陰部神經阻滯對肛門病術后疼痛模型家兔痛閾值和血清P物質、PGE2、IL-4、IL-10表達影響的實驗研究

于林沖 吳文江 李國才 蔣韜 倪吉凱

摘要：目的：通過對比觀察陰部神經阻滯在肛門病術后疼痛模型家兔的鎮痛效果及其對致痛因子和抗炎因子的血清學表達，證實陰部神經阻滯對肛門疼痛具有鎮痛效果。方法：將15只新西蘭大白兔隨機分為空白組3例、模型組6例及神經阻滯組6例，使用測痛儀測定并比較神經阻滯組和模型組大白兔術后肛門疼痛程度，并使用ELISA技術檢測術后不同時點大白兔血清中致痛因子和抗炎因子的表達差異。結果：陰部神經阻滯組在30min時的痛閾值最高，為57.17±1.17mA，高于空白組和模型組（P<0.01）。2h后陰部神經阻滯組的痛閾值下降至32.67±1.03mA。造模后2h，陰部神經阻滯組的PGE2與模型組相比，差異具有統計學意義（P<0.01）。陰部神經阻滯組1h和2h的SP值均低于同一時間段的模型組（P<0.05）。造模后2h，陰部神經阻滯組的IL-4低于模型組（P<0.05），模型組和陰部神經阻滯組2h的IL-10繼續上升，分別為21.42±0.8pg/mL和20.4±1.0pg/mL。但陰部神經阻滯組的值低于模型組，兩組比較無統計學差異（P>0.05））。結論：陰部神經阻滯技術能夠有效降低肛門病術后疼痛模型大白兔的肛門痛閾值，起到鎮痛效果，同時伴隨著致痛因子的上升趨勢減緩和抗炎因子的緩慢釋放，揭示了陰部神經阻滯技術產生鎮痛效果可能與調節上述因子的釋放有關。

關鍵詞：陰部神經阻滯;肛腸術后;致痛因子;抗炎因子

【中圖分類號】R574 【文獻標識碼】A 【文章編號】2107-2306（2021）14-02

肛門病術后創面疼痛一直是肛腸疾病圍手術期的重點和難點，近年來，肛腸外科醫師不斷探索安全、有效的鎮痛方法，陰部神經阻滯就是其中一種。國內外肛腸學者都發表了有關陰部神經阻滯用于肛門病術后鎮痛的文獻報道[1]，但大部分研究者的目的在于證實陰部神經阻滯麻醉優于腰麻或局麻或骶麻等其他麻醉方式，而鮮有研究者將陰部神經阻滯技術用于術后鎮痛。研究組在前期已通過療效觀察確定了陰部神經阻滯用于術后鎮痛的臨床效果[2]。由于肛門術后創面屬于開放性傷口，且反復與糞便接觸，早期的炎癥反應不可避免。因此課題組初步判斷肛腸術后的疼痛程度和鎮痛效果與致痛因子和抗炎因子具有一定的關系，為了證實課題組的這一設想，本研究構建肛門病術后家兔模型和陰部神經阻滯模型，比較兩者的肛門疼痛程度和致痛因子及抗炎因子水平，為研究陰部神經阻滯的鎮痛機制奠定基礎，現將結果報道如下。

1.材料與分組

1.1動物與分組

健康新西蘭大白兔，雌7只、雄8只，體質量（3.0±0.5）kg。由深圳市藥品檢驗研究院提供。按隨機數字表法將動物隨機分為空白組3只，模型組和陰部神經阻滯組各6只。動物在實驗前適應性馴養1周。所有關于動物實驗的操作均符合深圳市藥品檢驗研究院動物中心倫理委員會規定。

1.2儀器、藥品和試劑

鹽酸羅哌卡因注射液10ml：100mg江蘇恒瑞醫藥股份有限公司，國藥準字H20060137，批號：191214CA。ELISA檢測試劑盒由黑龍江泰康生物科技有限公司提供，生產地：中國。水合氯醛溶液100ml：10g，粵藥制字H07022737，由南方醫科大學南方醫院提供。神經刺激儀型號JS-100，PAJUNK公司生產。

2.方法

2.1造模及處理方法

大白兔造模前晚均禁食，當天禁食。靜脈推注稀釋后的10%的水合氯醛稀進行麻醉，按300mg/kg給藥，麻醉成功后，給予模型組大白兔肛門旁任一點位作一長約1cm放射狀切口，切口不予縫合。陰部神經阻滯組大白兔先通過神經定位儀定位陰部神經，然后注射羅哌卡因注射液（10ml：100mg）2ml行陰部神經阻滯，阻滯成功后按模型組大白兔的方法作肛門切口?？瞻捉M大白兔只用水合氯醛進行麻醉，不做切口。

