參麥注射液對淺低溫體外循環心臟手術患者腦損傷標志物和乳酸的影響

吉 偉 祝 卿 趙喜越 王良榮 李麗玲 陳菲菲 林麗娜

體外循環(cardiac pulmonary bypass，CPB)心臟手術后腦損傷是影響心臟手術預后的重要因素之一。參麥注射液(shenmai injection，SMI)主要成分是紅參和麥冬，具有直接提高組織氧合能力的作用。我們的前期研究提示，SMI可通過抑制炎性細胞與血管內皮細胞黏附，對抗脂質過氧化，改善CPB后肺換氣和氧合功能，減輕CPB后急性肺損傷［1］。目前SMI對淺低溫CPB心臟瓣膜置換術后腦損傷標志物的影響尚未見報道，故本研究通過圍術期頸靜脈球部血液腦損傷標志物測定，探討SMI對淺低溫CPB心臟瓣膜置換術患者腦保護的效果，為臨床用藥提供理論依據。

資料與方法

1．臨床資料:選擇筆者醫院年齡55～65歲的NYHA心功能分級Ⅱ～Ⅲ級、淺低溫CPB首次擇期行心臟瓣膜置換術者20例。術前左心室射血分數均＞0．5，心胸比＜0．7，術前有感染、高血壓、糖尿病、腦外傷及腦血管意外史、肝腎功能障礙者除外。按單盲法將患者隨機分成兩組，SMI組(S組，n=10)和對照組(C組，n=10)。

2．麻醉、手術及CPB方法:兩組患者入手術室后常規行心電圖、脈搏血氧飽和度和有創動脈監測。麻醉誘導后，行經右鎖骨下靜脈置管監測中心靜脈壓、心排出量等，經右頸內靜脈逆向置管，使導管尖端位于頸內靜脈球部水平。S組于麻醉誘導后將SMI(10毫升/支，有效成分:紅參、麥冬，雅安三九藥業有限公司，批號:Z51021845)0．6ml/kg加至250ml生理鹽水靜脈滴注，于轉機前靜脈滴注完畢。C組則在同一時間內靜脈滴注等量生理鹽水。停機后從中心靜脈通路以1．5∶1比例給予魚精蛋白(50毫克/支，上海第一生化藥業有限公司，批號:061001)中和肝素(12500國際單位/支，江蘇萬邦生化醫藥股份有限公司，批號:H32020612)，所有機器余血回輸至患者體內。CPB期間維持平均動脈血壓50～90mmHg(1mmHg=0．133kPa)，血細胞比容22% ～24%，維持鼻、肛溫32℃左右，采用α－穩態管理血氣，使動脈血pH保持在7．35～7．45，動脈血二氧化碳分壓維持在40～45mmHg，降、復溫時速度一致。所有患者使用的CPB機、管道、膜肺等設備均來自同一廠家，所有手術操作、麻醉操作和CPB過程均由同一批醫師完成。

3．記錄、采血和檢測:記錄患者主動脈阻斷時間、CPB時間和麻醉維持時間。于CPB轉機前(T0)、停機后1h(T1)、6h(T2)、24h(T3)4個時點，采集頸內靜脈球部血2ml，用 i－STAT血氣分析儀(美國Abbott公司)測定乳酸濃度，余血以4000r/min轉速離心10min，取血清在－40℃冰箱保存。采用雙抗體夾心ABC－ELISA法測定神經特異性烯醇化酶(neuron－specific enolase，NSE)和 S－100β 水平。

結 果

1．兩組患者一般情況比較無統計學差異(P＞0.05)，見表1。

表1 兩組患者一般情況比較

表1 兩組患者一般情況比較

分組 年齡(歲) 性別比(男性∶女性) 體質量指數(kg/m2) 主動脈阻斷時間(min) CPB時間(min) 麻醉維持時間(min)C 組 60．6 ±7．4 8∶2 20．6 ±3．8 97．0 ±16．5 139．3 ±13．2 286．5 ±35．3 S 組 60．7 ±5．7 4∶6 21．0 ±1．9 101．9 ±17．2 147．9 ±21．5284．3 ±41．1

2．與T0比較，兩組患者血清Lacjv和NSE水平隨停機時間延長而升高，于T2時點達高峰，T3時點有所下降(p＜0．01或p＜0．05)，其中S組兩指標均恢復至T0水平(P＞0．05);S組停機后各時點血清Lacjv和NSE上升幅度均低于C組(p＜0．01或p＜0．05)，兩組患者血清S－100β均未測得，見表2。

