麻醉與微循環(huán)

關于麻醉與微循環(huán)麻醉與微循環(huán)微循環(huán)（microcirculation）：微動脈與微靜脈之間的微血管血液循環(huán)。在臨床麻醉許多病理狀態(tài)下：麻醉科醫(yī)生常面臨微循環(huán)可能遭到嚴重的損害，以及微循環(huán)障礙。麻醉藥可能使身體不同部位的微循環(huán)發(fā)生內在性改變。在血管疾病病人:

麻醉藥引起的微循環(huán)改變也可能受到不同的血管反應性的影響。

第2頁,共60頁，2024年2月25日，星期天微循環(huán)與微循環(huán)障礙的近代概念評估微循環(huán)狀態(tài)的方法麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化術中液體管理，早期目標導向治療和微循環(huán)麻醉與微循環(huán)第3頁,共60頁，2024年2月25日，星期天微循環(huán)與微循環(huán)障礙的近代概念

評估微循環(huán)狀態(tài)的方法麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化術中液體管理，早期目標導向治療和微循環(huán)

麻醉與微循環(huán)第4頁,共60頁，2024年2月25日，星期天微循環(huán)與微循環(huán)障礙的近代概念一般所指的微循環(huán)是指血液微循環(huán)。微循環(huán)的血管肉眼不易看清，直徑一般小于100μm。

第5頁,共60頁，2024年2月25日，星期天微循環(huán)單位（microcirculatoryunit）：是各組織、器官內最小的功能-形態(tài)聯系單位。微循環(huán)：是一個結構不同而功能相似的“勻化系統(tǒng)”（homogenizedsystem）。微循環(huán)：是一個“交換系統(tǒng)”（exchangesystem）。

微循環(huán)與微循環(huán)障礙的近代概念第6頁,共60頁，2024年2月25日，星期天微循環(huán)可以作為很多病理過程和疾病的原發(fā)或繼發(fā)的應答器官（responseorgan）

微循環(huán)障礙：主要是指在微血管與微血流水平發(fā)生功能或器質性紊亂，從而造成微循環(huán)血流灌注障礙。臨床上最常見的灌注障礙包括:（1）低灌注狀態(tài)（hypoperfusionstate）或稱低血流狀態(tài)（low-flowstate）；（2）無復流現象（no-reflowphenomenon）和（3）缺血-再灌注損傷（ischemia-reperfusioninjury）。微循環(huán)與微循環(huán)障礙的近代概念第7頁,共60頁，2024年2月25日，星期天微循環(huán)與微循環(huán)障礙的近代概念

評估微循環(huán)狀態(tài)的方法麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化術中液體管理，早期目標導向治療和微循環(huán)

麻醉與微循環(huán)第8頁,共60頁，2024年2月25日，星期天評估微循環(huán)狀態(tài)的方法常用的觀察微循環(huán)的方法

高速攝影機：每秒8000-30000幀的高速攝影可以確切定量顯示血細胞流速、流態(tài)、軸流和邊緣流顯微鏡和電鏡技術：相差顯微鏡用于活體動物實驗觀察；利用熒光顯微技術透視電鏡技術與電視技術和圖像分析技術可以對微血管進行一維、二維（表面積）和三維（交換面積、體積密度）參數測量及觀察微血管腔內、腔外的細微結構

第9頁,共60頁，2024年2月25日，星期天已經在實驗室和臨床驗證階段的方法舌下CO2張力計，經皮PO2和PCO2檢測儀，組織氧電極，近紅外光譜儀（near

infrared

spectroscopy，NIRS），正交偏振光譜（orthogonalpolarizationspectral，OPS）成像和旁路暗場（sidestreamdrak-field，SDF）成像，激光多普勒流量（LDF），微透析儀等