2.2觀測指標及檢測方法

痛閾測定：先在空白組大白兔的陰部神經體表定位處用神經刺激儀針式探頭記錄回縮的電流量，以測定基礎痛閾值，每次測定3個值，每次個值間隔1分鐘，取最大值。水合氯醛麻醉后的大白兔約于8分鐘后蘇醒，立刻記錄痛閾值，然后于造模后15min、30min、1h、2h用同樣的測定方法測定電流量，以測定繼發性痛敏，觀察造模后2h內痛敏的變化情況。

致痛因子和抗炎因子水平檢測：造模后0min、造模后1h、2h分別取大白兔血，分離血清。采用酶聯免疫吸附法（ELISA法），遵照試劑盒說明書步驟執行。然后用標準物的濃度與OD值計算出標準曲線的直線回歸方程式，計算出樣品濃度。

2.3統計學方法

統計學處理采用SPSS 22.0統計軟件進行統計，計量資料以表示，組間比較采用t檢驗，P<0.05表示差異具有統計學意義。

3.結果

3.1各組大白兔的肛門疼痛閾值比較

造模成功后，陰部神經阻滯組的動物痛閾值升高，與模型組和空白組相比，差異均有統計學意義（P<0.01）。造模后15min、30min、60min和120min測得的陰部神經阻滯組的痛閾值均高于空白組和模型組，與模型組對比均有統計學差異（P<0.01）。造模后2h，陰部神經阻滯組的痛閾值趨近于空白組的水平，比較無統計學差異（P>0.01），見表1。

造模后30分鐘內，陰部神經阻滯組的痛閾值呈上升趨勢，30min至120min時段內，痛閾值呈下降趨勢。模型組的痛閾值呈下降趨勢，30min內下降趨勢較快，30min至120min下降趨勢較平緩，見圖1。

3.2各組大白兔血清PGE2的比較

完成麻醉和切口后，與空白組比較，模型組和陰部神經阻滯組的血清PGE2含量差異無統計學意義（P>0.01）;造模后1h，三組的血清PGE2差異不明顯，無統計學意義（P>0.01）。造模后2h，陰部神經阻滯組的PGE2濃度上升，與自身造模后0h和1h濃度對比差異有統計學意義（P<0.01）。對模型組相比，陰部神經阻滯組在2h的濃度值較低，差異具有統計學意義（P<0.01），見表2。

3.3各組大白兔血清SP的比較

陰部神經阻滯后2h內，結果顯示模型組和陰部神經阻滯組的大白兔血清SP呈上升變化，與空白組比較差異有統計學意義（P<0.01），1h和2h的陰部神經阻滯組的SP值要低于同一時間段的模型組，差異有統計學差異（P<0.05），見表3。

3.4各組大白兔血清IL-4、IL-10的比較

空白組造模后與模型組、陰部神經阻滯組造模后的IL-4值無統計學差異（P>0.05）.造模后1h，模型組與空白組相比，差異有統計學意義（P<0.05），陰部神經阻滯組與空白組和模型組相比，差異無統計學意義（P>0.05）。造模后2h，陰部神經阻滯組的IL-4值低于模型組，差異具有統計學意義（P<0.05），見表4.

空白組造模后與模型組、陰部神經阻滯組造模后的IL-10值無統計學差異（P>0.05）.造模后1h，模型組與陰部神經阻滯組的IL-10值均上升，與空白組相比，差異有統計學意義（P<0.05）。造模后2h，模型組和陰部神經阻滯組的IL-10繼續上升，但陰部神經阻滯組的值低于模型組，兩組比較無統計學差異（P>0.05），見表5。

4.討論

由于肛門病術后創面疼痛是手術治療肛腸疾病的熱點話題，因此近年來，肛腸外科醫師不斷探索安全、有效的鎮痛方法，陰部神經阻滯術就是其中一種。國內外均有發表關于陰部神經阻滯術用于肛門病術后鎮痛的文獻報道，但大部分研究者的目的在于證實陰部神經阻滯麻醉優于腰麻或局麻或骶麻等其他麻醉方式，而僅有小部分研究者將術后鎮痛作為研究的目的，因此，陰部神經阻滯是否真正對肛門病術后鎮痛有效、鎮痛效果的持續時間多長、鎮痛的程度多大仍然無確切的答案。本研究采取動物實驗的方式，通過對肛門切口家兔模型實施陰部神經阻滯術，觀察痛閾值的變化趨勢，并結合促炎因子和抗炎因子的血清學表達結果，對陰部神經阻滯術的鎮痛效果和機理進行探討。

