體外循環(huán)心臟停跳與不停跳下心內(nèi)直視手術(shù)中心肌保護(hù)效果的對(duì)比研究

1、體外循環(huán)心臟停跳與不停跳下心內(nèi)直視手術(shù)中心肌保護(hù)效果的對(duì)比研究                作者：黃光梅，李聚禧，李澤均，吳勛寧，譚寧，周育華，雷春芳，梁妮  【摘要】  目的 探討淺低溫體外循環(huán)心臟不停跳下心內(nèi)直視手術(shù)中對(duì)心肌的保護(hù)作用。方法 選擇行心內(nèi)直視手術(shù)患者50例，隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組(心臟不停跳法)和對(duì)照組(心臟停跳法)。兩組分別在術(shù)前、停機(jī)即刻、術(shù)后6h、術(shù)后24h四個(gè)時(shí)點(diǎn)采靜脈血測(cè)定磷酸肌酸激酶（CK）、磷酸肌酸激酶同工酶（

2、CK-MB）、天門(mén)冬氨酸轉(zhuǎn)移酶（AST）含量、心肌肌鈣蛋白I（cTnI）含量。結(jié)果 兩組CK、CK-MB、AST、cTnI轉(zhuǎn)機(jī)后均升高，CK、CK-MB、AST停機(jī)即刻、術(shù)后6h，對(duì)照組高于實(shí)驗(yàn)組，24h逐漸恢復(fù)。對(duì)照組停機(jī)即刻至24h cTnI均高于實(shí)驗(yàn)組，兩組高峰期均出現(xiàn)于術(shù)后6h，術(shù)后624h兩組相比差異更明顯(P0.01)。結(jié)論 不停跳手術(shù)對(duì)心肌具有更好的保護(hù)作用。 【關(guān)鍵詞】  體外循環(huán)；心臟停搏，人工；心肌保護(hù)；心內(nèi)直視手術(shù)Myocardial protection： on-pump vs.off-pump intracardiac surgeryAbstract：

3、60; Objective  To investigate the myocardial protection in off-pump intracardiac surgery with mild hypothermia.  Methods  50 patients undergoing intracardiac surgery were randomly divided into experiment group (on-pump surgery) and control group (off-pump surgery).In these two groups，

4、serum creatine kinase (CK)，creatine kinase-MB (CK-MB)，aspartate aminotransferase (AST) and cardiac troponin I (cTnI) were assayed before surgery，immediate post operative period，6h after surgery and 24h after surgery.  Results  In these two groups，elevated CK，CK-MB，AST and cTnI were found a

5、t the beginning of extracorporeal circulation.Compared to the control group，the levels of serum CK，CK-MB and AST were higher at immediate post surgery，6h after surgery，and recovered gradually 24 hours later.In comparison to experiment group，serum cTnI was higher from immediate post surgery to 24 hou

6、rs later，the peak period appeared in 6 hours after surgery，there was statistically significant difference from 624h after surgery between these two groups (P0.01).  Conclusion  On-pump intracardiac surgery may result in better myocardial protection.Key words：  extracorporeal circulati

7、on; heart arrest，induced; cardiac protection; intracardiac surgery心肌保護(hù)一直是心臟外科的焦點(diǎn)，近年來(lái)淺低溫體外循環(huán)(CPB)不停跳心內(nèi)直視手術(shù)取得了良好的效果，該術(shù)式被國(guó)內(nèi)越來(lái)越多的單位采納和推廣應(yīng)用，但其對(duì)心肌的保護(hù)作用尚有爭(zhēng)議?，F(xiàn)對(duì)體外循環(huán)心臟停跳與不停跳下心內(nèi)直視手術(shù)中心肌保護(hù)效果作一對(duì)比研究，進(jìn)而為心臟不停跳下心內(nèi)直視手術(shù)臨床應(yīng)用提供客觀的理論依據(jù)。1  資料和方法1.1  一般資料  選擇自2002年1月2006年2月行心內(nèi)直視手術(shù)的患者50例，其中男22例，女28例，年齡475歲，體重

