魏 錦 李 彤 趙成秀 段大為 張 強 侯躍龍 陸海濱
△通訊作者 E-mail:litong@126.com
體外膜肺氧合(ECMO)已廣泛應(yīng)用于危重患者心肺輔助手術(shù)中,并取得了較好的臨床效果。但在輔助不停跳冠狀動脈旁路移植術(shù)(CABG)中報道不多。本研究旨在觀察ECMO輔助不停跳CABG對炎性介質(zhì)的影響,并與體外循環(huán)停跳下冠狀動脈旁路移植術(shù)(CCABG)及非體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)(OPCABG)進(jìn)行比較,對ECMO輔助不停跳手術(shù)療效進(jìn)行評價及考察其對患者預(yù)后的影響。
1.1 一般資料 選取2005年11月—2010年12月于本院就診并接受外科手術(shù)治療的冠心病患者45例,依手術(shù)方法不同分為3組。常規(guī)體外循環(huán)輔助下CABG手術(shù)組(A組)15例,男11例,女4例,平均年齡(62.3±4.8)歲,體質(zhì)量(70.1±7.4)kg;ECMO輔助下不停跳CABG手術(shù)組(B組)15例,男9例,女6例,平均年齡(73±4.4)歲,體質(zhì)量(70.3±6.7)kg;OPCABG組(C組)15例,男8例,女7例,平均年齡(63.1±5.9)歲,體質(zhì)量(69.2±5.6)kg。納入標(biāo)準(zhǔn):患者均為55歲以上心絞痛頻繁發(fā)作且內(nèi)科治療不能緩解的冠心病患者,冠脈造影示左主干狹窄病變大于70%。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)近3個月內(nèi)有新發(fā)心肌梗死患者。(2)近3月曾有嚴(yán)重感染患者。(3)6個月內(nèi)曾接受手術(shù)治療患者。(4)未經(jīng)治療的自身免疫系統(tǒng)疾病患者。各組患者性別(χ2=1.324)、體質(zhì)量(F=0.012)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。但年齡差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=12.314,P<0.05),其中C組術(shù)后死亡1例,統(tǒng)計資料缺失,排除出組。
1.2 方法 3組均于氣管插管靜吸復(fù)合麻醉下手術(shù),采取胸骨正中切口,獲取乳內(nèi)動脈、橈動脈和大隱靜脈備用,一般做左乳內(nèi)動脈(LIMA)與前降支(LAD)吻合,橈動脈、大隱靜脈與其他冠狀動脈分支吻合。術(shù)畢,魚精蛋白中和肝素,置心包腔和縱隔引流管引流,嚴(yán)密止血,逐層關(guān)胸并送入重癥監(jiān)護(hù)病房(ICU)監(jiān)護(hù)治療。A組:均在淺低溫下手術(shù),采用Stockert C人工心肺機,Dideco膜肺,預(yù)充液用乳酸鈉林格注射液和血定安,預(yù)充總量1 500~2 000 mL;給予肝素3 mg/kg,常規(guī)建立體外循環(huán),術(shù)中維持全血活化凝血時間(ACT)>480 s,轉(zhuǎn)流中灌注流量為1.8~2.4 L/(min·m2),維持平均動脈壓40~70 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)?;颊卟捎弥鲃用}順行灌注聯(lián)合冠狀靜脈竇逆行灌注停跳液。B組:采用Medtronic離心泵及EC?MO肝素涂層管路,給予肝素1 mg/kg,維持ACT>300 s,經(jīng)股動、靜脈建立ECMO,術(shù)中使用Medtronic固定器固定術(shù)野,灌注流量為1.8~2.4 L(/min·m2),維持平均動脈壓60~80 mm Hg。C組:靜脈應(yīng)用肝素1 mg/kg,維持ACT>300 s,切開心包并懸吊,調(diào)整牽引線和填墊紗布,并根據(jù)術(shù)野變換體位充分暴露冠狀動脈各支,術(shù)中應(yīng)用血管活性藥物等維持血流動力學(xué)穩(wěn)定,備好體外循環(huán),必要時轉(zhuǎn)為體外循環(huán)下手術(shù)。