P物質（SP）是最早發現的神經肽，廣泛分布于外周組織和神經系統，參與痛覺信號的傳遞和調節，即一方面傳遞疼痛信息至脊髓，產生痛覺，另一方面能夠對疼痛信息進行調節，降低疼痛敏感度，達到鎮痛作用[2]。除此之外，P物質與炎癥細胞也能相互作用，能夠引起白介素8、組胺等炎癥物質的釋放，加重炎癥反應和炎性疼痛[3]。前列腺素E2（PGE2）是致痛因子之一，在前列腺素中的止痛作用最強，能夠誘發疼痛，并增強組織對致痛物質的敏感性[4]，比如SP、5-HT、組胺等致痛因子。

IL-10是一種多效性細胞因子，可以在多種類型細胞中發揮免疫抑制或免疫刺激的作用，它能通過下調單核細胞表面主要組織相容性抗原Ⅱ（MHCⅡ）的表達，降低其抗原呈遞作用，下調T淋巴細胞活性，抑制炎性細胞的激活、遷移和粘附;同時，IL-10也能抑制炎癥因子的合成與釋放，Rene等發現，內源性與外源性IL-10均能在轉錄水平強烈抑制白介素1（IL-1）、IL-6、IL-8、腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、粒-巨噬細胞集落刺激因子（GM-CSF）和粒細胞集落刺激因子（G-CSF）的合成，從而起到抗炎的作用，因此IL-10也屬于一種抗炎因子。研究表明，IL-10的鎮痛作用機制可能為抑制致炎致痛的NO及PEG2的產生。IL-4主要有Th2細胞、肥大細胞和嗜堿性粒細胞產生，屬于免疫調節劑的一種，可抑制炎性細胞和炎性因子的產生和釋放，姚艷敏，宋巧鳳等人[5]研究發現炎癥反應早期Il-4升高不明顯，后期可突然明顯升高。

通過痛閾值曲線變化可以看出，手術創傷能夠快速的降低家兔的痛閾值，而應用陰部神經阻滯后，能夠短時間內提高家兔的痛閾值，達到鎮痛的效果，但30min后，隨著藥物的代謝，痛閾值逐漸下降，于2小時左右回到與手術創傷家兔相同的痛閾水平。對家兔采用陰部神經阻滯后，從家兔血清SP、PGE2數值的變化可以看出，手術切口后家兔的早期急性疼痛與炎性疼痛有關，陰部神經阻滯使家兔痛閾值降低的同時，也導致了炎性因子水平的下降，提示兩者存在相關性。另一方面，抗炎因子IL-4和IL-10的濃度也在阻滯后逐漸升高，與痛閾值的增加和促炎因子的下降相伴隨。

綜上結果所示，應用羅哌卡因對家兔實施陰部神經阻滯術能夠使術后家兔的痛閾值提高，達到鎮痛作用，同時也能使血清的SP、PGE2促炎因子水平下降，上調抗炎因子IL-10、IL-4水平，可能的機理為機制主要為高效鎮痛后炎癥介質釋放被抑制及炎癥反應的序貫發生被打破[6]。但陰部神經阻滯術的鎮痛時效的維持仍然需要進一步提升，可能與使用的藥物、阻滯的部位有關，未來的研究將重點放在如何延長陰部神經阻滯的鎮痛失效。

參考文獻：

【1】吳鋒趙斌王小林.陰部神經阻滯在肛門直腸手術中的研究進展[J].光明中醫，2016，31（04），605-607.

【2】夏仕俊，吳文江，范小華.神經刺激器定位下陰部神經阻滯用于混合痔術后鎮痛的療效觀察[J].結直腸肛門外科，2019，25（05）：570-573.

【3】楊敏，祝高春，劉曾旭.P物質及P物質受體在神經病理性疼痛中的作用研究進展[J].南昌大學學報（醫學版），2013，53（07）：80-82+85.

【4】王麗鳳，張尚儉，司軍強，呼海燕，王英姿.P物質在非中樞神經系統中的作用[J].石河子大學學報（自然科學版），2003（04）：336-340.

【5】Hamamoto H，Miyamoto H，Doita M，et al.Capacity of nondegenerated and degenerated discs in producing inflammatory agents with or without macrophage interaction[J].Spine，2012，37（3）：161.

【6】姚艷敏，宋巧鳳，王希柱，陳潤芝，夏英華.白介素-4在兔急性肺栓塞并肺損傷的保護機制[J].實用醫學雜志，2012，28（10）：1608-1610.

【7】Ladha A，Garg P，Puranik C，et al.A simplified easily reproducible pudendal nerve block technique for anorectal surgery（SEPTA）-a video vignette[J]，Colorectal Dis，2018，20（9）：829.

基金項目：深圳市福田區衛生公益性科研項目（FTWS2019079）

作者簡介：于林沖（1989—），男，主治醫師，碩士。