2.2 心脏保护
参与心脏保护的机制解释了细胞质和线粒体Ca2+负荷的减少，最终目的是通过保存线粒体及其正常功能来维持细胞内稳态。
对心肌缺血-再灌注（IR）损伤有害影响的心脏保护是一种适应性反应，可增加心肌对不可逆IR损伤的抵抗力。这可以通过直接对心脏应用短暂的缺血和再灌注周期引起。根据这些周期的时间描述为缺血预处理（IPC）（3h以内的心肌缺血），延迟IPC（心肌缺血前24-48小时），缺血后处理（心肌缺血1 min内再灌注）和延迟缺血后处理（心肌缺血15-30 min后心肌再灌注）（图2）
“条件反射”是指预条件反射和后条件反射的组合，产生协同作用。在第一个刺激后，第二个保护窗口期发生，是激活的转录因子改变基因表达的结果。
心脏保护也可以通过包括麻醉药物在内的药物，或通过对远离心脏的器官或组织（如手臂或腿）进行短暂的缺血和再灌注，称为“远隔缺血预处理”（RIPC）。
2.3 麻醉药物心脏保护
与缺血条件反射类似，麻醉条件反射通过生存活化因子增强（SAFE）和再灌注损伤挽救激酶（RISK）通路保护心脏和其他器官免受IR损伤，随后通过线粒体依赖和非线粒体依赖（细胞核或其他）信号通路降低MPTPs开放，增加线粒体KATP通道开放，激活腺苷受体，抑制Na+/K+泵，减轻IR损伤。心脏内源性保护程序的激活会导致对IR的长期保护/抵抗。其他器官也可能受益于麻醉调节的保护作用。
VA同时具有预调节作用和后调节作用，其特定的心脏保护特性独立于气体的镇静特性。在主动脉阻断冠状动脉搭桥吻合之前、期间和之后，心肌细胞暴露于VA，模拟缺血调节并触发多个信号通路，为伴随的缺氧“准备”细胞使其更能抵抗缺氧应激损伤，这一过程被称为麻醉调节。
VA激活细胞内信号级联通过G-蛋白偶联受体，导致减少线粒体Ca2+和更多的线粒体K+，减少活性，直接抑制MPTPs以及改变心肌细胞的基因表达导致抗凋亡基因的转录，表达的一些关键酶参与VA心脏保护和打开保护的“第二个窗口”。
VA预处理（CPB前异氟醚，CPB前后七氟醚）也可以通过过表达抗氧化酶来防止CABG术中的氧化和亚硝化应激。
麻醉心脏保护的一个重要方面是应用VA与IR事件相关的时间点。在一项研究中，只有间断VA 才观察到术后心肌肌钙蛋白（cTn）T释放的减少和心肌做功指数更好的保护作用。VA可能只在规定的窗口内在心肌细胞中诱导保护性信号，这表明VA的给药量不是关键。其他作者认为，与间歇性使用或仅在CPB之前或之后相比，在整个治疗过程中使用VA会产生更显著的保护效果。此外，心脏保护作用似乎与VA的使用量有关，因为实验室调查报告的1.0 MAC与心脏损伤的有益作用相关，较低浓度或超过1.5 MAC不会产生进一步的保护作用。
以上讨论指出，VA的最佳心脏保护管理方案是未知的。另一方面，分子相互作用频繁干扰VA诱导的心脏保护。遗传易感性、高龄、男性、肥胖、高血糖、高脂血症、高血压和糖尿病降低其有效性，类似于几种非VA药物（异丙酚、磺脲类、β-受体阻滞剂）。相比之下，其他因素，如心绞痛的存在，同时给予P2Y12受体拮抗剂或他汀类药物和脂肪乳剂，尤其是在主动脉阻断前给药，促进了心脏保护。
Iv.麻醉药也被报道具有与抗炎、免疫调节和抗氧化特性相关的心脏保护作用。在再灌注过程中清除ROS或调节Ca+过载可能导致异丙酚样的预处理或后处理效应。在实验研究中，异丙酚改善了IR中的心脏力学，减少了心肌梗死面积的大小，但其心脏保护作用仍存在争议，因为它没有引起药物调节的信号通路。另一方面，异丙酚可以通过清除所需的“信号传导”ROS从而激活线粒体呼吸通道，抑制VA启动的保护性信号通路从而激活MPTPs通道，抑制KATP通道。最近证实七氟醚保留线粒体呼吸和保护心脏，减少IR导致心肌梗死的面积，但异丙酚麻醉没有。
值得注意的是，异丙酚被证明是一种术中心脏保护药物，用于糖尿病患者的心脏停搏，可减少心脏手术后LCOS发作和心力衰竭事件。与接受异氟醚治疗的患者相比，在CPB期间接受异丙酚治疗的患者具有更高水平的再灌注时线粒体保护和氧化应激水平，提示异丙酚介导的心脏保护的促氧化机制。在亚组分析中，糖尿病患者的临床益处是一致的，而在非糖尿病患者中并不明显，这表明异丙酚可能有其自身的心脏保护特性，仅在某些临床患者群体中较为明显。