8、1065kg。病種：先心病38例，瓣膜病7例，心臟腫瘤5例。隨機(jī)分為兩組，實(shí)驗(yàn)組為心臟不停跳組，對(duì)照組為心臟停跳組，每組25例。兩組病人的年齡、性別構(gòu)成、體重、病種構(gòu)成差異無(wú)顯著性。1.2  方法  基礎(chǔ)治療：全組病人采用咪達(dá)唑侖0.1mg/kg，維庫(kù)溴銨0.10.15mg/kg，芬太尼1015g/kg，福爾利0.20.3mg/kg或丙泊酚22.5mg/kg快速誘導(dǎo)插管。術(shù)中動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)有創(chuàng)動(dòng)脈壓、中心靜脈壓、血?dú)夂湍蛄?、體外循環(huán)中持續(xù)監(jiān)測(cè)心電圖、血氧飽和度。心臟不停跳法：實(shí)驗(yàn)組在整個(gè)體外循環(huán)轉(zhuǎn)流中不降溫（鼻咽溫保持在3135），阻斷或不阻斷升主動(dòng)脈，不使用心臟停搏液，經(jīng)冠狀動(dòng)

9、脈循環(huán)使心臟始終得到如同全身器官一樣的氧合機(jī)血灌注，心肌不斷得到氧和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng)，因此術(shù)中一直維持正常心臟循環(huán)而不載負(fù)荷的心臟空跳，心肌內(nèi)環(huán)境幾乎接近正常生理狀態(tài)。心臟停跳法：停跳組先心病者予冷晶體停搏液順行灌注，瓣膜病予冷氧合血（晶體與血之比為14）停搏液順行灌注，兩者均在首劑量誘導(dǎo)后，每隔2030min灌注1次，若有心電活動(dòng)隨時(shí)灌注，并在心包腔內(nèi)放置冰屑維持局部低溫。體外循環(huán)采用國(guó)產(chǎn)天津XF-4B人工心肺機(jī)，西京鼓泡肺，有2例老年患者和3例換雙瓣患者選用國(guó)產(chǎn)膜肺、西京體外循環(huán)管道及插管、動(dòng)脈微栓過(guò)濾器、貯血器等。預(yù)充液為林格氏液、賀斯、血漿、濃縮紅細(xì)胞等。術(shù)中維持一定的晶膠比例，為0.40

10、.61。采用中度血液稀釋（Hct 0.200.26），鼻咽溫保持在3135，全身肝素化劑量先心病3mg/kg，瓣膜病3.5mg/kg，轉(zhuǎn)流中ACT480s。采用胸骨正中切口，升主動(dòng)脈、上下腔靜脈插管后建立體外循環(huán)，左心減壓管依不同病種選用。術(shù)中注意調(diào)整左、右心的吸引速度，減少血細(xì)胞的破壞。轉(zhuǎn)流中保持平均動(dòng)脈壓在5.9910.64kPa，灌注流量70100ml/kg·min-1。心內(nèi)主要操作完成即開(kāi)始復(fù)溫，至鼻咽溫3637，心內(nèi)操作完畢就可停機(jī)，輔助時(shí)間短。1.3  標(biāo)本采集及檢測(cè)方法  分別在術(shù)前、停機(jī)即刻、術(shù)后6h、術(shù)后24h 4個(gè)時(shí)點(diǎn)采靜脈血測(cè)定磷酸肌酸激酶（

11、CK）、磷酸肌酸激酶同工酶（CK-MB）、天門(mén)冬氨酸轉(zhuǎn)移酶（AST）含量、心肌肌鈣蛋白I（cTnI）含量。分別采用郎道、澳斯邦、萊邦、北京艾康提供的試劑盒，用速率法測(cè)定4者含量。并對(duì)兩組手術(shù)中的轉(zhuǎn)流時(shí)間、上述各時(shí)點(diǎn)心肌酶譜含量的測(cè)定、術(shù)后多巴胺用量、機(jī)械通氣輔助時(shí)間、ICU停留時(shí)間、術(shù)前術(shù)后心電圖的監(jiān)測(cè)等方面進(jìn)行對(duì)比觀察。1.4  統(tǒng)計(jì)學(xué)處理  計(jì)量數(shù)據(jù)以x±s表示，數(shù)據(jù)間比較采用t檢驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)軟件采用Stata 4.0和Excel 2000。2  結(jié)果2.1  臨床結(jié)果  實(shí)驗(yàn)組體外循環(huán)時(shí)間比對(duì)照明顯縮短(P0.01)。實(shí)驗(yàn)組上下腔靜

