周家旺 鄭月月
南陽醫(yī)學高等??茖W校第一附屬醫(yī)院心臟外科 南陽 473058
目前治療嚴重冠狀動脈病變的最有效的治療方法是冠狀動脈搭橋術。選擇手術時機、方法和判斷預后,需要準確評估患者的心功能狀態(tài)。心功能不全發(fā)生時,體內許多神經-內分泌系統(tǒng)被激活,心臟容量或壓力負荷增加,室壁張力增高,心室肌細胞迅速合成和分泌一種生物活性肽,腦鈉肽(Brain natriuretic peptide,BNP),其上升幅度與心功能受損程度密切相關,敏感的反映心功能不全的程度。我們對不停跳冠脈搭橋術的患者圍手術期BNP的濃度變化進行如下研究。
1.1 一般資料 選取本院心臟外科2008-10~2009-10施行不停跳冠狀動脈搭橋術的患者39例,女14例,男25例,平均年齡(61.7±3.4)歲。另選20例同年齡段健康人作為對照。
1.2 排除標準 急性心肌梗死1個月內的患者,有瓣膜病變的患者,心房纖顫的患者。
1.3 手術方法 選用乳內動脈、大隱靜脈作為血管橋。常溫下采用Octopus固定器穩(wěn)定吻合口位置,吻合左乳內動脈與前降支。然后依次吻合大隱靜脈與其靶血管的遠端吻合口。上側壁鉗后吻合大隱靜脈于升主動脈。
1.4 樣本采集及測定 術前 1d(T1)、術后 7h(T2)、1d(T3)、3d(T4)、5d(T5)、7d(T6),共 6 個時間點抽取外周靜脈血,血樣在-4℃條件下,離心速度為 3000r·min-1,離心 10min,將血清儲存于-80℃冰箱備用。采用美國MARKET公司BNP試劑盒ELISA法測定血清BNP濃度。
1.5 臨床觀察指標 (1)術前NYHA分級。(2)術前超聲心動圖。測量左心室舒張末期內徑(EDD)、收縮末期內徑(ESD),射血分數(shù)(LVEF)。(3)術后呼吸機輔助時間。(4)術后 24h 內的血管活性藥物的應用。凡符合腎上腺素0.04μg·kg-1·min-1、多巴胺和多巴酚丁胺5μg·kg-1·min-1以上單獨使用或聯(lián)合應用,術后 24h 內連續(xù)使用超過 3h 且使 CI>2.2L·min-1·m-2者,稱之為正性肌力藥支持。(5)術后24hTnI濃度。(6)術后ICU治療時間。(7)術后并發(fā)癥:包括圍術期心肌梗死、中樞神經系統(tǒng)病變、二次開胸、二次氣管插管、消化道出血、多臟器功能不全、死亡。(8)住院時間。
1.6 統(tǒng)計學處理 所有計量資料的數(shù)據均以均數(shù)±標準差表示(±s),用SPSS11.0軟件包進行數(shù)據處理,不同時點BNP比較用SNK方差分析,術后不同時點與術前比較用t檢驗,NYHA心功能分級、LVEF與BNP進行相關分析,設P<0.05為有顯著性。
2.1 術前心功能NYHA等級間BNP濃度和LVEF的比較 患者術前 BNP 濃度的均值為(117.75±82.33)pg·m l-1,20 例同年齡段健康人血清 BNP 濃度的均值為(23.23±11.55)pg·ml-1,兩者間有顯著差異(P<0.01)。患者術前心功能按NYHA標準分級,NYHA分級與BNP濃度水平呈正相關關系 (r=0.719,P<0.01),心功能越差的患者,BNP濃度越高。LVEF與BNP濃度呈負相關關系 (r=-0.829,P<0.01),LVEF 越低,BNP 濃度越高。NYHA各級間BNP濃度比較均有顯著差異 (P<0.05),而LVEF除在 NYHA II級與 III級間無明顯差別(P>0.05)外,其余各級之間也有顯著差異(P<0.05)。見圖1,表1。
圖1 Correlation between LVEF and BNP before surgery
表1 Comparison of preoperativeBNP concentrationsand LVEF among NYHA grades (±s)
表1 Comparison of preoperativeBNP concentrationsand LVEF among NYHA grades (±s)
﹡P<0.05 compared with control group ※P<0.05 compared with NYHA Ⅱgrade&P<0.05 compared with NYHA Ⅲ grade
心功能等級 n BNP濃度(pg·m l-1) 左室功能LVEF健康對照 20 23.23±11.55 63.85±5.07 NYHA II 9 60.62±22.q88﹡ 56.89±3.52﹡NYHA III 22 94.12±26.89﹡※ 53.32±5.19﹡NYHA IV 8 244.25±102.21﹡※ & 41.50±5.50﹡※ &