抗炎作用也可能有助于异丙酚相关的心脏保护。此外，先前的一项RCT报道，与VA相比，TIVA可以降低CABG手术患者的应激和血流动力学反应，有助于发挥心脏保护作用。
有趣的是，与对照组芬太尼和咪达唑仑麻醉相比，异氟醚预处理和异丙酚后处理导致术后同工酶MBCK和cTn I释放的减少，促进术后心肌功能恢复，提示CPB后IR损伤具有潜在的协同作用。
不同麻醉方案对IR损伤的不同特性突出了将心脏保护策略转化为临床的挑战。因此，麻醉药有临床意义的心脏保护作用仍存在争议。
03麻醉药物心脏保护的临床转化
3.1 生物标志物改变
在心脏手术中使用的各种麻醉药物的心脏保护潜力可以通过减少心脏损伤生物标志物来证明。几项RCT和荟萃分析表明，VA（特别是七氟烷和地氟烷），模拟IPC，可能减少心脏手术的围术期心肌损伤，通过cTn水平进行量化。一项包括30项RCT和2578例患者的荟萃分析显示，接受VA方案的患者术后血清cTn I峰值水平显著低于iv.麻醉方案[0.995 mg/L；标准平均差，95%置信区间（CI），1.316-0.673；P < 0.001] 。在体外循环手术中，VA将术后cTn I浓度降低了约8%，但在非体外循环冠状动脉搭桥术（OPCAB）中的保护作用不明显，仍使患者暴露于心肌IR损伤中。试验序列分析（TSA）表明，结合现有试验具有足够的效力和较低的异质性来确认不需要进一步研究心肌损伤的替代标志物以及VA在体外心脏手术的保护作用，但OPCAB手术的结果不是结论性的。
进一步的研究证实了与TIVA相比，VA在心脏生物标志物释放方面的心脏保护特性。对868例接受CPB CABG手术患者进行的RCT发现，cTn T（24 h时0.18 ng/mL vs 0.57 ng/mL，P < 0.001）和氨基端前脑钠素（NT-proBNP）（24 h时633 pg/mL vs 878 pg/mL，P < 0.001；482 pg/mL vs 1036 pg/mL，P < 0.001）相较于TIVA，在七氟烷组中水平降低。与异丙酚组相比，异氟醚组接受RPIC治疗的心脏手术患者的cTn I水平也显著降低。
有趣的是，其他研究并没有发现VA和TIVA之间的cTn T或NT-proBNP水平的差异，这指出了应用全球心脏保护措施和VA给药方案的重要性。
值得注意的是，在一项旧时研究中，与低剂量异丙酚或异氟醚相比，CPB时给予高剂量异丙酚与cTn I水平和心脏指数的心脏保护作用定量相关。
在OPCAB手术中，一些报道的益处可能与术后使用七氟醚镇静有关，这增强了术中心脏保护特性。这在一项RCT中得到了证实，与异丙酚或异丙酚和七氟醚联合使用相比，七氟醚与降低cTn I水平相关、减少正性肌力支持需求、更好地保留肾功能和更短的ICU LOS相关。相比之下，接受体外循环CABG的患者使用VA麻醉和镇静时，与接受异丙酚TIVA的患者相比，心脏生物标志物水平没有差异。
在上述荟萃分析中，没有尝试比较VA组内的不同药物，因为合并的数据过于离散。一项非劣效性单中心RCT研究调查了CABG期间接受异氟醚和七氟醚的患者，发现ICU LOS和48小时和30天死亡率的主要结局没有差异，但发现相较于七氟醚组，异氟醚组的cTn水平更高。
虽然与iv.麻醉方案相比，在体外循环冠状动脉手术中使用VA方案与术后cTn较低相关，然而这些发现是否能改善临床结果目前是有争议的。
3.2 死亡率
De Hert及其同事在2004年和2009年发表了第一项更大型的临床RCT，表明VA比TIVA表现出更多的益处。他们分析了934名患者，并显示七氟醚和地氟醚减少了ICU LOS和正性肌力支持，七氟醚减少ICU和住院LOS，七氟醚和地氟醚减少1年死亡率和和住院LOS，分别与咪达唑仑或异丙酚TIVA、异丙酚TIVA和TIVA相比。值得注意的是，VA组和TIVA组之间的1年死亡率有很大的差异，而TIVA组的死亡率高于正常死亡率：3.3%（七氟醚）、6.7%（地氟醚）和12.3%（TIVA）。
