缺血后處理對中老年患者在體外循環下心臟瓣膜置換術中心肌損傷的改善作用

程毅堅

【摘要】 目的：探討缺血后處理對中老年患者在體外循環下心臟瓣膜置換術中心肌損傷的改善作用。方法：將2011年9月-2016年9月本院收治的84例45歲以上（含45歲）行體外循環下心臟瓣膜置換術患者隨機分為研究組與對照組，每組各42例。兩組術前均給予麻醉誘導，研究組另實施缺血后處理。觀察兩組麻醉效果（體外循環時間、主動脈阻斷時間、復跳時間）、麻醉誘導手術前（T1）、升主動脈開放后12 h（T4）心肌標志物[心肌脂肪酶結合蛋白（H-FABP）、心肌肌鈣蛋白I（cTnI）]變化、心肌細胞病理學結果構成情況，同時隨訪1年主要心血管事件發生率。結果：研究組體外循環時間、主動脈阻斷時間較對照組長，但兩組比較差異均無統計學意義（P>0.05），而復跳時間明顯短于對照組（P<0.05）。T1時刻兩組H-FABP、cTnI比較差異均無統計學意義（P>0.05），T2時刻兩組H-FABP、cTnI均較T1時刻明顯升高，但對照組升高幅度較研究組明顯（P<0.05）。術后研究組心肌細胞病理學損傷總發生率4.76%明顯低于對照組33.33%（P<0.05）。研究組術后1年主要心血管事件發生率較對照組低，但比較差異無統計學意義（P>0.05）。結論：缺血后處理能有效減輕中老年患者體外循環下心臟瓣膜置換術中心肌損傷，對體外循環時間、主動脈阻斷時間及預后效果無較大影響，可作為中老年患者體外循環下心臟瓣膜置換術中預防心肌損傷的重要措施。

【關鍵詞】 心臟瓣膜置換術； 體外循環； 缺血后處理； 心肌損傷

The Relief Effect of Ischemic Postconditioning on Myocardial Injury in Middle and Aged Patients Undergoing Cardiac Valve Replacement under Cardiopulmonary Bypass/CHENG Yijian.//Medical Innovation of China，2018，15（07）：049-052

【Abstract】 Objective：To investigate the relief effect of ischemic postconditioning on myocardial injury in middle and aged patients undergoing cardiac valve replacement under cardiopulmonary bypass（CPB）.Method：A total of 84 patients who was elder than 45 years old（including 45 years old） undergoing cardiac valve replacement under CPB in our hospital from September 2011 to September 2016 were divided into the study group and the control group randomly，42 cases in each group.All patients were given anesthesia induction before operation，and the study group were additionally given ischemic postconditioning.The anesthetic effects（time of CPB， aortic clamping time and re-beat time），changes of myocardial markers[heart fatty acid-binding protein （H-FABP），cardiac troponin I （cTnI）]before induction of anesthesia（T1）and 12 h after opening aorta（T2），myocardial cell pathological results in two groups were observed.The incidence of major cardiovascular events in 1 year was recorded.Result：The time of CPB and aortic clamping time in the study group were longer than those in the control group（P>0.05），and the re-beat time in the study was significantly shorter than that in the control group（P<0.05）.There was no significant difference in H-FABP and cTnI between two groups at T1（P>0.05）.H-FABP and cTnI in two groups were significantly increased at T2，and the increase was more obvious in the control group than the study group（P<0.05）.After operation，the incidence of myocardial cell pathological injury was significantly lower in the study group thanthe control group（P<0.05）.The incidence of major cardiovascular events in 1 year after operation was lower than that in the control group in study group（P>0.05）.Conclusion：Ischemic postconditioning can effectively reduce myocardial cell injury in patients undergoing cardiac valve replacement under CPB，and the protective effect on myocardial function in middle and aged patients is significantly.There is little effect on time of CPB，aortic clamping time effect and prognosis.It can be used as an important prevention measure for myocardial injury in middle and aged patients undergoing cardiac valve replacement under CPB.

