腺苷聯合左卡尼汀預處理在非體外循環下冠脈旁路移植術中對2型糖尿病患者的心肌保護作用

張小龍,張明升

腺苷預處理對于心肌缺血-再灌注損傷的保護作用已有多項動物實驗[1,2]及體外循環下心血管手術在體試驗證實,也有腺苷預處理對非體外循環下冠狀動脈旁路移植術患者心肌保護作用的報道[3],但是以上實驗都是以非糖尿病患者作為研究對象,腺苷對于2型糖尿病(T2DM)患者在冠狀動脈旁路移植(CABG)術中缺血預處理的效果由于T2DM患者心肌能量代謝的復雜和特殊性,尚無明確結論。

左卡尼汀對腎缺血/再灌注損傷也具有保護作用,其機制與增強超氧化物歧化酶(SOD)活性有關。左卡尼汀也可減輕高血壓-糖尿病大鼠心肌糖、脂代謝的紊亂,降低血中游離脂肪酸的濃度,保護心肌細胞和心臟的功能[4]。

1 資料與方法

1.1 病例選擇 選擇擬外循環下冠狀動脈旁路移植術、心功能Ⅱ級～Ⅲ級、三支病變、2型糖尿病患者40例,隨機分為兩組,試驗組(A組)20例,男8例,女12例,年齡(65.15±12.37)歲;對照組(B組)20例,男9例,女11例,年齡(63.59±14.71)歲。排除既往有哮喘或支氣管痙攣史、病態竇房結綜合征或Ⅱ度、Ⅲ度房室傳導阻滯、合并瓣膜病、術前兩個月內心肌梗死、嚴重頸動脈狹窄、其他臟器功能障礙和急性感染者。兩組患者性別、年齡、血管病變支數等一般資料比較差異無統計學意義。

1.2 麻醉方式 患者手術前5 d均停止口服降糖藥,改為皮下注射常規胰島素(RI),并控制血糖在正常范圍內。試驗組患者手術前5 d開始靜脈給予左卡尼汀0.1 g/d。兩組患者手術當日晨術前1 h口服地西泮10 mg,術前30 min肌肉注射嗎啡0.1 mg/kg,東莨菪堿0.2 mg,患者入手術室常規監測心電圖,脈搏血氧飽和度、血糖。麻醉誘導選用咪唑安定2 mg～3 mg、舒芬太尼 1.5 μ g/kg～ 2.5 μ g/kg、依托咪酯脂肪乳注射液 0.15 mg/kg～0.2 mg/kg、哌庫溴銨0.15 mg/kg靜脈給予。連續監測心排血量(Edwards Vigilance CCO)、混合靜脈血氧飽和度(SvO2)、肺動脈壓(PAP)、中心靜脈壓(CVP)。A2000BIS維持腦電雙頻指數(BIS)值在45～60。輸注腺苷時監測心電圖、有創血壓(BP)、心率(HR)、PAP、CVP、肺毛細血管楔壓(PAWP)及CCO的變化。B組術前及術中不使用腺苷及左卡尼汀,但給予相同體積的生理鹽水。

分別在麻醉誘導后(T0),主動脈側壁鉗開放(既血管吻合完畢)后 30 min(T1)及術后3 h(T2)、12 h(T3)、24 h(T4)、48 h(T5)、72 h(T6)抽取深靜脈血送檢,檢測并記錄各組圍術期心肌酶、血漿丙二醛(MDA)、血漿 SOD、血糖、LVEF及血管活性藥的使用情況。

1.3 手術方式 采用胸部正中切口,游離左側乳內動脈及大隱靜脈作為旁路血管材料,并以乳內動脈吻合前降支。

1.4 生化指標測定 采用免疫抑制法測定血漿肌酸激酶同工酶(CK-MB)活性(上海鴻泰生物工程有限公司),采用硫代巴比妥酸比色法及酶聯免疫法測定血漿MDA(上海潔美基因醫藥科技有限公司)和肌鈣蛋白I(cTnI)的濃度(上海鴻泰生物工程有限公司)。采用黃嘌呤氧化酶法測定SOD(天津市翔天科技有限公司)的活性。

2 結 果

2.1 兩組圍術期情況比較 兩組患者手術間均無意外情況發生,術后安返重癥監護室,并痊愈出院。與B組比較,A組患者圍術期使用大劑量多巴胺例數顯著減少(P＜0.05)。術后1周A組患者 LVEF顯著高于B組(P＜0.05)。詳見表1。

表1 兩組患者手術情況比較(±s)

表1 兩組患者手術情況比較(±s)