2007年，Landoni及其研究小组发表的第一项荟萃分析显示麻醉方案的选择对患者的预后有影响，包括死亡率。他们包括22项研究，总共1922名接受心脏手术（主要是CPB CABG手术）的患者，报告了与TIVA相比，使用七氟醚或地氟醚的死亡率低[0.4% vs 1.6%优势比（OR）0.31（0.12-0.80）；P = 0.02]。由同一研究小组进行的进一步Bayesian网络荟萃分析，包括38项心脏手术（63%的CPB CABG手术），其中3966例患者观察到，在最长的随访时间内，iv.麻醉与VA相比（2.6% vs 1.3%），患者的死亡率增加了一倍，特别是当使用七氟醚或地氟醚被使用时。仅在结合所有挥发性药物时就达到了统计学意义，作者研究了全因死亡率，而不仅仅是心脏来源的死亡率。值得注意的是，大约40%的效应权重是基于De Hert和同事发表的试验。
心脏手术中的死亡率降低得益于VA，但在非心脏手术中没有，在最近的一项荟萃分析中得到证实，该分析包括68项RCT（45项心脏手术研究，4890例患者）。然而，这些结果需要谨慎解释，因为在纳入分析的大多数试验中，偏倚风险为中到高，而且这些试验都没有将死亡率作为主要结果。
一些研究专门针对不同VA。一项对异氟醚进行的荟萃分析仅显示，在比较异氟醚和异丙酚的高质量研究亚组中，死亡率有降低的趋势（P = 0.05）。重要的是，RIPC还可以降低VA 患者的死亡率。
最近，一项大型RCT（868名患者）在心脏手术中证实了七氟醚与异丙酚TIVA组相比，在心脏生物标志物释放方面的心脏保护特性，减少医院LOS（10，IQR 9-11 vs 14.14天，IQR 10-16，P<0.001）和死亡率在1年随访（17.8% vs 24.8%，P <0.03）。然而，7天和30天的死亡率并没有降低。虽然作者推测异丙酚在所有患者死亡率增加中的作用，但对所有麻醉期间使用和不使用任何异丙酚的亚组分析显示，未接受异丙酚患者的死亡率只有降低的趋势。此外，该研究与其他研究相比，失随访率高，1年死亡率存在显著差异，特别是异丙酚组，这可能会影响结果。这些讨论表明，长期死亡率可能受到麻醉和手术以外的因素影响。
在进一步的纳入58项研究共6105名心脏手术患者的荟萃分析的结果表明，与异丙酚相比，七氟醚可降低CABG手术患者术后180-365天内的死亡以及正性肌力和血管收缩支持。然而，方法学质量难以评估，因为在35项纳入的研究中报道较少（3项或更多被评为不明确的偏倚风险）。
相比之下，其他作者没有发现心肌梗死、机械通气时间和住院LOS的获益或死亡率降低，但确实发现CO、正性肌力和血管收缩药物使用、ICU LOS和房颤发生率的改善。
同样，最近一些关于心脏外科的大型研究也不支持VA心脏保护作用的结果。一项针对高危心脏手术患者的多中心RCT没有观察到七氟醚和地氟醚麻醉与异丙酚麻醉相比在延长ICU LOS、死亡率（30天和1年）或两者复合终点的任何有益效果。在一项对来自丹麦三家大学医院心脏手术患者进行的大型队列研究中，VA和TIVA之间的术后短期和长期预后没有差异。有趣的是，之前一项大型回顾性研究使用七氟醚与异丙酚相比在低风险心脏手术表明有益的生存影响，没有严重的术前缺血但不是术前不稳定心绞痛和/或最近的心肌梗死，因此已经“预处理”可能受益于异丙酚的抗氧化和抗炎特性。
矛盾结果的原因和最近的研究和荟萃分析可能与样本量小、一些研究缺乏盲法、，不同麻醉方案、手术类型和程序、不同患者状况，如糖尿病、瓣膜问题、心肌病、ASA分级、年龄和性别，和关注于心肌损伤和器官功能障碍的替代标志物的结果定义有关。例如，VA和异丙酚在旁路前、期间和术后以任何方式联合使用。此外，在再灌注时最有效的1 MAC浓度，在实践中有时难以获得。另一个主要的缺点是，在大多数比较VA和TIVA的研究中，没有考虑到阿片类药物、氯.胺.酮和右美托咪定的心脏保护作用。由于心脏保护的程度可能因所使用的方案而不同，因此对心脏手术中心脏保护临床相关性的解释仍然是有争议的。
尽管有这些矛盾的结果，关于心脏手术和围术期重症监护医学死亡率的国际网络共识会议支持心脏手术中的VA作为一种高度一致的非手术干预有助于提高术后生存。
