血清膽鹼酯酶的變化在臨床麻醉中的意義

趙銀潔劉宿葛衡江

400042 重慶，第三軍醫大學大坪醫院麻醉科（趙銀潔、劉宿、葛衡江）

國際麻醉學與復甦雜誌,2017,38(05):437-441.

DOI：10.3760/cma.j.issn.1673-4378.2017.05.012

基金項目：無

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【綜述】

麻醉術前訪視至關重要，是麻醉手術成功的先決條件。大多數麻醉醫師熟知麻醉前我們必須要關注患者的心血管功能、肺功能、中樞神經系統功能、肝腎的代謝功能、消化吸收功能、內分泌系統功能、凝血系統功能及多項血液、尿液等生化檢查指標。然而當各大系統功能都正常時，某些獨立指標存在異常卻經常不被我們發現或重視。

本文重點討論與麻醉藥物代謝密切相關的酶——血清膽鹼酯酶，即丁醯膽鹼酯酶（butyrylcholinesterase， BChE）在臨床麻醉中的意義。

膽鹼酯酶的種類及生理作用

膽鹼酯酶是一類絲氨酸水解酶，是糖蛋白，以多種同功酶形式存在於人體各種組織內。一般可分為真性膽鹼酯酶（acetylcholinesterase， AChE）和假性膽鹼脂酶（BChE）。

AChE

AChE因能選擇性水解乙醯膽鹼（acetylcholine， ACh）為膽鹼和乙酸而稱為乙醯膽鹼酯酶。ACh是膽鹼能神經的經典神經遞質，由神經末梢釋放至突觸間隙，發揮神經傳導功能後被聚集於突觸後膜鄰近膽鹼受體的AChE迅速破壞，終止其生理作用。

AChE活性極高，一個酶分子1 min可水解3×105分子的ACh，AChE和單胺氧化酶均是人體少有的專一酶。越來越多的研究發現，AChE不但具有水解ACh的經典功能，還參與神經元軸索及肌肉的發育、促進再生 。AChE主要存在於大腦、骨骼肌中，其次是皮膚、胎盤、腎和胰腺。

在人類紅細胞中結合有AChE，可反映紅細胞的成熟度，幼稚紅細胞中AChE活性高而衰老紅細胞中AChE活性弱 ，然而黑質多巴胺能神經元雖屬非膽鹼能神經元，但其細胞內含有大量的AChE，並能通過分泌的方式將AChE釋放到細胞外，而AChE也可對黑質多巴胺能神經元產生負反饋調節 。

在臨床診療中，常涉及AChE的用藥主要是AChE抑制劑，以適當減少ACh的降解而達臨床治療目的，如可逆性抑制劑包括新斯的明、吡斯的明、毒扁豆鹼、依酚氯銨、加蘭他敏、他克林等，主要適用於眼科縮瞳、重症肌無力、肌松葯拮抗、阿爾茨海默病 以及促進膽鹼能抗炎通路 的調節治療，上述治療可出現膽鹼能興奮的副作用。

另外，難逆性AChE抑制劑主要是指有機磷酸酯類。有機磷酸酯可與AChE牢固結合，形成磷醯化AChE，使之失去水解ACh的能力，造成體內ACh大量堆積而出現膽鹼過剩的中毒癥狀；而恢復AChE的活性主要是針對有機磷中毒治療，常用恢復AChE活性的葯有解磷定和雙復磷。

BChE

BChE又稱為血清假性膽鹼酯酶、丁醯膽鹼酯酶或非特異性膽鹼酯酶。1950年因部分人群在全身麻醉使用琥珀醯膽鹼後出現肌肉鬆弛作用時間異常延長，故而促進了對BChE的研究與認識，發現產生此現象是由於BChE基因突變所致；直到1989年血清膽鹼酯酶正式命名為butyrylcholinesterase 。

BChE以富脯氨酸多肽為中心，把4個完全相同的亞基相互交織於C-末端，形成螺旋狀的四聚體 。其雖然也可水解ACh，但正常情況下對ACh的分解能力弱，當在AChE減少或活性降低時，BChE可代償AChE分解ACh功能 。故在使用中樞膽鹼酯酶抑制劑作用於AChE治療阿爾茨海默病時應注意血漿中BChE水平，正常範圍內的BChE在AChE受抑制的情況下代替其分解ACh可以避免藥物的毒性反應。

