王鴻燕,劉樹元
心臟驟停患者經(jīng)心肺復(fù)蘇自主循環(huán)恢復(fù)后,機(jī)體面臨著廣泛的缺血再灌注損傷和全身性炎癥反應(yīng),引起嚴(yán)重的生理代謝紊亂和多器官功能障礙/衰竭,即心臟驟停后綜合征(post-cardiac arrest syndrome,PCAS)。PCAS是復(fù)蘇患者經(jīng)心肺復(fù)蘇自主循環(huán)恢復(fù)后主要的死亡原因。在這一病理生理過程中,過量氧自由基產(chǎn)生以及由此導(dǎo)致的氧化損傷發(fā)揮了重要的作用[1-4]。烏司他丁是近年來嘗試用于治療PCAS的熱點(diǎn)藥物,顯示出良好的應(yīng)用前景[5-6]。隨著研究的深入,烏司他丁無論在細(xì)胞水平還是動(dòng)物實(shí)驗(yàn)都展現(xiàn)出較好的抗氧化損傷作用[7-10]。本研究旨在通過前瞻性隨機(jī)對(duì)照設(shè)計(jì),觀察烏司他丁對(duì)PCAS患者氧化應(yīng)激水平的影響,以期進(jìn)一步探索烏司他丁治療PCAS的效果及可能機(jī)制。
1.1 一般資料 選擇2014年1月—2016年7月期間解放軍總醫(yī)院第六醫(yī)學(xué)中心搶救的院外或院內(nèi)心臟驟?;颊?,經(jīng)積極心肺復(fù)蘇后自主循環(huán)恢復(fù)并于24 h內(nèi)轉(zhuǎn)入ICU治療。共入選病例132例,其中有33例患者入組后5 d內(nèi)死亡,4例患者因轉(zhuǎn)院失訪。排除標(biāo)準(zhǔn):①發(fā)生心臟驟停前曾長期使用維生素C、維生素E等抗氧化劑、降血脂類藥物、非甾體類抗炎藥、激素或免疫抑制劑等影響氧化應(yīng)激狀態(tài)的藥物;②對(duì)注射用烏司他丁過敏或出現(xiàn)嚴(yán)重不良反應(yīng);③入組患者5 d內(nèi)死亡者視為無效病例,不列入最終數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。通過隨機(jī)數(shù)字表法將患者分為對(duì)照組和治療組。最后共收集95例有效病例,男性53例,女性42例,年齡40~86(64.27±9.65)歲。具體分組情況如下:對(duì)照組共51例,其中男28例,女23例,年齡40~86(63.45±9.46)歲;其中急性心肌梗死29例,低氧血癥8例,嚴(yán)重酸中毒5例,低血容量4例,急性肺栓塞3例,中毒2例。治療組共44例,其中男25例,女19例,年齡42~85(65.23±9.89)歲;其中急性心肌梗死25例,低氧血癥7例,嚴(yán)重酸中毒4例,低血容量4例,急性肺栓塞2例,中毒2例。2組患者性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)、原發(fā)疾病、心肺復(fù)蘇時(shí)間、APACHEⅡ評(píng)分等比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本研究經(jīng)解放軍總醫(yī)院第六醫(yī)學(xué)中心倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有入組對(duì)象均由患者本人或其授權(quán)委托人(無民事行為能力人或限制民事行為能力人由其法定代理人)簽署《參與臨床研究知情同意書》。
1.2 方法 2組患者均按照PCAS給予集束化治療,包括:氣道管理與呼吸支持(維持氧飽和度94%~99%,維持動(dòng)脈血二氧化碳分壓至基礎(chǔ)水平);早期血流動(dòng)力學(xué)優(yōu)化治療(維持平均動(dòng)脈壓≥65 mmHg或收縮壓≥90 mmHg,必要時(shí)給予血管活性藥);補(bǔ)充血容量(維持中心靜脈壓在8~12 cmH2O,必要時(shí)輸血,維持血紅蛋白濃度90~100 g/L,紅細(xì)胞比容>30%);維持尿量[≥0.5 mL/(kg·h),必要時(shí)輔以連續(xù)性腎臟替代治療];維持水電解質(zhì)和酸堿平衡;必要時(shí)抗感染治療;控制體溫;控制抽搐;控制血糖(目標(biāo)8~12 mmol/L,避免低血糖);昏迷患者給予48 h亞低溫治療等。