阿不拉江·賽達明 喬 峻 阿依別克 郭永忠 張總剛 唐和年
(新疆醫科大學第一附屬醫院心臟外科,新疆 烏魯木齊 830054)
體外循環(CPB)技術是非生理性循環方式,會對患者組織、器官造成不同程度的損傷,而危害最大的就是肺組織。據相關臨床統計得出,CPB后患者發生肺功能障礙約為15%~30%,嚴重時可誘發成人呼吸窘迫綜合征(ARDS)并導致患者死亡,特別是對于基礎功能和代償功能較差的老年患者,CPB造成損傷更明顯〔1,2〕。1,6-果糖二磷酸(FDP)是細胞內糖酵解代謝途徑中一種重要中間產物,它對多種代謝途徑具有直接調節作用,是一種高能底物與代謝調節劑,可調節機體內酶活性與能量代謝,對肺組織有保護作用〔3〕。本文擬探討FDP對老年CPB患者的肺保護作用。
1.1 臨床資料 2010年9月至2012年3月我科行二尖瓣瓣膜置換術的老年風濕性心臟病患者24例,就診前均無嚴重肺功能障礙;無誘發肺組織病變的其他基礎性疾病。知情同意情況下隨機分為對照組和觀察組各12例。對照組施行常規CPB治療,其中男8例,女4例,年齡61~73歲;觀察組于CPB前與CPB中靜脈注射FDP,其中男7例,女5例,年齡67~78歲。兩組年齡及性別組成、一般情況、就診時各項檢查值差異均不顯著,有可比性。
1.2 給藥方法及指標檢測 兩組術前肌注0.3 mg東莨菪堿+10 mg地西泮(安定);0.08 mg/kg咪達唑侖+15 μg/kg芬太尼+0.12 mg/kg維庫溴銨靜脈推注進行麻醉誘導,同時行氣管插管、吸氧、橈動脈置管及心電監護;吸入10 g/L異氟烷+靜脈推注芬太尼和維庫溴銨行麻醉維持;對照組施行常規CPB措施,觀察組于 CPB前與 CPB中分別靜脈注射 FDP,每次250 mg/kg。于CPB后1 h取患者橈動脈檢測血清TNF-α、IL-6和IL-8水平;并于CPB前、CPB后1及3 h取患者靜脈血行中性粒細胞計數檢查。
1.3 統計學處理 采用SPSS17.0軟件行t檢驗。
2.1 兩組CPB后1 h血清學指標比較 兩組CPB后1 h血清TNF-α、IL-6和IL-8水平比較差異顯著(均P<0.05)。見表1。
表1 兩組CPB后1 h血清學指標比較(±s,n=12)

表1 兩組CPB后1 h血清學指標比較(±s,n=12)
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2.2 兩組CPB前后中性粒細胞計數比較 兩組CPB前中性粒細胞計數差異不顯著;CPB后1和3 h中性粒細胞計數有顯著差異(P<0.05)。見表2。
表2 兩組患者CPB前后中性粒細胞計數比較(±s,n=12)

表2 兩組患者CPB前后中性粒細胞計數比較(±s,n=12)
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CPB后造成肺損傷機制是:在CPB過程中,由于患者血液與外界材料接觸,會不可避免地激活患者血液系統中纖溶補體系統、凝血因子、中性粒細胞、淋巴-單核細胞及血小板,引起患者體內各種血管活性物質及多種炎性介質釋放,導致患者肺間質及肺實質損傷;同時在CPB過程中,因肺組織被隔離于正常血液循環之外,導致肺組織缺血缺氧。在此狀態下,患者肺血管內皮細胞會表達細胞間黏附分子,同時釋放相關細胞因子,在缺血再灌注期誘導并刺激患者血液中白細胞與血管內皮細胞黏附,同時進入肺組織中,產生并釋放大量水解蛋白酶、細胞因子與氧自由基,對患者肺間質及肺實質造成直接或間接損傷〔4〕。在CPB后肺損傷過程中機體產生的促炎性細胞因子起到重要作用,而促炎性細胞因子產生增多與以下機制有關:①患者體內細菌內毒素作用。在CPB過程中,患者各組織器官自然屏障作用削弱,從而細菌易通過各種屏障進入血液循環導致內毒素血癥,而血液中內毒素可激活單核-巨噬細胞而產生TNF-α;②患者體內補體系統激活。在CPB過程中,由于患者血液與外界材料接觸,其血液系統中補體系統被激活,從而產生過敏毒素,產生的過敏毒素又會激活單核-巨噬細胞和中性粒細胞,產生相關促炎性細胞因子;③體內產生的各種細胞因子間相互作用。在CPB過程中,患者體內產生的TNF-α可誘導IL-6和IL-8產生。CPB術后機體炎癥反應產生的白三烯、蛋白水解酶及氧自由基等在對機體造成損傷的同時,也會誘導免疫活性細胞繼發性產生各種細胞因子,形成體內正反饋〔5〕。
FDP對CPB過程中組織器官缺血缺氧有保護作用,減少因細菌進入機體生理屏障后產生的內毒素,從而減少體內促炎性細胞因子釋放;同時通過加強對細胞膜的穩定,抑制機體內各種細胞因形成的正反饋,從而抑制體內促炎性細胞因子進一步升高,削弱了CPB后患者全身炎癥反應〔6,7〕。綜上,在老年患者CPB前與CPB中靜脈注射FDP,可有效緩解患者治療后全身炎癥反應,起到肺保護作用。
1 閆慶峰,方 剛.體外循環中肺損傷機制及1,6-二磷酸果糖的肺保護作用〔J〕.寧夏醫學雜志,2004;26(2):125-7.
2 顧愷時.顧愷時胸心外科手術學〔M〕.上海:上海科學技術出版社,2003:369.
3 Romsi P,Kaakinen T,Kiviluoma K,et al.Fructose-1,6-bisphosphate for improved outcome after hypothermic circulatory arrest in pigs〔J〕.J Thorac Cardiovasc Surg,2003;125(3):686-98.
4 Robinson J,Nawaz S,Beard JD.Randomized,multicentre,double blind,placebo-controlled trial of the use of aprotinin in the repair of ruptured abdominal aortic aneurysm.On behalf of the Joint Vascular Research Group〔J〕.Br J Surg,2000;87(6):754-7.
5 郭建極,何 巍,羅玉忠,等.1,6-二磷酸果糖對體外循環肺保護的臨床實驗研究〔J〕.廣西醫科大學學報,2005;22(4):503-5.
6 黃春郭,孟 剛,向小勇.體外循環肺保護的研究進展〔J〕.醫學教育探索,2010;9(3):427-30.
7 Toyama S,Hatori F,Shimizu A,et al.Aneutrophil elastase inhibitor,sivelestat,improved respiratory and cardiac function in pediatric cardiovascular surgery with cardiopulmonary bypass〔J〕.J Anesth,2008;22(4):341-6.