腺苷含血停搏液在心臟瓣膜置換術(shù)中對心肌保護作用的臨床研究.pdf

1、背景和目的 體外循環(huán)心內(nèi)直視手術(shù)使復雜的先心病和后天獲得性心臟病的外科治療成為可能。但體外循環(huán)可引起心、肺等重要臟器的損傷，近年對體外循環(huán)中心肌保護的研究一直是外科醫(yī)生的重要課題。研究發(fā)現(xiàn)心肌在缺血時大量釋放一種重要的內(nèi)源性生理活性物質(zhì)——腺苷。通過對腺苷的生理效應(yīng)進行廣泛的研究，發(fā)現(xiàn)腺苷在心肌保護方面具有重要的作用。近年來，人們進行了大量的實驗研究旨在探討應(yīng)用外源行腺苷以加強體外循環(huán)心內(nèi)直視手術(shù)的心肌保護的效果，并取得了較大的

2、進展。 腺苷是腺嘌呤核苷酸的前體，又是其代謝產(chǎn)物，廣泛分布于體內(nèi)各種組織中。已有研究證實腺苷通過多種途徑對缺血/再灌注的心肌發(fā)揮保護作用。腺苷通過激活相應(yīng)的受體而發(fā)揮作用，腺苷受體存在于機體大多數(shù)組織細胞表面。到目前為止已發(fā)現(xiàn)4種亞型的腺苷受體，即腺苷A1、A2a、A2b和A3受體。腺苷通過受體介導機制和非受體介導機制，使其在心肌再灌注損傷的三個階段：缺血前期、缺血期及再灌注期發(fā)揮特異性的心肌保護作用。 腺苷在心肌保護作

3、用方面可能的機制如下1)抑制中性粒細胞介導的對心肌和冠脈內(nèi)皮細胞的損傷，抑制血小板聚集。2)抑制缺血再灌注中兒茶酚胺的釋放及其對心臟毒性。3)擴張冠狀動脈，改善心肌灌注。4)激活三磷酸腺苷敏感性鉀通道。5)減輕細胞內(nèi)鈣超載，減少氧自由基的產(chǎn)生。6)調(diào)節(jié)心肌細胞的代謝。7)抑制炎癥反應(yīng)。 目前心肌保護的策略包括溫度的選擇(應(yīng)用低溫或常溫)，灌注方法的選擇(順灌，逆灌，術(shù)中間斷或持續(xù)灌注)，應(yīng)用高鉀心停搏液及在其中添加保護藥物等。這

4、些方法取得了較肯定的心肌保護效果，但仍有不足處。近年來眾多的研究均表明腺苷具有心肌保護的作用，這種保護作用是在缺血前期，缺血期以及再灌注期通過不同的腺苷受體介導而實現(xiàn)的。很多研究證實在心臟停搏液中添加腺苷的安全性，有效性。這些研究中病例選擇多集中于冠脈搭橋患者。目前國內(nèi)外對于腺苷心停搏液應(yīng)用于瓣膜置換患者的研究較少。本課題擬在對腺苷的心肌保護作用及其機理的研究的基礎(chǔ)上，通過在我科行瓣膜置換術(shù)患者的心停搏液中添加腺苷，結(jié)合臨床觀察術(shù)后血流

5、動力學改變，正性肌力藥物應(yīng)用，血清心肌酶的改變，術(shù)后炎癥因子的釋放，心肌超微結(jié)構(gòu)的改變等，以觀察腺苷心停搏液的心肌保護效果，并探討可能的機制。尋求一種心肌損害較小，易于實施的心肌保護方法，以提高心臟手術(shù)的安全性材料與方法選擇我科2006年10月-2007年3月期間行心臟瓣膜置換術(shù)的患者共31例，其中男11例，女20例。隨機分為對照組16例(溫血停搏液處理)，實驗組15例(腺苷心停搏液處理)。實驗組在心臟含血停搏液中加入外源性腺苷，(使含

6、血停搏液中腺苷濃度達2mmol/L)經(jīng)主動脈根部或切開直接灌注。對照組給于等量的鹽水經(jīng)主動脈根部或切開直接灌注。所有患者持續(xù)監(jiān)測動脈血壓，中心靜脈壓，脈氧，間斷行血氣分析。觀察術(shù)后引流量，尿量，血管活性藥物的應(yīng)用，并予以記錄。記錄術(shù)前、術(shù)后24小時、術(shù)后48小時、術(shù)后72小時外周血常規(guī)白細胞計數(shù)、中性粒分頁核百分比。所有病人分別于術(shù)前，術(shù)后1小時、術(shù)后24小時、72小時取橈動脈血送檢驗室檢測CK-MB、肌鈣蛋白cTnI。所有病人分別于術(shù)

