硫酸鎂對(duì)體外循環(huán)冠脈搭橋術(shù)血清NT瞤roBNP水平的影響

劉勇　趙琦峰

【摘要】目的觀察體外循環(huán)過程中靜脈泵入硫酸鎂對(duì)術(shù)后血清N末端腦鈉肽（NTproBNP）水平的影響。方法符合條件的80例冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)（CABG）患者隨機(jī)分硫酸鎂組和對(duì)照組，每組40例。硫酸鎂組在麻醉誘導(dǎo)后靜脈注射硫酸鎂15 mg/（kg·h），對(duì)照組注射生理鹽水，直至皮膚縫合完畢停止用藥。檢測(cè)T0（麻醉誘導(dǎo)后）、T1（體外循環(huán)結(jié)束時(shí)）、T2（體外循環(huán)結(jié)束6 h）、T3（體外循環(huán)結(jié)束后24 h）和T4（體外循環(huán)結(jié)束后48 h）血清高敏CRP（hsCRP）和NTproBNP水平，記錄術(shù)后呼吸機(jī)維持時(shí)間和術(shù)后24 h縱隔引流量。結(jié)果2組血清hsCRP及NTproBNP在T0時(shí)點(diǎn)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>005），在體外循環(huán)開始后的各時(shí)點(diǎn)明顯升高，硫酸鎂組hsCRP及NTproBNP升高程度均低于對(duì)照組（P均<005）；在T0和T4兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)hsCRP和NTproBNP水平均呈正相關(guān)（r=077和063，P均<001）。硫酸鎂組呼吸機(jī)維持時(shí)間短于對(duì)照組（P<005），2組ICU停留時(shí)間及術(shù)后24 h縱隔引流量比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均>005）。結(jié)論體外循環(huán)過程中注射硫酸鎂可抑制炎癥反應(yīng)，降低術(shù)后血清NTproBNP水平，且不增加術(shù)后出血量。

【關(guān)鍵詞】硫酸鎂；冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)；體外循環(huán)；N末端腦鈉肽

【Abstract】ObjectiveTo observe the effect of intravenous infusion of magnesium sulfate on the serum levels of Nterminal probrain natriuretic peptide （NTproBNP） during the course of cardiopulmonary bypass （CPB） MethodsEighty eligible patients undergoing coronary artery bypass grafting （CABG） were randomly divided into the magnesium sulfate （n=40） and control groups （n=40） In the magnesium sulfate group， intravenous injection of magnesium sulfate at an infusion rate of 15 mg/（kg·h）was delivered after the induction of anesthesia， and an equivalent quantity of normal saline was administered in the control group The medicine administration was terminated after the skin suture The serum level

s of highsensitivity Creactive protein （hsCRP） and NTproBNP were quantitatively measured at T0 （after induction of anesthesia）， T1 （after CPB）， T2 （6 h after CPB）， T3 （24 h after CPB） and T4 （48 h after CPB）， respectively Postoperative ventilation time and mediastinal drainage at postoperative 24 h were recorded ResultsThe serum levels of hsCRP and NTproBNP did not significantly differ at T0 （P>005）， which were significantly elevated at different time points after CPB The degree of elevation of hsCRP and NTproBNP levels in the magnesium sulfate group were significantly lower than that in the control group （both P<005） At T0 and T4， the level of hsCRP was positively correlated with NTproBNP level （r=077， P<001； r=063， P<001） In the magnesium sulfate group， postoperative ventilation time was significantly shorter compared with that in the control group （P<005） The length of ICU stay and the mediastinal drainage did not significantly differ between two groups （both P>005） ConclusionDuring the CPB process， intravenous injection of magnesium sulfate can inhibit the inflammatory response， reduce the postoperative serum level of NTproBNP and do not increase the amount of postoperative hemorrhage

【Key words】[ZK（]Magnesium sulfate； Coronary artery bypass grafting； Cardiopulmonary bypass； Nterminal probrain natriuretic peptide

