體外循環(extracorporeal circulation,ECC)心內直視術中如何減輕心肌缺血再灌注損傷,一直是心臟外科關注的熱點。
泰特(
TAD)為
還原型谷胱甘肽(reduced glutathione hormone,GSH),是谷胱甘肽過氧化物酶的底物,此酶可清除體內有害的自由基,抑制脂質過氧化反應,保護心肌細胞免受損傷。本實驗用泰特作為心臟保護劑,觀察其對心內直視術中心肌損傷的保護效果。
1 材料與方法
1.1 一般資料 擇期行心內直視術患者30例,男13例,女17例,年齡l5~65(43.39±12.71)歲,體重48~90(61.92±10.23)kg。其中14例行二尖瓣置換術(MVR)、6例行主動脈瓣置換術(AVR)、10例行二尖瓣、主動脈瓣雙瓣置換(DVR),還有部分患者同時行三尖瓣成形術。30例患者隨機分為兩組,對照組15例、實驗組15例,兩組在性別、年齡、體重、舒張期末左室內徑、收縮期末左室內徑、左室射血分數、術前心功能分級(NYHA分級)、病種及手術方式、麻醉及術中用藥均無明顯差異,全部患者根據病情不同給予強心、利尿、擴血管等治療。
1.2 麻醉及ECC方法 兩組均為靜吸復合麻醉。全身肝素化(肝素400 U/kg)。使用進口膜式氧合器,中度血液稀釋(Hct 0.20~0.30),中度低溫30℃,預充復方乳酸鈉林格氏液、血定安,使用Hemochron ACT監測儀監測ACT,ECC中ACT>480 s。升主動脈及上、下腔靜脈插管或右房插管,建立ECC,轉流降溫,主動脈阻斷后,經主動脈根部或切開直接灌注,誘導停搏,首次含血停搏液灌注量為20 ml/kg,實驗組于停搏液中加入TAD(由意大利福斯卡瑪生化制藥公司生產)600 mg, 對照組停搏液中不加TAD,心表置冰屑行心肌保護,以后每30 min左右灌注一次。經右房、房間隔探查二尖瓣,置換進口機械瓣,縫合房間隔切口;蚪浿鲃用}根部切口探查主動脈瓣,置換進口機械瓣,縫合主動脈切口。轉流復溫,主動脈開放,后并行循環,復溫至鼻咽溫37℃及肛溫35℃,循環穩定,脫離心肺機。
1.3 臨床觀察指標 誘導停搏時間、ECC時間、主動脈阻斷時間、主動脈開放后心臟自動復跳情況、機械輔助通氣時間、術后24 h多巴胺使用量。
1.4 統計學方法 統計數據分析用SPSS 11.0,計量資料以(±s)表示,組內各時點比較采用配對t檢驗方法,組間比較采用方差分析。P<0.05為差異有顯著性。
2 結 果
兩組患者均無死亡。兩組在ECC時間、主動脈阻斷時間上無明顯差異(P>0.05);而主動脈開放后自動復跳率實驗組(14/15)較對照組(9/15)高(P<0.05),實驗組誘導停搏時間、機械輔助通氣時間較對照組顯著減少(P<0.05),見表2;術后多巴胺用量較對照組顯著減少(P<0.05)。
3 討 論
心臟直視手術中主動脈阻斷導致心肌缺血,術后重新恢復心臟供血,由于缺血及缺血后再灌注可引起一系列的病理生理改變,導致不同程度的心律失常、心功能減退、低心排,甚至復蘇失敗。因此,如何更好地保護心肌,減少缺血/再灌注損傷是心臟外科研究的核心課題。目前普遍采用冷晶體停搏液和含血停搏液保護心肌,效果確切,但仍有許多不足之處,如心肌頓抑、再灌注心律失常的發生率仍較高等。在停搏液中加入添加劑的研究開展較多,TAD在動物實驗中的心肌保護作用已得到很多學者的證實,但應用于心內直視手術中的心肌保護作用尚未見報道。表2 兩組臨床指標比較注:*與對照組比較,P<0.05表3 術后多巴胺用量比較 注:*與對照組比較,P<0.05注:**與對照組比較P<0.01
本實驗在心臟停搏液中加入TAD可提高心臟自動復跳率、顯著減少誘導停搏時間及術后多巴胺用量,改善了術后血流動力學,具有心肌保護作用。其機制可能為:GSH在谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)的作用下對有機過氧化物(ROOH)和無機過氧化物(H2O2)起重要清除作用,減少過硫酸鹽(ONOO(-))的形成,還可以起維生素C還原劑的作用,使維生素C成為還原型而不斷清除超氧自由基。 GSH可維持線粒體內膜巰基基團的還原狀態。當GSH含量下降,內源性自由基攻擊線粒體蛋白巰基的可能性增大,一方面使酶活性降低,影響線粒體氧化代謝的3個關鍵酶及電子傳遞鏈中酶的活性,還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)減少,ATP產生減少。另一方面,導致膜蛋白巰基氧化交聯,構型改變,線粒體膜滲透性轉運通道打開,鈣釋放增加,胞漿鈣上升,激活細胞膜磷脂酶A2(PLA2)和中性蛋白水解酶(CANP),導致細胞膜的損傷或死亡。
本研究表明在心臟含血停搏液中加入外源性GSH,對保護心肌細胞膜的功能可能具有重要意義,對心內直視手術中的心肌細胞缺血再灌注損傷有保護作用。