【Key words】 Cardiac valve replacement； Cardiopulmonary bypass； Ischemic postconditioning； Myocardial injury

First-authors address：Sun Yat-sen Cardiovascular Hospital，Shenzhen 518020，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2018.07.014

體外循環下心臟瓣膜置換術已成為現階段重癥心臟瓣膜病患者的重要治療手段，但因手術創傷較大、術中體外轉流、血液稀釋以及圍手術期低體溫等風險[1]，對機體造成強烈刺激，引發大量炎性細胞因子釋放繼而觸發炎性反應，導致機體出現不同程度心肌缺血再灌注損傷，嚴重影響患者預后效果，鄧莎等[2]研究亦證實了此點。以往研究中多采用麻醉藥物吸入以預防進行體外循環下心臟瓣膜置換術患者的心肌損傷[3]。但患者絕大多數為高齡，高齡患者多伴有基礎性疾病，加之高齡患者對手術耐受性及麻醉藥物治療依從性均較差，因而臨床積極探究更為有效的防治措施對確保患者良好預后效果有著重大的臨床意義[4]。目前對體外循環下心臟瓣膜置換術所引發的心肌損傷的處理措施主要集中于吸入麻醉藥物方面的研究[5]，而有關缺血后處理的相關研究較少涉及，特別是專門關于中老年人群的。為進一步探究缺血后處理對減輕中老年患者體外循環下心臟瓣膜置換術患者心肌損傷作用，本文展開對照性研究，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2011年9月-2016年9月本院收治的擬擇期行體外循環下心臟瓣膜置換術患者84例，男女不限，年齡45歲以上（含45歲），NYHA心功能分級Ⅱ～Ⅲ級，AHA分級Ⅱ～Ⅲ級，術前1周未使用抗凝藥及抗血小板藥、心肌營養藥、糖皮質激素、鈣離子增敏劑、兒茶酚胺類血管活性藥者。所有患者隨機分為研究組與對照組，每組各42例。研究對象及其家屬對本次研究知情且自愿簽署知情同意書，并征得本院倫理委員會批準。

1.2 方法 兩組患者術前均常規禁飲禁食，給予麻醉措施，入室后連接Primus麻醉平臺（Dr?ger，德國）行心電圖、脈搏血氧飽和度、有創脈動壓等監測。開放外周靜脈通路。麻醉誘導：兩組患者均靜脈注射0.05 mg/kg咪達唑侖（生產廠家：江蘇恩華藥業股份有限公司，國藥準字H10980025，

2 mL/10 mg）、0.30 mg/kg依托咪酯（生產廠家：江蘇恩華藥業股份有限公司，國藥準字H20050511，10 mL/20 mg）、4～6 μg/kg芬太尼（生產廠家：宜昌人福藥業，國藥準字H20003688，10 mL/0.5 mg）、0.40 mg/kg順阿曲庫銨（國藥準字H20060869，10 mg，江蘇恒瑞醫藥股份有限公司）。氣管內插管后進行機械通氣，吸入濃度70%氧氣，通氣頻率為10～12次/min，潮氣量為9 mL/kg，呼吸比值為1/2，同時維持呼氣末二氧化碳分壓為35～45 mm Hg。氣管插管后行右側頸內靜脈穿刺并置管（用于輸液及術中對中心靜脈壓進行監測）。麻醉維持：兩組患者靜脈泵注2.0～5.0 mg/（kg·h）丙泊酚（生產廠家：阿斯利康制藥有限公司，國藥準字J20110004，規格：20 mL/200 mg），間斷靜脈注射0.20 mg/kg順阿曲庫銨（生產廠家：江蘇恒瑞醫藥股份有限公司，國藥準字H20060869，規格：10 mg）及2 μg/kg芬太尼（生產廠家：宜昌人福藥業，國藥準字H20003688，規格：10 mL/0.5 mg，），總量不超過50 μg/kg。研究組另實施缺血后處理：在升主動脈完全開放前5 min時，首先松動主動脈鉗夾30 s，隨后夾閉30 s，連續進行3個循環，并行缺血后處理，最后將主動脈鉗夾完全松開。

1.3 觀察指標 （1）比較兩組體外循環時間、主動脈阻斷時間、復跳時間，記錄兩組患者體外循環時間、主動脈阻斷時間及復跳時間，其中復跳時間是指主動脈開放直至恢復竇性心律的時間。（2）觀察兩組T1、T2時刻心肌標志物變化[心肌脂肪酶結合蛋白（H-FABP）、心肌肌鈣蛋白I（cTnI）]，采集兩組患者各T1、T2時4 mL橈動脈血樣，常規離心分離血漿后，采用放射免疫分析法測定H-FABP、cTnI。（3）兩組心肌病理學結果比較：兩組均于術后采用光鏡對患者心肌細胞病理學結果進行分析并記錄。（4）比較兩組1年主要心血管事件發生率：兩組術后1年均通過復診方式得到有效隨訪，比較兩組1年主要心血管事件發生率。

1.4 統計學處理 采用SPSS 19.0軟件對所得數據進行統計分析，計量資料用（x±s）表示，比較采用t檢驗；計數資料以率（%）表示，比較采用 字2檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者的基線資料比較 研究組男25例，女17例；平均年齡（55.58±5.69）歲；NYHA心功能分級：Ⅱ級24例，Ⅲ級18例。對照組男23例，女19例；平均年齡（55.27±3.29）歲；NYHA心功能分級：Ⅱ級25例，Ⅲ級17例。兩組患者的一般資料比較，差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。

