镁剂在麻醉中的作用

镁剂在麻醉中的作用

李跃祥，王光义

(天津市西青医院，天津300380)

摘要：镁在细胞膜离子泵运转过程中起着重要的作用，它作为钙通道阻滞剂和钙通道活性的调节剂而发挥诸多的生理功能。血镁浓度升高能影响心肌的收缩性和心脏传导系统的兴奋性，并且抑制肾上腺素能神经末梢，肾上腺髓质和肾上腺索能节后交感神经纤维儿茶酚胺的释放，所以镁剂具有降压，减慢心率等对抗心血管兴奋性作用．抑制气管插管时的心血管反应，对血流动力学方面有稳定作用。在中枢神经系统，镁离子通过对钙通道的竞争性拮抗，调节突触前受体神经递质的释放，并通过非竞争性阻断兴奋性氨基酸受体NMDA而发挥作用。依据上述原理及大量研究报告．表明镁具有协同吸人性麻醉药、静脉麻醉药、麻醉性镇痛药厦肌松药等作用．因此在临床麻醉及疼痛治疗等方面具有良好的应用前景。

关键词：镁；麻醉；协同作用

镁是人体内主要阳离子之一．具有重要的生理功能．能催化或澈活体内325种参与能量代谢的酶系统，对机体大多数细胞功能都具有调节作用、“。镁在麻醉方面的研究可追溯到Pcck在1916年所作的试验。近年来随着对镁离子的研究逐渐深入，发现围术期使用镁剂可对临床麻醉许多方面产生影响。本文就相关的某些进展综述如下。

1镁的生理功能及药理作用

1 1镁的生理功能：

镁在细胞膜离子泵运转过程中起着重要的作用，它也是各种不同离子通道的调节荆。镁离子尤其可作为一种钙通道掰l滞剂和钙通道活性的调节剂而起作用【2】。另外人体内多数酶的激活需镁的参与，镁的紊乱可出现多种代谢障碍。

镁对钙通道和泵的作用实际上是作为一种跨膜和细胞内离子转运的调节剂，另外镁通过抑制肌细胞肌钙蛋白C的钙摄取而耐心肌细胞产生问接作用，从而影响心肌的收缩性。离体研究昂示镁对心脏产生剂量依赖性的负性肌力作用．麻醉犬及人体血流动力学研究都证实，镁对心率、收缩压和舒张压的负面影响。镁的紊乱可能影响心肌细胞和心脏传导系统的兴奋性，麻醉犬ECX3显示．镁能使PR、RR问期和QRS时程呈刺撼依赖性延长，另外房奄传导时间也呈剂世依赖性延长口J。研究还证实．血镁浓度升高能进行性的抑制肾上腺素能神经末梢，肾上腺髓质和肾上腺素能节后交感神经纤维儿茶酚胺的释放【3】。另外镁对NMDA受体，具有拮抗作用。

1 2镁的药理作用：

镁离子的药理作用机制很复杂。如前所述，镁在心血管系统及中枢神经系统对钙通道有竞争性拮抗作用，同时在神经系统还有通过突触前受体调节神经递质的释放以及拮抗NMDA受体的作用HJ。在心血管方面，镁剂具有降压、减慢心率等对抗心血管必奋性作用。近年研究表明，它的心血管作用是主要通过以下途径实现¨．6 J：①阻断钙离子通道，抑制钙离子内流，扩张血管；②阻滞交感神经冲动的传递，抑制肾上腺索释放；③降低血管平滑肌细胞对交感肾上腺索能物质的敏感性，降低末梢循环阻力；④扩张冠脉血管，增加冠脉血流量；⑤轻度抑静J心肌收缩。在神经系统方面．镁通过非竞争性阻断兴裔性氨基酸受体NMDA而起作用一】，这与氯胜酮等全麻药减低兴奋性递质受体敏感性的机理基本相符．从而起到强化镇痛的目的。另外有研究显示，镁具有预防中枢神经系统缺血再灌注损伤的作用埔'9】。其可能的机理为：镁拈抗钙通道，抑制了脑缺血后细胞钙离子超载，也可能与镁通过非竞争性阻断兴奋性氨基酸受体N}衄A而起作用，从而抑制脑缺血后兴奋性氨基酸的过度释放，减轻必奋性中毒有关。