表2 兩組患者血Lacjv(mmol/L)和NSE(ng/ml)含量比較

表2 兩組患者血Lacjv(mmol/L)和NSE(ng/ml)含量比較

與 T0 比較，*P ＜0．01，#P ＜0．05;與 C 組比較，△P ＜0．01，☆P ＜0．05

NSE C 組 53．4 ±13．8 84．0 ±22．7* 93．0 ±23．4* 69．2 ±19．6*S 組 50．9 ±11．1 61．0 ±13．6 67．6 ±17．9#☆ 51．4 ±8．4☆Lacjv C 組 1．25 ±0．24 2．65 ±0．54* 3．32 ±0．44* 2．02 ±0．34*S組 1．26 ±0．27 1．81 ±0．39＊△ 2．34 ±0．31＊△ 1．30 ±0．26△

討 論

隨著CPB技術的不斷改進和成熟，各種心血管大手術得以較大發展。但CPB神經系統并發癥發生率居高不下，嚴重影響患者的術后康復。文獻報道，CPB心內直視手術后第1周的認知功能障礙發生率高達33% ～83%［2］。其發生原因與CPB期間微栓子阻塞腦血管、腦組織有效灌注不足、血液稀釋、全身炎癥反應、腦缺血再灌注及CPB過程中體溫急劇升降等相關［3～5］。由于頸內靜脈球部血液直接來自大腦，故臨床上常通過測定頸內靜脈球部血乳酸、NSE和S－100β 的濃度反映腦氧代謝和腦損傷的程度［6，7］。乳酸是組織無氧代謝的最終產物，它反映組織的氧供情況，是監測組織灌注和氧供需的早期敏感指標。當組織氧耗異常增多或氧供不足以及細胞利用氧發生障礙時，乳酸生成增多。本研究中，兩組病人血Lacjv在停機后開始升高，6h(T2)達峰值，24h(T3)逐漸回落。說明在CPB期間存在腦氧代謝障礙。這與淺低溫CPB過程中腦氧平衡受擾，組織無氧代謝增加，乳酸生成增多的報道相符［8］。

S－100β是一種鈣離子結合酸性蛋白，由中樞神經系統的星形膠質細胞合成分泌，是反映神經膠質細胞損傷的特異性蛋白［9，10］。而NSE是神經元細胞無氧代謝過程的關鍵酶之一，它特異分布于神經元和神經內分泌細胞的胞質中，在神經膠質細胞中沒有表達，因此是檢測神經元細胞受損的客觀生化指標［11］。生理條件時兩指標血清含量極微，病理狀態下可由損傷的神經細胞漏出，經血腦屏障入血。本研究中，兩組患者血NSE水平隨停機時間延長而升高，于停機6h(T2)達高峰，24h(T3)逐漸回落，而停機前后四個時點均未檢測到S－100β，提示淺低溫CPB心臟手術后24h內病人僅存在腦神經元損傷，而未造成神經膠質細胞的損害，說明大腦膠質細胞較神經元細胞更能耐受缺氧的打擊。這與腦缺血缺氧時神經膠質細胞中腦紅蛋白(neuroglobin，NGB)基因表達升高多于神經元細胞有關，即神經元細胞更易遭到缺氧損害［12］。NGB是存在于大腦中的一種攜氧球蛋白，對缺血缺氧損傷時的腦神經元具有保護作用［13］。本研究結果提示血清NSE水平作為監測早期腦損傷的客觀生化指標較S－100β更有意義。

目前CPB術后腦損傷防護已成為研究熱點之一，尋找藥物防護其發生愈顯重要。SMI源于古醫方生脈散，是紅參與麥冬經超濾法和水醇法制成的純中藥制劑。紅參的有效成分為人參皂甙和人參多糖，對缺血缺氧時的組織代謝、超微結構和微循環有保護作用;麥冬中的抗氧化物質能抑制氧自由基生成、降低過氧化脂質、增強機體本身抗氧化系統的功能［1］。SMI能增加紅細胞中2，3－二磷酸甘油酸的濃度，降低Hb對氧的親和力，使組織釋放更多的氧以滿足組織需要等有關［14］。本研究發現，CPB轉機前靜脈滴注SMI，患者停機后的頸靜脈球部Lacjv和NSE濃度升高幅度明顯低于同時點 C組水平(p＜0．01或0.05)，且基本回落至轉機前水平(P＞0．05)。說明SMI參與了CPB腦損傷的防護，這也和文獻報道的SMI可提高腦細胞對低氧的耐受能力相符，從而減少缺氧缺血后血清NSE、S－100β升高以及腦損傷的發生［15］。

綜上所述，淺低溫CPB心臟手術后測定NSE較S－100β更能反映早期腦損傷程度，SIM可通過改善腦氧代謝、減少乳酸和NSE釋放達到防護腦損傷的目的。

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