在这种情况下，最近的大规模RCT的结果是意外的。MYRIAD（心脏手术使用挥发性麻醉药的死亡率随机对照）试验是一项多中心、单盲、对照试验，包括计划在来自13个国家的36个中心接受择期单独CABG的患者。5400例患者被随机分配到包括VA（地氟醚、异氟醚或七氟醚）或TIVA的术中麻醉方案。虽然没有严格的吸入麻醉方案，但作者建议对接受VA的患者使用心脏保护策略，包括：(1)MAC达到1.0持续至少30 min；(2)在CPB开始前至少15 min排出VA，(3)执行至少三个吸入/排出期，定义为给予至少0.5 MAC的VA 10 min，其间穿插10 min或更多的排出期。该试验的主要结果是在1年时任何原因的死亡。次要终点为30天死亡率；30天死亡或非致死性MI（复合终点）；30天和1年的心脏死亡率；1年随访期间再次入院的发生率以及ICU和住院LOS。与TIVA相比，术中VA麻醉没有显著降低随访的1年内死亡率[2.8% vs 3.0%；相对风险（RR），0.94；95% CI 0.69-1.29；P = 0.71]。第30天的死亡情况也同样如此（1.4% vs 1.3%）。对其他次要结果也没有观察到差异。此外，在以下方面没有显著差异：脑部不良结局（卒中、谵妄或术后认知障碍的复合体）、AKI和需要RRT、出血致再次手术、大剂量正性肌力支持和机械循环支持。然而，VA组的血流动力学显著性MI降低。在体外循环和非体外循环亚组之间没有发现差异。值得注意的是，该研究在第二次中期分析中因无效而停止，这降低了该研究的效力，并可能导致对治疗效果的低估。
值得一提的是，只有64%的研究患者在体外循环下接受手术，平均CPB持续时间为79 min。在没有提到任何严重程度评分的情况下，较短的CPB持续时间和术前平均左心室EF为58%，提示纳入了低风险患者。因此，LCOS的发生率较低。由于VA心脏保护对预后的潜在影响可能更容易在高危患者或与更高的并发症发生率和死亡率相关的更为复杂的术式中检测，因此需要在高危患者中进行大型RCT来重新评估临床证据。
其他可能导致结果的因素包括研究设计，允许主治麻醉医师自由选择VA使用，给药的剂量和持续时间，手术阶段以及同时使用iv.药物（如阿片类药物、异丙酚、咪达唑仑）。89%的VA患者和59%的患者联合使用异丙酚，尽管知道这可能危及VA提供的心肌预处理的有益作用。此外，在现有数据的VA患者中，只有10%的患者使用了增强VA心脏保护作用的所有三种推荐策略；VA组中97%的患者至少有三种策略中的一种。如上所述，第一种策略在92%的VA患者中实施，第二种策略在42%的患者中实施，第三种策略在24%的VA患者中实施。VA组中只有478例患者在CPB期间接受了VA治疗。麻醉预处理作用可能是剂量依赖的，与给药的时间和持续时间有关，并且可能在某些药物中比其他药物更明显，所使用的方案的可变性可能影响了结果。公平的比较将是在整个过程中使用VA作为主要麻醉药物（即几个小时），类似于TIVA组的使用。
以上评论指出，虽然样本量大，但还不足以结束关于麻醉心脏保护的临床相关性的进一步讨论。
对无数试验的事后分析，包括1586例使用相同围术期方案的患者，发现主要结果（1年死亡率2.5% vs 3.2%，P= 0.53）或主要并发症的发生率，包括心肌梗死、卒中、AKI、通气延长（>24 h）、接受高剂量正性肌力支持（正性肌力药物评分>10）、需要机械循环支持、随访期间ICU LOS、住院时间和再入院率均无显著差异。
正如预期的那样，大多数传统的荟萃分析在MYRIAD试验后进行，包括大量的患者，不再支持VA方案在心脏手术中的好处。一项荟萃分析包括89项RCT，共14387例CABG患者，结果显示与TIVA 相比，在CABG期间使用VA与手术死亡率、1年死亡率和术后风险降低无关。TSA显示住院LOS、心肌梗死、心律失常、谵妄、术后认知障碍、AKI和其他机械循环支持使用是决定性的，而当前手术的证据和1年死亡率以及其他一些术后安全结果（心力衰竭、卒中和使用IABP）和ICU-LOS是不足和不确定的。因此，作者得出结论，对于CABG患者，使用VA可能并不优于TIVA，仍需要进一步的大型RCT来澄清这个问题。
另一个荟萃分析包括40项研究和超过10000例心脏手术患者，发现接受TIVA和VA的患者在死亡率、心肌损伤生物标志物和气管插管持续时间没有统计学差异，但发现VA组医院和ICU LOS的显著差异。值得注意的是，MYRIAD试验占了纳入患者的57%。然而，这项荟萃分析因从一项试验中只包括71%（618/868）的患者而受到批评，原因没有解释。
