烏司他丁對(duì)體外循環(huán)術(shù)中肺臟的保護(hù)作用

楊文凱,龔南平,楊春麗,王文英,楊升萍

心臟直視體外循環(huán)(extracorporeal circulation,ECC)手術(shù)可導(dǎo)致全身多臟器功能變化及損傷,其中肺損傷是術(shù)后較常見和棘手的并發(fā)癥之一。因此自ECC技術(shù)用于臨床之日起,國內(nèi)外學(xué)者就一直在探索肺保護(hù)的有效途徑。多項(xiàng)研究已經(jīng)表明肺損傷的主要機(jī)制有:①蛋白酶的分解損傷;②細(xì)胞因子的作用;③氧自由基的氧化應(yīng)激反應(yīng)。本實(shí)驗(yàn)就烏司他丁能否有效針對(duì)以上方面進(jìn)行抑制進(jìn)行研究。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 本研究共收集 60例 ECC下心臟直視手術(shù)患者,隨機(jī)分為烏司他丁組(U組)和對(duì)照組(C組),每組各 30例。其中 C組手術(shù)包括房間隔缺損修補(bǔ)術(shù)(ASDR)+三尖瓣成形術(shù)(TVP)4例,室間隔缺損修補(bǔ)術(shù)(VSDR)12例,二尖瓣置換術(shù)(MVR)+TVP 6例,雙瓣膜置換術(shù)(DVR)4例,法洛四聯(lián)癥矯冶術(shù)(TOFC)4例;U組手術(shù)包括 ASDR 3例,VSDR 11例,MVR+TVP 6例,主動(dòng)脈瓣置換術(shù)(AVR)2例 ,DVR 3例,TOFC 5例 。

1.2 ECC和方法 ECC使用 Sarns 8 000型人工心肺機(jī),東莞科威膜式氧合器。在預(yù)充液中加入烏司他丁(廣東天普生化醫(yī)藥股份有限公司)2萬 U/kg。

1.3 標(biāo)本采集 插好左心引流管后(T1),ECC 30 min(T2),主動(dòng)脈開放 5 min,(T3),主動(dòng)脈開放 1 h(T4),主動(dòng)脈開放 2 h(T5)分別從左心管或撓動(dòng)脈測壓管抽血 3m l。標(biāo)本經(jīng)離心取上清液后于-20℃保存。

1.4 指標(biāo)檢測 用 ELISA法測定血漿中中性粒細(xì)胞彈性蛋白酶(NE)、白介素-8(IL-8)、超氧化物歧化酶(SOD)濃度,放免藥盒由北京北方生物所試劑公司提供。由于受血液稀釋影響,對(duì)上述檢測指標(biāo)的數(shù)值進(jìn)行矯正:

矯正值 =實(shí)測值 ×ECC前 Hct值/實(shí)際 Hct值

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用 SPSS 10.0軟件,各項(xiàng)數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間比較用均數(shù)t檢驗(yàn)。P＜0.05為有顯著性差異。

表1 兩組患者的一般臨床資料(n=30,±s)

表1 兩組患者的一般臨床資料(n=30,±s)

C組 35.48±20.16 48.80±18.80 81.00±28.23 62.00±26.23 U組 37.70±22.46 49.92±20.16 86.00±29.80 63.00±29.61

表2 ECC不同時(shí)間點(diǎn)時(shí)兩組患者的NE、IL-8和SOD的變化(n=30,±s)

表2 ECC不同時(shí)間點(diǎn)時(shí)兩組患者的NE、IL-8和SOD的變化(n=30,±s)

注:與 C組比較#P＜0.05,*P＜0.01

T1 30.16±6.16 29.85±7.00 2.43±0.86 2.41±0.71 67.33±20.12 66.22±18.71 T2 44.56±10.12 41.76±11.08 4.36±1.52 4.43±1.61 81.69±25.05 92.24±27.12 T3 58.92±12.07 42.27±11.00# 6.93±2.31 2.43±0.95# 96.80±32.00 143.94±36.03#T4 71.55±16.33 36.10±8.82* 18.05±6.12 2.36±1.16* 85.91±27.02 122.81±30.37#T5 60.50±13.33 47.55±12.30# 10.26±3.46 4.66±2.11# 77.50±21.30 97.20±27.70#

