腺苷含血停搏液在心内直视术中的心肌保护作用

作者：李芝,邵永丰,梁永年

作者单位：南京医科大学第一附属医院胸心外科，江苏 南京 210029

     【摘要】  目的 观察心脏含血停搏液加入外源性腺苷在心内直视术中的心肌保护作用。方法 38例心内直视术患者随机分为两组，腺苷组在含血心脏停搏液中加入外源性腺苷（剂量337μmol），对照组单用含血心脏停搏液，分别经主动脉根部或切开主动脉经冠状动脉窦直接灌注，两组分别于心肺转流前、主动脉开放后2 h、6 h、16 h，采集患者桡动脉血，测血清心肌酶（CK-MB）、肌钙蛋白I（cTn-I）；观察心脏停跳及复跳情况、术后机械通气时间及术后正性肌力药物的应用情况。结果 腺苷组诱导停搏时间较对照组短，术后多巴胺用量少，两组术后CK-MB、cTn-I均较术前显著升高，实验组术后2 h的CK-MB、开放后 cTn-I均较对照组显著降低。结论 外源性腺苷加入心脏停搏液中能显著提高心肌保护效果。

【关键词】  腺苷；心脏含血停搏液；心内直视术；心肌保护

　　The Effect of Blood Cardioplegia With Exogenous Adenosine on Myocardial Protection in Patients Following Open Heart Surgery With Extracorporeal Circulation

　　LI Zhi,SHAO Yong-feng,LIANG Yong-nian,ZHANG Jing,ZHU Jin-fu,QIN Jian-wei

　　Department of Cardiothoracic Surgery,The First Affiliated Hospital of NJMU,Jiangsu Nanjing 210029,China

　　Abstract: OBJECTIVE   To observe the clinical effects of cardioplegia with adenosine in open heart surgery. METHODS   In this study,38 patients with open heart surgery were divided randomly into two groups: adenosine group(n=18)received exogenous adenosine in cardioplegia solution, control group(n=20) did not receive adenosine. Blood samples were taken to determine the serum concentrations of CK-MB and cTn-I before cardiopulmonary bypass、 2h、6h and 16h after aortic declamping. RESULTS  The levels of CK-MB and cTn-I before cardiopulmonary bypass is no significant between two groups. the levels of  cTn-I after surgery and CK-MB at 2h after aortic declamping were significantly lower in the adenosine group than in the control group. CONCLUSION   Antegrade intermittent blood cardioplegia with exogenous adenosine shows effective myocardial protection in open heart surgery.  　　Key words：Adenosine；Cardioplegia； Open heart surgery；Myocardial protection

　　体外循环（Extracorporeal circulation，ECC）心内直视术中如何减轻心肌缺血再灌注损伤,炎性反应及术后并发症［1］，一直是心脏外科关注的热点。近年来研究发现腺苷具有心肌保护作用［2］，而在停搏液中加入腺苷具有安全性，并能减少术后24 h多巴胺的用量［3］。自2004年7月到2005年8月将38例瓣膜病患者随机分为腺苷（辽宁诺康医药有限公司生产）组和对照组，以探讨外源性腺苷在瓣膜置换术中的心肌保护作用。

　　1  材料与方法

　　1.1  一般资料 

　　择期行心内直视术患者38例，男21例，女17例，年龄15～65（43.39±12.71）岁，体重44～81（59.92±10.19）kg.其中26例行二尖瓣置换术、6例行主动脉瓣置换术、6例行二尖瓣主动脉瓣双瓣置换，还有部分患者同时行三尖瓣成形或三尖瓣置换术。38例患者随机分为两组,对照组20例、腺苷组18例，两组在性别、年龄、 体重、舒张期末左室内径、 收缩期末左室内径、左室射血分数、术前心功能分级、病种及手术方式、麻醉、术中用药均无明显差异，全部患者根据病情不同给予强心、利尿、扩血管等治疗。具体资料见表1。表1  两组基础资料（略）

　1.2  麻醉及ECC方法

　　两组均为静脉复合麻醉。使用进口膜式氧合器，中度血液稀释（Hct 0.20～0.30），中度低温28℃，预充复方乳酸钠林格氏液、血代，肝素3 mg/kg，使用Hemochron 801型ACT监测仪监测ACT，转流中ACT>600 s。升主动脉及上、下腔静脉插管，建立ECC，主动脉阻断后，对照组采用心脏含血停搏液。腺苷组于心脏含血停搏液中加入外源性腺苷337 μmol,经主动脉根部或切开直接灌注，诱导停搏，同时转流降温，心表置冰屑行心肌保护，以后每20min左右灌注一次，经右上肺静脉置左心引流。经右房、房间隔探查二尖瓣，置换进口双叶机械瓣，缝合房间隔切口。或经主动脉根部切口探查主动脉瓣，置换进口双叶机械瓣，缝合主动脉切口。 转流复温，主动脉开放，左心排气，后并行循环，复温至鼻咽温37℃或肛温36℃，复跳，循环稳定，脱离心肺机。

　　1.3  临床观察指标

　　诱导停搏时间（自灌注停搏液至心脏完全停搏的时间,仅对于无主动脉瓣关闭不全的患者,其中对照组14例，实验组12例）、ECC时间、主动脉阻断时间、主动脉开放后心脏自动复跳情况、术后24 h多巴胺使用量、机械辅助通气时间。

　　1.4  标本采集与检测记录

　　两组分别于ECC前、主动脉开放后2 h、6 h、16 h采集患者桡动脉血，测血清CK-MB、 cTn-I。 CK-MB采用Olympus 公司AU800生化仪测定。cTnI采用双抗夹心法检测。