相比之下，最近的一项荟萃分析包括42项研究共8197例接受CPB心脏手术（包括CABG和瓣膜或复杂手术）的患者发现，与异丙酚相比，接受VA维持麻醉的患者1年死亡率显著降低[5.5% vs 6.8%；OR 0.76（95%CI，0.60-0.96）；P = 0.023] 。VA组围术期心肌梗死的发生率、需要正性肌力药物治疗和cTn释放水平较低，术后心脏指数较高，而VA组和异丙酚组的短期死亡率相似。由于缺乏试验的同质性，作者建议需要新的试验来阐明VA对短期和长期死亡率的影响。值得注意的是，这项荟萃分析包括了在整个干预中使用VA的研究，排除了那些仅进行预处理或后处理的研究。然而，在一些研究中VA组的某些阶段使用了iv.麻醉，这可能减弱了良好的效果。值得注意的是，该荟萃分析因排除了接受OPCAB的患者（近2000名患者）而受到批评，这也意味着只分析了MYRIAD试验的亚队列，这被认为导致不可接受的偏倚风险。
有趣的是，上述所讨论的2项荟萃分析包含了略有不同的研究，这可能解释了自相矛盾的结论。此外，此外，这两项研究都没有包括Slogoff和Keats之前的一项RCT，结果表明，当VA与TIVA（苯二氮卓和舒芬太尼）进行比较时，接受心脏手术患者的结果相似，并指出了麻醉管理在围术期并发症发生率中的作用。
与上述所有研究相比，韩国一项大型回顾性数据库综述比较了TIVA与TIVA复合挥发性麻醉维持对初次CABG手术后不良结局的影响，发现死亡率的绝对风险降低了3%，第一次表明VA与患者的长期死亡率增加。然而，这些数据应该谨慎地解释，因为回顾性研究的缺点只能通过倾向评分分析来部分地弥补。此外，正如作者所强调的，地理差异可能有助于研究结果，因为其表明亚洲患者对异丙酚更为敏感。
表1总结了目前发表的关于麻醉药物对心脏手术死亡率影响的相关研究。来自正在进行的RCT的最新数据，如VIRS试验（临床试验编号：ChiCTR-IOR-17013578），一项大型、多中心RCT，比较心脏手术中的VA和TIVA，一共纳入3100名患者，希望使这个主题更加清晰。
3.3术中心梗
接受CABG手术的患者围术期MI有广泛表现，从临床无症状到血流动力学显著波动，包括LCOS，难以脱离CPB，伴随血管麻痹和血管舒张性休克，AKI和卒中，与无症状患者相比，这增加了短期和长期不良结果的风险。VA可通过减少细胞凋亡和坏死，减少IR损伤后的梗死面积和心肌功能障碍。在一项荟萃分析中发现，VA组心肌梗死的发生率显著低于TIVA，主要是在CABG手术中。
最近对CABG患者MYRIAD试验进行事后分析，主要结果是术后48小时内血流动力学相关MI（需要高剂量正性肌力支持或ICU LOS延长），次要结果是心脏原因死亡，发现患者接受VA术中心肌血流动力学并发症MI的发生率低于TIVA（0.6% vs 1.1%，P = 0.038）和治疗分析（0.6% vs 1.1%，P = 0.039），但不是在意向治疗分析（0.6% vs 1%，P = 0.1）。总之，VA组因心脏原因（心源性休克和心律失常）导致的死亡率较低（0.9% vs 1.5%，P = 0.03）。出现伴有血流动力学并发症的MI患者1年死亡率为25%，是没有出现这种并发症患者的10倍。然而，这些发现应该被认为是假设产生的，因为MI是最初试验的次要结果，不能检测围术期MI与血流动力学并发症的差异。重要的是，在最初的研究中，cTn水平在两组间没有差异，但它不是一个研究参数，并且在不同的中心进行了不同的释放监测。主要结局的发生率很低，且样本不足以检测围术期MI的差异，这使得事后分析的结果难以概括。
3.4 神经系统并发症
卒中和脑病是心脏手术后两种主要神经并发症，与并发症发生率和死亡率增高相关。脑病包括混淆、谵妄、癫痫发作、昏迷、术后3个月内精神状态的长期改变、攻击性、躁动和术后认知功能下降，即术后认知功能障碍（POCD）。POCD可影响高达50%的心脏手术后患者，并与恢复较慢、住院人数增加、康复依从性降低、提前退休和阿尔茨海默病风险增加有关。