在上述治療基礎(chǔ)上,治療組給予靜脈注射用烏司他?。?00 000 U溶于0.9%氯化鈉注射液10 mL,緩慢靜脈注射,3/d,連續(xù)5 d;對(duì)照組給予0.9%氯化鈉注射液10 mL,靜脈注射,3/d,連續(xù)5 d。烏司他丁由廣東天普生物化學(xué)制藥有限公司生產(chǎn),批號(hào)為國藥準(zhǔn)字H19990134(100 000 U/支,粉劑)。2組患者均在用藥前和用藥5 d后采集外周靜脈血(經(jīng)肘靜脈),留取血清保存于-40 ℃冰箱冷藏待檢血總超氧化物歧化酶(total superoxide distamuse,T-SOD)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)和總抗氧化力(total anti-oxidation capacity,T-AOC),試劑盒購自南京建成生物工程研究所,以緩沖液梯度稀釋血清樣本,721型分光光度計(jì)檢測吸光度,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,測定流程嚴(yán)格按照試劑盒說明操作。于治療第1(干預(yù)前)、2、3、4、5天自中心靜脈導(dǎo)管(鎖骨下或頸內(nèi)靜脈)抽血測定血乳酸和中心靜脈血氧飽和度(central venous oxygen saturation,ScvO2)(美國GEM 4000血?dú)夥治鰞x)。記錄2組患者28 d病死率。
2.1 2組患者血清T-SOD活力、T-AOC及MDA含量比較 干預(yù)前2組患者T-SOD活力、T-AOC和MDA含量差異比較均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);5 d后治療組T-SOD活力和T-AOC顯著高于對(duì)照組,MDA含量顯著低于對(duì)照組(P<0.05)。表1。
2.2 2組患者血乳酸和ScvO2的比較 干預(yù)前(第1天)2組患者血乳酸水平和ScvO2差異比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);第2~5天治療組血乳酸水平和ScvO2較對(duì)照組差異比較也無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。但組內(nèi)干預(yù)前后對(duì)比,血乳酸逐漸下降,ScvO2逐漸升高,血乳酸和ScvO2在第5天較第1天差異比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。表2。
表1 2組患者血清T-SOD活力、T-AOC和MDA含量測定
注:與對(duì)照組比較,*P<0.05
表2 2組患者血乳酸(mmol/L)和ScvO2(%)測定
注:與本組第1天比較(前后對(duì)比),*P<0.05
2.3 2組患者28 d病死率 2組患者28 d病死率比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=0.102,P=0.082)。表3。
表3 2組患者28 d病死率
心肺復(fù)蘇術(shù)是針對(duì)心臟驟?;颊咚扇〉囊幌盗屑本却胧?。這一技術(shù)在過去60多年的時(shí)間里得到了快速發(fā)展,心臟驟?;颊咦灾餮h(huán)恢復(fù)率明顯提高,然而最終出院存活率卻仍不理想,原因在于自主循環(huán)恢復(fù)后機(jī)體面臨著廣泛而嚴(yán)重的缺血再灌注損傷和全身性炎癥反應(yīng),常導(dǎo)致多器官功能障礙甚至衰竭,即PCAS。PCAS所涉及的機(jī)制較為復(fù)雜,其中大量活性氧(reactive oxygen species,ROS)的產(chǎn)生造成氧化-還原失衡(即氧化應(yīng)激狀態(tài)),從而引起的廣泛性氧化損傷是重要發(fā)病機(jī)制之一[1-4]。抗氧化損傷治療或許為PCAS的治療提供新的思路。
