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,一直是心脏外科关注的热点。
泰特(
TAD)为
还原型谷胱甘肽(reduced glutathione hormone,GSH),是谷胱甘肽过氧化物酶的底物,此酶可清除体内有害的自由基,抑制脂质过氧化反应,保护心肌细胞免受损伤。本实验用泰特作为心脏保护剂,观察其对心内直视术中心肌损伤的保护效果。
1 材料与方法
1.1 一般资料 择期行心内直视术患者30例,男13例,女17例,年龄l5~65(43.39±12.71)岁,体重48~90(61.92±10.23)kg。其中14例行二尖瓣置换术(MVR)、6例行主动脉瓣置换术(AVR)、10例行二尖瓣、主动脉瓣双瓣置换(DVR),还有部分患者同时行三尖瓣成形术。30例患者随机分为两组,对照组15例、实验组15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(NYHA分级)、病种及手术方式、麻醉及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。
1.2 麻醉及ECC方法 两组均为静吸复合麻醉。全身肝素化(肝素400 U/kg)。使用进口膜式氧合器,中度血液稀释(Hct 0.20~0.30),中度低温30℃,预充复方乳酸钠林格氏液、血定安,使用Hemochron ACT监测仪监测ACT,ECC中ACT>480 s。升主动脉及上、下腔静脉插管或右房插管,建立ECC,转流降温,主动脉阻断后,经主动脉根部或切开直接灌注,诱导停搏,首次含血停搏液灌注量为20 ml/kg,实验组于停搏液中加入TAD(由意大利福斯卡玛生化制药公司生产)600 mg, 对照组停搏液中不加TAD,心表置冰屑行心肌保护,以后每30 min左右灌注一次。经右房、房间隔探查二尖瓣,置换进口机械瓣,缝合房间隔切口。或经主动脉根部切口探查主动脉瓣,置换进口机械瓣,缝合主动脉切口。转流复温,主动脉开放,后并行循环,复温至鼻咽温37℃及肛温35℃,循环稳定,脱离心肺机。
1.3 临床观察指标 诱导停搏时间、ECC时间、主动脉阻断时间、主动脉开放后心脏自动复跳情况、机械辅助通气时间、术后24 h多巴胺使用量。
1.4 统计学方法 统计数据分析用SPSS 11.0,计量资料以(±s)表示,组内各时点比较采用配对t检验方法,组间比较采用方差分析。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、主动脉阻断时间上无明显差异(P>0.05);而主动脉开放后自动复跳率实验组(14/15)较对照组(9/15)高(P<0.05),实验组诱导停搏时间、机械辅助通气时间较对照组显著减少(P<0.05),见表2;术后多巴胺用量较对照组显著减少(P<0.05)。
3 讨 论
心脏直视手术中主动脉阻断导致心肌缺血,术后重新恢复心脏供血,由于缺血及缺血后再灌注可引起一系列的病理生理改变,导致不同程度的心律失常、心功能减退、低心排,甚至复苏失败。因此,如何更好地保护心肌,减少缺血/再灌注损伤是心脏外科研究的核心课题。目前普遍采用冷晶体停搏液和含血停搏液保护心肌,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。在停搏液中加入添加剂的研究开展较多,TAD在动物实验中的心肌保护作用已得到很多学者的证实,但应用于心内直视手术中的心肌保护作用尚未见报道。表2 两组临床指标比较注:*与对照组比较,P<0.05表3 术后多巴胺用量比较 注:*与对照组比较,P<0.05注:**与对照组比较P<0.01
本实验在心脏停搏液中加入TAD可提高心脏自动复跳率、显著减少诱导停搏时间及术后多巴胺用量,改善了术后血流动力学,具有心肌保护作用。其机制可能为:GSH在谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)的作用下对有机过氧化物(ROOH)和无机过氧化物(H2O2)起重要清除作用,减少过硫酸盐(ONOO(-))的形成,还可以起维生素C还原剂的作用,使维生素C成为还原型而不断清除超氧自由基。 GSH可维持线粒体内膜巯基基团的还原状态。当GSH含量下降,内源性自由基攻击线粒体蛋白巯基的可能性增大,一方面使酶活性降低,影响线粒体氧化代谢的3个关键酶及电子传递链中酶的活性,还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)减少,ATP产生减少。另一方面,导致膜蛋白巯基氧化交联,构型改变,线粒体膜渗透性转运通道打开,钙释放增加,胞浆钙上升,激活细胞膜磷脂酶A2(PLA2)和中性蛋白水解酶(CANP),导致细胞膜的损伤或死亡。
本研究表明在心脏含血停搏液中加入外源性GSH,对保护心肌细胞膜的功能可能具有重要意义,对心内直视手术中的心肌细胞缺血再灌注损伤有保护作用。