目前，尚无明确的保护CPB心脏手术患者大脑的干预措施，麻醉方案在心脏手术中神经保护的作用尚不清楚。理想情况下，VA可以通过与心脏保护类似的途径提供神经保护作用。此外，VA通过降低脑代谢率（CMRO2），降低谷氨酸胺诱导的兴奋，这在神经元损伤中至关重要。同样的，iv.麻醉也具有可能增加缺血耐受的特性。它们减少CMRO2，抑制神经传递，减少脑电生理活动，并在底物传递的短暂中断期间保持能量平衡。此外，异丙酚保护神经元免受氧化应激，抑制细胞凋亡和炎症，以剂量依赖的方式减少CMRO2和脑血流（CBF），并保留脑自动调节。尽管有这些潜在的有利影响，但关于VA或TIVA对非心脏手术术后神经系统并发症发生率影响的临床研究表明，患者和手术变量可能比麻醉技术更重要。此外，体外循环和非体外循环手术后POCD的发生率相似。第一项系统回顾和荟萃分析包括13项体外循环心脏手术RCT和549例患者，吸入麻醉（异氟醚、七氟醚和地氟醚）相较于TIVA（异丙酚、硫喷妥、咪达唑仑、氯.胺.酮）显著降低术后血液S100B水平，这是脑损伤和神经功能障碍的早期标志，表明VA在神经保护方面可能优于TIVA。在次要结果变量中，VA组术后24小时的迷你精神状态检查评分明显高于TIVA组，提示VA在认知功能保护方面优于TIVA组。CPB期间降温和复温时动静脉氧含量、脑氧摄取率和颈静脉球静脉氧饱和度无显著差异。
另一项研究比较了异丙酚和芬太尼联合使用与七氟醚在非体外循环CABG 中的麻醉维持。与异丙酚/芬太尼组相比，七氟醚组的特定评分的降低显著降低。此外，与七氟醚组相比，异丙酚/芬太尼组术后炎症标志物（CRP、TNF-a、IL-6）显著增加，表明七氟醚具有更好的抗炎作用。七氟醚组术中丙二醛水平较低，支持了VA在清除ROS和降低氧化应激方面的作用。
相比之下，MYRIAD试验并没有发现VA和TIVA在卒中、谵妄或术后认知障碍发生率方面的差异。不幸的是，这项研究没有使用特定测试来评估这些并发症。
同样，在最近的一项比较CABG手术患者VA和TIVA的系统回顾和荟萃分析中纳入了89项研究，荟萃分析中有8项研究涉及POCD，VA和TIVA 之间没有显著差异。值得注意的是，作者认为纳入该结果的研究质量较低。
有趣的是，一个涉及谵妄高危手术多中心RCT的单点亚组研究，包括310名心胸外科患者随机分配接受双谱指数（BIS）指导或呼末浓度指导吸入麻醉显示，接受低剂量VA的患者术后谵妄发生率增加。
其他研究强烈支持使用异丙酚而不是VA来降低心脏手术后POCD的发生率。一项研究比较了体外循环下心脏手术术中七氟醚（维持呼末和吸入浓度为1-3%）与异丙酚（血清浓度达到0.5-2.0 ug/kg/min，BIS为40-55）对POCD的影响，发现异丙酚组与七氟醚组相比术后12h（9.09% vs 21.82%）和24h（10.91% vs 25.45%）POCD发生率显著降低。
麻醉方案对经导管主动脉瓣置换术（TAVR）患者术后谵妄的影响也存在争议。在一项回顾性研究中，与VA患者相比，TAVR患者使用TIVA麻醉维持的谵妄明显减少。另一方面，在监测下的麻醉（MAC）手术患者住院LOS低于全身麻醉下手术的患者(iv或平衡麻醉方案)，全身麻醉被发现是谵妄的一个危险因素。相比之下，多项RCTs显示MAC和全身麻醉之间30天和1年结果没有差异。
基于现有证据，麻醉方案对术后神经系统并发症的影响仍存在争议。此外，大多数临床试验使用了神经损伤的替代标志物。总体而言，目前的证据表明，手术、灌注和患者相关危险因素对认知功能的影响比麻醉相关危险因素更为严重。正在进行的麻醉技术对POCD并发症影响的RCTs，如术后谵妄（临床试验编号：ChiCTR1900021355）可能会使这个主题变得更加清晰。
3.5急性肾损伤
AKI是心脏手术的另一种常见并发症，由IR损伤、CPB和炎症引起。由于IPC已在心脏以外的器官中得到证实，麻醉预处理在心脏手术中也可能具有肾脏保护的潜力。最近的研究表明，现代VA诱导了强大的抗炎、抗坏死和抗凋亡作用从而保护缺血性AKI 。然而，其机制可能不同于心脏IR损伤保护，需要在肾缺血期间存在VA来提供保护。
