邱實(shí)

(山東大學(xué)第二醫(yī)院，濟(jì)南250033)

心臟外科手術(shù)中深低溫停循環(huán)時(shí)間對(duì)患者肺功能及血清炎癥因子水平的影響

邱實(shí)

(山東大學(xué)第二醫(yī)院，濟(jì)南250033)

目的觀察心臟外科手術(shù)深低溫停循環(huán)時(shí)間對(duì)患者肺功能及血清炎癥因子水平的影響。方法進(jìn)行體外循環(huán)心臟外科手術(shù)治療的患者40例，根據(jù)停循環(huán)時(shí)間不同分為觀察組和對(duì)照組各20例。對(duì)照組中低溫體循環(huán)術(shù)中深低溫停循環(huán)時(shí)間≥40 min，觀察組深低溫停循環(huán)時(shí)間<40 min。分別于手術(shù)前后檢測(cè)兩組患者的肺功能指標(biāo)用力肺活量[(FVC%)、1秒用力呼氣容積(FEV1%)]及炎癥因子指標(biāo)(hs-CRP、IL-6、TNF-α)。結(jié)果兩組患者術(shù)后FVC%、FEV1%較術(shù)前降低，但觀察組高于對(duì)照組(P均<0.05)。兩組術(shù)后血IL-6、TNF-α、hs-CRP水平較術(shù)前降低，且觀察組低于對(duì)照組(P均<0.05)。結(jié)論中低溫體外循環(huán)術(shù)中深低溫停循環(huán)時(shí)間<40 min較≥40 min能夠有效減輕肺損傷，減輕炎癥反應(yīng)。

肺功能；深低溫停循環(huán)；體外循環(huán)；心臟外科手術(shù)；炎癥因子

體外循環(huán)既心肺轉(zhuǎn)流技術(shù)為心臟外科手術(shù)提供了基礎(chǔ)與保障，但是術(shù)后患者存在較大的器官功能障礙風(fēng)險(xiǎn)，極易導(dǎo)致并發(fā)癥發(fā)生，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致死亡。中低溫體外循環(huán)是臨床較為常見(jiàn)的一種非生理循環(huán)方式，在心臟外科手術(shù)中得到廣泛應(yīng)用[1]。但是由于中低溫體外循環(huán)不經(jīng)人體肺部系統(tǒng)，肺部長(zhǎng)時(shí)間不通氣，肺泡上皮組織缺血、缺氧，造成肺表面活性物質(zhì)消耗殆盡，極易導(dǎo)致肺損傷及全身炎癥反應(yīng)的發(fā)生[2]。深低溫停循環(huán)是采用誘導(dǎo)低溫方法，使患者鼻咽部位溫度低于20 ℃，導(dǎo)致血液流動(dòng)暫時(shí)停止，目前主要應(yīng)用于先天性心臟病及大血管治療手術(shù)[3]，能夠有效減輕肺損傷程度，增加肺組織供血、供氧，減輕炎癥反應(yīng)[4]。但近年來(lái)也有研究指出，深低溫停循環(huán)技術(shù)由于可導(dǎo)致機(jī)體血流短暫性中斷，可能使機(jī)體凝血功能發(fā)生紊亂，器官功能失調(diào)，延長(zhǎng)體外循環(huán)時(shí)間等[5]。因此在低溫情況下，停循環(huán)時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)于保護(hù)大腦和臟器有重要意義。本研究觀察了心臟外科手術(shù)深低溫停循環(huán)時(shí)間對(duì)患者肺功能及炎癥因子水平的影響，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2014年10月～2016年10月在我院行體外循環(huán)心臟外科手術(shù)治療的40例患者納入研究，其中先天性心臟病患者22例、瓣膜病患者16例、外傷患者2例。排除合并嚴(yán)重高血壓者，有抗凝治療禁忌證者，合并嚴(yán)重肝、腎功能不全者。根據(jù)停循環(huán)時(shí)間將40例患者分為觀察組和對(duì)照組各20例。對(duì)照組男11例、女9例，年齡34～75(56.8±4.8)歲；觀察組男10例、女10例，年齡35～79(57.7±5.4)歲。兩組患者一般資料具有可比性(P>0.05)。

