腺苷含血停搏液在心臟瓣膜置換術(shù)中對心肌保護(hù)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(fù)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(hù)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(shí)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(jìn)行廣泛的研究，發(fā)現(xiàn)腺苷在心肌保護(hù)方面具有重要的作用。近年來，人們進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)研究旨在探討應(yīng)用外源行腺苷以加強(qiáng)體外循環(huán)心內(nèi)直視手術(shù)的心肌保護(hù)的效果，并取得了較大的

2、進(jìn)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(shí)腺苷通過多種途徑對缺血/再灌注的心肌發(fā)揮保護(hù)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(jī)體大多數(shù)組織細(xì)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(dǎo)機(jī)制和非受體介導(dǎo)機(jī)制，使其在心肌再灌注損傷的三個(gè)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(hù)作用。 腺苷在心肌保護(hù)作

3、用方面可能的機(jī)制如下1)抑制中性粒細(xì)胞介導(dǎo)的對心肌和冠脈內(nèi)皮細(xì)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(kuò)張冠狀動(dòng)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(xì)胞內(nèi)鈣超載，減少氧自由基的產(chǎn)生。6)調(diào)節(jié)心肌細(xì)胞的代謝。7)抑制炎癥反應(yīng)。 目前心肌保護(hù)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(hù)藥物等。這

4、些方法取得了較肯定的心肌保護(hù)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(hù)的作用，這種保護(hù)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(dǎo)而實(shí)現(xiàn)的。很多研究證實(shí)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(hù)作用及其機(jī)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(dòng)力學(xué)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(hù)效果，并探討可能的機(jī)制。尋求一種心肌損害較小，易于實(shí)施的心肌保護(hù)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(jī)分為對照組16例(溫血停搏液處理)，實(shí)驗(yàn)組15例(腺苷心停搏液處理)。實(shí)驗(yàn)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(dá)2mmol/L)經(jīng)主動(dòng)脈根部或切開直接灌注。對照組給于等量的鹽水經(jīng)主動(dòng)脈根部或切開直接灌注。所有患者持續(xù)監(jiān)測動(dòng)脈血壓，中心靜脈壓，脈氧，間斷行血?dú)夥治?。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(shí)、術(shù)后48小時(shí)、術(shù)后72小時(shí)外周血常規(guī)白細(xì)胞計(jì)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(shí)、術(shù)后24小時(shí)、72小時(shí)取橈動(dòng)脈血送檢驗(yàn)室檢測CK-MB、肌鈣蛋白cTnI。所有病人分別于術(shù)

7、前，主動(dòng)脈開放后0.5小時(shí)、開放后6小時(shí)、開放后24小時(shí)、開放后72小時(shí)取橈動(dòng)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(jī)選取2例，轉(zhuǎn)機(jī)前取右心耳組織，在主動(dòng)脈開放后0.5小時(shí)再取右心耳組織，用電鏡觀察心肌超微結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過統(tǒng)計(jì)軟件SPSS13.0進(jìn)行分析，p<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)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?jǐn)?shù)、肝功能，腎功能、手術(shù)方式等方面差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義2兩組患者術(shù)中的監(jiān)測指標(biāo)兩組患者在靜吸復(fù)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(jī)時(shí)間、阻斷時(shí)間、輔助循環(huán)時(shí)間、最低鼻咽溫、術(shù)中平均灌注壓、復(fù)跳方式差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。而腺苷停搏液組誘導(dǎo)心臟停搏的時(shí)間較對照組短(P<0.05)3兩組患者術(shù)后的監(jiān)測指標(biāo)兩組患者術(shù)后在ICU的監(jiān)護(hù)時(shí)間，術(shù)后24小時(shí)尿量，24小時(shí)心包縱隔引流量，呼吸機(jī)輔助呼吸時(shí)間，各不同時(shí)點(diǎn)白細(xì)胞計(jì)數(shù)、血流動(dòng)力學(xué)指(HR

9、,CVP,MAP)以及動(dòng)脈血?dú)夥治鼋Y(jié)果(PaO<,2>，PaCO<,2>)在兩組間的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)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(shí)多巴胺的平均使用劑量的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 4兩組患者各時(shí)點(diǎn)的細(xì)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(jì)學(xué)意義。與術(shù)前相比，腺苷停搏液組和對照組的TNF-a：在主動(dòng)脈開放后0.5小時(shí)即升高，開放后6小時(shí)達(dá)高峰，開放后24小時(shí)仍保持較高水平，開放后72小時(shí)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(shí)及24小時(shí)比對照組低。 與術(shù)前相比，腺苷停搏液組的IL-10在主動(dòng)脈開放后0.5小時(shí)下降，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，開放后6小時(shí)及開放后24小時(shí)即升高(p<0.05)，開放后72小時(shí)后開始下降。對照組的IL-10在主動(dòng)脈開放后0.5小時(shí)下降，此后在開放后6小時(shí)、開放后24小時(shí)及開放后72小時(shí)均維持在一較低值。腺苷停搏液組的IL-10的水平在主動(dòng)脈開放后0.5小時(shí)以

11、及開放后72小時(shí)與對照組相比，組間的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。但開放后6小時(shí)、開放后24小時(shí)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(dòng)脈開放后0.5小時(shí)即升高，開放后6小時(shí)達(dá)高峰，開放后24小時(shí)仍保持較高水平，開放后72小時(shí)下降，雖仍高于術(shù)前，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。對照組的IL-6在各時(shí)點(diǎn)的變化趨勢與實(shí)驗(yàn)組相似。與對照組相比，腺苷停搏液組的Ik-6水平在主動(dòng)脈開放后0.5小

12、時(shí)，開放后6小時(shí)，開放后24小時(shí)以及開放后72小時(shí)均較低(p<0.05)。 5兩組患者各時(shí)點(diǎn)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(shí)、術(shù)后24小時(shí)、72小時(shí)取橈動(dòng)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(jì)學(xué)意義。 與術(shù)前相比，術(shù)后1小時(shí)CK-MB升高，在術(shù)后24小時(shí)達(dá)高峰，術(shù)后72小時(shí)逐漸下降，雖仍高于術(shù)前，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。對照組CK-MB

13、的變化趨勢與實(shí)驗(yàn)組相似。腺苷停搏液組的CK-MB水平在術(shù)后1小時(shí)、術(shù)后24小時(shí)較對照組低(P<0.05)，術(shù)后72小時(shí)的CK-MB水平的組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)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(shí)即升高，在術(shù)后24小時(shí)仍維持較高水平，術(shù)后72小時(shí)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(shí)及術(shù)后24小時(shí)均低(P<0.05)。而術(shù)后72小時(shí)的組

14、間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)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(dòng)脈開放后30min的心肌超微結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為：肌細(xì)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(xì)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(xì)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(shí)驗(yàn)組與對照組相比，誘導(dǎo)心臟停搏的時(shí)間短，CK-MB和cTn-I的釋放減少，心肌