不同心臟停搏液對體外循環中未成熟心肌保護作用的研究

[摘要] 目的 探討不同停搏液對未成熟心肌的保護作用，尋找最適用于嬰幼兒的心肌保護措施。方法 60名先天性心臟病患兒，隨機分成HTK、STH和冷血停搏液灌注組，經主動脈根部灌注后測定血漿中ET-1、CK、CK-MB、cTnT的含量。結果 停搏前ET-1、CK、CK-MB、cTnT的含量組間差異均無統計學意義（P＞0.05）；再灌注后患者在不同時間點含量不同，A組低于其他兩組，差異均有統計學意義（P＜0.05），不同停搏液其血漿中的含量比較，A組低于其他兩組，差異均有統計學意義（P＜0.05），不同停搏液和測量時間均無交互作用（P＞0.05）。結論 HTK停搏液對未成熟心肌的保護效果優于其他兩組。

[關鍵詞] HTK停搏液；STH冷晶體停搏液；冷血停搏液；未成熟心?。恍募”Ｗo

[中圖分類號] R542.2 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-9701（2009）12-20-03

The Protective Effect of Different Cardioplegia on Immature Myocardium in Cardiopulmonary Bypass

WANG Penggao1LUO Shuying1NIU Songtao2ZHANG Weidong3

1.Department of Epidemiology，College of Public Health，Zhengzhou University，Zhengzhou 450001；2.The Central Hospital of Luohe，Henan 462000；3.Teaching and Research Section Epidemic of Disease and Health Statistics， College of Public Health，Zhengzhou University，Zhengzhou 450001

[Abstract] Objective To focus primarily on comparing the myocardial protective effect of Histidine-Tryptophan-Ketoglutarate（HTK）cardioplegia with cold crystalloid cardioplegia and cold blood cardioplegia in infant open heart surgery，to explore the most suitable myocardial protective measures for infants and young children. Methods 60 infants with congenital heart disease were randomized into three groups. After cardiopulmonary bypass was instituted，and then the ascending aorta was clamped. Serum levels of endothelin-1（ET-l）， creatine kinase（CK），creatine kinase MB（CK-MB），and cardiac troponin T（cTnT） were measured. The data was analyzed by SAS9.13 statistical software. Results Before ischemia， cardiac function and leakage of myocardial enzyme were comparable in three groups with no significant difference（P＞0.05）. After ischemia auto- beating ratio in group A were significantly lower than those in group B and C. ET-1，CK，CK-MB and cTnT leakage in group A were significantly lower than those in group B and C（P＜0.05）. Conclusion In the period of aortic cross-clamping， after perfusion HTK cardioplegia one-time，the effect of cardiac arrest gratification than the other two groups，and HTK cardioplegia can alleviate the ischemia-reperfusion injury to immature myocardium.

[Key Words] HTK cardioplegia； STH cardioplegia； Cold blood cardioplegia； Immature myocardium； Myocardial preservation

先天性心臟病（Congenital heart disease，CHD），是小兒時期最常見的心臟疾病，發病率約占出生嬰兒的0.7%～0.8%[1]，近年來，小兒心臟外科先天性心臟病的糾治向復雜、危重和幼齡化方向發展。本研究旨在將HTK停搏液應用于嬰幼兒復雜先心病心內直視手術中，并與目前臨床常用的STH冷晶體停搏液和冷血停搏液進行比較，探討未成熟心肌保護的最佳方法，為完善嬰幼兒圍手術期的心肌保護提供實驗依據，以提高手術的成功率。

1研究對象

以2006年1～12月期間本院收治的先天性心臟病患兒作為研究對象，從中隨機抽取60名手術患兒。其中男性29例，女性31例；年齡7～38月，平均（18.5±9.0）月；體重7.5～14.0kg，平均（9.5±1.0）kg。本次研究均在取得患者知情同意后進行。

