综述:术后恶心呕吐的神经机制及通路:全面综述

【字体: 时间:2025年05月06日 来源:European Journal of Medical Research 2.8

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  本文全面综述了术后恶心呕吐(PONV)的神经机制与通路。详细探讨了影响 PONV 的因素,如麻醉药物、性别等,分析其神经反射通路,介绍治疗方法,对临床减少 PONV 发生率有重要参考价值。

  

术后恶心呕吐概述


术后恶心呕吐(PONV)是麻醉手术后常见并发症,多在术后 24 - 48 小时内出现,2 - 6 小时发病率较高。其发生率在普通患者中约 20 - 30%,高危患者可达 56 - 92%,会导致患者身心不适、恢复延迟、住院时间延长及医疗成本增加,是快速康复外科(ERAS)关注重点之一。目前认为女性、腹腔镜手术、有 PONV 或晕动病史、吸入麻醉药及使用阿片类药物是独立危险因素,但还有其他因素影响,其预防尚未达成共识。

恶心常为呕吐前驱症状,由复杂反射介导,引发上腹部不适和紧绷感,进而可能导致干呕或呕吐。呕吐则是通过食管和口腔排出胃内容物的保护性反射,依赖多种平滑肌和骨骼肌协调收缩。根据病因,呕吐可分为反射性、中枢性和前庭障碍性呕吐。

影响术后恶心呕吐的因素


  1. 麻醉药物作用:现代麻醉常用多种药物,如吸入麻醉药(七氟醚、异氟醚)、镇静剂、阿片类镇痛药(舒芬太尼、芬太尼、哌替啶)等,这些药物被认为是 PONV 主要诱因之一。它们可能与特定蛋白靶点结合引发恶心呕吐,也可能刺激脑干呕吐中枢。使用 5-HT3受体拮抗剂(如昂丹司琼、格拉司琼)、考来替泊等止吐药以及实施 ERAS 是预防 PONV 的突破点。新型麻醉药瑞马唑仑(Rima)能减少多巴胺活动和 5-HT3释放,降低第四脑室终区腺苷介导的合成、释放及多巴胺受体活性,诱导麻醉时使用 0.20 - 0.25mg/kg 瑞马唑仑可显著降低术后 2 - 6 小时 PONV 发生率。
  2. 性别和年龄:多数研究表明,女性和年轻患者更易发生 PONV。女性体内雌激素水平差异可能是原因之一,因此建议男性患者通常无需预防性检查 PONV,而女性患者手术前后一般需常规预防。此外,遗传因素也有影响,CHRM3 rs2165870 和 KCNB2 rs349358 单核苷酸多态性(SNPs)对 PONV 发生率有显著影响,但在白种人群中缺乏相关证据。
  3. 手术类型:部分手术(如腹腔镜手术,尤其是减肥手术和乳腺手术)更易引发 PONV,这可能与手术部位和大小有关。例如,腹腔镜妇科手术中 PONV 发生率高于腹腔镜胃肠道手术。胃肠道手术刺激胃肠道,影响第十腹神经,改变胃肠道蠕动,可能是患者恶心的原因。
  4. 术前呕吐和运动障碍病史:有术前呕吐或运动障碍病史的患者更易出现 PONV,这类患者对恶心呕吐更敏感。
  5. 肠梗阻和胃肠功能障碍:肠梗阻、过早进食饮水会使食物或液体在肠道积聚,影响肠道正常蠕动,加上术后电解质失衡,会增加 PONV 风险。
  6. 术后疼痛:术后疼痛可导致低血压、缺氧,引发恶心呕吐。剖宫产麻醉诱导后仰卧位低血压综合征患者也易出现严重恶心呕吐。开放性腹部手术患者疼痛更明显,术后疼痛评分高会增加 PONV 风险,而阿片类药物虽用于止痛,但剂量与 PONV 发生率密切相关,减少一半剂量可降低风险。
  7. 恶心呕吐相关评分:使用 PONV 风险评估可在手术前后评估患者,指导个体化麻醉和手术方案,以减少术后并发症。简化 Apfel 评分系统常用,但实际应用中准确性欠佳,且不适用于住院患者。该系统有四个评估指标:女性、非吸烟者、有 PONV 病史、术后使用阿片类药物,总分 0 - 4 分,对应不同 PONV 发生概率。

术后恶心呕吐的神经通路机制


恶心呕吐中枢位于延髓,由一系列相互连接的神经元组成,并非孤立存在,而是松散分布在延髓。发生恶心呕吐时,相关神经元依次激活,整合形成中枢模式发生器(CPG)。延髓有神经反射中枢和化学受体触发区两个功能区,化学受体触发区的冲动会传至神经反射中枢进行处理。呕吐反射类似反射弧,由感受器、传入神经、中枢核团、传出神经和效应器组成,呕吐需要该通路协调激活。多数恶心呕吐症状经此通路传至前庭系统和孤束核。

