氯胺酮對體外循環心臟病患兒血漿NSE和S100β蛋白的影響

[摘要] 目的 研究氯胺酮（Ketamine）在嬰幼兒體外循環手術患者血漿神經元特異性烯醇化酶（NSE）和S100β蛋白的影響。方法 選擇28例擬在CPB下行室間隔缺損的嬰幼兒患者，隨機分為兩組各14例。氯胺酮組（K組）轉流前經中心靜脈泵入氯胺酮1mg/kg；對照組（C組）給予等量平衡液。分別于轉流前和轉流完畢時從中心靜脈采血，使用ELISA法測定血漿NSE和S100β蛋白的濃度。結果 ①與轉流前相比，轉流后C組NSE和S100β含量均明顯升高 （P ＜0.05）；②組間比較，轉流前兩組的NSE和S100β含量變化不明顯，轉流后C組NSE和S100β含量明顯高于K組 （ P ＜0.05）。 結論 氯胺酮的應用可減少嬰幼兒CPB術后血漿NSE和S100β蛋白的釋放，從而對腦損傷起到保護作用。

[關鍵詞] 氯胺酮；體外循環；NSE；S100β

[中圖分類號] R654.1 [文獻標識碼] A [文章編號]1673-9701（2011）22-51-02

Effects of Ketamine on Concentration of NSE and S100β in Plasma after Cardiopulmonary Bypass in Infants with Heart Disease

WANG Penggao CHEN Zhongjian DONG Xiangyang HE Dongyang LI Jiwei ZHAI Bo

Department of Thoracic and Cardiovascular Surgery，Zhengzhou Municipal Children’s Hospital，Zhengzhou 450053， China

[Abstract] Objective To investigate the effects of ketamine on plasma NSE and S100β in plasma after cardiopulmonary bypass （CPB） in infants. Methods Twenty-eight patients for repair of ventricular septal defect （VSD） were randomly divided into two groups： ketamine group （group K， n=14） received ketamine 1mg/kg intravenously before CPB and control group （group C，n=14） received normal saline instead of Ketamine. Blood samples from external cycle were collected before start of CPB and after termination of CPB for determination of plasma NSE and S100β concentration， respectively. Results In group C， the expression level of plasma NSE and S100β significantly increased after CPB （P＜0.05）. Meanwhile， there was no significant difference of the concentrations of NSE and S100β between the two groups before start of CPB. After termination of CPB， the expression level of plasma NSE and S100β was obviously higher in group C than that in group K （P ＜0.05）. Conclusion Ketamine can reduce the release of NSE and S100β protein in infants after CPB， so it may attenuate the brain injury.

[Key words] Ketamine； CPB； NSE； S100β

體外循環（CPB）技術的發展極大地促進了心臟外科治療的發展，但是目前腦外傷仍然是心臟外科術后影響預后的嚴重并發癥之一。加之嬰幼兒全身器官發育不成熟，血腦屏障發育不完善，CPB后更易引起腦損傷。近年來研究表明，氯胺酮能夠通過多種途徑起到腦保護作用[1]。本研究旨在通過觀察氯胺酮對嬰幼兒CPB心臟手術中患者血漿神經元特異性烯醇化酶（NSE）和S100β蛋白的影響，探討其對腦損傷的保護作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料

研究對象為2009年3月~2011年2月來我院就診并擬在CPB下行室間隔缺損修補術的嬰幼兒患者。男童21例，女童7例，年齡11個月~3歲，體重5~15kg，按入院號隨機分為兩組，單號進入對照組（C組），雙號進入氯胺酮組（K組），每組14例，患者術前無神經精神系統病史。K組轉流前經中心靜脈泵注入氯胺酮（上海中西制藥有限公司，國藥準字H31022247，批號20090201）1mg/kg，對照組給予等量的平衡液。

1.2 麻醉與CPB方法

全部患兒均采用靜吸復合麻醉。術前30min肌肉注射哌替啶（東北制藥集團公司沈陽第一制藥廠 國藥準字 H21023058 準許證號TD2006-0030）1mg/kg和阿托品0.01mg/kg。入室后采用咪唑安定（江蘇恩華藥業股份有限公司國藥準字H10980025）0.2mg/kg、芬太尼（宜昌人福藥業有限責任公司，國藥準字H42022076，準許證號TD2006-0083）20μg/kg、維庫溴銨（四川科瑞德制藥有限公司，國藥準字H20063410）0.1mg/kg進行麻醉誘導后行機械通氣，術中間斷靜注芬太尼、安定并吸入異氟醚維持麻醉。