BChE在體內代謝作用主要水解各種不同的膽鹼酯生成膽鹼與羧酸，在藥物代謝方面主要分解可卡因、水解阿司匹林為水楊酸、水解海洛因為嗎啡、水解酯類局部麻醉藥（如普魯卡因、氯普魯卡因、丁卡因）以及肌肉鬆弛葯（琥珀醯膽鹼、米庫氯銨等）；平喘葯班布特羅在體內需經BChE水解為特布他林而發揮平喘作用，且同時消耗血漿中BChE並使血漿中BChE濃度下降 ，另外近年國外一些研究發現在動物體內因神經毒劑引起的神經毒性，若預先使用BChE則對神經有明顯的保護作用 。BChE除了能水解可卡因、海洛因以外，還可以治療毒品成癮 。

BChE由肝合成，主要存在於血漿、肝及神經膠質中，其次是皮膚和骨骼肌。其半衰期11~12 d，較白蛋白短 ，肝合成後立即釋放入血，故當肝功能障礙時，該酶較白蛋白更早出現下降，可較早地反映肝功能受損情況。

血清膽鹼酯酶的變化與疾病

人體血漿中的膽鹼酯酶主要是BChE，只含有微量的AChE，全血中的AChE主要是結合在紅細胞中 。目前的臨床治療中，一般情況下很少監測血中AChE，而測定血清的BChE卻是很多重症疾病的監測指標。

血清膽鹼酯酶增高

BChE增高可見於脂肪肝患者，除了三醯甘油明顯增高及膽固醇和載脂蛋白B（apolipoprotein B， Apo-B）明顯升高外, 血清膽鹼酯酶升高是脂肪肝患者又一突出的生化指標，並可一起作為評估心血管風險的有效指標 。

此外，血清膽鹼酯酶活性增高還見於腎疾病、糖尿病合并高脂血症 、甲狀腺功能亢進、高血壓、神經系統疾病 、支氣管哮喘、Cynthiana C5+基因變種等 。目前的研究發現BChE在血漿中濃度升高時對機體並不具有危害性 。

血清膽鹼酯酶降低

一直以來測定BChE是肝功能監測的敏感指標，也是有機磷中毒的常用監測指標之一。慢性肝病失代償及其他各種原因損害肝功能時，肝合成BChE的能力降低，可較早出現血清中此酶下降，其下降的水平及速度直接提示肝功能的損傷程度並警示預後，有研究顯示BChE可作為肝切除術術前評估肝功能儲備的有效指標 ；有機磷中毒時，其直接抑制血清中的BChE活性及體內AChE活性，雖然全血膽鹼酯酶測定判斷有機磷中毒程度更準確，但檢測BChE的變化更為快捷、簡單且也非常敏感 。

近年來有許多國內外研究顯示BChE降低不僅僅體現在肝病及有機磷中毒，與嚴重的創傷 、燒傷 、感染 、心功能不全 、多器官功能障礙綜合征、全身炎症反應綜合征 及某些惡性腫瘤 等有明顯的負相關關係，並已作為判斷這些疾病預後的可靠指標。

重症患者BChE下降的機制主要包括如營養不足、肝功能受損等多種原因致肝臟合成功能下降，分解代謝亢進使糖蛋白BChE的半衰期縮短 ；常常因擴容治療血液稀釋而使BChE下降，血管通透性增加時BChE與白蛋白一起漏出血管。另外，BChE下降還可見於基因突變 、營養不良、肌肉損傷、皮炎、妊娠以及長期攝入平喘藥物班布特羅 、雌激素與雄激素等藥物。

麻醉術前訪視關注血清膽鹼酯酶的臨床意義

協助評估患者機體功能狀態

在麻醉診療中，常可接觸到一些患者可能合并肝功能障礙、嚴重創傷、嚴重感染、燒傷或心功能不全等，而術前評估這些患者的全身情況時，大多數醫師可能會關注凝血功能、血容量、有無合并感染及其他各大系統的功能狀況等，很少去理解BChE變化在這些患者中預示的臨床意義，尤其是危重患者長期住院過程中連續監測BChE變化可對治療效果及病情進行判斷。