硫酸鎂常被用作外科鎮(zhèn)痛藥并減少阿片類藥物用量，且安全性較高[12]。有報(bào)道證實(shí)靜脈輸注硫酸鎂以減少心臟外科術(shù)后心律失常發(fā)生率[35]。Foroughi等[6]研究發(fā)現(xiàn)，體外循環(huán)冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)（CABG）患者術(shù)前10 h開始靜脈滴注加入2 g硫酸鎂的GIK液直至主動(dòng)脈開放，術(shù)后血清N末端腦鈉肽（NTproBNP）較對(duì)照組低，而且機(jī)械通氣時(shí)間明顯縮短。Foroughi的研究提示靜脈滴注硫酸鎂可能改善體外循環(huán)心臟手術(shù)后心肌損傷，但機(jī)制尚不清楚。本研究旨在觀察術(shù)中持續(xù)靜脈泵入硫酸鎂對(duì)體外循環(huán)術(shù)后心功能的影響及其與炎癥反應(yīng)的相關(guān)性。

對(duì)象與方法

一、研究對(duì)象

選擇2015年1月至2016年12月我院符合條件的擇期體外循環(huán)下CABG患者80例，年齡40～70歲，研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)同意。按隨機(jī)數(shù)字表法分為硫酸鎂組（n=40）和對(duì)照組（n=40）。排除標(biāo)準(zhǔn)：術(shù)前具有感染、完全性束支傳導(dǎo)阻滯、心房顫動(dòng)等心律失常、不穩(wěn)定型心絞痛、腎功能不全、糖尿病病史、重做手術(shù)史、心臟瓣膜病變及頸動(dòng)脈狹窄需手術(shù)者。2組一般資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，具有可比性，見表1。患者術(shù)前均答署知情同意書。

二、手術(shù)方法

麻醉誘導(dǎo)用舒芬太尼1 μg/kg、咪唑達(dá)侖004 mg/kg及維庫(kù)溴銨01 mg/kg。機(jī)械通氣為容量控制模式，PEEP設(shè)定在5 mm Hg（1 mm Hg=0133 kPa）。以舒芬太尼05 μg/（kg·h）、咪唑達(dá)侖001 mg/（kg·h）靜脈泵入維持麻醉，間斷追加維庫(kù)溴銨。硫酸鎂組將硫酸鎂注射液配入生理鹽水至50 ml注射器，麻醉誘導(dǎo)后經(jīng)深靜脈泵入，劑量為15 mg/（kg·h），皮膚縫合完畢停止用藥；對(duì)照組以同樣方法相同體積的生理鹽水靜脈泵入。

取正中切口開胸，常規(guī)肝素化，建立體外循環(huán)，采用StokertⅢ型體外循環(huán)機(jī)、Metronic膜式氧合器。轉(zhuǎn)機(jī)期間維持MAP在60～80 mm Hg。血紅蛋白水平<75 g/L預(yù)沖紅細(xì)胞。ACT>480 s開始轉(zhuǎn)機(jī)，每30 min復(fù)查1次。體外循環(huán)期間心肌保護(hù)灌注采用低溫氧合血（晶∶[KG-*2]血=l∶[KG-*2]4，20°C），高鉀心臟停搏液（15 ml/kg），灌流速度（20～28）L/（min·m2），每隔30 min復(fù)灌一次。

手術(shù)在淺低溫體外循環(huán)下進(jìn)行（32℃）。開放循環(huán)后不能復(fù)跳者電除顫。魚精蛋白（1∶[KG-*2]12）中和肝素，回收所有機(jī)器余血加魚精蛋白后回輸。心功能差的適當(dāng)延長(zhǎng)輔助時(shí)間。血細(xì)胞比容不足30%的患者停機(jī)前通過超濾提高血細(xì)胞比容。待心肌收縮有力，心電圖基本恢復(fù)正常，血壓穩(wěn)定，復(fù)溫并脫離體外循環(huán)。停體外循環(huán)前必要時(shí)應(yīng)用多巴胺、硝酸甘油等血管活性藥。術(shù)畢帶氣管插管送ICU繼續(xù)呼吸機(jī)輔助通氣，如果有胸腔內(nèi)引流較多血性液、血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定或其它外科操作，拔管相應(yīng)延遲。經(jīng)過2 d的ICU，轉(zhuǎn)入術(shù)后心臟外科病房。

三、 觀察及檢測(cè)指標(biāo)

于T0（麻醉誘導(dǎo)后） 、T1（體外循環(huán)結(jié)束時(shí)）、T2（體外循環(huán)結(jié)束6 h）、T3（體外循環(huán)結(jié)束后24 h）、T4（體外循環(huán)結(jié)束后48 h）采靜橈動(dòng)脈血測(cè)定血清高敏CCRP（hsCRP）和NTproBNP。采用人血清腦鈉肽前體試劑盒（上海羅氏診斷產(chǎn)品有限公司）進(jìn)行電化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)NTproBNP，通過全自動(dòng)電腦酶標(biāo)儀分析得出相應(yīng)數(shù)值。記錄術(shù)后24 h縱隔（包括胸腔）引流量，術(shù)后呼吸機(jī)維持時(shí)間及ICU停留時(shí)間。