2.2 圍手術期BNP濃度變化 患者各時間點BNP濃度分別T1:(114.49 ±80.69)pg·ml-1,T2:(215.49 ±102.07)pg·kg-1,T3:(249.86 ±123.27)pg·kg-1,T4:(215.16 ±107.17)pg·ml-1,T5:(166.39±100.19)pg·ml-1,T6:(132.27±88.49)pg·ml-1?;颊咝g后7hBNP濃度與術前相比顯著增高(P<0.05),術后1dBNP濃度達到峰值(P<0.01),術后3d時開始呈逐漸下降趨勢,術后7d BNP濃度仍比術前高,但差別已無顯著意義(P>0.05)。見圖2。
圖2 Changesof perioperative serum BNP in allpatients
2.3 術前不同BNP濃度患者治療效果比較 術前BNP濃度以100 pg·m l-1為界,高濃度組與低濃度組相比,術前LVEF明顯偏低(P<0.05),術后TnI、血管活性藥物的使用、呼吸機輔助時間和術后并發(fā)癥發(fā)生率明顯增高(P<0.05)。見表2。
表2 Comparison between low and high preoperation BNPconcentrations(±s)
表2 Comparison between low and high preoperation BNPconcentrations(±s)
﹡P<0.05 compared with low concentration group#Application cardiotonicsoverpostoperative24 hours
BNP <100(pg·m l-1) ≥100(pg·m l-1) P例數(shù) 23 16 LVEF(%) 56.26±4.34 45.44±5.81﹡ 0.000手術時間(h) 4.22±0.83 4.23±1.24 0.959肌鈣蛋白(TNI) 13.19±12.50 23.79±15.35﹡ 0.023血管活性藥物# 9(39.13%) 13(81.25%)﹡ 0.023呼吸機輔助時間(h) 5.95±1.45 11.09±7.45﹡ 0.003并發(fā)癥 4(17.39%) 9(56.25%)﹡ 0.017
(1)BNP濃度能反映冠狀動脈搭橋術圍手術期心功能狀態(tài),心功能越差,BNP濃度越高。(2)BNP較LVEF更準確量化心功能狀態(tài)。(3)BNP可作為指導冠狀動脈搭橋術臨床治療及判斷預后的一種客觀、定量的評價心功能的指標。術前BNP濃度≥100pg·ml-1的患者,預后較差。
BNP是屬于利鈉肽家族的一種多肽類激素,其合成和分布主要在心房和心室。心室容量負荷過重、室壁壓力增加可以刺激心肌細胞儲存顆粒中少量的BNP釋放,引起血清BNP的短暫升高,但當上述刺激長期存在時,則在轉錄水平上調BNP基因的mRNA表達從而使血液中BNP濃度持續(xù)升高,并且主要來源于心室肌細胞。BNP在循環(huán)血液中的生物半衰期約為23min。因此BNP可作為反映患者心功能的一種定量指標[1]。
目前臨床醫(yī)生評價冠心病患者心功能時多數(shù)采用NYHA標準,容易受到患者感知差異及呼吸系統(tǒng)疾病影響,難以對心功能做出準確判斷。研究發(fā)現(xiàn)心功能不全的患者,隨著NYHA等級增加,BNP水平顯著上升。Wieczorek等[2]測定了嚴格按美國紐約心臟病協(xié)會 (NYHA)心功能分級標準診斷的CHF患者血漿BNP水平,心功能Ι~Ⅳ級CHF患者血液BNP濃度均值分別為 81.3pg·ml-1,235pg·ml-1,459pg·m l-1和 1119pg·ml-1,較正常人9.3pg·ml-1明顯增加,且隨心功能的損害程度加重呈顯著上升趨勢。本研究也發(fā)現(xiàn)NYHA分級越高,患者血清BNP濃度越高,各級之間都有明顯差異 (P<0.05),且NYHA分級與血清BNP濃度水平呈正相關關系 (r=0.719,P<0.01)。由于血液中BNP水平受許多因素影響,如年齡、性別、運動、呼吸功能不全、腎功能不全等,再加上心功能NYHA分級的主觀性和BNP監(jiān)測方法的不同,許多研究結果中NYHA不同分級BNP濃度水平有很大的不同。因此不同的NYHA等級對應的BNP濃度范圍還需進一步的研究。
超聲心動圖在臨床上是客觀量化心功能的主要方法之一,對評價心功能具有重要的參考價值,但檢查者的技術和儀器的敏感度對檢查結果影響較大,對心衰早期不易診斷,并且缺少臨床癥狀,直到晚期才被發(fā)現(xiàn),延誤了治療時機。Mc-Donagh等[3]對1252例25~74歲的心臟病患者進行心電圖和超聲心動圖檢查,以LVEF≤0.30作為左室收縮功能衰竭診斷標準,發(fā)現(xiàn)LVEF≤0.30的患者,無論有無癥狀,BNP濃度均 顯 著 高 于 心 功 能 正 常 者 (24.0pg·m l-1vs.7.7pg·m l-1,P<0.001)。以BNP濃度≥17.9pg·m l-1診斷左室收縮功能衰竭,其敏感度 77%,特異度87%,認為BNP<17.9pg·m l-1時存在左心室收縮功能障礙的可能性較小。因此,利用檢測BNP濃度有助于提高對高危心衰患者收縮和 (或)舒張功能障礙的診斷,這對其進一步診斷、治療具有重要的作用。本研究發(fā)現(xiàn)冠心病患者術前 LVEF與 BNP濃度呈負相關 (r=-0.829,P<0.01),術前左心室射血分數(shù)越低,血清BNP濃度越高,NYHAⅡ與Ⅲ級間LVEF沒有表現(xiàn)出無明顯差別,但BNP濃度卻表現(xiàn)出顯著差異,提示BNP比LVEF更準確量化冠心病患者心功能狀態(tài)。雖然測量BNP還不能代替超聲心動圖,但作為評價心功能的手段,有其臨床應用價值。