12、脈阻斷時(shí)間長(zhǎng)于對(duì)照組升主動(dòng)脈阻斷時(shí)間，但差別不大(P0.05)。實(shí)驗(yàn)組機(jī)械通氣輔助時(shí)間比對(duì)照組少(P0.05)；ICU停留時(shí)間短于對(duì)照組，但差異無(wú)顯著性(P0.05)。實(shí)驗(yàn)組術(shù)后不用多巴胺或用量5g/kg·min-1，比對(duì)照組少。術(shù)中術(shù)后持續(xù)心電監(jiān)測(cè)，實(shí)驗(yàn)組心律失常發(fā)生較少且在2448h內(nèi)恢復(fù)；對(duì)照組剛開(kāi)放升主動(dòng)脈時(shí)多有ST段的改變，心律失常發(fā)生較多，23天后恢復(fù)。全組病例除2例死于手術(shù)后低心排綜合征外，其余患者均恢復(fù)良好，無(wú)術(shù)后并發(fā)癥，痊愈出院。2.2  生化指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果  兩組 CK、CK-MB、AST、cTnI轉(zhuǎn)機(jī)后均升高。實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組各生化指標(biāo)比較，除術(shù)

13、前CK、AST和術(shù)后6h AST兩組差別不大(P0.05)外，其余各項(xiàng)指標(biāo)差異均有顯著性(P0.05或0.01)。見(jiàn)表1、表2。表1  兩組臨床結(jié)果比較（略）表2  兩組患者手術(shù)前后生化指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果（略）與對(duì)照組比較，a：t=1.49，i：t=1.08，k：t=2.04，P均0.05；e：t=2.12，l：t=2.51，n：t=2.36，P均0.05；c：t=5.64，d：t=2.86，f：t=3.38，g：t=5.20，h：t=3.52，m：t=3.16，o：t=9.38，s：t=6.44，b：t=8.24，j：t=3.02，P均0.01   

14、;      3  討論3.1  心臟不停跳下心內(nèi)直視術(shù)的優(yōu)點(diǎn)  在心臟外科的發(fā)展過(guò)程中，低溫體外循環(huán)直視手術(shù)一直是心臟外科最基本的手術(shù)方法。但低溫和主動(dòng)脈阻斷引起心肌超微結(jié)構(gòu)和病理生理改變，以及心肌缺血缺氧性損害和再灌注損傷都會(huì)給機(jī)體帶來(lái)很多不利影響。20世紀(jì)80年代末Buckberg1提出了一個(gè)新概念即Warm Heart Surgery，Lichenstein等2在此領(lǐng)域取得良好的效果。與此同時(shí)國(guó)內(nèi)外學(xué)者開(kāi)始了心臟不停跳下心內(nèi)直視手術(shù)的嘗試。心臟不停跳下心內(nèi)直視手術(shù)，該技術(shù)是指在淺低溫（3135）心臟不停跳下