7、前，主動脈開放后0.5小時、開放后6小時、開放后24小時、開放后72小時取橈動脈血，檢測各組外周血中IL-6、IL-10及TNF-a的含量。兩組患者中隨機選取2例，轉(zhuǎn)機前取右心耳組織，在主動脈開放后0.5小時再取右心耳組織，用電鏡觀察心肌超微結(jié)構(gòu)。實驗數(shù)據(jù)通過統(tǒng)計軟件SPSS13.0進行分析，p<0.05認為差異有統(tǒng)計學意義。 結(jié)果 1兩組患者術(shù)前的一般臨床資料兩組患者在性別比例構(gòu)成、年齡、體重、術(shù)前心功能分級、左室射血

8、分數(shù)、肝功能，腎功能、手術(shù)方式等方面差異無統(tǒng)計學意義2兩組患者術(shù)中的監(jiān)測指標兩組患者在靜吸復合全身麻醉，體外循環(huán)下行心臟瓣膜置換術(shù)，術(shù)中轉(zhuǎn)機時間、阻斷時間、輔助循環(huán)時間、最低鼻咽溫、術(shù)中平均灌注壓、復跳方式差異無統(tǒng)計學意義。而腺苷停搏液組誘導心臟停搏的時間較對照組短(P<0.05)3兩組患者術(shù)后的監(jiān)測指標兩組患者術(shù)后在ICU的監(jiān)護時間，術(shù)后24小時尿量，24小時心包縱隔引流量，呼吸機輔助呼吸時間，各不同時點白細胞計數(shù)、血流動力學指(HR

9、,CVP,MAP)以及動脈血氣分析結(jié)果(PaO<,2>，PaCO<,2>)在兩組間的差異無統(tǒng)計學意義。兩組患者在正性肌力藥物使用種類以及術(shù)后24小時多巴胺的平均使用劑量的差異無統(tǒng)計學意義。 4兩組患者各時點的細胞因子兩組患者術(shù)前TNF-a、IL-6以及IL-10的組間差別無統(tǒng)計學意義。與術(shù)前相比，腺苷停搏液組和對照組的TNF-a：在主動脈開放后0.5小時即升高，開放后6小時達高峰，開放后24小時仍保持較高水平，開放后72小時下降

10、，但仍高于術(shù)前(P<0.01)。腺苷停搏液組的TNF-a水平在術(shù)后6小時及24小時比對照組低。 與術(shù)前相比，腺苷停搏液組的IL-10在主動脈開放后0.5小時下降，但差異無統(tǒng)計學意義，開放后6小時及開放后24小時即升高(p<0.05)，開放后72小時后開始下降。對照組的IL-10在主動脈開放后0.5小時下降，此后在開放后6小時、開放后24小時及開放后72小時均維持在一較低值。腺苷停搏液組的IL-10的水平在主動脈開放后0.5小時以

11、及開放后72小時與對照組相比，組間的差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。但開放后6小時、開放后24小時IL-10的水平較對照組高(p<0.05)。與術(shù)前相比，腺苷停搏液組的IL-6在主動脈開放后0.5小時即升高，開放后6小時達高峰，開放后24小時仍保持較高水平，開放后72小時下降，雖仍高于術(shù)前，但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。對照組的IL-6在各時點的變化趨勢與實驗組相似。與對照組相比，腺苷停搏液組的Ik-6水平在主動脈開放后0.5小

12、時，開放后6小時，開放后24小時以及開放后72小時均較低(p<0.05)。 5兩組患者各時點的血清CK—MB、血清cTn-I水平改變所有病人分別于術(shù)前，術(shù)后1小時、術(shù)后24小時、72小時取橈動脈血送檢測CK-MB、cTn-I，兩組患者術(shù)前CK-MB、cTn-I組間差別無統(tǒng)計學意義。 與術(shù)前相比，術(shù)后1小時CK-MB升高，在術(shù)后24小時達高峰，術(shù)后72小時逐漸下降，雖仍高于術(shù)前，但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。對照組CK-MB

13、的變化趨勢與實驗組相似。腺苷停搏液組的CK-MB水平在術(shù)后1小時、術(shù)后24小時較對照組低(P<0.05)，術(shù)后72小時的CK-MB水平的組間差異無統(tǒng)計學意義。(P>0.05)與術(shù)前相比，腺苷停搏液組和對照組的血清cTn-I水平在術(shù)后1小時即升高，在術(shù)后24小時仍維持較高水平，術(shù)后72小時逐漸下降，但仍高于術(shù)前(P<0.01)。于對照組相比，腺苷停搏液組的血清cTn-I水平在術(shù)后1小時及術(shù)后24小時均低(P<0.05)。而術(shù)后72小時的組

14、間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。6兩組患者心肌超微結(jié)構(gòu)的改變對照組主動脈開放后30min的心肌超微結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為：肌細胞明顯腫脹，肌絲排列紊亂、斷裂，甚至肌絲溶解。線粒體腫脹變形明顯，線粒體內(nèi)見空泡狀變性。細胞核亦腫脹明顯，出現(xiàn)核固縮，染色質(zhì)邊集。腺苷停搏液組線粒體輕度腫脹，肌絲排列紊亂，無肌細胞明顯腫脹，核形規(guī)則，無核固縮。結(jié)論本研究結(jié)果提示： 1實驗組與對照組相比，誘導心臟停搏的時間短，CK-MB和cTn-I的釋放減少，心肌