劉傳彬 葛圣林 張成鑫

體外循環(huán)(cardiopulmonary bypass，CPB)對心血管外科的發(fā)展起著巨大的推動作用，但是CPB可使機體產(chǎn)生大量的炎性介質(zhì)，引起全身炎性反應(yīng)綜合征(SIRS)［1］，可進一步發(fā)展導(dǎo)致多器官功能障礙綜合征(MODS)，后者又是危重病患者死亡的重要原因之一［2］。其具體機制目前尚不完全明確，雖然現(xiàn)在對CPB進行了大量的改進，但還是避免不了SIRS的發(fā)生［3］。由此可見，尋求一種安全、有效、廉價的消炎藥物勢在必行。在SIRS中腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)等細(xì)胞因子起了較為重要的作用，并在一定程度上反映了SIRS的強度［4］。內(nèi)皮細(xì)胞激活是全身炎性反應(yīng)的重要環(huán)節(jié)，其中黏附分子(sICAM)在炎性反應(yīng)中的作用越來越受到人們的重視［5］。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇選取2009年12月至2011年1月本科室60例二尖瓣瓣膜置換術(shù)患者，其中男21例，女39例;年齡35～55歲。心功能Ⅱ～Ⅲ級，肝腎功能、凝血功能、血常規(guī)、電解質(zhì)均在正常范圍。隨機將患者分成2組，試驗組32例，其中男12例，女20例;年齡(46±9)歲;體重(55±9)kg。對照組28例，其中男9例，女19例;年齡(46±10)歲;體重(56±9)kg。

1.2 方法 常規(guī)術(shù)前麻醉誘導(dǎo)，氣管插管，插管后接麻醉機機械通氣，潮氣量10～12 ml/kg，呼吸頻率10～12次/min。呼吸比1∶2。麻醉維持用芬太尼，間斷吸入七氟烷胺，肌松劑用維庫溴銨維持術(shù)中肌肉松弛。橈動脈穿刺用于術(shù)中循環(huán)監(jiān)測及血樣標(biāo)本的采集。2組均采取胸骨正中切口，劈開胸骨后按400 U/kg行肝素化，活化凝血時間(activated clotting time，ACT)＞480 s開始CPB。手術(shù)均采用膜肺，行非搏動性灌注，灌注指數(shù)為每平方體表面積2.4～2.6 L/min。預(yù)充液為平衡液和6%羥乙基淀粉注射液。心肌保護采用主動脈根部灌注冷晶高鉀停跳液，心肌局部低溫。CPB期間用中度低溫(28～30℃)。均動脈壓維持在(60±5)mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)，轉(zhuǎn)流中血紅蛋白為(70±10)g/L。停CPB后用魚精蛋白中和肝素，術(shù)后進入重癥監(jiān)護室。試驗組于體外循環(huán)前(醉誘導(dǎo)后切皮前)脈注射氨甲環(huán)酸(AMCA)80 mg/kg，其他與對照組完全相同。

1.3 檢驗指標(biāo) 分別于CPB轉(zhuǎn)機前(麻醉誘導(dǎo)后切皮前)、復(fù)溫時5 min和返回ICU 5 min抽取動脈血4 ml加肝素抗凝，其中0.5 ml用于作血氣分析，余下部分在3 800 r/s，離心20 min，取上清液于－20℃冰箱中保存，標(biāo)本齊備后采用ELISA分別測定TNF-α、IL-6、sICAM-1在血漿中的含量。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件，計量資料以表示，采用t檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 2組手術(shù)資料比較 試驗組與對照組整個手術(shù)時間分別為(190±21)和(201±30)min，2組對比差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。試驗組與對照組主動脈阻斷時間分別為(42±7)和(43±7)min，2組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。

2.2 2組不同時期血漿TNF-α、IL-6、sICAM-1含量比較 試驗組患者血漿中TNF-α、IL-6、sICAM-1的含量在CPB前與對照組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，2組于CPB復(fù)溫后、返回ICU 5 min時比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。見表1。

表1 2組不同時期血漿TNF-α、IL-6、sICAM-1含量對比±s

表1 2組不同時期血漿TNF-α、IL-6、sICAM-1含量對比±s

注:與對照組比較，*P ＜0.05

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3 討論

CPB過程誘導(dǎo)炎性反應(yīng)的途徑有很多，CPB誘導(dǎo)的血小板激活、黏附與聚積就為其中重要途徑之一。在CPB過程中血小板除了參與血栓形成，其在炎性反應(yīng)中也扮演著重要的角色［6］，以下兩個方面為其突出表現(xiàn):(1)與白細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞的直接接觸誘導(dǎo)趨化因子的合成與分泌。(2)儲存于胞漿和細(xì)胞顆粒內(nèi)的多種趨化因子在黏附過程中的釋放。CPB手術(shù)后由于外科創(chuàng)傷、內(nèi)毒素、缺血-再灌注損傷等造成機體內(nèi)內(nèi)皮細(xì)胞、血小板、中性粒細(xì)胞等多種促炎介質(zhì)的釋放并激活，從而導(dǎo)致機體炎性反應(yīng)失控及SIRS。失控的炎性反應(yīng)釋放諸如TNF-α、IL-6、sICAM-1等大量炎性介質(zhì)可導(dǎo)致術(shù)后心、肺、腎、腦等重要臟器以及免疫系統(tǒng)的功能不全，可顯著的增加患者致殘率和致死率。

