术中输注氨基酸对杂种犬围术期糖、蛋白质、脂肪代谢的影响及量效关系

摘要

[目的]建立犬能量代谢模型,研究杂种犬麻醉手术期间使用不同剂量的氨基酸对围术期糖、蛋白质和脂肪代谢的影响,并探讨氨基酸的适宜用量。
　　 [方法]健康成年杂种犬36只,随机分为4组(n=9),全麻下行回肠部分切除术,自划皮至关腹分别静脉使用0.9％氯化钠溶液(NS组)、18-氨基酸溶液6kJ·kg-1·h-1(6kJ组)、12kJ·kg-1·h-1(12kJ组)与24kJ·kg-1·h-1(24kJ组)。术后维持麻醉,机械通气下观察24h。整个实验过程中保持各组实验犬生命体征稳定。监测围术期食道温度,术中每10min记录一次,术后每1h记录一次。测定麻醉前、诱导后手术前、手术开始后15min、30min、60min、手术结束即刻、术后1h、2h、4h、8h、24h共11个时点的胰岛素、胰高血糖素、血糖、乳酸、游离脂肪酸、甘油三酯及酮体值。使用Homa指数估计胰岛素抵抗程度。于麻醉诱导后手术前、手术结束即刻及手术后24h进行左下肢外侧肌肉活检,关腹前、手术后24h进行肝活检,测定肌糖原、肝糖原及肌肉氨基酸谱。分别收集手术前后24h尿,测量24h尿氮排出量与3-甲基组氨酸排出量,计算氮平衡。使用SPSS15.0统计分析比较各组围术期核心体温、应激激素、胰岛素抵抗程度、血糖、乳酸、肝/肌糖原、氮平衡、24h尿3-甲基组氨酸排出量、肌肉氨基酸谱、血游离脂肪酸、甘油三酯及酮体的变化情况及组间差异,根据术中输注氨基酸的剂量与各测量指标情况制作量效关系曲线。
　　 [结果](1)各组性别、体重、手术时间、术中出血量、术中补液量和术后补液量的差异无统计学意义(P＞0.05);(2)各组术中至术后9h食道温度较术前显著下降(P＜0.05),12kJ组与24kJ组体温下降程度较NS组明显减弱(P＜0.05);(3)各组胰岛素水平均较NS组有所增高,但24kJ组增高显著(手术结束即刻:NS组36.27±23.40μIU/ml,6kJ组130.96±57.26μIU/ml,12kJ组196.34±84.46μIU/ml,24kJ组539.62±108.15μIU/ml,P＜0.05);各组各测量点胰高血糖素水平无显著差异(P＞0.05);各组术中至术后2h,Homa指数均较术前显著增高(P＜0.05),24kJ组增高最为明显(P＜0.05);(4)各组血糖均较术前显著升高(P＜0.05),24kJ组术中血糖升高的程度显著大于其余三组(P＜0.05),但术后最快恢复至术前水平(手术结束即刻:NS组6.29±1.27mmol/l,6kJ组7.66±2.47mmol/l,12kJ组8.71±1.96mmol/l,24kJ组10.32±3.0lmmol/l;术后2h:NS组7.29±2.02mmol/l,6kJ组6.69±2.13mmol/l,12kJ组7.27±2.27mmol/l,24kJ组5.13±1.16mmol/l)。各组各测量点乳酸水平无显著差异(P＞0.05);四组术后24h肌糖原与肝糖原均较基础值显著下降(P＜0.05),组间无显著差异;(5)NS组手术日负氮平衡较术前明显加剧(P＜0.05),其余三组则有不同程度的减轻,与NS组差异显著(NS组-8.33±2.14g/24h,6kJ组-5.51±0.92g/24h,12kJ组-4.42±0.84g/24h,24kJ组-0.73±1.04g/24h,P＜0.05);手术日NS组与6kJ组24h尿3-甲基组氨酸排出量均较术前明显增加(NS组:术前30.11±10.94μg/24h,术后85.76±26.75μg/24h;6kJ组:术前25.62±12.74μg/24h,术后68.73±34.56μg/24h,P＜0.05),12kJ组与术前无显著差异(术前:26.32±12.78μg/24h;术后:44.04±20.48μg/24h,P＞0.05),24kJ组则较术前明显减少(术前:23.40±9.86μg/24h;术后:7.44±3.08μg/24h,P＜0.05);术后24hNS组肌肉支链氨基酸与芳香族氨基酸均较术前明显升高(P＜0.05),而其余各组与术前相当;(6)各组血游离脂肪酸水平均较基础值有所下降,手术结束即刻12kJ组与24kJ组较NS组显著降低(NS组0.253±0.066mmol/l,6kJ组0.223±0.160mmol/l,12kJ组0.089±0.064mmol/l,24kJ组0.129±0.054mmol/l,P＜0.05);四组诱导后手术前血甘油三酯水平均较基础值显著升高(P＜0.05),组间比较无显著差异(P＞0.05);各组各测量点血酮体均为阴性;(7)术中输注氨基酸的剂量与手术结束即刻、术后2h体温下降程度呈负相关、二次回归关系;与血胰岛素浓度升高程度呈正相关、二次回归关系;与血糖升高程度、术后24h氮平衡和游离脂肪酸浓度下降程度呈正相关、线性回归关系;与术后24h尿3-甲基组氨酸排出量呈负相关、线性回归关系。
　　 [结论](1)术中输注低剂量氨基酸减少围术期体温下降的效果不明显,中等剂量与高剂量的氨基酸可有效减少围术期体温下降,二者保温效果相似;(2)术中输注氨基酸刺激胰岛素分泌,但不能阻止肝糖原和肌糖原分解,中低剂量氨基酸不会增加围术期血糖增高的程度,高剂量可增加术中血糖增高的程度,但术后血糖较快地恢复至术前水平;(3)术中输注氨基酸并不增加手术日排氮量,可纠正手术日负氮平衡,减少尿3-甲基组氨酸排出量,减少骨骼肌蛋白分解;(4)术中输注氨基酸对脂肪合成无影响,中高剂量氨基酸可抑制脂肪动员,但不会生成过量酮体,造成酮血症;(5)健康成年杂种犬麻醉手术期间输注氨摹酸的适宜剂量约为12kJ·kg-1·h-1。