腺苷含血停搏液在心臟瓣膜置換術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)心內直視手術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源性生理活性物質——腺苷。通過對腺苷的生理效應進行廣泛的研究，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用外源行腺苷以加強體外循環(huán)心內直視手術的心肌保護的效果，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)減輕細胞內鈣超載，減少氧自由基的產(chǎn)生。6)調節(jié)心肌細胞的代謝。7)抑制炎癥反應。 目前心肌保護的策略包括溫度的選擇(應用低溫或常溫)，灌注方法的選擇(順灌，逆灌，術中間斷或持續(xù)灌注)，應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。目前國內外對于腺苷心停搏液應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上，通過在我科行瓣膜置換術患者的心停搏液中添加腺苷，結合臨床觀察術后血流

5、動力學改變，正性肌力藥物應用，血清心肌酶的改變，術后炎癥因子的釋放，心肌超微結構的改變等，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。觀察術后引流量，尿量，血管活性藥物的應用，并予以記錄。記錄術前、術后24小時、術后48小時、術后72小時外周血常規(guī)白細胞計數(shù)、中性粒分頁核百分比。所有病人分別于術前，術后1小時、術后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

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構。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。 結果 1兩組患者術前的一般臨床資料兩組患者在性別比例構成、年齡、體重、術前心功能分級、左室射血

8、分數(shù)、肝功能，腎功能、手術方式等方面差異無統(tǒng)計學意義2兩組患者術中的監(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，術中轉機時間、阻斷時間、輔助循環(huán)時間、最低鼻咽溫、術中平均灌注壓、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)3兩組患者術后的監(jiān)測指標兩組患者術后在ICU的監(jiān)護時間，術后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前TNF-a、IL-6以及IL-10的組間差別無統(tǒng)計學意義。與術前相比，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、，但仍高于術前(P<0.01)。腺苷停搏液組的TNF-a水平在術后6小時及24小時比對照組低。 與術前相比，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前，術后1小時、術后24小時、72小時取橈動脈血送檢測CK-MB、cTn-I，兩組患者術前CK-MB、cTn-I組間差別無統(tǒng)計學意義。 與術前相比，術后1小時CK-MB升高，在術后24小時達高峰，術后72小時逐漸下降，雖仍高于術前，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水平在術后1小時、術后24小時較對照組低(P<0.05)，術后72小時的CK-MB水平的組間差異無統(tǒng)計學意義。(P>0.05)與術前相比，腺苷停搏液組和對照組的血清cTn-I水平在術后1小時即升高，在術后24小時仍維持較高水平，術后72小時逐漸下降，但仍高于術前(P<0.01)。于對照組相比，腺苷停搏液組的血清cTn-I水平在術后1小時及術后24小時均低(P<0.05)。而術后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構的改變對照組主動脈開放后30min的心肌超微結構表現(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，線粒體內見空泡狀變性。細胞核亦腫脹明顯，出現(xiàn)核固縮，染色質邊集。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。結論本研究結果提示： 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