2 結(jié) 果

兩組患者年齡、體重、ECC時(shí)間、心肌血流阻斷時(shí)間均無明顯差異(P＞0.05)。詳見表1。

兩組患者 NE、IL-8和 SOD的差別改變有大致相同的規(guī)律,即 T1和T2組間比較無明顯差異(P＞0.05),T3、T4和 T5點(diǎn)兩組間比較則有顯著差異(P＜0.05)。尤其是 NE、IL-8的 T4點(diǎn)有非常顯著差異(P＜0.01)。結(jié)合 NE、IL-8、SOD在兩組患者中的變化曲線圖,可以得出烏司他丁的起效時(shí)間在應(yīng)用 1 h左右,作用高峰時(shí)間在應(yīng)用 2 h左右(SOD組的作用高峰稍有提前)。詳見表2。

3 討 論

關(guān)于 ECC術(shù)中肺損傷的機(jī)制,有很多方面。但其中最重要的就是:① NE的分解損傷。ECC時(shí)激活的白細(xì)胞游走至肺泡內(nèi)通過脫顆粒作用釋放大量溶酶體酶,如彈性蛋白酶、基質(zhì)金屬蛋白酶等,其中NE可降解肺組織中的多種成分,如降解氣血屏障外基質(zhì)的彈性蛋白、表面活性蛋白及多種血漿蛋白;激活補(bǔ)體,誘導(dǎo)支氣管上皮細(xì)胞因子的表達(dá)[1]。同時(shí)NE是全身炎癥反應(yīng)綜合征(SIRS)啟動(dòng)的標(biāo)志物,急性呼吸窘迫征(ARDS)的最佳指標(biāo)[2]。②細(xì)胞因子的作用。與肺損傷有關(guān)的細(xì)胞因子有很多,如腫瘤壞死因子 α(TNF-α)、IL-6、IL-8、IL-10等。本實(shí)驗(yàn)選擇了測定 IL-8作為代表,因?yàn)?IL-8對(duì)中性粒細(xì)胞既具有活化作用又有選擇性趨化作用,是典型的炎性介質(zhì)。Raijmakers等[3]認(rèn)為大血管術(shù)后的肺功能損害是因大量的 IL-8使肺微血管床通透性增加所致。③氧自由基的氧化應(yīng)激反應(yīng)。氧自由基作用于細(xì)胞的重要成分,具有氧化脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸、糖類等破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)的作用,損害血管內(nèi)皮細(xì)胞,導(dǎo)致肺滲出和水腫。以往對(duì)于烏司他丁肺保護(hù)的實(shí)驗(yàn),側(cè)重于炎性反應(yīng)或者彈性蛋白酶,對(duì)于這三個(gè)肺損傷關(guān)鍵因素的綜合研究未見有文章報(bào)道,本實(shí)驗(yàn)血液標(biāo)本取自左心房(能較為準(zhǔn)確的反應(yīng)肺內(nèi)情況)。不足之處是未對(duì)術(shù)后肺功能的改善情況進(jìn)行跟蹤研究。烏司他丁由于來源于人體,過敏反應(yīng)發(fā)生率低,在臨床上具有較好的應(yīng)用前景[4]。本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明烏司他丁在體外應(yīng)用的作用高峰時(shí)間在 ECC后兩個(gè)小時(shí)左右,可指導(dǎo)臨床用藥時(shí)機(jī)。關(guān)于本實(shí)驗(yàn)用量 2萬 U/kg,是目前在 ECC中應(yīng)用較普遍的用法,但用量能否加大,多少為最佳用量,尚需進(jìn)一步研究。

[1]薛慶華,李立環(huán).烏司他丁對(duì)體外循環(huán)術(shù)后肺損傷的保護(hù)作用 [J].心血管病學(xué)進(jìn)展,2005,26(2):160-163.

[2]Boeken U,Feindt P,Schulte HD,et a l.Elastase release following myocardial ischemia during extracorporeal circulation(ECC)--marker of ongoing system ic inflammation[J]?Thorac Cardiovasc Surg,2002,50(3):136-140.

[3]李桂芬,孫桂民,高國棟,等.烏司他丁對(duì)嬰幼兒體外循環(huán)炎性反應(yīng)的影響[J].中國體外循環(huán)雜志,2003,1,(1):13-15.

[4]陳依君,馬家駿.烏司他丁對(duì)機(jī)體的保護(hù)作用[J].上海第二醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2005,25(8):863-865.