長期以來，大多數醫務人員都習慣用白蛋白、前白蛋白及血液中膽紅素、轉氨酶、凝血功能的變化來評價肝功能，其實BChE對肝功能的評估也有相當重要的地位：BChE與白蛋白相比，其在肝功能受損時更早出現下降，不會受醫療過程中輸入白蛋白的影響而更準確地反映肝功能變化；心功能不全的患者可因缺氧、消化吸收不良致營養缺乏、肝淤血致BChE合成減少，其下降程度可直接反映心功能及全身狀況；嚴重創傷或感染的患者因缺血/缺氧致營養障礙、炎症反應因子致肝細胞功能下降、機體分解代謝亢進等因素很快導致患者血漿內出現BChE下降。

BChE正常範圍比較大，若要通過其來分析患者機體的狀態，最好是連續動態監測，比較前後值的差距，並結合其他可靠臨床指標才能做出科學、客觀、準確的判斷。缺少這些認識可導致對機體功能狀態評估不當而可能出現難以預料的併發症。

指導臨床用藥

BChE作為常用的監測指標用於臨床，其改變的意義主要用來判斷和識別機體狀態，在一般情況下很少用藥物專門糾正其不正常值，但在有機磷中毒或涉及某些用藥時除外。有機磷中毒時，體內AChE、BChE均減少，ACh分解障礙可致膽鹼能危象，使用解磷定、BChE製劑恢復膽鹼酯酶活性或使用抗膽鹼能藥物勢在必行。

另外，所有的藥物在體內必需經過吸收、分布、代謝和排泄4個過程來進行發揮藥物效應和終止藥物效應，其中代謝是藥物在體內終止藥物效應的最主要步驟，代謝方式包括氧化、還原、水解及結合，而每種代謝方式均必需依賴各種不同酶系的催化作用。BChE則是多種藥物在體內代謝的水解酶，與麻醉密切相關的藥包括肌松葯琥珀醯膽鹼及米庫氯銨，酯類局部麻醉藥普魯卡因、丁卡因，神經精神毒劑可卡因、海洛因等。故當各種原因導致BChE下降時均可導致這些藥物在體內的代謝減慢，作用時間異常延長。因此強調麻醉術前重視BChE的變化，不但可以合理評估患者機體功能，還可以指導麻醉用藥的選擇。

BChE雖然也參與瑞芬太尼的代謝，但瑞芬太尼還可由其他酯酶進行分解，故其對瑞芬太尼的代謝影響不明顯。如果因BChE減少而不慎出現上述麻醉藥物代謝障礙，可酌情考慮使用血清膽鹼酯酶製劑，其用於臨床已有近50年的歷史，主要用於有機磷中毒及琥珀醯膽鹼和米庫氯銨代謝障礙引起的肌松作用時間異常延長，至今沒有報道不良事件發生；新鮮冰凍人血漿在適宜溫度下冷藏，其中的BChE可保存90%的活性僅50 d；而純化的人血漿BChE稀釋液凍干後可保存2年，但在恢復常溫後其活性立即消失；純化的BChE與20%的甘油凍干製劑不但可保存相同效期且解凍後不會丟失活性，故推薦臨床使用 。

目前，雖然琥珀醯膽鹼在麻醉臨床中應用大大減少，但近5年來國內引進米庫氯銨廣泛用於全身麻醉的肌松管理，米庫氯銨是一種短時效的非除極肌肉鬆弛葯，屬雙酯結構的苄異喹啉化合物，消除半衰期約2 min，其時效短的原因是因為很快被血清中的BChE迅速分解，分解的速度是琥珀醯膽鹼分解速度的70%~80%，只有較少的量通過肝代謝後隨尿液和膽汁排出。

故臨床麻醉管理中再次出現BChE降低影響術後肌力恢復的現象，尤其BChE下降出現在不伴有疾病的患者，如妊娠、基因變異或長期使用某些藥物的情況下，BChE可作為獨立指標異常出現在某些個體或群體中。綜上所述，麻醉前進行評估時，BChE變化的確值得引起注意。

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