手术中的无声威胁
肾缺血再灌注损伤 (IRI) 是围手术期医学中一个至关重要的问题。它发生在肾脏血液供应暂时中断后又恢复的阶段,这一过程虽然必要,但矛盾的是,它会导致进一步的损伤。IRI 在急性肾损伤 (AKI) 的发生发展中起着重要作用,20% 至 40% 的高危外科患者受其影响。AKI 不仅会导致液体超负荷和代谢失衡等短期并发症,还会导致长期肾功能障碍并增加死亡率。
右美托咪啶的新作用
右美托咪啶 (DEX) 广泛用于重症监护和麻醉的镇静和镇痛,因其肾脏保护作用而备受关注。它选择性地靶向 α2-肾上腺素受体 (α2-AR),这种受体在肾脏组织中表达丰富,尤其是在近端小管、远端小管以及肾小管周围血管中。
DEX 的核心肾脏保护机制:
- 减少氧化应激: 增强抗氧化防御能力并减少活性氧 (ROS)
- 炎症抑制: 抑制 IL-6、IL-1β 和 TNF-α 等细胞因子
- 抗凋亡作用: 通过调节 Bcl-2 和半胱天冬酶等蛋白质来防止程序性细胞死亡
- 预防细胞铁死亡和细胞焦亡: 阻止与铁代谢和炎症胱天蛋白酶相关的鲜为人知的细胞死亡形式
- 线粒体保存: 稳定膜电位并促进生物合成
- 刺激自噬: 清除受损的细胞成分
- 抗纤维化活性: 限制细胞外基质积累和上皮-间质转化(EMT)
- 紧密连接完整性: 通过 ZO-1 等蛋白质维持上皮屏障
细胞研究:实验室证据
研究人员使用两种主要实验模型,即氧-葡萄糖剥夺/复氧(OGD/R)和缺氧/复氧(H/R),来模拟人类和动物肾脏细胞中的 IRI。
主要发现:
- DEX 可提高细胞活力并减少 LDH 释放(细胞损伤的标志)。
- 它通过增强 SIRT3 和 PGC-1α 活性来恢复线粒体功能。
- 抑制 Bax 等促凋亡蛋白并激活抗凋亡 Bcl-2。
- 减少炎性细胞因子并改善间隙连接完整性。
动物模型:体内研究揭示了什么
动物实验一致表明,DEX 可降低 IRI 诱发后的血清肌酐、尿素氮 (BUN) 和组织学损伤。这些益处与以下因素相关:
- 时间: IRI 前 30 分钟进行预治疗比后治疗更有效。
- 剂量依赖性效应: 较高剂量(50-100 μg/kg)可获得更好的效果。
- 信号通路: DEX 调节 SIRT3、JAK/STAT 和 AMPK/mTOR 通路,这些通路对于肾脏修复和存活至关重要。
分子亮点:
- SIRT3 维持线粒体稳态。
- PGC-1α 支持线粒体的生物合成。
- 自噬清除细胞碎片和受损的线粒体。
- JAK/STAT 抑制可减少炎症和纤维化。
右美托咪啶如何保护肾脏
- DEX 与 α2-肾上腺素受体结合。
- 抑制加压素释放,增强利尿作用。
- 减少氧化应激,限制ROS形成。
- 抑制促炎细胞因子(IL-6、TNF-α、IL-1β)。
- 通过 SIRT3 和 PGC-1α 保留线粒体功能。
- 抑制细胞死亡,包括细胞凋亡和铁死亡。
- 激活自噬,促进细胞修复。
- 预防 EMT,降低纤维化风险。
- 加强紧密连接,保持上皮完整性。
专题:右美托咪啶在远端器官缺血再灌注损伤中的应用
肾脏损伤并不总是局部性的。远处器官(例如心脏、肠道、大脑)的缺血再灌注损伤 (IRI) 可因全身炎症和氧化应激导致继发性肾脏损伤。
即使在远程 IRI 模型中,DEX 也能通过以下方式保护肾脏:
- 减少内质网应激和线粒体功能障碍
- 抑制炎症
- 恢复抗氧化剂水平
临床意义和局限性
DEX 的优势:
- 高风险手术的围手术期护理
- 重症监护中 AKI 的预防
- 脓毒症相关和药物引起的 AKI
面临的挑战:
- 肾移植情况下疗效有限
- 最佳给药方案需要标准化
- 长期人体试验数据有限
结论:从实验室到临床
右美托咪啶正在重新定义其在围手术期医学中的作用——它不仅仅是一种镇静剂,更是一种强效的肾脏保护剂。通过作用于细胞损伤、炎症和修复的多种途径,DEX 提供了一种多靶点方法来减少肾脏 IRI。虽然还需要更多的临床研究,但目前的证据支持将 DEX 更广泛地整合到旨在减少手术急性肾损伤 (AKI) 和改善长期肾脏预后的方案中。
文献参考: Chotinaruemol K 等人。右美托咪啶减轻肾缺血再灌注损伤:从细胞机制到临床应用的全面见解。 Br J Anaesth。 2025; 134:1350-1372。
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