心脏瓣膜置换术中高氧液预处理对患者心肌酶学的影响

作者：易亚玲,王琦,李亚丽

作者单位：深圳市人民医院手术室，广东 深圳518020

  【摘要】  　　目的 研究高氧液预处理对心脏瓣膜置换手术患者缺血再灌注心肌酶学的影响。方法 将40例择期心脏瓣膜置换术患者随机分成观察组和对照组，每组20例。对照组患者在麻醉后切皮前（T0）至心肺转流（CPB）开始后10min静滴复方氯化钠注射液10ml/kg；观察组给予相等容量的高氧液。分别于T0、CPB开始后1h（T1）、主动脉开放后2h（T2）、24h（T3）测定乳酸脱氢酶（LDH）、肌酸激酶（CK）、肌酸激酶同功酶（CKMB）、α-羟丁酸脱氢酶（HBDH）含量。结果 与T0时比较，两组T1、T2、T3时心肌酶值均增高（P＜0.05或＜0.01）。T1时，观察组CK、HBDH低于对照组（P＜0.01或＜0.05)；T2、T3时，观察组LDH、CK、CKMB明显低于对照组（P＜0.01或＜0.05)。结论 高氧液预处理能减轻心肌缺血再灌注损伤后酶学改变。

【关键词】  心脏瓣膜置换术　心肌　缺血再灌注损　高氧液　肌酸激酶　肌酸激酶同工酶类

　　Effect of Hyperoxia Liquid Preconditioning on Myocardial Enzyme During Valve Replacement

　　YI Yaling,WANG Qi,LI Yali,et al

　　(The Operating Room,the People′s Hospital of Shenzhen,Shenzhen Guangdong 518020,China)

　　ABSTRACT: Objective To observe the effects of hyperoxia liquid preconditioning on myocardial enzyme in patients undergoing heart valve replacement. Methods  Forty patients were randomly divided into hyperoxia liquid group(group HL) and control group(group C) with 20 cases each. The patients were given 10ml/kg Ringer's injection(group C) or 10ml/kg hyperoxia liquid(group HL) respectively .The central venous blood samples were collected in both groups before skin incision(T0), at 1h after start of CPB(T1),2h(T2)and 24h(T3) after aorta offclamping for detecting the blood concentrations of lactate dehydrogenase (LDH), creatine kinase (CK), creatine kinaseMB(CKMB),αHydrobutyric dehydrogenase(HBDH). Results  Compared with T0, LDH, CK, CKMB and HBDH  were all higher at T1, T2 and T3 (P＜0.05 or ＜0.01). Compared with group C, a significant decrease of CK,HBDH in group HL was noted at T1(P＜0.05 or ＜0.01).  Compared with group C, a obvious decrease of LDH、Ck、CKMB in group HL was noted at T2，T3(P＜0.05 or ＜0.01). Conclusion Hyperoxia liquid preconditioning may attenuate myocardial ischemia reperfusion injury.     　　KEY WORDS:Heart Valve replacement;Myocardial;Ischemiareperfusion injury;Hyperoxia liquid; Creatine kinase; Creatine kinase isoenzymes

　　本研究以心脏瓣膜置换手术患者为研究对象，探讨高氧液是否对心肌缺血再灌注心肌酶学产生影响。

　　1  资料与方法

　　1．1  一般资料       　　选择因风湿性心脏病拟择期在心肺转流（CPB）下行瓣膜置换术患者40例，心功能分级Ⅱ～Ⅲ级，年龄27～65岁，随机分为两组，每组20例。手术方式：二尖瓣置换术11例，主动脉瓣置换术12例，主动脉瓣加二尖瓣置换术17例。排除标准：①既往有心脏手术史；②肝肾功能不全；③合并冠心病，心功能极差；④术前2周内使用过抗凝、抗血小板药物、果糖等营养心肌类药物及口服降糖药等；⑤术前1周内使用过激素、维生素C、维生素E等抗氧化剂及钙通道阻滞药、免疫抑制药等药物。

　　1．2  麻醉方法     　　麻醉前30min肌注地西泮10mg、东莨菪碱0.3mg。静脉注射咪唑安定0.10mg/kg、芬太尼10μg/kg维库溴铵0.11mg/kg完成麻醉诱导，经口明视气管内插管，行机械通气，纯氧吸入，以1.0%异氟醚、芬太尼、维库溴铵维持麻醉。手术结束后带气管导管回ICU病房。

　　1．3  CPB方法    　　CPB采用Stock型人工心肺机，Jostra膜式氧合器进行血液氧合，预充液为复方氯化钠注射液。CPB中使用冷高钾停跳液，灌注流量为2.4～2.8L·min-1·m-2，红细胞压积（Hct）控制在20%～25%，体内肝素化剂量为2.5mg/kg，预充液内加入肝素2mg/100ml，术中激活全血凝固时间维持＞480s，CPB结束后用鱼精蛋白中和。在麻醉后切皮前（T0）至CPB开始后10min，观察组静滴高氧液10ml/kg，对照组用相等容量的复方氯化钠注射液。控制滴速并在30～40min内滴完。