15、行心內(nèi)畸形或瓣膜病變的直視手術(shù)方法。其特點(diǎn)為在整個(gè)體外循環(huán)轉(zhuǎn)流中不降溫，阻斷或不阻斷升主動(dòng)脈，不使用心臟停搏液，經(jīng)冠狀動(dòng)脈循環(huán)使心臟始終得到如同全身器官一樣的氧合機(jī)血灌注，心肌不斷得到氧和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng)，因此術(shù)中一直維持正常心臟循環(huán)而不載負(fù)荷的心臟空跳，心肌內(nèi)環(huán)境幾乎接近正常生理狀態(tài)。持續(xù)灌注的血流不僅滿足心肌代謝需要，減輕缺血再灌注損傷，而且可迅速?zèng)_刷組織中有害的代謝產(chǎn)物。本實(shí)驗(yàn)組較對(duì)照組而言在轉(zhuǎn)流中血?dú)夥治?、電解質(zhì)大致正常，無(wú)需添加任何藥物。對(duì)照組因灌注液回吸及低溫的影響，轉(zhuǎn)流中往往需添加碳酸氫鈉、電解質(zhì)也常發(fā)生變化。不停跳組術(shù)中不用灌注心臟停跳液，減輕了灌注師的負(fù)擔(dān)，其灌注方法無(wú)特殊，術(shù)后

16、病情平穩(wěn)，易管理。同時(shí)術(shù)中心臟避免了高鉀的影響，不遭受停跳和復(fù)蘇的非生理性打擊，也可縮短體外循環(huán)時(shí)間和手術(shù)時(shí)間，進(jìn)一步有利于心肌保護(hù)及各臟器保護(hù)。本研究結(jié)果表示，實(shí)驗(yàn)組體外循環(huán)時(shí)間明顯短于對(duì)照組，術(shù)后機(jī)械通氣輔助時(shí)間和ICU停留時(shí)間也分別短于對(duì)照組。實(shí)驗(yàn)組術(shù)后不用多巴胺或用量5g/kg·min-1，比對(duì)照組少。本研究不停跳組上下腔靜脈阻斷時(shí)間長(zhǎng)于停跳組升主動(dòng)脈阻斷時(shí)間，說(shuō)明心臟跳動(dòng)中心肌有一定的張力，對(duì)手術(shù)醫(yī)生的技術(shù)操作難度增加。3.2  心臟不停跳心內(nèi)直視術(shù)的缺點(diǎn)  心肌代謝障礙和再灌注損傷是體外循環(huán)心內(nèi)直視手術(shù)中主要的病理生理改變，心肌酶譜中CK、CK-MB是

17、反映心肌細(xì)胞受損較為客觀、敏感的指標(biāo)。cTnI是迄今為止發(fā)現(xiàn)對(duì)心肌損傷診斷特異性和敏感性最高的標(biāo)志物之一3，4。cTnI不僅能判定心肌的損傷而且能準(zhǔn)確評(píng)估心肌損傷程度。本實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果表明，實(shí)驗(yàn)組CK、CK-MB、cTnI、AST在轉(zhuǎn)機(jī)后幾乎都低于對(duì)照組，且下降速度較對(duì)照組快，兩組差異有顯著性(P0.05或0.01)，可見(jiàn)實(shí)驗(yàn)組心肌細(xì)胞受損較輕。這與何巍等5的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果相一致。雖然不停跳組心肌損傷較停跳組輕，但與術(shù)前相比，CK、CK-MB、AST、cTnI含量升高明顯，由此表明盡管理論上心臟不停跳手術(shù)無(wú)心肌缺血過(guò)程，但在實(shí)際手術(shù)期間仍有氧自由基的產(chǎn)生，組織清除氧自由基的能力也受到不同程度的損

18、傷，表明理論和實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果尚有差異5，6。盡管如此，不停跳手術(shù)對(duì)心肌的損傷程度較停跳者輕，范圍小，持續(xù)時(shí)間短，在心內(nèi)直視手術(shù)中多能取得良好的心肌保護(hù)效果和手術(shù)效果?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】  1 Buckberg GD.Myocardial temperature management during aortic clamping for cardio surgery.Protection，preoccupation，and perspective J.J Thorac Cardiovasc Surg，1991，102(6)：895-903.2 Lichenstein SV，Ashe KA，Dalat HE，et al.Warm heart surgery J.Thorac Cardiovasc Surg，1991，101（2）：269.3 Cummins B，Auckland ML，Cummins P，et al.Cardiac-specific troponin-I radioimmunoassay in the diagnosis of acute myocardial infarction J.Am Heart J，1997，113(6)：1333-1334.4 Mair J，L