　　1.5  统计学方法 

　　统计数据分析用SPSS11.5，计量资料以（±s）表示，组内比较用配对t检验，组间比较用成组t检验，计数资料采用行×列x2检验，P<0.05为差异有显著性。

　　2  结  果

    两组患者均无死亡。两组在ECC时间、主动脉阻断时间、机械辅助通气时间上无明显差异；腺苷组诱导停搏时间、术后多巴胺用量较对照组显著减少；而主动脉开放后自动复跳率腺苷组(14/18)较对照组(11/20)高，但差异尚无显著性，见表2。表2  两组临床指标比较（略）注：组间比较**P<0.05

    主动脉开放后2 h的CK-MB、开放后 cTn-I与ECC前相比显著升高, CK-MB开放后2 h达峰值，随后逐渐降低；cTn-I术后逐渐升高，开放后16 h最高；组间比较： ECC前CK-MB、 cTn-I无显著差异。开放后2 h的CK-MB实验组较对照组小,有显著差异性；开放后6 h、16 h CK-MB实验组较对照组无显著差异；开放后2 h、6 h、16 h的cTn-I实验组较对照组显著降低。见表3。表3   两组CK-MB、cTn-I结果比较（略）注：与术前比较#P<0.05；组间比较**P<0.05

　　3  讨  论

    随着心脏外科不断的发展，对心肌保护的要求越来越高，目前在ECC中多采用含血停搏液灌注保护心肌，效果确切，但仍有许多不足之处，如心肌顿抑、再灌注心律失常的发生率仍较高等。腺苷作为缺血预处理的触发点，其心肌保护作用越来越受到人们的关注，本实验在心脏停搏液中加入外源性腺苷可减少诱导停搏时间、术后多巴胺用量以及CK-MB、 cTn-I的释放，具有心肌保护作用。

    腺苷组诱导心脏停搏时间、术后多巴胺用量、术后cTn-I值、开放后2 h的CK-MB均明显低于对照组，开放后6 h、16 h的CK-MB实验组较对照组降低，自动复跳率实验组较对照组升高，但无统计学差异，可能与样本量偏小有关。提示外源性腺苷加入心停搏液中能显著提高心肌保护作用。其机制可能为①腺苷与其特异性受体A1、A3结合［4］,经G蛋白耦联,激活细胞膜上蛋白激酶C;使K+ATP通道开放,增加细胞对钾离子的通透性,导致窦房结、房室结及心房细胞超极化,引起心房动作电位的抑制和房室结传导阻滞、缩短了诱导心脏停搏的时间,从而使心肌快速达到心电静止,节省能量消耗；②腺苷与细胞膜A2受体结合［4］,有显著的扩血管作用，从而扩张冠状动脉，改善灌注，减少“无复流现象（no-reflow）”；③抑制中性粒细胞、血小板聚集，减少炎性因子释放和内皮细胞损伤［5］；④补充了ATP的前体腺苷［6］,能够增加再灌注心肌的ATP水平，调节心肌缺血期间高能磷酸化物的利用,增强心肌保护效果等。

　此前，腺苷在临床用于治疗阵发性室上性心动过速、冠脉灌注显像、控制肺动脉高压等［7-9］。目前已证实腺苷具有心肌保护作用［1］，Mentzer等在冷血停搏液中加入腺苷（100 μmol～2 mmol），患者可耐受，未发现不良反应［2］。Cohen等在温血停搏液（37℃）加入腺苷（15 μmol、50 μmol、l00 μmol）未发现显著的心肌保护作用［10］。本实验在冷含血心脏停搏液中加入外源性腺苷（剂量337 μmol）心肌保护作用显著提高，可能与增加了腺苷剂量有关，并且与Cohen不同的是采用了冷血灌注，温血灌注时腺苷代谢较快；腺苷半衰期极短，约6 s～10 s，考虑停搏液在心脏局部灌注，对外周影响小，且实验过程中观察到采用含血停搏液灌注与含腺苷的血停搏液灌注，患者的血压变化无明显改变，未列入统计。通过腺苷预处理亦发现有心肌保护作用［11］。对进一步增加停搏液中腺苷量或联合腺苷预处理能否提高心肌保护效果有待进一步研究。

【参考文献】  　　［1］武婷,文其祥.体外循环中的炎性反应机制及治疗策略［J］.中国体外循环杂志,2004, 1(2) :56-60.

　　［2］Donato M,Gelpi RJ. Adenosine and cardioprotection during reperfusion-an overview［J］.Molecular and Cellular Biochemistry,2003,251:153-159.

　　［3］Mentzer RM Jr, Rahko PS, Molina-Viamonte V,et al. Safety, tolerance, and efficacy of adenosine as an additive to blood cardioplegia in humans during coronary artery bypass surgery［J］. Am J Cardiol,1997, 79: 38-43.

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　　［5］Belardinelli L,Lindel J,Berne R:The cardiac effects of adenosine［J］.Prog Cardiovasc Di,1989,32:73-97.

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　　［7］Wilbur SL, Marchlinski FE. Adenosine as an antiarrhythmic agent［J］. Am J Cardiol,1997,79: 30-37.

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　　［10］Cohen G, Feder-Elituv R, Iazetta J, et al. Phase 2 studies of adenosine cardioplegia［J］. Circulation,1998,98: II225-II233.

　　［11］Wasir H,Bhan A,Choudhary SK,et al.Pretreatment of human myocardium with adenosine［J］.European Jounal of Cardio-thoracic surgery,2001,19:41-46.