于中樞神經的部位不完全相同，臨床表現也不完全一樣*。

局部麻醉劑的藥理作用：局部麻醉劑的化學結構與其作用有密切關系，其分子一般具備三個組成部分：①芳香族環；②中間部分；③胺基部分。局部麻醉劑都是制成易溶于水、穩定性較高的鹽來應用。但注入機體后，在體液中以離子型（銨）和非離子型（胺）兩種形式存在，后者是新脂性的。

37.4.2　麻醉劑對機體代謝的影響

麻醉劑對機體代謝影響的直接資料還不是很多。鑒于在糖皮質激素的允許作用下，腎上腺素對代謝的影響居主導作用，因此，討論麻醉劑對機體代謝的影響時，擬從麻醉劑對機體交感-腎上腺髓質系統的激惹程度來加以推論。并盡量引用代謝資料。

麻醉劑對交感-腎上腺系統的影響可分為以下四種類型：

（1）明顯促使血漿腎上腺素及去甲腎上腺素含量升高。如乙醚，從動物實驗及臨床觀察，乙醚麻醉時，手術尚未開始，血中濃度已迅速上升，肝和肌肉中糖原分解，血糖濃度明顯升高，升高的程度也是其他麻醉劑所不及的。血中乳酸、丙酮酸含量升高，甚至出現代謝性酸中毒，體內動用脂肪，血中游離脂肪酸及酮體含量升高。又如氯胺酮麻醉時，血中兒茶酚胺濃度也升高。

（2）使血中兒茶酚胺含量輕度升高，如氟烷、氟烷醚、甲氧氟烷、氧化亞氮。但手術中，血中濃度仍表現出有意義的升高。

（3）使血中兒茶酚胺含量變化不明顯。如麻醉鎮痛劑芬太尼在某一劑量范圍50～75μg.kg^-1時，當靜注50μg.kg^-1，血中兒茶酚胺無明顯變化，血糖、乳酸、丙酮酸、皮質醇皆無明顯變化。在冠狀動脈手術時，當劑量加大到100μg.kg^-1時，血中兒茶酚胺含量有所下降（圖37-1）。這與血液動力學的變化是一致的，如心率變緩，收縮壓及舒張壓下降。此時給機體的刺激不是很強時，如切皮等時血中兒茶酚胺上升不多；而在給強刺激時，如冠門面動脈分流手術期，則明顯上升。說明對刺激仍能應答反應，并使機體處于較平穩的情況下接受手術。

（4）對交感——腎上腺系統有抑制作用。如巴比妥類藥物，包括硫賁妥鈉。Hume以30條狗對比了乙醚-氧麻醉和戊巴比妥30μg.kg^-1麻醉下，安插一側腎上腺靜脈引流管后所收集的血樣中腎上腺素與去甲腎上腺素每分鐘的分泌量，結果乙醚-氧麻醉者分別為0.558，0.095μg.kg^-1；戊巴比妥麻醉者分別為0.052,0.035μg.kg^-1。可見乙醚-氧麻醉者較戊巴比妥麻醉者血中腎上腺素含量高10倍。二星期后，待動物康復，再分別采血作為正常對照，然后再次麻醉并各在腹部作一長形切口，并把腸子拉出來作為手術刺激，同時采血，結果見圖37-2和表37-1。

兒茶酚胺含量變化"/>

圖37-1 在劑量芬太尼麻醉時血漿兒茶酚胺含量變化

兒茶酚胺及類固醇分泌率"/>

圖37-2 實驗狗兒茶酚胺及類固醇分泌率

由圖可見在乙醚組腎上腺素的分泌率在麻醉后較對照期高6倍，手術后高24倍。而在戊巴比妥組麻醉后反較對照期低，手術后僅去甲腎上腺素有所升高，腎上腺素仍未升高。

表37-1 麻醉及手術對犬腎上腺分泌的影響

分泌率ug.min-1　時期　麻醉劑	對照		麻醉后		手術后
分泌率ug.min-1　時期　麻醉劑	腎上腺素	去甲腎上腺素	腎上腺素	去甲腎上腺素	腎上腺素	去甲腎上腺素
乙醚	0.076(5)	0.039(5)	0.427(5)	0.137(5)	1.695(3)	0.319(3)
戊巴比妥	0.047(4)	0.036(4)	0.017(4)	0.019(4)	0.012(1)	0.081(1)

綜上所述，可見茶太尼在劑量為50～75μg.kg^-1（目前臨床上多以芬太尼為主，輔以安定劑和肌松劑進行靜脈復合麻醉），對交感-腎上腺系統激惹最小，對防止手術帶來過分的代謝反應是有利的。

