庫存懸浮紅細胞預處理對先心病患兒體外循環中乳酸、K+及Na+水平的影響

楊玉齊，徐紅亮，范順陽，石磊，張金濤，尉新華，徐云飛，李群(鄭州大學第三附屬醫院，鄭州450052)

庫存懸浮紅細胞預處理對先心病患兒體外循環中乳酸、K+及Na+水平的影響

楊玉齊，徐紅亮，范順陽，石磊，張金濤，尉新華，徐云飛，李群
(鄭州大學第三附屬醫院，鄭州450052)

摘要:目的探討庫存懸浮紅細胞預處理對先天性心臟病(先心病)患兒體外循環(CPB)中乳酸、K+及Na+水平的影響。方法按照同質性原則隨機將40例先心病患兒分為觀察組與對照組各20例，觀察組在預充前采用血液回收機沖洗庫存懸浮紅細胞，對照組不做沖洗處理。檢測庫存懸浮紅細胞處理前后乳酸、K+及Na+水平的變化以及CPB過程中不同時間點兩組動脈血乳酸、K+及Na+水平。結果預處理后浮紅細胞中乳酸、K+水平降低，Na+水平升高，與預處理前比較差異均有統計學意義(P均＜0.05)。觀察組CPB開始后20 min、CPB結束前10 min血乳酸、K+、Na+水平與正常值比較無統計學差異(P均＞0.05) ;與對照組比較，此三項指標差異均有統計學意義(P均＜0.05)。結論采用血液回收機對預充庫存懸浮紅細胞進行沖洗處理可有效改善先心病患兒CPB中動脈血的乳酸、K+及Na+水平。

關鍵詞:心臟病，先天性;庫存懸浮紅細胞;體外循環;血液回收機;乳酸;電解質

嬰幼兒體外循環(CPB)的預充液一般為庫存懸浮紅細胞，因庫存懸浮紅細胞低鈉，在保存過程中產生高鉀、高乳酸及高代謝廢物，對患兒內環境有較大影響，且直接關系到患兒預后［1］。2011年2月～2013年5月，我們對20例先天性心臟病(先心病)患兒CPB中的庫存懸浮紅細胞在預充前給予沖洗預處理，觀察其對CPB過程中患兒血乳酸、K+及Na+水平的影響。現報告如下。

1　資料與方法

1.1臨床資料本文先心病患兒40例，男30例、女10例，年齡(64.2±20.1) d，體質量(4.4±0.9) kg。其中室間隔缺損(VSD)合并肺動脈高壓(PH) 11例，VSD、房間隔缺損(ASD)合并PH 9例，VSD、動脈導管未閉(PDA)合并PH 9例，完全性肺靜脈異位引流(TAPVC)合并PH 5例，VSD、主動脈縮窄(COA)合并PH 3例，法洛四聯癥(TOF) 3例。按照同質性原則隨機將患兒分為觀察組和對照組各20例，兩組年齡、體質量、病情、體外循環時間及主動脈阻斷時間無統計學差別(P均＞0.05)。

1.2CPB方法兩組CPB的預充液包括: 20%人血白蛋白100 mL、甲強龍30 mg/kg、5%碳酸氫鈉溶液3～5 mL/kg、速尿1 mg/kg、20%甘露醇2.5 mL/kg(升溫時)、10%葡萄糖酸鈣5～10 mL(腔靜脈開放心率恢復正常時)、庫存懸浮紅細胞1～1.5 U。觀察組預充前采用血液回收機(意大利索林公司生產)對庫存懸浮紅細胞進行沖洗，沖洗液為生理鹽水800 mL;對照組直接預充庫存懸浮紅細胞。兩組均采用STOCK-ⅢCPB機(德國STOCK公司生產)、Terumo嬰兒型膜肺(日本Terumo公司生產)在淺低溫(31～33℃)進行高流量CPB，給予常規超濾與改良超濾，預充晶體液及超濾用液均為勃脈力(上海百特公司生產)，總預充量約400 mL。兩組在CPB過程中均保持紅細胞壓積為24%～28%，液面為150～200 mL。

1.3檢測方法兩組均于CPB開始后20 min、CPB結束前10 min取氧合器氧合后動脈血做血氣分析，采用ABL90 Series血氣分析儀檢測血乳酸、K+及Na+水平。觀察組分別于庫存懸浮紅細胞預處理前后取懸浮紅細胞樣本，采用ABL90 Series血氣分析儀(丹麥Danaher公司生產)檢測血乳酸、K+及Na+水平。

1.4統計學方法采用SPSS17.0統計軟件。計量資料用珋x±s表示，組間比較采用t檢驗。P＜0.05為差異有統計學意義。

2　結果

2.1觀察組預處理前后懸浮紅細胞中乳酸、K+及Na+水平比較觀察組預處理前庫存懸浮紅細胞中乳酸、K+及Na+水平分別為(12.3±2.2)、(17.2± 2.6)、(103.3±7.2) mmol/L，與正常值比較(血乳酸正常值0～2.2 mmol/L，血K+正常值3.5～5.5 mmol/L，血Na+正常值135～155 mmol/L)，乳酸、K+水平升高，Na+水平降低(P均＜0.05) ;預處理后浮紅細胞中乳酸、K+及Na+水平分別為(5.8± 2.4)、(1.6±0.7)、(146.0±4.6) mmol/L;預處理前后庫存懸浮紅細胞中乳酸、K+及Na+水平比較差異均有統計學意義(P均＜0.05)。