　　1．4  观察指标       　　分别于麻醉后切皮前（完成颈内静脉穿刺置管后5～10min）（T0）、CPB开始后1h（T1）、主动脉开放后2h（T2）、主动脉开放后24h（T3）共4个时点，抽取颈内静脉血10ml测定心肌酶谱：乳酸脱氢酶（LDH）、肌酸激酶（CK）、肌酸激酶同功酶（CKMB）、α羟丁酸脱氢酶（HBDH）。

　　1．5  统计分析       　　资料以均数±标准差（±s）表示，采用SPSS10.0统计学软件包，组内比较采用单因素方差分析，组间比较采用t检验。

　　2  结果    　　手术开始前，各心肌酶测定值均在正常范围内，两组之间差异无统计学意义。与T0时比较，两组T1、T2、T3时各测定值均增高（P＜0.05或＜0.01）。T1时，观察组CK、HBDH低于对照组（P＜0.01或＜0.05)；T2、T3时，观察组LDH、CK、CKMB明显低于对照组（P＜0.01或＜0.05)。见表1。

　　表1  两组患者各时点心肌酶谱的变化（略）

　　与T0时比较，*P＜0.05 ,**P＜0.01；与对照组比较，△P＜0.05 ,△△P＜0.01

　　3  讨论    　　CPB心内直视手术中存在着心肌缺血再灌注损伤。心肌缺血预处理通过激活细胞内源性保护机制[1]，能有效防治心肌缺血再灌注损伤。其原理是心肌经过一次或反复多次的短暂缺血再灌注后，通过激活细胞内源性保护机制，从而减轻随后的长时间缺血再灌注引起的心肌细胞损伤，增加对缺血缺氧的耐受力，表现为心肌缺血后梗死面积缩小、增强缺血后心肌舒缩功能、再灌注期间心律失常发生率降低及促进再灌注后心肌功能的恢复等[2]。    　　实验发现[3]，缺血再灌注前静脉注射高氧液，能使抬高的心电图ST段明显下降，缺血再灌注心肌CK活性明显降低，心肌梗死面积明显缩小，心肌细胞超微结构明显改善，起到了对心肌的保护作用。    　　LDH的释放及CK、CKMB、HBDH浓度增高是反映心肌损伤程度的重要血清指标，尤其是CKMB的动态变化可反映心肌缺血再灌注损伤的程度。本研究结果显示，术前心肌酶均在正常范围内，患者在CPB主动脉阻断期间（缺血期）心肌酶升高，可能与心脏手术操作及心脏缺血缺氧引起心肌损伤有关。但主动脉开放后（再灌注期），这些指标进一步升高，开放后2h达峰值，24h后虽有降低，但未至术前水平。这说明在手术过程中，心肌细胞除缺血缺氧引起的损伤外，还有更严重的再灌注损伤，并延续到术后。同时本研究也表明，在心瓣膜置换手术患者用高氧液预处理，能使心肌缺血再灌注后心肌酶浓度增高幅度显著降低，提示高氧液预处理有心肌保护作用。其作用机制可能是：①高氧液中含有活性氧（O3），O3预处理后，通过产生活性很强的自由基，使体内自由基增加，从而触发热休克蛋白合成增加及使体内超氧化物歧化酶、过氧化氢酶等抗氧化酶活性增高，达到了模拟缺血预处理的效果。②O3能调节细胞内Ca2+浓度，提高机体免疫能力，增加机体对缺血、缺氧的耐受力。③高氧液通过增加组织氧供启动或促进了组织的有氧代谢，从而加速了心肌等组织结构及功能的恢复。④高氧液能显著降低血小板的凝聚力，降低红细胞聚集性，提高红细胞的变形能力，能够使红细胞滤过率增加，血液粘滞度明显降低，从而加快血流速度，改善微循环。⑤心肌缺血再灌注损伤中存在着凋亡机制，研究表明，高氧液能抑制心肌缺血再灌注过程中细胞凋亡的发生[3-5]。

【参考文献】  　[1] Baines CP, Goto M, Downey JM. Oxygen radicals released during ischemic preconditioning contribute to cardioprotection in the rabbit myocardium［J］. J Mol Cell Cardiol, 1997,29:207

　　[2] Toyoda Y, Di Gregorio V, Parker RA, et al. Antistunning and antiinfarct effects of adenosineenhanced ischemic preconditiontion［J］. Circulation, 2000,102(19 Suppl 3):Ⅲ 326

　　[3]孙绪德,柴伟,高昌俊,等.高氧液对家兔心肌缺血/再灌注细胞凋亡的影响［J］.中国临床康复,2003,7:2434

　　[4] 孙绪德,柴伟,马加系,等.高氧液对家兔心肌缺血再灌注损伤生化指标和超微结构的影响［J］.第四军医大学学报,2001,22:1176

　　[5] Leon OS, Menendez S, Merion n, et al. Ozone oxidative preconditioning: a protection against cellular damage by free radicals［J］. Mediators Inflamm, 1998,7:289