1.3 監測指標

兩組患者分別于轉流前后均從中心靜脈采血5mL，4000m/r離心分離血漿，采用酶聯免疫吸附法測定NSE（試劑盒來自深圳晶美生物工程有限公司）和S100β（試劑盒來自美國Biokey公司）的濃度。

1.4 統計學處理

應用SPSS13.0軟件（SPSS Inc，Chicago，IL，USA），計量資料以均數±標準差（χ±s）表示，組間比較采用t檢驗，計數資料采用χ2檢驗，檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1 一般情況

兩組患者性別、年齡、體重、體外循環時間和主動脈阻斷時間均無統計學意義（P＞0.05），見表1，全部患兒均痊愈出院。

注：兩組比較具有統計學意義（χ2=0.220 ，#P=0.639；t=-0.09 ，*P=0.933 ；t=0.78 ** ，P=0.443；t=0.10 ，***P=0.921； t=0.08， ****P=0.935）

2.2 兩組患者血漿NSE和S100β水平變化

與轉流前相比，轉流后C組NSE和S100β含量明顯升高，差異有統計學意義（t值分別為28.08，24.28，25.00，19.75 ，P ＜0.05）；組間比較，轉流前兩組的NSE和S100β含量變化不明顯，轉流后C組NSE和S100β含量明顯高于K組，差異有統計學意義（t值分別為5.02，4.25 ，P＜0.05），見表2。

3 討論

神經元特異性烯醇化酶（NSE）是糖酵解途徑中的關鍵酶烯醇化酶的一種，研究顯示其特異性存在于神經元和神經內分泌細胞中[2]。在腦損傷后NSE能夠從細胞中釋放出來，通過受損的血腦屏障進入血液循環之中，被認為是反映腦損傷的一種靈敏的監測指標[3]。S100蛋白是神經組織蛋白的一種，其β亞單位具有高度的神經特異性。S100β蛋白主要存在于神經膠質細胞和Schwana細胞中[2]。在缺血缺氧性腦損傷早期，神經膠質細胞被激活，從而隨著神經元胞體膜的破壞將S100β蛋白通過受損的血腦屏障釋放到血液中。因此，血漿S100β蛋白水平是檢測早期缺血缺氧性腦損傷和判斷預后的有效指標[4]，能夠及時反映CPB心臟手術后腦損傷的情況[5]。

本研究結果表明，CPB可引起嬰幼兒心臟手術患者NSE和S100β蛋白的釋放，提示有腦損傷的存在，這與李綿綿等[6]的研究結果一致。氯胺酮是一種臨床常用的靜脈麻醉藥，近年來研究發現氯胺酮可通過抑制炎癥反應、減輕缺血缺氧造成的器官損害從而起到一定的腦保護作用[1]。本研究中與C組比較，K組血清NSE和S100β濃度明顯降低，表明氯胺酮可在一定程度上減少嬰幼兒CPB手術患者NSE和S100β蛋白的釋放， 起到減輕腦損傷的作用。這與殷積慧等[7]在成年患者中的研究結果及陸巍等[8]在動物模型中的研究結果基本一致。也有人研究經體外循環（CPB）注入參附注射液（SFI）對二尖瓣置換術（MVR）后疲勞綜合征（POFS）有一定的作用[9]。對減少嬰幼兒CPB手術創傷起著修復作用。

總之，本研究結果顯示，嬰幼兒CPB心臟手術期間應用麻醉劑量的氯胺酮可顯著抑制COB誘發的NSE和S100β蛋白濃度的升高，提示氯胺酮可對嬰幼兒CPB心臟手術引發的腦損傷起到一定的保護作用。

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[6] 李綿綿，樓文文，梅永成.烏司他丁對嬰幼兒體外循環心臟病人血漿NSE和S100β蛋白的影響[J].現代實用醫學，2008，20（9）：679-681.

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[8]陸巍，安裕文，高鴻，等.氯胺酮對深低溫低流量體外循環下血漿S100β和NSE水平的影響[J].吉林醫學，2010，31（21）：3453-3454.

[9]鄭傳東，閔蘇. 參附注射液改善心臟直視手術后疲勞綜合征的作用[J].臨床和實驗醫學，2009，8（7）：104-105.

（收稿日期：2011-04-20）