1.2 手術(shù)方法及深低溫停循環(huán)方法 兩組均采用靜脈吸入復(fù)合全身麻醉，術(shù)中應(yīng)用多功能監(jiān)護(hù)儀進(jìn)行心電監(jiān)護(hù)和血氧飽和度、中心靜脈壓、鼻咽喉溫度、有創(chuàng)動(dòng)脈壓、直腸溫度監(jiān)測(cè)。應(yīng)用ABL 800FLEX分析儀對(duì)患者手術(shù)前后的血?dú)庵笜?biāo)進(jìn)行分析。實(shí)施體外循環(huán)后，暫時(shí)先不阻斷冠脈循環(huán)中的血流，保持心臟節(jié)律性的空搏狀態(tài)，維持左心房壓力及右心系統(tǒng)部分血流的正常循環(huán)以降低肺動(dòng)脈灌注風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，在患者降溫達(dá)標(biāo)后(15～18 ℃)，立即阻斷患者的靜脈血液流通，配以呼吸機(jī)輔助呼吸，維持人體肺部正常呼吸狀態(tài)。心內(nèi)手術(shù)確保在低溫體外循環(huán)下實(shí)施，使鼻咽溫度保持在32 ℃[6]。降溫開(kāi)始以后，給予患者冰帽進(jìn)行深低溫腦保護(hù)，在停循環(huán)在前的5 min給予烏司他丁注射液20 000 U/kg注射。在停循環(huán)過(guò)程中，常規(guī)應(yīng)用甲潑尼龍15 mg/kg。全身降溫，阻斷主動(dòng)脈，灌注冷血停搏液，待患者鼻咽溫度降至15～18 ℃時(shí)，暫停體外循環(huán)，阻斷動(dòng)脈，并以5～10 mL/(kg·min)的速度進(jìn)行動(dòng)脈血流灌注，完成后恢復(fù)患者體溫，結(jié)束手術(shù)。對(duì)照組停循環(huán)時(shí)間均超過(guò)40 min，觀察組停循環(huán)時(shí)間控制在40 min以內(nèi)。

1.3 肺功能及血清炎癥因子指標(biāo)檢測(cè) 分別于手術(shù)前后檢測(cè)兩組患者的肺功能指標(biāo)及炎癥因子，其中肺功能指標(biāo)主要包括用力肺活量(FVC%)和1秒用力呼氣容積(FEV1%)；炎癥因子主要包括超敏C-反應(yīng)蛋白(hs-CRP)、白細(xì)胞介素6(IL-6)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)。

2 結(jié)果

兩組患者術(shù)后FVC%、FEV1%較術(shù)前降低，但觀察組高于對(duì)照組(P均<0.05)。兩組術(shù)后血IL-6、TNF-α、hs-CRP水平較術(shù)前降低，且觀察組低于對(duì)照組(P均<0.05)。詳見(jiàn)表1。