四、 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 190統(tǒng)計(jì)軟件，計(jì)量資料以[AKx-D]±s表示，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，對(duì)于2組患者h(yuǎn)sCRP和NTproBNP水平比較，因同一觀察對(duì)象重復(fù)測(cè)量值是非獨(dú)立的，采用重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)的方差分析，計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，采用Pearson相關(guān)分析hsCRP和NTproBNP的相關(guān)性。P<005為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

一、2組CABG患者一般情況比較

2組年齡、性別構(gòu)成、EuroSCORE評(píng)分、BMI、LVEF、紅細(xì)胞壓積（Hct）、血肌酐和血鎂比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均>005）。2組血管吻合數(shù)量、體外循環(huán)時(shí)間、主動(dòng)脈阻斷時(shí)間比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均>005）。硫酸鎂組術(shù)后呼吸機(jī)支持時(shí)間明顯較對(duì)照組縮短（P<005），而2組ICU停留時(shí)間和術(shù)后24 h縱隔引流量比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均>005），見表1。

二、2組CABG患者血清hsCRP和NTproBNP水平比較

2組CABG患者血清hsCRP及NTproBNP在T0時(shí)點(diǎn)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>005），在體外循環(huán)開始后的各時(shí)點(diǎn)明顯升高，硫酸鎂組hsCRP及NTproBNP升高程度均低于對(duì)照組（P均<005）；在T0和T4兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)hsCRP和NTproBNP水平均呈正相關(guān)（r=077和063，P均<001），見表2。[JP]

討論

體外循環(huán)產(chǎn)生無菌性的炎性反應(yīng)，加上血液稀釋導(dǎo)致的膠體滲透壓降低，進(jìn)而引起組織器官的水腫，毛細(xì)血管滲漏綜合征，以及心肌的缺血再灌注損傷和手術(shù)創(chuàng)傷等原因，導(dǎo)致心室壁張力增高及不同程度的低心排綜合征。這均是刺激BNP和NTproBNP合成并釋放增加的重要因素。其中NTproBNP已成為心力衰竭診斷及預(yù)后判斷的“金標(biāo)準(zhǔn)”，并作為體外循環(huán)冠脈搭橋術(shù)后心臟功能的評(píng)價(jià)指標(biāo)[79]。

hsCRP作為機(jī)體非特異性炎癥反應(yīng)的可靠指標(biāo)，可以反應(yīng)體外循環(huán)的炎癥反應(yīng)程度[10]。本研究中體外循環(huán)后hsCRP和NTproBNP升高，術(shù)后24 h的NTproBNP達(dá)高峰，術(shù)后48 h有所下降，與hsCRP的變化趨勢(shì)一致，而且在體外循環(huán)結(jié)束時(shí)以及術(shù)后48 h兩個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)均呈正相關(guān)，提示整個(gè)過程中兩者可能存在相關(guān)性。而體外循環(huán)結(jié)束后各時(shí)間點(diǎn)hsCRP和NTproBNP較對(duì)照組顯著下降，表明硫酸鎂可能是通過抑制體外循環(huán)后炎癥反應(yīng)從而改善心功能，導(dǎo)致NTproBNP分泌減少。

Aryana等（2014年）在麻醉誘導(dǎo)后給予靜脈注射硫酸鎂CBP冠脈搭橋術(shù)后血清IL6和TNFα水平較對(duì)照組顯著降低。這一結(jié)果表明，鎂可以調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)而抑制體外循環(huán)后炎性細(xì)胞和細(xì)胞因子的作用，與本研究結(jié)果相符。硫酸鎂組術(shù)后機(jī)械通氣時(shí)間較短，可能與硫酸鎂抗炎和鎮(zhèn)痛作用有關(guān)，最終使得患者能夠早期拔管。雖然有研究提出靜脈注射鎂會(huì)對(duì)在冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)24 h后體外和體內(nèi)的血小板功能有抑制作用，損害血小板功能進(jìn)而影響凝血功能，但并不顯著增加心臟手術(shù)用血量及術(shù)后縱隔引流量，這一結(jié)論與我們的結(jié)果一致[3]。本研究中并未發(fā)現(xiàn)硫酸鎂導(dǎo)致嚴(yán)重低血壓、傳導(dǎo)阻滯等不良反應(yīng)。相反，Sirvinskas等（2002年）認(rèn)為它具有穩(wěn)定血壓的作用，避免血壓異常波動(dòng)。