一项包括来自10项RCTs的1600名心脏手术患者的荟萃分析发现，与TIVA 相比，VA患者术后AKI发生率较低（RR 0.65,95% CI 0.43-0.97；P = 0.04），ICU和住院LOS延长的发生率降低。VA显著改善了血清肌酐较基线水平的变化，尽管两组间的血清肌酐绝对水平和RRT率没有差异。不幸的是，术后AKI的定义并不统一。值得注意的是，VA组的胱抑素C水平显著降低为临界水平，这是一个更准确的肾功能不全的生物标志物。重要的是，在VA组中发现术中和术后对正性肌力药物治疗的需求显著减少，这表明VA与更好的血流动力学稳定性相关。
相比之下，对112例心脏瓣膜手术患者进行的进一步RCT报告称，与七氟醚相比，基于异丙酚的麻醉将AKI发生率降低了三分之一以上。异丙酚组的AKI严重程度也降低了。七氟醚显著提高了胱抑素C和其他炎症生物标志物的水平从而提示异丙酚具有更好的保护作用，这可能有更好的减轻围术期促炎介质的增加。与以往研究的差异可以通过使用足够的异丙酚靶控浓度来解释，已知其具有心脏保护作用。异丙酚剂量、基线肾功能和AKI的定义是AKI 发生的潜在影响因素。
此外，最近的一项系统综述和荟萃分析评估了异丙酚与其他药物的疗效。VA对心脏手术患者死亡率和主要临床事件的影响显示，两种麻醉方案的AKI和RRT发生率相似，并得出结论，VA没有提供肾脏保护，可能是由于纳入了不同的研究。
值得注意的是，两项评估RIPC作用的荟萃分析显示，在未使用异丙酚的研究亚组中，AKI水平降低，这表明异丙酚可能与RIPC的保护作用相互作用。最近的一项大型荟萃分析证实，RIPC显著降低了术后AKI的发生率（22% vs 24.4%），特别是在挥发性麻醉，在非高危患者中使用急性肾损伤网络（AKIN）或改善全球肾脏病预后组织（KDIGO）AKI诊断标准，表明RIPC在心脏手术的好处可能取决于麻醉药物的选择和患者的风险概况。然而，另一项支持RIPC作为预防心脏手术后AKI的有效策略的荟萃分析，在荟萃回归和亚组分析中，并没有发现麻醉药物对RIPC在术后AKI的疗效有显著影响。
有趣的是，七氟醚和异丙酚联合麻醉的患者肾功能得到了更好的保存，支持了七氟醚和异丙酚增强肾功能的保护作用。
3.6 肺部并发症
CPB诱导的全身炎症反应和肺IR损伤与肺功能障碍相关，可导致气道收缩、肺不张、低氧血症、右心后负荷升高和全身静脉回流降低。
麻醉方案对心脏手术术后肺部并发症（PPCs）发生率的潜在作用已被提出。提出的VA肺保护机制包括抗炎、抗氧化和抗凋亡对内皮细胞通过抑制核因子B（NF-kB）、丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）和蛋白激酶C（PKC）信号，以及通过抑制过表达诱导型一氧化氮合酶（iNOS）和维持表达对内皮细胞、免疫细胞和上皮细胞的影响。VA的这些肺保护作用可能是由VA诱导的少量ROS引起的。VA也对肺内皮表面的糖萼和肺泡上皮细胞和内皮细胞之间的紧密连接发挥肺保护作用。
比较VA和基于异丙酚的TIVA对PPCs影响的临床研究提供了相互矛盾的结果。胸外科的结果与单肺通气（OLV），与胸外侧微创心脏外术，七氟醚与异丙酚相比显示更少的PPCs和更低水平的炎症生物标志物，改善肺塌陷，地氟醚与异丙酚相比显著缩短的视频辅助肺叶切除术手术时间和更少的PPCs。相比之下，另一项临床试验未能证明VA优于基于异丙酚的TIVA 。
另一方面，与VA相比，异丙酚似乎减少了术中分流并维持更好的氧合。相比之下，与七氟醚相比，在接受控制通气麻醉的正常肺功能患者中，TIVA并没有更好地保持V/Q匹配。
在心脏手术中，除了肺保护性作用外，七氟醚被发现可以缓解CPB诱导的支气管收缩以及随后发生的肺不张和肺内分流，这对严重CPB诱导的肺功能恶化患者尤为重要。然而，VA在心脏手术中减少PPCs方面的好处是有争议的。
一项纳入68项RCTs的荟萃分析显示，对不同类型手术中的VA和TIVA进行了比较，发现心脏手术患者（12项试验中的1507例患者）PPCs风险显著降低，但非心脏手术患者的PPCs风险没有降低。然而，该荟萃分析包括了异质性研究，人群样本量小，不同的结果定义，均使得研究结果难以概括并增加了偏倚风险。
最近一项对36项CABG患者研究的荟萃分析，包括MYRIAD试验，显示与TIVA相比，术中VA可能会缩短机械通气时间和ICU LOS，提示VA对肺组织有保护作用。这与之前关于机械通气危重症患者镇静选择的荟萃分析以及关于使用VA作为ARDS镇静的回顾性回顾一致，其中吸入麻醉药物减少了机械通气时间。