ROS是氧的某些中間代謝產(chǎn)物或含氧的衍生物,可通過黃嘌呤氧化酶激活、中性粒細(xì)胞爆發(fā)、兒茶酚胺的自身氧化等途徑產(chǎn)生。過量的ROS可與蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、DNA、RNA等反應(yīng),使其結(jié)構(gòu)和(或)功能發(fā)生改變,導(dǎo)致氧化損傷[11-13]。正常情況下,人體內(nèi)具有內(nèi)源性抗氧化防御系統(tǒng),使ROS的產(chǎn)生和清除維持動(dòng)態(tài)平衡[11]。由于ROS從產(chǎn)生到湮滅的時(shí)間極短,是一個(gè)動(dòng)態(tài)“鏈”式反應(yīng)的過程,同一時(shí)間內(nèi)可能存在多種ROS,單純檢測某一種ROS的意義不大。
SOD是體內(nèi)清除ROS的主要抗氧化酶;T-AOC代表體內(nèi)酶性和非酶性抗氧化物的總體水平,是綜合反映組織和體液對(duì)抗ROS損傷能力的指標(biāo);MDA是ROS與細(xì)胞膜不飽和脂肪酸發(fā)生脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的主要終產(chǎn)物之一,其含量可以間接反映體內(nèi)ROS的含量和氧化損傷的程度。這3個(gè)指標(biāo)是反映體內(nèi)氧化應(yīng)激水平和氧化損傷的最基本的指標(biāo),也是國內(nèi)外研究通常采用的測定指標(biāo)[14-16]。
烏司他丁是人體內(nèi)的正常物質(zhì),主要來源于人尿,分子量67 000,為前-α-胰蛋白酶抑制劑和間-α-胰蛋白酶抑制劑經(jīng)絲氨酸蛋白酶裂解產(chǎn)物,具有強(qiáng)大的抑制絲氨酸蛋白酶活性,屬于廣譜酶抑制劑。由于參與炎性反應(yīng)并直接造成細(xì)胞和組織損傷的多種毒性蛋白酶均含有絲氨酸蛋白酶成分,烏司他丁可與其結(jié)合而拮抗這些毒性蛋白酶的活性,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)胞和組織最直接的保護(hù)[17-19]。烏司他丁除了對(duì)絲氨酸蛋白酶具有抑制作用之外,同時(shí)還具有抑制炎癥介質(zhì)過度釋放、減少炎性細(xì)胞因子表達(dá)、改善患者細(xì)胞免疫功能等多種藥理作用,屬于內(nèi)源性炎性抑制因子[8,17]。烏司他丁最初用于胰腺炎的治療[20-21]。近年來,亦有報(bào)道烏司他丁用于心肺復(fù)蘇和PCAS的治療,并取得一定效果[5-6]。
進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),烏司他丁可能具有較好的抗氧化活性,對(duì)于ROS介導(dǎo)的細(xì)胞損傷具有保護(hù)作用[7-10,22]。烏司他丁的抗氧化損傷作用是不是其改善PCAS治療效果的機(jī)制之一?基于這一疑問,我們?cè)O(shè)計(jì)了本研究,通過對(duì)PCAS患者應(yīng)用烏司他丁進(jìn)行干預(yù),觀察和評(píng)價(jià)患者體內(nèi)氧化應(yīng)激水平、血乳酸、ScvO2及28 d病死率的變化。結(jié)果顯示,烏司他丁治療組患者用藥5 d后血清MDA含量均顯著低于對(duì)照組,T-SOD活力和T-AOC均顯著高于對(duì)照組,這提示烏司他丁能夠減輕PCAS患者體內(nèi)氧化應(yīng)激水平。在治療的第1~5天,治療組與對(duì)照組血乳酸和ScvO2并未發(fā)現(xiàn)顯著差別,這提示烏司他丁對(duì)PCAS患者血乳酸和ScvO2可能無顯著影響。非常有意思的是,不論治療組還是對(duì)照組,血乳酸逐漸下降,ScvO2逐漸升高,第5天較第1天(即組內(nèi)干預(yù)前后對(duì)比)差異比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。我們知道,血乳酸和ScvO2是反映組織灌注的重要指標(biāo),這一結(jié)果提示隨著綜合治療的進(jìn)行,2組患者總體上組織灌注都有改善,而這種改善似乎與烏司他丁無關(guān),或者說烏司他丁的抗氧化損傷作用可能與組織灌注無關(guān)。本研究中治療組28 d病死率低于對(duì)照組,但2組間差異比較并無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,可能是影響患者28 d病死率的因素更為復(fù)雜,需要設(shè)計(jì)大樣本和多中心的研究進(jìn)一步探索。