鎂主要存在于骨骼、肌肉和其他組織，血清鎂含量?jī)H占總鎂不到1%，即使有一個(gè)潛在的鎂缺乏，血清鎂濃度可能會(huì)顯示正常范圍，僅僅依靠血清鎂濃度不能準(zhǔn)確反映體外循環(huán)心臟手術(shù)中組織鎂水平的變化，因此組織鎂含量的測(cè)量將更準(zhǔn)確地評(píng)估全身鎂。有研究提示體外循環(huán)心臟術(shù)后15～17 h血清CRP和體外循環(huán)結(jié)束時(shí)心肌組織中鎂的濃度呈負(fù)相關(guān)，盡管含鎂心肌保護(hù)液的影響，體外循環(huán)結(jié)束時(shí)血鎂水平較術(shù)前升高，但心肌組織鎂水平仍顯著下降，可見血鎂高低并不能體現(xiàn)心肌組織鎂濃度。本研究麻醉誘導(dǎo)后即開始靜脈注射硫酸鎂直到手術(shù)結(jié)束，相比僅僅心肌保護(hù)液中低含量鎂更能提高心肌鎂濃度。未來的研究應(yīng)集中在硫酸鎂補(bǔ)充的最佳水平，以及心肌鎂濃度與心肌損傷的關(guān)系。

參考文獻(xiàn)

[1]Taheri A， Haryalchi K， Mansour Ghanaie M， Habibi Arejan N Effect of lowdose （singledose） magnesium sulfate on postoperative analgesia in hysterectomy patients receiving balanced general anesthesia Anesthesiol Res Pract，2015，2015： 306145

[2]Elsersy HE， Metyas MC， Elfeky HA， Hassan AA Intraoperative magnesium sulphate decreases agitation and pain in patients undergoing functional endoscopic surgery： a randomised doubleblind study Eur J Anaesthesiol，2017，34（10）：658664

[3]Gupta SD， Pal S， Goswami A， Bhadra S， Mandal S， Naskar C，Mukherjee S， Boral D A comparative study to determine the effect of intravenous magnesium on postoperative bleeding after on pump CABG in patients receiving preoperative aspirinIndian J Anaesth，2009，53（2）：197203

[4]He D， SznycerTaub N， Cheng Y， McCarter R， Jonas RA， Hanumanthaiah S， Moak JP Magnesium lowers the incidence of postoperative junctional ectopic tachycardia in congenital heart surgical patients： is there a relationship to surgical procedure

complexity？ Pediatr Cardiol，2015，36（6）：11791185

[5]Naghipour B， Faridaalaee G， Shadvar K， Bilehjani E， Khabaz AH， Fakhari S Effect of prophylaxis of magnesium sulfate for reduction of postcardiac surgery arrhythmia： randomized clinical trial Ann Card Anaesth，2016，19（4）：662667

[6]Foroughi M， Rahimian H， Dabbagh A， Majidi M， Hekmat M，Beheshti M， Shahzamani M Postoperative Nterminal probrain natriuretic peptide level in coronary artery bypass surgery with ventricular dysfunction after perioperative glucoseinsulinpotassium treatment J Cardiothorac Vasc Anesth，2012，26（4）：631636

[7]McKie PM， Burnett JC Jr NTproBNP： the gold standard biomarker in heart failure J Am Coll Cardiol，2016，68（22）：24372439

[8]Likhvantsev VV， Landoni G， Levikov DI， Grebenchikov OA， Skripkin YV， Cherpakov RA Sevoflurane versus total intravenous anesthesia for isolated coronary artery bypass surgery with cardiopulmonary bypass： a randomized trial J Cardiothorac Vasc Anesth，2016，30（5）：12211227

[9] Sahu MK， Das A， Malik V， Subramanian A， Singh SP， Hote M Comparison of levosimendan and nitroglycerine in patients undergoing coronary artery bypass graft surgery Ann Card Anaesth，2016，19（1）：5258

[10]黃耀寧，莫曉能慢性肺源性心臟病患者超敏C反應(yīng)蛋白和N末端B型利鈉肽原檢測(cè)的臨床意義新醫(yī)學(xué)，2013，44（5）：311313

（收稿日期：20170906）

（本文編輯：楊江瑜）