2.2 兩組患者的麻醉效果比較 研究組體外循環時間、主動脈阻斷時間略長于對照組，但兩組比較差異均無統計學意義（P>0.05）；而研究組復跳時間較對照組明顯縮短，比較差異有統計學意義（P<0.05）。

2.3 兩組T1、T2時刻心肌標志物比較 T1時刻兩組H-FABP、cTnI比較差異均無統計學意義（P>0.05）。T2時刻兩組H-FABP、cTnI均較T1時刻明顯升高，但對照組升高幅度較研究組明顯，比較差異有統計學意義（P<0.05）。

*與T1時刻相較，P<0.05。

2.4 兩組術后心肌病理學結果比較 術后研究組心肌細胞病理學損傷總發生率4.76%明顯低于對照組33.33%，比較差異有統計學意義（ 字2=11.250，P<0.05）

2.5 兩組術后1年主要心血管事件發生率比較 術后1年研究組出現心臟性死亡1例，對照組出現急性心肌梗死1例、心臟性死亡3例，兩組術后1年主要心血管事件發生率比較差異無統計學意義（ 字2=1.860，P>0.05）。

3 討論

隨著醫療水平不斷進展，體外循環下心臟瓣膜置換術在心血管疾病患者中的應用日益普及，雖取得較好的治療效果，但手術過程中仍無法避免對心肌的損傷[6]，既往研究表明吸入麻醉藥物對體外循環下心臟瓣膜置換術患者心肌有一定保護作用[7]，但部分吸入麻醉藥物可提升心肌酶水平，加之部分患者為高齡，多伴有基礎性疾病，長時間的麻醉藥物的應用，會造成心肌損傷進一步加重，因而積極探尋更為合理的心肌防護措施刻不容緩[8]。

近年來缺血后預處理在體外循環下心臟瓣膜置換術的作用日益得到關注[9]，本次研究亦展開臨床對照性研究，結果顯示缺血后預處理研究組在調節心肌細胞標志物方面較對照組有明顯優勢，且研究組在降低患者心肌細胞病理學損傷總發生率方面較對照組有明顯優勢。其中心肌標志物H-FABP位于心肌細胞質內，心肌細胞受損時可快速釋放進入外周血中，是心肌早期損傷重要標志物[10]；而cTnI亦是診斷心肌損傷的重要標志物，兩者表達水平的高低直接預示著心肌功能的好壞[11]。體外循環下進行心臟外科手術是引發氧自由基形成的主要因素，而大量氧自由基及超氧陰離子可引發脂質過氧化反應，造成細胞膜、蛋白質、核酸等物質結構及功能的損傷，并最終導致細胞死亡[12]，人體處于正常情況下時機體氧化及抗氧化系統處于動態平衡狀態，一旦缺血缺氧將導致抗氧化功能降低，體內氧化程度明顯快于機體抗氧化系統抗氧化能力，由此可見氧化應激與機體缺血再灌注損傷緊密相關[13-14]。而本次研究中所選用的缺血后處理是一種器官及組織反復短暫再灌注及停灌注的處理措施[15]。He等[16]動物實驗研究顯示，缺血后處理措施的實施可明顯減輕心肌缺血動物的再灌注損傷，主要是因為缺血后處理可抑制氧自由基爆發，對細胞及能量代謝有明顯改善作用，繼而保護冠狀動脈內皮細胞，達到減輕心肌損傷的目的[17]。王焰斌等[18]研究中的缺血后處理可減輕CPB下心臟瓣膜置換術患者心肌損傷的結論與本次研究結果相吻合。本次研究還提示中老年患者行體外循環下心臟瓣膜置換術的同時對體外循環時間、主動脈阻斷時間的影響不大，雖對心跳復蘇時間造成一定延誤，但最終都可確保患者蘇醒，且術后1年隨訪觀察發現兩組主要心血管事件發生率相較無明顯差異，進一步證實了缺血后處理在體外循環下心臟瓣膜置換術患者中的應用價值且術后1年隨訪觀察發現兩組主要心血管事件發生率比較差異無統計學意義，初步證實了缺血后處理在中老年患者行體外循環下心臟瓣膜置換術中的應用價值[19-20]。

綜上所述，缺血后預處理可減輕中老年患者行體外循環下心臟瓣膜置換術的心肌損傷，推薦廣泛應用。

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（收稿日期：2017-05-02） （本文編輯：周亞杰）