除麻醉劑外，不同麻醉方法給機體內分泌和代謝的影響也是不一樣的。

37.4.3　麻醉方法對內分泌與代謝的影響

由上可知全身麻醉的作用部位主要在中樞神經系統，局部或區域麻醉包括表面麻醉浸潤和阻滯麻醉、脊髓麻醉和硬膜外麻醉等主要是阻滯局部或區域內外周神經的向心傳導。一般地說，局部或區域麻醉對機體影響的深度和廣度不如全身麻醇，機體的應激反應及代謝變化也較全身麻醉為輕。如對149例接受下腹部子宮切除術的病人，以腎上腺素、去甲腎上腺素、血漿皮質醇和血糖為指標，觀察到全身麻醉者，上述指標明顯上升，并持續至術后數小時才下降。而硬膜外麻醉者變化不明顯。氮平衡則以全身麻醉者術后負氮平衡明顯，而硬膜外麻醉者術后第二天已趨平衡。cAMP、乳酸、生長激素等全身麻醉者均有可增加，硬膜外麻醉者變化輕微。20例上腹部胃手術病人，接受丁吡卡因硬膜外麻醉（腦_3～4～腰_1～2）較接受氯胺酮-氟烷-笑氣-全身麻醉者，血糖、血乳酸、血游離脂肪酸等指標，在手術期間以及術后期都明顯地降低。399例無心肺疾病或代謝紊亂接受手術的病人，在體溫升高和血糖升高方面，硬膜外麻醉者較其他方法麻醉者為輕。18例無高血壓、心血管疾患的手術病人，硬膜外麻醉時血漿兒茶酚胺、血漿腎素及血管緊張素Ⅱ無顯著變化。硬膜外麻醉之所以應激反應輕，認為與麻醉劑的劑量相關性不大，而主要是麻醉平面。當麻醉平面不低于胸_4～5，傳入神經通路受阻滯，抑制了傳出沖動到腎上腺髓質和肝臟，防止了腎上腺素釋放和糖原生成一系列變化。從而術后負氮平衡也較輕。在全身麻醉中，只有以芬太尼為主的安定鎮痛麻醉對機體引起的內分泌和代謝反應很小。術后負氮平衡輕微。

故目前認為硬膜外麻醉（脊髓麻醉也有同樣效果）和以芬太尼為主的安定鎮痛麻醉應用于重癥休克、心瓣置換術及危重病人是減輕手術時內分泌和代謝反應以及減輕術后的負氮平衡的有效方法。

37.4.4　麻醉劑對肝臟的影響

麻醉與肝臟的關系密切，很多麻醉劑要經肝臟代謝（轉化、降解），麻醉過程中又有很多因素（缺氧、低血壓以及二氧化碳蓄積等）可影響肝臟功能。故術前肝功能正常的病人，術后肝功出現短暫變化者常占一定比率。故對術后病人的營養支持時應予以注意。

現將各類麻醉劑在體內的代謝過程略述于后：

（1）乙醚當停止吸入后30min內，體內儲量的30～50%已由呼氣排出。其余部分通過肝臟時，在肝細胞微粒體酶的作用下。一部分轉化為乙醛、乙醇、乙酸和二氧化碳等。醇、醛、酸以游離的形式或與葡萄糖醛酸結合的形式由尿排出，二氧化碳由呼氣排出。

（2）氧化亞氮在體內極少轉化，絕大部分隨呼氣排出，對肝臟無不良影響。

（3）氟烷進入體內的氟烷至少有12～20%在肝細胞內轉化為三氟乙酸、三氟乙醛、三氟乙醇、二氧化碳、溴化物、氯化物等產物。除二氧化碳隨呼氣排出外，三氟乙酸的羧基可與蛋白質、多肽、氨基酸、脂肪等結合；三氟乙醛及三氟乙醇則與葡糖醛酸結合，由尿、汗、糞內排出。在這種轉化過程中，對肝細胞內質網和微粒體酶有一定的影響。臨床上曾在第一次使用后不久，再次使用氟烷全麻時，出現黃疸和肝功能衰竭。在肝、腎功能正常的胸部、腦部手術的病人，以氟烷-笑氣-氧麻醉，術后谷丙轉氨酶、谷草轉氨酶、堿性磷酸酶，γ-谷氨酰轉肽酶、乳酸脫氫酶值均明顯升高，至第10天恢復正常。氟烷對肝臟的損害除認為是在轉化中對肝細胞的損傷外，有人認為是由于免疫反應；有人認為氟烷在代謝過程中產生自由基，由于過氧化反應而損害肝細胞，其損害可用還原型谷酰甘肽或維生素E來治療。

（4）安氟醚術后第四天僅谷草、谷丙轉氨酶還明顯升高，說明也有影響，但較氟烷的影響輕微。

（5）甲氧氟烷與氟烷相似。

（6）硫賁妥鈉在肝細胞微粒體酶的作用下，主要與葡萄糖醛酸結合成水溶性代謝產物由尿排出。

（7）氯胺酮 70～90%經脫甲基、脫氨基、羥化等酶的作用轉化成苯環已酮由尿排出。Dundee報道靜滴氯胺酮后，在六項肝功指標中，谷丙轉氨酶和γ-谷氨酰轉肽酶超過正常值2～7倍。3～4天后，仍有四項指標與術前比較明顯異常。對兔的肝臟活體組織檢查，觀察到麻醉后20min及麻醉后的第3天，較麻醉前肝竇擴張與淤血變化的例數有所增加，程度有所加重。肝細胞變性（疏松變與嗜酸性變）在麻醉后20min變化顯著，麻醉后第3天更進一步非常明顯的變化，還出現枯否細胞增生的組織學變化。

（8）芬太尼在肝中的轉化以水解為主，部分為氧化代謝，轉化后主要由腎排出。約10%由膽汁排出，僅5%左右以未變化形式由尿排出。

綜上所述，各種麻醉劑中以氧化亞氮對肝臟影響最小，而含鹵族元素的麻醉劑，如氟烷、甲氧氟烷、氯胺酮、安氟醚等，對肝功有一定影響，其中以氟烷應予注意。

總之，應認識到手術病人，在術后肝功能有可能受到暫時性的影響，雖然肝臟代償功能很強，但為了更好地適應機體情況，術后第1～2天，胃腸道手術病人需禁食外，術后1～3天或稍長時間，應以清淡的低脂、高糖、適量的蛋白質并易消化和促進食欲的飲食為宜。