表1 兩組手術(shù)前后肺功能指標(biāo)與炎癥因子指標(biāo)比較

注：與同組術(shù)前相比，#P<0.05；與對(duì)照組術(shù)后相比，*P<0.05。

3 討論

機(jī)體的肺部血液循環(huán)系統(tǒng)主要由兩方面組成：一為肺循環(huán)系統(tǒng)[7]，二是支氣管循環(huán)系統(tǒng)[8]。兩者結(jié)構(gòu)不同，功能各異，但能夠相互吻合溝通。研究發(fā)現(xiàn)，體外循環(huán)時(shí)，人體肺部循環(huán)系統(tǒng)會(huì)停止，致使肺組織在短時(shí)間內(nèi)處于缺氧、缺血的異常狀態(tài)[9]。而體內(nèi)肺動(dòng)脈雖與支氣管動(dòng)脈相吻合，卻無(wú)法正常給肺組織提高足夠的血液和氧氣，在開(kāi)展體外循環(huán)過(guò)程中，會(huì)導(dǎo)致肺部受到不同程度的損傷[10]。肺損傷主要表現(xiàn)為機(jī)械性阻塞、缺氧、缺血、氧自由基及全身性炎癥反應(yīng)等[11]。另外，肺損傷還會(huì)影響血管內(nèi)皮細(xì)胞功能，增加血管通透性，導(dǎo)致液體、蛋白質(zhì)外滲，繼而導(dǎo)致肺泡及間質(zhì)水腫、肺泡內(nèi)白細(xì)胞聚集，進(jìn)一步增加肺血管阻力。長(zhǎng)期保持這種狀況將導(dǎo)致人體動(dòng)脈血氧分壓下降，加重患者的肺損傷程度[12，13]。

正常情況下，人體溫每下降1 ℃，代謝速度就會(huì)隨之下降6%左右[14]。而在淺低溫(30～32 ℃)環(huán)境中，人體代謝速度將下降21%～30%，從而有利于患者非生理灌注損傷的預(yù)防，減輕心、腦、肺、腎等重要組織器官組織損害[15，16]。與此同時(shí)，淺低溫還有利于減輕患者肺水腫癥狀。臨床研究顯示，緩解肺水腫可以通過(guò)以下四種方式：①利用體內(nèi)毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞、Ⅱ型上皮細(xì)胞的微飲泡等物質(zhì)，緩慢將肺水腫液體排出[17]；②利用淋巴毛細(xì)血管自身回流特性；③利用肺泡與支氣管上皮細(xì)胞中的鈉離子轉(zhuǎn)運(yùn)[18]；④利用氣道黏液的纖毛進(jìn)行輔助清除。但是，一旦氣道內(nèi)的黏液纖毛清理系統(tǒng)受損，不僅會(huì)嚴(yán)重干擾肺水腫排出，也會(huì)造成患者氣道阻塞，進(jìn)而導(dǎo)致缺氧癥狀加重，危及生命。體溫是維持氣道黏液纖毛高活性的最佳溫度。在濕度不變的情況下，體溫下降20 ℃，纖毛活性會(huì)相應(yīng)下降約50%。由于降溫、縮短復(fù)溫時(shí)間無(wú)法阻斷人體冠脈血流，因此在手術(shù)過(guò)程中一般不使用心臟停搏液，而一旦手術(shù)完畢，應(yīng)立即調(diào)整停循環(huán)溫度，從而簡(jiǎn)化手術(shù)操作，縮短停循環(huán)時(shí)間。

短時(shí)間停循環(huán)不僅能夠有效縮短患者肺組織缺血、缺氧時(shí)間，減輕缺血-再灌所造成的肺損傷，同時(shí)也能減少肺組織內(nèi)的中性粒細(xì)胞積聚，減輕炎癥反應(yīng)。另外，在淺低溫體外循環(huán)的心臟跳動(dòng)過(guò)程中，將深低溫停循環(huán)與淺低溫體外循環(huán)、肺動(dòng)脈灌注、肺通氣呼吸相結(jié)合，能夠有效保障手術(shù)在最接近人體生理?xiàng)l件下進(jìn)行，從而最大程度地保護(hù)肺組織。本研究觀察了中低溫體外循環(huán)術(shù)中深低溫停循環(huán)≥40 min、<40 min對(duì)患者肺功能及炎癥因子水平的影響，結(jié)果顯示，兩組患者術(shù)后FVC%、FEV1%較術(shù)前降低，但觀察組高于對(duì)照組；兩組術(shù)后血IL-6、TNF-α、hs-CRP水平較術(shù)前降低，且觀察組低于對(duì)照組。上述結(jié)果說(shuō)明縮短時(shí)間停循環(huán)能夠緩解并降低肺損傷程度，還可有效減輕全身性炎癥反應(yīng)。我們認(rèn)為，縮短停循環(huán)時(shí)間對(duì)于行低溫體外循環(huán)術(shù)的患者有著重要意義。

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