評估微循環(huán)狀態(tài)的方法第10頁,共60頁，2024年2月25日，星期天評估微循環(huán)狀態(tài)的方法正交偏振光譜成像OPS旁路暗場成像SDFSDFsublingualmicrocirculation第11頁,共60頁，2024年2月25日，星期天目前研究中代之而起的微循環(huán)障礙的監(jiān)測①研究膿毒癥、重癥休克、多發(fā)創(chuàng)傷時的全身性炎癥反應綜合征以及單核細胞、巨噬細胞、中性粒細胞、內皮細胞的功能異常；各種細胞因子、炎癥介質的作用等；②研究缺血再灌注損傷的機制及氧自由基損傷，細胞鈣超載，細胞損傷和凋亡的基因調控，蛋白組學變化；③監(jiān)測整體氧供和氧需的關系，監(jiān)測局部靜脈血氧飽和度，胃黏膜pH等；④監(jiān)測出、凝血機制的變化和微血栓的形成；⑤研究血液流變學；⑥微循環(huán)血流動力學監(jiān)測評估微循環(huán)狀態(tài)的方法第12頁,共60頁，2024年2月25日，星期天微循環(huán)與微循環(huán)障礙的近代概念

評估微循環(huán)狀態(tài)的方法

麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化

術中液體管理，早期目標導向治療和微循環(huán)

麻醉與微循環(huán)第13頁,共60頁，2024年2月25日，星期天麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化正常及病理生理狀態(tài)下靜脈麻醉藥和強效吸入麻醉藥對微循環(huán)的影響氯胺酮:擬交感作用丙泊酚和硫噴妥鈉:通過中樞作用而抑制交感神經系統(tǒng)的活性丙泊酚通過抑制cAMP的生成，抑制心肌細胞的β-腎上腺能信號轉導而降低心肌收縮力硫噴妥鈉、丙泊酚和氯胺酮的局部血管舒張作用:抑制L-型電壓門控Ca2+通道

第14頁,共60頁，2024年2月25日，星期天麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化靜脈麻醉藥

器官灌注和微循環(huán)

體循環(huán)血流動力學的改變免疫反應的改變NO通路的改變

第15頁,共60頁，2024年2月25日，星期天在外科手術應激期間神經-免疫-內分泌的相互作用。HPA,SNS和細胞因子代表應激系統(tǒng)的周圍臂。第16頁,共60頁，2024年2月25日，星期天圖示在麻醉和外科手術期間免疫活性的可能調節(jié)因素。麻醉藥對免疫系統(tǒng)有直接作用。第17頁,共60頁，2024年2月25日，星期天靜脈麻醉藥JAnesth,2008,22:155–162第18頁,共60頁，2024年2月25日，星期天第19頁,共60頁，2024年2月25日，星期天在圍術期除了心肺功能穩(wěn)定外，充足的肝臟和內臟灌注對于保護腸黏膜屏障功能，阻止毒素易位起著決定性作用。在肝臟和內臟器官低血流狀態(tài)期間，腸黏膜屏障衰竭在多器官功能障礙綜合征（MODS）的發(fā)生發(fā)展中扮演重要的角色。

麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化第20頁,共60頁，2024年2月25日，星期天

通過免疫系統(tǒng)，腸內菌叢和腸的能動性的平衡維持正常的腸屏障。引起這種平衡失調的各種損害因素均能損傷腸道的屏障功能，隨后引起細菌移位和感染并發(fā)癥。麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化第21頁,共60頁，2024年2月25日，星期天A,Normalintestinalfunction.Asfoodparticles(FP)andbacteria(B)passthroughthegastrointestinaltract,normalintestinalfunctionismaintainedbyperi-stalsis,tightjunctions(TJ),andintactmucuslayer,andsecretionofIgA.B,Abnormalintestinalfunction.Duringshock,peristalsisceases,tightjunction(TJ)functionandexpressionarealtered,andmucus(m)secretiondiminishes,allowingthetranscellularandparacellularpassageofbacteria(B)andbyproducts.SURGERY,2007,114:563-569第22頁,共60頁，2024年2月25日，星期天內臟器官低血流與MOF麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化第23頁,共60頁，2024年2月25日，星期天麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化第24頁,共60頁，2024年2月25日，星期天與氯胺酮和硫噴妥鈉麻醉比較，在丙泊酚/芬太尼麻醉期間大鼠腸系膜的動靜脈血管直徑較大，但兩者的毛細血管直徑和大分子滲漏則無明顯差異麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化第25頁,共60頁，2024年2月25日，星期天麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化丙泊酚抗炎作用不損害肝臟和內臟器官的血流，維持腸黏膜屏障的完整性改變細胞因子平衡，促進抗炎癥的白介素（IL-10,IL-1ra）生成第26頁,共60頁，2024年2月25日，星期天VisualizationofthehumansublingualmicrocirculationusingOPSimagingEffectsofpropofolonvesseldensity.Inadditiontomean(SD)changestobaselineindensity,relativechangesarealsoshown(%).Duringpropofoladministration,systemichaemodynamicandoxygenationvariableswereunchanged,buttotalmicrovasculardensitydecreasedby9.1%.Thevenulardensityremainedunchanged,butthedensityofperfusedcapillarieswassigni?cantlyreducedby16.7%.第27頁,共60頁，2024年2月25日，星期天臨床麻醉中常用強效吸入麻醉藥--鹵化醚類地氟烷、七氟烷、異氟烷臨床使用時其濃度通常低于1個最低肺泡有效濃度(MAC)

心血管效應：呈劑量依賴性—由于全身血管阻力降低而使平均動脈壓下降第28頁,共60頁，2024年2月25日，星期天Effectsofdesfluraneandisofluraneonsplanchnicmicrocirculationduringmajorsurgery

O’RiordanJetal.1997,78:95-96LaserDopplerflowinthejejunumliversegmentⅢduringdesfluraneorisofluraneanaesthesiaBloodflow(PU)PGut(isoflurane)94(75-154)0.02Gut(desflurane)186(146-262)Liver(isoflurane)137(58-168)0.26Liver(desflurane)175(54-453)第29頁,共60頁，2024年2月25日，星期天血流量探測儀和球囊技術對狗的研究:地氟烷和異氟烷對肝臟和十二指腸局部血流均無明顯影響

HartmanJCetal.CanJAnaesth,1992,39:877-887在加深麻醉時(2MAC)，地氟烷能使肝臟的總血流降低，而異氟烷則無此作用

MerinRGetal.Anesthesiology,1991,74:568-574強效吸入麻醉藥能維持肝臟和腸道的血流灌注與氧需的平衡

麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化第30頁,共60頁，2024年2月25日，星期天在狗和豬的研究表明地氟烷、異氟烷和七氟烷均不改變腎臟的血流在狗的研究表明地氟烷和異氟烷不改變心肌血流的分布型式包括異氟烷、七氟醚和地氟烷在內的強效吸入麻醉藥似乎有缺血預處理作用（ischemicpreconditioning），保護心肌免遭缺血性損傷

麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化第31頁,共60頁，2024年2月25日，星期天第32頁,共60頁，2024年2月25日，星期天Signallingpathwaysinvolvedinvolatileanaesthetic-inducedpreconditioning第33頁,共60頁，2024年2月25日，星期天在病理生理狀態(tài)下出血(hemorrhage)

多發(fā)性創(chuàng)傷(multipletrauma)膿毒癥(sepsis)

麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化第34頁,共60頁，2024年2月25日，星期天第35頁,共60頁，2024年2月25日，星期天在出血性休克狀態(tài)下，麻醉期間的血管反應性及其調控受到不同的麻醉藥物和不同的機制的影響。

第36頁,共60頁，2024年2月25日，星期天在膿毒癥病人，關注吸入、靜脈麻醉藥和鎮(zhèn)靜藥的作用主要在于它們可能具有抗炎作用。

麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化SandersRDetal.CritCareClin,2009,25:551-570第37頁,共60頁，2024年2月25日，星期天硬膜外麻醉對微循環(huán)的影響

在TEA期間，心率減慢，收縮壓和舒張壓降低TEA改善心臟的局部血流,改善心內膜的血供

麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化第38頁,共60頁，2024年2月25日，星期天大型外科手術、疼痛或休克狀態(tài)可能增加交感神經系統(tǒng)活性，而引起潛在的胃腸道灌注不足

麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化第39頁,共60頁，2024年2月25日，星期天TEA能增加胃腸道的血流，改善微循環(huán)的灌注OPS成像技術證實在施行食管切除術期間TEA能改善胃的微循環(huán)灌注，術后胃腸蠕動也有所改善在大鼠，TEA能增加回腸黏膜的血流，間歇性減少微絨毛微循環(huán)血流臨床研究的結果爭論較多

CurrentOpinioninAnaesthesiology2009,22:644–648第40頁,共60頁，2024年2月25日，星期天體外循環(huán)（CPB）對微循環(huán)影響由于血液與人造表面的接觸，大動脈鉗閉后缺血再灌注損傷，或腸道粘膜屏障受損時間接的內毒素血癥，CPB可能觸發(fā)全身性炎癥反應評估內臟血流改變的臨床研究結果不盡一致:低溫CPB時內臟血流并不減少,或內臟血流降低19﹪

麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化第41頁,共60頁，2024年2月25日，星期天CPB開始以后功能性毛細血管密度減少10﹪，而在CPB終止后其恢復到基礎水平

第42頁,共60頁，2024年2月25日，星期天在心臟手術時應用吸入麻醉藥和尤其是七氟烷具有良好的心臟保護作用和抗炎作用

BritishJournalofPharmacology,2008,153:21–33Clinicaltrialshavesuggestedthatvolatileanaestheticsingeneralandsevofluraneinparticulararegoodcardioprotectiveandanti-inflammatoryagentswhenusedduringopen-heartsurgery.第43頁,共60頁，2024年2月25日，星期天微循環(huán)與微循環(huán)障礙的近代概念

評估微循環(huán)狀態(tài)的方法

麻醉期間微循環(huán)和組織灌注的變化術中液體管理，早期目標導向治療和微循環(huán)

麻醉與微循環(huán)第44頁,共60頁，2024年2月25日，星期天術中液體管理，早期目標導向治療和微循環(huán)施行大型外科手術病人:降低圍術期各種并發(fā)癥的發(fā)生率和縮短住院時間

維持正常的體溫氧療維持充足的血容量目標導向血流動力學治療(goal-directedhemodynamictherapy，GDHT)第45頁,共60頁，2024年2月25日，星期天外科手術創(chuàng)傷能使微循環(huán)發(fā)生明顯的改變早期的全身性炎癥反應組織低灌注直接的組織損傷ArchSurg.2006;141:1132-1140第46頁,共60頁，2024年2月25日，星期天圍術期微循環(huán)改變與多方面因素相互作用有關術中液體管理，早期目標導向治療和微循環(huán)VellingaNAR.CurrentOpinioninCriticalCare,2010,16:377–383第47頁,共60頁，2024年2月25日，星期天早期復蘇適當的終點定為HR80–110

次/分MAP65mmHg尿量>0.5ml/kg/hrCVP=8–12mmHgHCT≥30%ScvO2>70%第48頁,共60頁，2024年2月25日，星期天Mayeretal.CriticalCare,2010,14:R18第49頁,共60頁，2024年2月25日，星期天RhodsAetal.IntensiveCareMed,2010,36:1327–1332Survivalanalysisfromrandomizationaccordingtowhetherornotthepatientsdevelopedasigni?cantcomplicationinthe28daysfollowingsurgery:aanycomplication,bardiaccomplication,crespiratorycomplicationand,drenalcomplication第50頁,共60頁，2024年2月25日，星期天Survivalcurveanalysisdependingonthedevelopmentornotofacomplicationwithin28daysofrandomizationaccordingtowhetherintheacontrolgrouporbtheprotocolgroupRhodsAetal.IntensiveCareMed,2010,36:1327–1332第51頁,共60頁，2024年2月25日，星期天Survivalanalysisofpatientsgroupedaccordingtostudyarm(protocolorcontrol)startingatthetime-pointofday28postrandomizatio