相比之下，在一项包括524例CPB心脏手术患者的RCT中，主要是单独瓣膜置换，在整个手术过程中给予VA（七氟醚或地氟醚），与异丙酚TIVA相比在术后7天内没有降低PPCs（发生和严重程度）。
CPB心脏瓣膜手术的患者中，与TIVA相比，使用VA未能显示出在生存率和术后主要并发症方面的优势。虽然与异丙酚麻醉相比，七氟醚麻醉产生更突出的心肌保护，减弱炎症反应，并且自动节律恢复率更高，导致较短的ICU和住院LOS，作者得出结论，由于有限的样本量，证据不足以得出坚定的结论。
另一项研究发现，与全身七氟醚或异丙酚相比，心肌内给予七氟醚对二尖瓣手术CPB后的全身炎症反应的减弱更强，而不减少术后心肌细胞损伤标志物。这可能表明，全身炎症和心肌保护之间的关系可能比人们通常认为的更为复杂。
第一项比较VA和TIVA在心脏瓣膜手术的RCT荟萃分析包括13项研究和962名患者，发现死亡率（4.8%和5.3%）没有差异和相似的心脏保护（术后cTn释放，心律失常和心肌梗死的发生率），肾保护（AKI发生率）、PPCs、神经事件、术后出血、通气时间、住院和ICU LOS 。然而，术后TSA检测术后cTn释放峰值、AKI、术后心律失常、通气时间和ICU LOS显示，在瓣膜手术中需要进一步研究。
OPCAB手术也与心肌缺血相关，导致短暂的冠状动脉闭塞促进移植吻合，当心脏位置改变减少冠状动脉灌注压力减小，并使用血管活性药物治疗低血压，这可能增加心肌氧需量限制的冠状动脉狭窄。然而，与体外循环CABG手术相比，IR损伤似乎不那么明显，因此麻醉药物的效果可能较小。因此，OPCAB手术研究得出了相互矛盾的结论，与异丙酚相比，VA对住院和1年主要不良事件的发生率无益处，但术后心律失常的发生率较低，心肌损伤较小。MYRIAD试验也表明，与TIVA相比，使用VA与短期和长期死亡率的降低无关，它也没有提供任何其他明显的结果优势，与CPB是否用于择期CABG 无关。
相比之下，一项在术后期间也使用七氟醚镇静的研究得出结论，与异丙酚相比，这可能增强了七氟醚的心脏保护作用。进一步的RCT证实了这一点，与异丙酚或术中仅接受七氟醚治疗相比，术中和术后接受七氟醚治疗的患者心肌和肾损伤更少。
总之，鉴于本综述中提出的相互矛盾的证据，关于CPB心脏手术的最佳麻醉方案仍有相当多的科学平衡。目前，很难得出一种麻醉方法在患者预后方面是否优于另一种，也没有特定使用方案的强烈建议。麻醉预处理是否真的有助于VA的抗缺血作用，这些作用转化为围术期心肌缺血风险患者的改善仍有待确定。缺血性损伤的不均匀程度、手术类型、主动脉阻断的时间和心脏停搏液的类型、合并症的存在、合并用药的影响、不同的麻醉方案（时间、剂量、药物类型）和结果的定义等因素可能会导致不同的研究结果。需要进行大型RCT，包括与手术和麻醉方案相同的高危患者以评估麻醉药物的影响。
另一方面，心脏手术中的IR损伤过于复杂，不能使用单一的干预措施，如麻醉方案的选择。最有可能的是，心脏手术患者的围术期结果更取决于麻醉医师如何使用可用的工具，麻醉药物、佐剂和血管活性药物来控制这些患者的体内稳态和管理温度、血红蛋白水平、止血、心血管变化、血糖控制、保护性通气和其他因素也可能会影响结果。麻醉方案的选择还应考虑针对患者需求的技术和药代动力学挑战。麻醉医师的技能和奉献精神可能比使用哪些药物要重要得多。未来，通过使用围术期基因组学和药物遗传学可能会改变该模式，这将提供一种更为个性化的麻醉方法。
嘉兴市第二医院麻醉科简介
嘉兴市第二医院麻醉科建科于1979年，为浙江省医学扶植学科，嘉兴市医学重点支撑学科，国家级住院医师规范化培训基地。科室人才辈出，梯队优良，目前麻醉科医生45名，主任医师6名，副主任医师9名，主治医师14名，麻醉护士14名，手术室护士60名。其中博士2名，硕士23名，教授1名，副教授6名，硕士生导师5名。年完成麻醉量近4万例。骨干成员分别在德国图宾根大学附属医院、德国鲁尔大学附属医院、英国皇家自由医院、美国西北大学芬堡医学院、北京阜外医院、上海中山医院、华西医院等国内外知名院校进修学习，在各领域打造嘉兴地区最优秀麻醉手术团队。
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