2镁与麻醉药物的协同作用

2 l镁与静脉麻醉药的协同作用：

氯胺酮具有强力镇痛作用，但同时还有血压升高、精神方面的副反应。氯胺酮和镬都是NMDA受体拮抗剂|7】，理论上具有协同作用。同时镁还是钙离子通道阻滞剂，抑制平滑肌钙离子内流，并有直接的a受体阻滞作用，对减少氯胺嗣的副作用有积极的意义。镁剂与氯胺酮联台应用可抑制谷氨酸N．'MDA受体中两个亚基结构(NRI／NR2A，NR／NR2B)的功能，降低它们的半最大抑制作用浓度90％以上【7J，强化了镇痛作用。对于异丙酚来说，普遍认为它是通过作用于r氨基丁酸受体(GABA)的口l亚单位澈活氯离子通道，从而抑制了突触信号传递；

另外异丙酚还可作用于谷氨酸受体，减少兴奋性神经信号传递，产生麻醉效应。从理论上：同样支持镁剂加强异丙酚麻醉作用及拮抗NMDA受体作用的说法。在Td6以及c埘的研究报告中都得到了镁剂可减少异丙酚用量的结论‘10,1l】。但在临床使用中，由于血镁浓度的不同，也会出现不同的结果，如果镁离子浓度过低，也不会产生中枢神经系统抑制作用““。

2 2镁剂与吸人性麻醉药的协同作用：

吸人性麻醉药通过对NMDA受体的作用，实现对钙离子内流的调节，促使谷氨酸释放，出现突触前抑制．发挥麻醉作用。从它的作用机理来看，镁离子与之相似，具有协同作用。谭天云等“3】在观察腹腔镜胆囊摘除术的患者应用硫酸镁是否具有围术期镇痛作用时发现，麻醉诱导时静注硫酸镁40mg／kg，随后以15mg“kg·h)的速度持续输注至手术结束．可使麻醉巾异氟醚的,MAC值明显降低，并且使术后疼痛VAS评分显著下降。,sasaki 等”刮观察镁离子对吸人异氟醚或七氟醚小鼠海马CAl区神经元兴奋性突触后电位(EPSP)和群峰电位(PS)的影响，结果发现镁离子通过突触前钙离子通道的抑制作用可以调节吸人性麻醉药的中枢作用。还有宴验表明¨纠镁离子可使吸人性麻鲆药的半抑制浓度减少20％，使吸人性麻醉药在NMDA受体上的作用增强。另一组动物实验“刮将MK一801(非竞争性N,'MI?A受体拮抗剂)注射到脑室中，可是麻醉箱内最低有效麻群浓度下降，具有明显的量一效关系，同时延长了对刺激的不应期：在大鼠进行缺镁喂养以观察它们对MAC变化的实验r扣发现，低镁血症可使,MAC升高o71。以上这些研究从几个方面说明镬剂与吸人性麻醇药之间具有协同作用。