2方法

2.1實驗分組

依據完全隨機設計的原則，將60例患兒分成HTK停搏液灌注組（A組）、STH停搏液灌注組（B組）和冷血停搏液灌注組（C組），每組20例。

2.2灌注方法

按照實驗設計分別灌注心肌保護液。

A組：經主動脈根部靠重力作用一次性低壓灌注HTK液（8～10℃），40mL/（kg·次），持續6～8min。

B組：先轉流降溫，STH液降溫至4℃，經主動脈根部加壓灌注，首次劑量為15mL/kg，然后每20分鐘灌注8mL/kg。

C組：先轉流降溫，冷血停搏液為從氧合器引出氧合動脈血，按1∶4比例與Fremes液混合，冷血停搏液降溫至12～14℃，首劑15mL/kg誘導停搏，每隔20分鐘灌注8mL/kg。

2.3實驗室檢測方法及指標

研究對象分別于麻醉誘導前后、主動脈阻斷開放后12h，24h，48h和7d，采集患者中心靜脈血6mL，應用血漿內皮素-1（ET-l）、血漿肌酸激酶（CK）、肌酸激酶同工酶（CK-MB）、血漿心肌肌鈣蛋白（cTnT）試劑盒分別在7060全自動生化分析儀上進行檢測。

標本檢測時，為消除體外循環時血液稀釋對測定結果的影響，同時測定標本的紅細胞壓積（HCT），以麻醉誘導前的HCT測定值為基礎值，并根據Taylor公式對測得的數據予以校正。Taylor公式為：稀釋后物質含量的校正值＝（實測值×基礎HCT值）/取樣時HCT值。

2.4統計學處理

應用SAS9.13統計軟件進行數據處理，計量資料采用方差分析或重復測量方差分析，計數資料采用x²檢驗，檢驗水準α=0.05。

3結果

3.1一般情況

患兒年齡、性別、體重、病種及病情在3組中分布經檢驗，差異均無統計學意義（P＞0.05），分布均衡，見表1，2，3。

3.2血液樣本實驗室檢測結果

3.2.1停搏前3組間血漿ET-l含量，經統計學檢驗，組間差異無統計學意義（F=1.44，P=0.24）；再灌注后患者在不同時間的血漿ET-l含量不同，差異有統計學意義（F=17.01，P＜0.01）；在使用不同停搏液的病人其血漿ET-l含量不同（F=21.11，PP＜0.01），差異有統計學意義；不同停搏液和測量時間無交互作用（F=1.21，P＞0.01），見表4。

3.2.2停搏前3組間血漿CK含量，經統計學檢驗，組間差異無統計學意義（F=1.63，P=0.21）；再灌注后患者在不同時間的血漿CK含量不同，差異有統計學意義（F=15.71，P＜0.01）；在使用不同停搏液的病人其血漿CK含量不同，差異有統計學意義（F=32.07，P＜0.01）；不同停搏液和測量時間無交互作用（F=1.47，P＞0.01），見表5。

3.2.3停搏前3組間血漿CK-MB含量，C組血漿CK-MB最高，A組最低，經統計學檢驗，組間差異無統計學意義（F=1.41，P=0.24）；再灌注后患者在不同時間的血漿CK-MB含量不同，差異有統計學意義（F=16.96，P＜0.01）；在使用不同停搏液的病人其血漿CK-MB含量不同，差異有統計學意義（F=26.14，P＜0.01）；不同停搏液和測量時間無交互作用（F=1.53，P＞0.01），見表6。

3.2.4停搏前3組間血漿cTnT含量均為0；再灌注后患者在不同時間的血漿cTnT含量不同差異有統計學意義（F=15.18，P＜0.01）；在使用不同停搏液的病人其血漿cTnT含量不同，差異有統計學意義（F=24.32，P＜0.01）；不同停搏液和測量時間無交互作用（F=1.49，P＞0.01），見表7。