組別 手術時間min吻合血管時間min搭橋數目支ICU機械通氣h ICU停留h術后1周LVEF(%)術中胰島素追加量(U)房顫例心肌梗死例多巴胺≥5 μ g/(kg?min)例A 組 213.57±31.56 43.23±7.34 3.39±0.43 7.32±0.75 48.58±3.27 63.23±5.741) 0.40±1.272) 3 0 31)B組 219.87±43.23 41.92±6.47 3.16±0.37 8.69±1.03 52.29±4.38 54.71±8.35 5.30±2.73 6 2 16與B組比較,1)P＜0.05,2)P＜0.01

2.2 兩組圍術期血漿cTnI、CK-MB比較 與 T0比較,兩組患者T1～T6時血漿CK-MB及cTnI活性均升高(P＜0.05或P＜0.01);與B組比較,A組 T1～T6血漿CK-MB及cTnI活性均降低(P＜0.05或P＜0.01)。詳見表 2。

表2 兩組患者圍術期血漿cTnI、CK-MB比較(±s)

表2 兩組患者圍術期血漿cTnI、CK-MB比較(±s)

組別 cTnI(ng/mL) CK-MB(U/L)A組 T0 0.017±0.005 21.3±5.1 T1 0.031±0.0041)3) 32.5±7.31)3)T2 0.037±0.0141)3) 44.6±8.21)3)T3 0.046±0.0071)4) 92.7±10.71)4)T4 0.043±0.0351)4) 85.3±14.52)4)T5 0.039±0.0242)4) 69.6±11.32)4)T6 0.029±0.0311)3) 41.3±9.61)3)B組 T0 0.018±0.007 20.6±5.6 T1 0.049±0.0064) 45.2±6.53)T2 0.058±0.0254) 71.5±11.33)T3 0.067±0.0244) 129.9±16.33)T4 0.075±0.0164) 157.2±21.74)T5 0.093±0.0324) 103.8±15.94)T6 0.047±0.0233) 75.7±10.84)與B組比較,1)P＜0.05,2)P＜0.01;與 T0時比較,3)P＜0.05,4)P＜0.01

2.3 兩組患者圍術期血漿SOD、MDA濃度及BIS值比較 與T0時比較,兩組患者 T1、T2時血漿MDA濃度升高,SOD活性降低(P＜0.05或P＜0.01),與 B組比較,A 組 T1、T2時血漿MDA濃度降低,SOD活性升高(P＜0.05或P＜0.01);詳見表3。

表3 兩組圍術期血漿SOD、MDA濃度及BIS值比較(±s)

表3 兩組圍術期血漿SOD、MDA濃度及BIS值比較(±s)

組別 SOD(U/mL) M DA(nmol/mL) BIS A組 T0 159±20 3.55±0.23 59.2±6.3 T1 139±211)2) 6.35±0.211)3) 54.7±4.1 T2 101±171)3) 8.76±1.231)3) 67.8±7.8 B組 T0 156±17 3.64±0.19 57.6±8.5 T1 106±232) 11.46±0.173) 52.5±5.9 T2 74±213) 12.26±1.353) 71.2±6.3與B組比較,1)P＜0.01;與 T0時比較,2)P＜0.05,3)P＜0.01

3 討 論

缺血預適應產生的心肌保護作用呈現兩個時段,分別在預處理后2 h～3 h(早期效應)和預處理后24 h～96 h(延遲效應)[5,6]。在體外循環下心血管手術中以左卡尼汀加入停跳液中[7],起到了很好的心肌保護作用,可能與其促進脂類代謝,降低心肌細胞內脂酰-A及其他有害物質的堆積,抑制氧自由基生成有關。左卡尼汀可以明顯降低常規處理下老年糖尿病患者的血糖和血脂,可能與其促進脂肪燃燒氧化,產生ATP,降低糖原轉化為血糖的速度有關,左卡尼丁能夠改善心血管手術中糖尿病患者的血管內皮功能及降低其心肌的缺血再灌注損傷[8]。

糖尿病群體中冠心病的發病率增加,與非糖尿病人群相比其發生心肌梗死及心衰的比例也明顯增加,同時糖尿病是預測非體外循環下冠狀動脈旁路移植術的獨立危險因素。心肌缺血再灌注時,心肌酶釋放增加,進入血液循環,導致血漿CK-M B活性明顯升高,可間接反映心肌損傷的程度,cTnI為心肌組織所特有,心肌組織缺血或損傷時,可迅速釋放入血,其反映心肌損傷的敏感性和特異性較CK-MB高。本試驗選擇cTnI和CK-MB作為缺血-再灌注對心肌損傷的指標,提示腺苷預處理聯合左卡尼汀使缺血-再灌注對A組的損傷明顯小于B組。A組血漿MDA濃度降低,SOD活性升高,左卡尼汀圍術期的應用可能有清除氧自由基同時促進2型糖尿病患者心肌細胞內質代謝改善線粒體功能,提高線粒體膜上K-ATP通道敏感性的作用。

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