2．3镁剂与麻辞性镇痛药的协同作用：

许多临床研究证实，镁作为一种镇痛辅助药在围术期的价值。Td6 L等【181在对91名脊柱手术病人的观察中，麻醉诱导前给予30mg·We 1及按10mg-k叫-h叫持续静脉滴注，除获得消耗的瑞芬太尼明显减少之外，麻醉中用的异丙酚、维库溴胺也明显减少。Kara H等人¨”对全子宫切除病人全麻前给予20％硫酸镁15ml或30mg·kg～，术中术后以2．5ml·h。1或500rag·k91速率输人20小时，结果吗啡和芬太尼的消耗量明显降低，病人不舒服症状减少，睡眠习惯未受影响。其他研究也显示了在麻醉诱导后输注硫酸镁确能明显减少术中瑞芬太尼或芬太尼或异丙酚的用量和术后吗啡的消耗量。在其他类型的手术：如膝关节镜手术、腹腔镜手术、眼科及矫形外科手术的研究中也得到了相似的结果‘∞·21-捌。但也有研究表明(驯。虽然静脉给予硫酸镁能够减少术中镇痛药用量．但并不减少术后吗啡的消耗量，同时有研究证实静脉给予氯胺酮术后镇痛作用可能优于硫酸镁。镁离子不仅可作用于中枢神经系统中的NMDA受体，而且也对外周钙离子通道和NMIA受体产生抑制，同时减弱脊髓对疼痛刺激的易化作用，降低疼痛及神经系统对伤害性刺激的敏感性"[圳。鞘内给药也有人做了大量的观察，Kroin等人∞’认为硫酸镁增强了吗啡在脊髓水平上的镇痛作用。Begon等人Ⅲ’做的动物实验表明，缺镁可使脊髓的疼痛通路敏化，其t和包括NMDA和非NWIDA受体，经鞘内给予硫酸镁后转复这种敏化。Buvanendran 【2”在分娩镇痛的产妇中证实．鞘内给予硫酸镁能明显延长芬太尼的镇痫作用。这些研究结果均提示r鞘内给予镁剂具有镇痛和抗伤害作用。

2．4镁剂与肌肉松弛药胁同作用：

ChN IC等啪】作的临床观察显示，术中连续使用硫酸镁可使肌松药用撼明显减少。K心,,vnan等[2引做了一项研究，30例病人在使用罗库溴胺前1分钟静注硫酸镁60mg-kg_。，结果罗库溴胺的起效时间无明显变化，但10％、25％肌铪恢复时间明显延长。吴宏亮等㈣】在观察硫酸镁对阿曲库铵的影响时发现硫酸镁可使阿曲库铵的ED50和ED95分别减少37．1％和34．3％，同时使阿曲库铰的肌松维持时间、恢复指数及恢复时间延长(分别延长到1．2、1．6及1．3倍)。吴宏亮等人的另一项40例全麻下妇科腹腔镜手术的观察报告显示【3“，麻醉诱导前静注30mg／kg硫酸镁可以降低新斯的明对阿曲库镀肌松的拮抗效应。

同时硫酸镜协同非去极化肌松药存在明显的量一效关系。20nlg·I‘g叫的硫酸镁无增强维库溴胺的肌松作用，而40rng·Kg一1能降低它的起效时同，并延长其恢复时同口2】。这些结果提示了镁剂对肌松药的正性作用．及血镁升高时对肌松恢复的影响。同样，镁剂对去极化类肌松药的影响也随着试验环境、条件的不同而不同，也可能存在剂量依赖关系。

3结论

镁具有广泛的生理功能。从而决定了它临床应用的多样性。血镁升高可以降低几茶酚胺的分泌水平，阻断a 受体。根据这一原理，临床上应用硫酸镁可抑制气管插管时的心血管反应，对血流动力学方面有稳定作用．其作用强度更加平缓、安全m】。另外硫酸镁静注用于围术期相关原因诱发的支气管痉挛特别是严重支气管痉挛的紧急处理时．绝大多数病例起效迅速，效果确切Ⅲ】。镁剂虽不属于麻醉药，但其药理机制及临床作用均证明它具有协同吸人性麻醉药、静脉麻醉药、麻醉性镇痛药及肌松药的作用，因此在临床麻醉及疼痛治疗等方面有良好的应用前景。同时也要注意镁剂使用的安全性，做好围术期血镁浓度监测，防止高镁血症对心血管系统的严重抑制。