4討論

ET是內皮細胞分泌的含有21個氨基酸的生物活性肽，是目前已知最強的血管收縮物質之一[1]。人的ET有3種類型：ET-l、ET-2、和ET-3，其中ET-l活性最強。ET-1的心肌損傷作用包括：（1）使冠狀動脈收縮，導致心律失常、心臟攣縮及缺血壞死[2]。（2）使心肌細胞內鈣超載。（3）干擾心肌能量代謝。（4）加強脂質過氧化作用，造成細胞缺血損傷。

本次研究，分別檢測了不同時間點幾種心肌損傷標志物的血漿含量情況，并作為評價三種心臟停搏液在體外循環中對未成熟心肌保護效果的指標。作者發現HTK停搏液組其含量明顯低于其他兩組，提示HTK停搏液能充分滿足內皮細胞在心臟停搏期間的能量供給，維持細胞內環境的穩定，減少ET的合成并減輕ET介導的心肌缺血再灌注損傷。這與范國華等[3]研究結果一致。

CK主要存在于骨骼肌、心肌中，正常人血清中CK含量甚微，當上述組織受損時，CK進入血液則其含量則明顯升高，但特異性較差。本研究三組再灌注后血漿CK含量均明顯增高，至第7天時恢復至正常。但在各時間點A組血漿CK含量均明顯低于其他兩組，說明A組心肌損傷較小，HTK液能減輕心肌損傷。與國內外報道一致[4，5]。

CK-MB主要存在于心肌細胞中，對心肌損傷具有相對較高的特異性和敏感性，在臨床應用比較廣泛，并有極高的診斷符合率。故臨床上常用CK-MB對心肌損傷和急性心肌梗死做出早期診斷。本研究發現三組再灌注后血漿CK-MB含量均明顯增高，至第7天時接近正常，但在各時間點A組血漿CK-MB含量均明顯低其他兩組，提示A組心肌損傷輕。國內也有類似的報道[6]。

血漿cTnT檢測是目前診斷心肌微損傷最特異的方法之一[7]。結果顯示，主動脈開放后三組血漿cTnT含量均明顯增高，至第7天時接近正常，這表明心肌的不可逆性損傷是存在的。各時間點A組血漿cTnT含量均明顯低于其他組，表明HTK液組心肌損傷明顯較小，與陳曉東等[8]研究結果一致。

鑒于以上，HTK停搏液對未成熟心肌的保護效果優于其他兩組，適于推廣應用。

[參考文獻]

[1] Nagai M，Kamide K，Rakugi H，et al. Role of endothelin-1 induced by insulin in the regulation of vascular cell growth[J]. Am J Hypertens，2003，16（3）：223-238.

[2] Wedgwood S，McMullan DM，Bekker JM，et al. Role for endothelin-1-induced superoxide and peroxynitrite production in rebound pulmonary hypertension associated with inhaled nitric oxide therapy[J]. Circ Res，2001，89（4）：357-364.

[3] 范國華，黃杰，涂仲凡，等. 未成熟心肌停搏液成分的實驗研究[J]. 中華小兒外科雜志，2003，24（5）：322-325.

[4] Fan LL，Teng J，Zhang RD，et al. Protection of oxyphenamone on myocardium against ischemia-reperfusion injury in rat heart[J]. Acta Pharm Sin，2005，40（6）：507-512.

[5] Vogt S，Troitzsch D，Abdul-Khaliq H，et al. Improved myocardial reservation with short hyperthermia prior to cold cardioplegic ischemia in immature rabbit hearts[J]. Eur J Cardiothorac Surg，2000，18（2）：233-240.

[6] 錢有輝，林慧慶，黃杰. 未成熟心肌停搏液成分的實驗研究[J]. 中華實驗外科雜志，2004，23（6）：45-47.

[7] Imura H，Suleiman MS. Cardioprotection of neonatal heart using normothermic hyperkalaemia：the importance of delivery and terminal cardioplegia[J]. Mol Cell Biochem，2008，310（1-2）：1-9.

[8] 陳曉東，張寶仁，朱家麟，等. 順行灌注冷晶體停搏液及溫血停搏液對心肌的保護作用[J]. 中華實驗外科雜志，1999，16（4）：349-351.

（收稿日期：2009-01-17）