細(xì)胞因素是一類由多種細(xì)胞釋放的，具有多種生理活性、能條件免疫功能、參與炎性反應(yīng)以及創(chuàng)傷愈合的內(nèi)源性小分子多肽，包括 TNF-α、IL-6、IL-8、IL-10 及 sICAM-1 等。體外循環(huán)中細(xì)胞因素的變化與體外循環(huán)后并發(fā)癥顯著相關(guān)，圍手術(shù)期炎性細(xì)胞因子水平的高低直接影響體外循環(huán)后SIRS的嚴(yán)重程度，促炎細(xì)胞因子對心臟以及其他氣管具有顯著的危害性，能夠降低外周血管阻力、增加肺血管阻力、改變心肌收縮以及引起循環(huán)后呼吸功能、血流動力學(xué)的改變。

AMCA主要通過阻斷纖維蛋白原、纖維蛋白與血小板受體上的賴氨酸部位結(jié)合而對纖溶酶產(chǎn)生競爭性抑制作用，還可通過減少纖溶酶對血小板膜糖蛋白受體的降解作用而保護血小板功能，進而用于局限性或全身性纖維蛋白溶解亢進所致的各種出血［7，8］。AMCA能有效保護血小板，同樣可以通過保護血小板有效抑制白細(xì)胞激活，黏附，聚集，并且有效地減輕體外循環(huán)中全身的炎性反應(yīng)，直接或間接地抑制內(nèi)皮細(xì)胞的活化，同時也減少花生四烯酸代謝產(chǎn)物的釋放，降低中性粒細(xì)胞彈力蛋白酶的釋放，減輕脂質(zhì)過氧化反應(yīng)［9］。本組研究顯示，添加氨甲環(huán)酸的試驗組與對照組年齡、體重、手術(shù)時間、主動脈阻斷時間對比差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。隨后我們通過檢測發(fā)現(xiàn)，試驗組患者血漿中TNF-α、IL-6、sICAM-1的含量在體外循環(huán)前與對照組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，而2組于體外循環(huán)復(fù)溫后、返回ICU 5 min時對比差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，研究結(jié)果表明使用氨甲環(huán)酸后的試驗組TNF-α、IL-6、sICAM-1等指標(biāo)較對照組明顯降低，且在不同時段均較對照組低，表明氨甲環(huán)酸對體外循環(huán)所造成的SIRS在不同階段均有抗炎作用。

1 周琪，王剛，高長青，等.烏司他汀對體外循環(huán)冠脈搭橋手術(shù)圍術(shù)期炎癥反應(yīng)的影響.中南大學(xué)學(xué)報醫(yī)學(xué)版，2010，35:107-110.

2 Wang JF，Bian JJ，Wan XJ，et al.Association between inflammatory genetic polymorphism and acute lung injury after cardiac surgery with cardiopulmonary bypass.Med Sci Monit，2010，16:CR260-265.

3 Clar SC.Lungafter cardiopulmonary bypass.Perfusion，2006，21:225-228.

4 Wachtfogel YT，Kucich U，Hack CE，et al.Aprotinin inhibits the conporel perfusion.Thornc Canlivasc Surg，1993，106:113-117.

5 劉大川，谷天祥.抑肽酶在體外循環(huán)中的抗炎作用.中國臨床藥學(xué)雜志，2005，14:367-369.

6 Klinge MH，Jelkimann W.Role of blood platelets in infection and inflammation.J Interferon Cytokine Res，2002，22:913-922.

7 Gruen RL，Mitra B.The CRASH-2 collaborators.The importance of early treatment with tranexamic acid in bleeding trauma patients:an exploratory analysis of the CRASH-2 randomised controlled trial.Lancet，2011，377:1096-1101.

8 Abul-Azm A，Abdullah KM.Effect of topical Tranexamic acidin open heart surgery.Eur J Anaesthesiol，2006，23:380-384.

9 Horrow JC，Digregorio GJ，Ruch E.The dose-plasma conentration relationship of tranexamie acid during surgery.Am J Ther，1994，1:206-209.