1.3 觀察指標(biāo) 各 組患者均在麻醉誘導(dǎo)前(T1)、轉(zhuǎn)流或開胸后10 min(T2)、停機后/術(shù)后即刻(T3)、術(shù)后4 h(T4)、術(shù)后24 h(T5)分別采集2 mL血液,監(jiān)測3組患者腫瘤壞死因子(TNF)-α、白介素(IL)-6和IL-8炎性因子變化規(guī)律。檢驗樣本放入促凝處理后靜置,3 000 r/min離心10 min,收集上層血清后分裝,置于低溫冰箱,-20℃保存?zhèn)溆?。采用美國Bio?source公司提供試劑盒,經(jīng)ELISA法檢測TNF-α、IL-6和IL-8的變化水平。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采 用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)處理。計數(shù)資料采用卡方分析,計量資料用±s表示,采用重復(fù)測量資料的方差分析,多樣本間均數(shù)比較采用單因素方差分析,兩兩比較用SNK-q法,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
3組患者術(shù)后TNF-α、IL-6和IL-8的時間效應(yīng)、不同手術(shù)方式及兩因素交互效應(yīng)差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。各組的3個指標(biāo)水平于T1~T4時呈增加趨勢,T4時達(dá)到高峰。B、C組T3時TNF-α、IL-6及IL-8濃度均低于A組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),但B、C兩組各時間點不同炎性因子差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。3組其他時點各炎性因子差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表1~3。
Table 1 Comparison of TNF-α between two groups表1 各組TNF-α的變化比較 (ng/L ±s)
Table 1 Comparison of TNF-α between two groups表1 各組TNF-α的變化比較 (ng/L ±s)
F組間 =5.384**,F(xiàn)時間 =27.984**,F(xiàn)交互 =87.433**;*P<0.05,**P<0.01
組別A組B組C組q A∶B A∶C B∶C n 15 15 14 T1 14.5±2.3 14.9±2.6 14.7±2.3 1.374 1.110 1.146 T2 17.3±2.3 17.1±1.6 16.9±3.8 1.210 1.384 1.252 T3 26.2±3.3 19.6±4.2 19.3±4.6 4.628*3.927*1.322 T4 44.3±12.9 44.6±12.8 46.8±15.2 2.781 2.315 2.133 T5 20.0±2.8 19.1±2.9 21.0±3.4 1.737 1.659 0.865
Table 2 Comparison of IL-6 between two groups表2 各組IL-6的變化比較 (ng/L±s)
Table 2 Comparison of IL-6 between two groups表2 各組IL-6的變化比較 (ng/L±s)
F組間=7.978**,F(xiàn)時間=32.584**,F(xiàn)交互=112.137**;*P<0.05,**P<0.01
組別A組B組C組q A∶B A∶C B∶C n 15 15 14 T1 6.1±1.8 6.4±2.1 6.2±1.8 2.532 1.831 1.664 T2 17.1±3.7 16.4±3.9 15.8±4.2 1.353 1.669 1.573 T3 40.2±7.7 35.3±5.2 30.8±6.9 5.671**3.996*1.764 T4 49.5±11.4 49.3±10.7 50.3±10.1 2.596 2.315 1.755 T5 21.9±5.9 23.1±4.2 23.5±6.3 2.530 1.659 1.222