2.2兩組CPB過程中血乳酸、K+及Na+水平比較

觀察組CPB開始后20 min、CPB結束前10 min血乳酸、K+、Na+水平與正常值比較無統計學差異(P均＞0.05) ;與對照組比較，此三項指標差異均有統計學意義(P均＜0.05)。見表1。

表1　兩組CPB開始后20 min、CPB結束前10 min血乳酸、K+及Na+水平比較(mmol/L，±s)

注:與對照組同時間點比較，*P＜0.05。

組別　n K+Na+10 min觀察組　20　2.2±0.7*　2.5±0.6*　3.0±0.5*　3.3±0.4*　143.8±3.9*　143.9±4.7乳酸CPB開始后20 min CPB結束前10 min CPB開始后20 min CPB結束前10 min CPB開始后20 min CPB結束前*對照組　20　2.8±0.4　3.0±0.4　5.1±1.0　4.8±0.4　136.6±5.4137.5±4.2

3　討論

嬰幼兒CPB時在預充液中加入庫存血可保持CPB過程中適當的紅細胞壓積。新鮮全血在臨床上很難常規獲取，因此所加的庫存血一般為懸浮紅細胞［2］。紅細胞90%的能量依賴糖酵解［3］，庫存懸浮紅細胞在缺氧條件下糖酵解產生乳酸，所以庫存懸浮紅細胞存放時間越長其糖含量逐漸下降而乳酸濃度迅速升高［4］。本研究中觀察組預處理前庫存懸浮紅細胞乳酸水平遠超生理水平。乳酸是組織灌注不良、缺氧、心排出量降低所致酸中毒的指標，嬰幼兒對乳酸的清除能力較弱［5，6］。CPB中雖然流量充足，但由于平流及低溫，機體微循環灌注多數不足，庫存懸浮紅細胞中的高乳酸負荷會進一步影響機體酸堿的基礎狀態，增加乳酸代謝的前負荷及術后患兒的肝腎負擔。高乳酸血癥與復雜先心病患兒術后病死率密切相關［7，8］。此外，術后持續高乳酸血癥可激活中性粒細胞，增加細胞黏附分子表達，激活免疫機制，促進應激細胞、肺泡上皮細胞及肝細胞的凋亡［9，10］。本研究中觀察組采用血液回收機對庫存懸浮紅細胞沖洗后，其乳酸水平顯著降低，而且CPB開始后20 min、CPB結束前10 min觀察組乳酸水平明顯低于對照組。

庫存懸浮紅細胞理論上可以保存45 d，但在低溫保存過程中，紅細胞膜上的脂蛋白和脂質逐漸喪失，K+從細胞內擴散至細胞外液。另外，隨著紅細胞被破壞，也會有大量的K+釋放出來，導致庫存懸浮紅細胞的K+水平升高，且其水平與存放時間呈線性關系［11，12］。本研究觀察組預處理前庫存懸浮紅細胞K+水平遠超出生理水平，與文獻［13］報道一致。我們在臨床上觀察到低體質量危重患兒在CPB開始后發生室顫，推測可能與瞬時K+水平過高有關。臨床上除應用藥物外，可通過超濾降低K+的水平，但效率低，且延長了CPB和手術時間［14］。本研究觀察組應用血液回收機對庫存懸浮紅細胞進行沖洗，其K+水平降低，而且CPB開始后20 min、CPB結束前10 min觀察組乳酸水平接近生理水平，且明顯低于對照組。

Na+是細胞外液中的主要陽離子，其功能主要是維持細胞內外容量和滲透壓，保持神經肌肉的正常興奮性。低鈉時，細胞外液形成低張，水分子進入細胞內造成細胞水腫和細胞外液量減少，進一步加重CPB術后先心病患兒各臟器不同程度的水腫，影響各器官功能恢復［15，16］。庫存懸浮紅細胞中的Na+水平遠低于生理水平，血液回收機洗滌懸浮紅細胞所用的洗滌液為生理鹽水，會改善庫存懸浮紅細胞的低鈉狀態。本研究發現觀察組庫存懸浮紅細胞通過血液回收機洗滌后Na+水平升高，并且CPB開始后20 min、CPB結束前10 min觀察組Na+水平在生理范圍內，且明顯高于對照組。

綜上所述，采用血液回收機對先心病患兒CPB預充用庫存懸浮紅細胞進行沖洗預處理后，CPB中血乳酸、K+水平降低，Na+水平提高，從而減輕患兒CPB后腎臟負擔、預防高鉀性心律失常、減輕術后各臟器水腫及改善心功能。

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(收稿日期:2014-11-20)

通信作者:李群

文章編號:1002-266X(2015)21-0076-03

文獻標志碼:B

中圖分類號:R541.1

doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2015.21.031