近年來,由于手術器械的改進和手術的提高,使得不停跳冠脈搭橋術越來越普遍開展,不停跳冠脈搭橋術后術后心功能恢復迅速而平穩(wěn),各項的發(fā)生率較低,明顯優(yōu)于停跳冠脈搭橋術。在心臟外科手術的圍手術期,由于麻醉、心臟麻痹、主動脈阻斷、心臟手術操作等因素均會影響B(tài)NP的合成和分泌,監(jiān)測BNP濃度的意義越來越引起心臟外科醫(yī)生的重視。Breisblatt等[4]研究結果顯示冠脈搭橋術后4h時LVEF由術前(58±12)%降至最低(37±10)%,以后逐漸恢復,術后 2d 恢復接近術前水平。Morimoto等[5]對30例體外循環(huán)下冠狀動脈旁路移植患者進行了圍手術期BNP測量,研究發(fā)現(xiàn),CPB后6h BNP 無明顯變化,12h、24h、48h 后顯著增高 (P<0.0001),術后3周恢復到術前基線水平。這與本研究大致相同,術后7h BNP濃度與術前相比顯著增高(P<0.05),術后1dBNP濃度達到峰值 (P<0.01),術后3d開始呈逐漸下降趨勢,術后7dBNP濃度仍比術前高,但差別已無顯著意義(P>0.05)。這可能在手術過程中冠狀動脈血流有時暫時中斷,心肌細胞缺血、缺氧,操作損傷(切開、牽拉、縫合等)刺激 BNP表達,術后BNP急劇上升;心臟疾病解除,心肌損傷得到修復,心功能改善,BNP呈現(xiàn)下降趨勢??梢哉J為圍手術期BNP的變化,反應了心功能狀態(tài)的變化。
BNP對于心衰的預后和風險分層是一個很有價值的標志物。Mueller[6]的一項大規(guī)模、前瞻性研究包括1586例急診就診的急性呼吸困難患者,BNP濃度為100pg·ml-1時診斷心衰具有90%的靈敏度和76%的特異度。本研究中以BNP濃度100pg·ml-1為界分組,發(fā)現(xiàn)術前高濃度組與低濃度組相比,術前 LVEF明顯低(P<0.05),術后 TnI、血管活性藥物、呼吸機輔助時間和術后并發(fā)癥明顯增高(P<0.05)。因此術前BNP水平的高低對冠脈搭橋術患者預后判斷具有很高的臨床價值。
BNP用于估計心力衰竭、心絞痛、心肌梗塞的心功能狀態(tài)的指標,指導心臟外科治療方面的作用將會越來越受到重視。
[1] Watanabe S,Shite J,Takaoka H,etal.myocardialstiffness is an important determinant of the plasma brain natriuretic peptide concentration in patientswith both diastolic and systolic heart failure[J].Eur Heart,2006,27:832-838.
[2] Wieczorek SJ,Wu AH,Christenson R,et al.A rapid B-type natriuretic peptide assay accurately diagnoses left ventricular dysfunction and heart failure:amulticenter evaluation[J].Am Heart,2002,144(5):834-839.
[3] McDonagh TA,Cunningham AD,Morrison CE,et al.Left ventricular dysfunction,natriuretic peptides,andmortality in an urban population[J].Am Heart,2001,86(1):21-26.
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[5] MorimotoK,MoriT,Ishiguro S.Perioperative changesin plasmabrain natriuretic peptide concentrationsin patientsundergoing cardiac surgery [J].Surgery Today,1998,28 (1):23-29.
[6] Mueller C,Laule-Kilian K,F(xiàn)rana B,etal.The use of B-type natriuretic peptide in themanagementofelderly patientswith acutedyspnoea[J].InternMed,2005,258(1):77-85.
(收稿 2009-09-08)