Table 3 Comparison of IL-8 between two groups表3 各組IL-8的變化比較 (ng/L,±s)
Table 3 Comparison of IL-8 between two groups表3 各組IL-8的變化比較 (ng/L,±s)
F組間=5.796**,F(xiàn)時間=43.881**,F(xiàn)交互=94.785**;*P<0.05,**P<0.01
組別A組B組C組q A∶B A∶C B∶C n 15 15 14 T1 6.4±2.1 6.8±1.3 6.3±1.6 2.281 1.774 2.356 T2 25.7±11.0 24.3±10.2 23.6±19 1.684 1.887 1.475 T5 42.3±18.0 42.3±14.1 41.3±11.2 2.196 3.172 1.205 T3 90.2±17.9 70.4±13.8 68.9±28.4 8.702**5.113*3.127 T4 110.6±32.9 111.0±26.3 113.0±30.3 2.897 2.056 2.896
冠心病外科治療主要包括OPCABG和CCABG。CCABG可提供相對穩(wěn)定的術(shù)野。有研究認(rèn)為,CCABG更適合老年及危重患者,并且長期生存率和生存質(zhì)量要優(yōu)于OPCABG,但是常規(guī)體外循環(huán)使用的管道和氧合器是非生物相容性材料,容易引起明顯的全身炎性反性及血液損傷,增加并發(fā)癥的發(fā)生率及死亡率[1]。OPCABG可以使心肺避免缺血性損傷及低溫的影響,具有降低手術(shù)風(fēng)險和減少術(shù)后并發(fā)癥等優(yōu)點。但近來研究顯示,OPCABG組患者的再次住院及心血管終端事件死亡率要高于CCABG患者,再血管化的完全程度及冠脈橋的遠(yuǎn)期通暢率較低[2-3]。另外,對于危重患者OPCABG中搬動心臟,切開靶血管時對心律和血液動力學(xué)影響很大,術(shù)中及術(shù)后出現(xiàn)心功能惡化的患者比例升高,增加了死亡率[4]。
鑒于上述原因,越來越多的學(xué)者將輔助裝置用于高危冠心病患者手術(shù)以減少手術(shù)風(fēng)險。李彤等[5]將ECMO輔助用于OPCABG,亦稱Mini Bypass[6-7],其管路使用肝素涂層材料,減少炎癥反應(yīng)、保護(hù)血小板及凝血因子,為CABG患者提供了相對穩(wěn)定血流動力學(xué)減輕對機體的損害。該術(shù)式開辟了一條新的手術(shù)途徑,擴大了危重患者手術(shù)適應(yīng)證取得較好療效。本研究筆者將ECMO管路改裝成ECMO及CPB相互轉(zhuǎn)換管路,增加回收器,術(shù)中預(yù)充完之后將回收器用于回收血液,術(shù)后用血液回收機清洗避免了非涂層管路對血液的影響作用。本研究結(jié)果顯示,3組炎性反應(yīng)結(jié)果均較術(shù)前增高,直到術(shù)后24 h仍在較高水平,考慮主要與手術(shù)創(chuàng)傷有關(guān),ECMO組術(shù)后炎性介質(zhì)與CPB組相比有所減低,減輕了術(shù)后早期肺功能的損傷。本研究中ECMO輔助不停跳CABG術(shù)后炎性反應(yīng)變化雖然較術(shù)前無明顯的優(yōu)勢,但2組年齡差異有統(tǒng)計學(xué)意義,ECMO輔助不停跳CABG組的患者多為高齡危重患者,但該術(shù)式并未增加不良反應(yīng)的發(fā)生率,因此該術(shù)式可能為這些患者手術(shù)開辟了一條新的救治途徑,并且該術(shù)式提供了持續(xù)的有氧灌注,手術(shù)時血液動力學(xué)較穩(wěn)定,保證了危重患者的組織灌注及手術(shù)安全。
綜上所述,高齡危重患者可在ECMO輔助心臟跳動下安全地進(jìn)行CABG。ECMO輔助心臟不停跳對于嚴(yán)重左心功能衰竭的患者可以達(dá)到完全徹底的再血管化,并能取得良好的近期療效。ECMO技術(shù)在不停跳CABG中的運用,既可減輕CPB引起的炎性反應(yīng),又可彌補OPCABG中搬動心臟,切開靶血管時對心律和血液動力學(xué)影響及無法完全再血管化的缺點,具有較好的應(yīng)用前景。
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