  1. 感受器和传入神经:血液和肠腔内的催吐剂、胃张力等因素刺激相应受体,启动恶心呕吐过程。腹部迷走神经传入纤维是机械刺激感受器,化学敏感感受器感知血液和消化道内刺激因素。前庭系统包括脑干中枢和耳部外周器官,能维持平衡,也与晕动病引起的恶心呕吐密切相关,被视为运动性呕吐的感受器。胃肠道迷走神经传入纤维支配胃肠道,当胃肠道受刺激时,肠嗜铬细胞释放 5 - 羟色胺(5 - HT)等物质,信号经神经纤维传至脑干,引发恶心呕吐。最后区位于第四脑室底部,缺乏血脑屏障,易受化学刺激,参与中枢性呕吐控制。大脑皮层、丘脑和下丘脑受刺激会引发精神性呕吐或视觉、嗅觉刺激诱发的呕吐。
  2. 神经中枢:神经中枢即反射弧中的呕吐中枢,包括孤束核、第十神经背核、神经区域等,整合各种上传信号后输出至效应器,引发相应活动。
  3. 传出神经和效应器:神经中枢整合刺激后,呕吐信号向下传递。消化系统作为效应器,接收信号后产生神经肌肉反应,使胃极度松弛,肠道强烈逆行收缩,腹部后肌肉持续收缩,贲门扩张,引发呕吐。部分刺激仅作用于呕吐中枢,会导致恶心或口腔分泌物增加。
  4. PONV 通路的层级整合:外周触发包括迷走神经传入、肠道嗜铬细胞和 5 - HT3受体信号传导;中枢整合涉及孤束核(NTS)→臂旁核(PBN)→岛叶皮层的连接;传出输出是迷走神经背运动核(DMV)和逆行巨收缩(RGC)的协调。

术后恶心呕吐的治疗


  1. 使用抗恶心呕吐药物:选择药物时需考虑患者血容量,抗呕吐药物可能有头晕、头痛、便秘等不良反应。常用药物有 5 - HT 受体拮抗剂(如昂丹司琼、格拉司琼)、多巴胺 D2受体拮抗剂,实验表明昂丹司琼比胃复安和右美托咪定更有效,格拉司琼降低 PONV 发生率效果优于昂丹司琼,但使用时需综合考虑患者经济状况。激素类药物(如地塞米松)使用逐渐增多,全麻诱导时静脉注射 8 - 10mg 地塞米松可降低 24 小时内 PONV 发生率,高剂量(>15mg)效果更好,但要注意其感染、伤口愈合延迟、高血糖等副作用。5 - HT 受体阻滞剂会延长 QT 间期,影响心血管系统,重复使用还可能导致受体快速耐受性。目前有多种新药和复方制剂在临床试验中,如 natorpitam - palonostron 复方制剂(NK1/5 - HT3双重拮抗)24 小时 PONV 控制率达 85%,奥氮平作为 5 - HT3/D2受体双重拮抗剂可用于预防 PONV。使用抗呕吐药物时,应根据患者个体风险因素选择,但目前最佳预防措施组合尚待研究。
  2. 非药物策略
    • 芳香疗法:使用挥发性植物提取物(精油)吸入,如薄荷、生姜精油,通过直接刺激嗅觉抑制延髓呕吐中枢,或局部吸收活性化合物作用于胃 5 - HT3受体来调节恶心。虽然其疗效证据有限,但成本低、安全性高,可临床考虑。
    • 补液:围手术期合理补液维持生理液体平衡,优化组织灌注,预防低血容量。低血容量会导致内脏血管收缩,引发恶心,指南推荐平衡晶体液(20 - 30mL/kg)维持灌注,避免过量补液引发肺部并发症,补液可降低 PONV 发生率 20 - 30%。
    • 穴位按压和针灸:按压内关穴(PC6)可有效降低 PONV 发生率约 30%,机制可能是调节迷走神经和释放内源性阿片肽,抑制最后区化学感受器触发区。传统针灸需专业人员操作,通过持续神经体液调节可能增强效果,荟萃分析支持其在高危患者中的辅助作用。
    • 生活方式和饮食因素:术前通过引导想象或药物(如苯二氮?类)减轻焦虑,可抑制下丘脑 - 垂体 - 肾上腺(HPA)轴亢进,减少应激性恶心。吸烟者 PONV 发生率较低,但不提倡吸烟。术前口服 1 - 2g 生姜可抑制前列腺素合成和肠道 5 - HT 释放,术前 2 小时摄入富含碳水化合物的清液可维持胃动力,减少禁食不适。术后避免摄入油腻、辛辣等刺激性食物,以防加重恶心。

  3. PONV 预防策略的疗效比较:有效预防 PONV 依赖风险分层和多模式方法。药物方面,5 - HT3拮抗剂是早期 PONV 一线用药,镇静作用小;地塞米松与 5 - HT3拮抗剂联用可增强疗效,对延迟性 PONV 有效;NK1 拮抗剂(如阿瑞匹坦)对延迟性症状效果好,但成本高;多巴胺拮抗剂(如氟哌利多)有效,但受镇静和锥体外系风险限制。非药物方法中,针灸 / 穴位按压(如刺激 P6 点)疗效温和,适合作为辅助治疗。联合治疗(如 5 - HT3拮抗剂 + 地塞米松)对高危患者有协同作用,可使 PONV 发生率降低 50 - 80%。指南建议中高危患者采用≥2 种干预措施,难治性病例可考虑阿瑞匹坦或低剂量纳洛酮。综合考虑疗效、安全性和成本,采取个体化方法可优化治疗效果。

未来方向


当前治疗方法虽能降低许多患者 PONV 风险,但仍存在知识空白。急需全基因组关联研究(GWAS)队列确定与 PONV 易感性和耐药性相关的基因变异(如 5 - HT3R SNPs);整合实时脑电图熵和手术应激生物标志物的人工智能模型有望实现动态风险预测。

术后恶心呕吐(PONV)是麻醉手术后常见并发症,影响患者恢复和生活质量。深入研究其病因、神经机制和通路对临床意义重大。现有预防和治疗方法受个体差异和手术类型影响,PONV 神经机制和通路研究进展缓慢限制了预防策略发展。未来需进一步明确相关神经通路,制定更有效预防措施,减少临床 PONV 发生,改善患者治疗体验。

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