1,6-二磷酸果糖對體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)患者肺功能保護作用的研究

賴慶利，何　偉，原慶會

(綿陽市中心醫(yī)院麻醉科，四川 綿陽 621000)

臨床研究

1,6-二磷酸果糖對體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)患者肺功能保護作用的研究

賴慶利，何偉※，原慶會

(綿陽市中心醫(yī)院麻醉科，四川 綿陽 621000)

體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)在臨床心外科十分常見，在手術(shù)過程中產(chǎn)生的急性肺損傷給整體手術(shù)效果帶來不利影響，且可導致患者術(shù)后并發(fā)癥增加[1]。1,6-二磷酸果糖為糖代謝中間產(chǎn)物，且有助于減少促炎性細胞因子的釋放。文獻報道，1,6-二磷酸果糖可有效減輕體外循環(huán)心臟手術(shù)過程中的肺功能損傷[2]，而對于1,6-二磷酸果糖在體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)患者中的應用少有明確的臨床報道。本研究分析1,6-二磷酸果糖對體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)患者肺功能的保護作用，現(xiàn)報道如下。

1資料與方法

1.1一般資料選擇于2011年9月至2013年9月在綿陽市中心醫(yī)院接受體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)的患者106例作為研究對象，均經(jīng)超聲心動圖確診為冠狀動脈粥樣硬化性心臟病(冠心病)嚴重心功能不全，排除標準：①果糖耐受不良；②明顯血流動力學異常；③嚴重肝、腎功能異常；④術(shù)前服用鈣通道阻滯劑及維生素C、E。根據(jù)圍術(shù)期接受的藥物治療不同按照隨機數(shù)字表雙盲原則分為1,6-二磷酸果糖組與等容量生理鹽水組，每組53例。1,6-二磷酸果糖組男28例、女25例，年齡52～75歲，平均(62.3±4.2)歲，冠心病病史5～13年，平均(8.4±2.1)年。等容量生理鹽水組男29例、女24例，年齡51～76歲，平均(64.1±4.3)歲，冠心病病史5～17年，平均(8.7±2.1)年。兩組患者的性別、年齡、病史等基本資料比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2麻醉方法及體外循環(huán)兩組患者入室后均開放外周靜脈、局部麻醉下行橈動脈穿刺監(jiān)測有創(chuàng)動脈壓，連接心電圖及末梢動脈血氧飽和度。麻醉誘導：咪唑安定、丙泊酚、舒芬太尼、羅庫溴銨靜脈推注，插入加強型氣管導管，右頸內(nèi)靜脈穿刺置入Swan-Ganz漂浮導管檢測中心靜脈壓，麻醉維持：丙泊酚泵注，1.5%七氟烷吸入，手術(shù)過程中間斷給予舒芬太尼及羅庫溴銨。體外循環(huán)打開胸骨前加羅庫溴銨及舒芬太尼加深麻醉，距胸骨時斷開呼吸通路避免胸膜破損。在轉(zhuǎn)流期間控制患者鼻咽溫度在30～32 ℃，血細胞比容在2.4～2.6 L/min。

1.3給藥方法1,6-二磷酸果糖組：術(shù)前3 d靜脈滴注1,6-二磷酸果糖(廣東宏遠集團藥業(yè)有限公司生產(chǎn)，批號:20055974)250 mg/kg，溶于100 mL生理鹽水中，于30 min內(nèi)滴完，每日1次。手術(shù)當日于體外循環(huán)開始之前靜脈滴注1,6-二磷酸果糖250 mg/kg(溶于100 mL生理鹽水組，于30 min 內(nèi)滴完)，體外循環(huán)開始后于心臟停搏液中加入1,6-二磷酸果糖2.5 mol/L。等容量生理鹽水組：術(shù)前3 d開始靜脈滴注100 mL生理鹽水，30 min內(nèi)滴完，每日1次。手術(shù)當日，體外循環(huán)前靜脈滴注生理鹽水100 mL，30 min內(nèi)滴完；體外循環(huán)開始后于心臟停搏液中加入等容量生理鹽水。

1.4觀察指標

1.4.1呼吸指數(shù)呼吸指數(shù)是反映肺的通氣、氧交換功能的一個簡單而實用的指標，在體外循環(huán)開始前、體外循環(huán)開始后1 h、體外循環(huán)結(jié)束后1 h分別抽取患者的橈動脈血進行血氣分析，呼吸指數(shù)=肺泡動脈氧分壓差/動脈氧分壓。

1.4.2圍術(shù)期炎癥水平在體外循環(huán)開始前、體外循環(huán)開始后1 h、體外循環(huán)結(jié)束后1 h抽取患者橈動脈血，以酶聯(lián)免疫吸附試驗測定患者的血漿腫瘤壞死因子α、白細胞介素6水平。

2結(jié)果

2.1兩組呼吸指數(shù)水平比較體外循環(huán)開始后1 h、體外循環(huán)結(jié)束后1 h，兩組呼吸指數(shù)水平顯著高于體外循環(huán)前，1,6-二磷酸果糖組患者的呼吸指數(shù)水平均低于等容量生理鹽水組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。

表1　兩組接受體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)的患者接受

2.2兩組圍術(shù)期炎性因子水平比較體外循環(huán)開始后1 h、體外循環(huán)結(jié)束后1 h時，兩組患者腫瘤壞死因子α、白細胞介素6水平均較體外循環(huán)前顯著增高，1,6-二磷酸果糖組患者的腫瘤壞死因子α、白細胞介素6水平均低于等容量生理鹽水組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。

表2　兩組接受體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)的患者接受不同治療后的炎性因子水平比較　±s，μg/L)

3討論

體外循環(huán)下冠狀動脈搭橋手術(shù)是目前治療嚴重冠心病患者的主要治療方式，在關(guān)注其給患者帶來的心臟功能優(yōu)化的同時，對于可能出現(xiàn)的患者術(shù)后肺損傷的重視程度也日益提升[3]。在體外循環(huán)過程中，血液與異物界面接觸，導致血漿蛋白及血細胞被激活，諸多炎性介質(zhì)及血管活性物質(zhì)均大量釋放。同時，在體外循環(huán)期間肺被人為隔離于血液循環(huán)之外，處于缺血缺氧狀態(tài)，肺血管內(nèi)皮細胞表達并釋放某些細胞因子，在肺血再灌注期使血液中的白細胞與內(nèi)皮細胞黏附，進一步產(chǎn)生大量氧自由基及細胞因子、釋放蛋白水解酶，均造成了肺血管及實質(zhì)的損傷[4]。臨床中主要表現(xiàn)為在體外循環(huán)期間及體外循環(huán)結(jié)束后患者肺功能不同程度降低，可直接減弱患者的心臟搭橋效果，誘發(fā)一系列并發(fā)癥的出現(xiàn)。在體外循環(huán)過程中患者出現(xiàn)不同程度的肺功能受損已經(jīng)被國內(nèi)外專家公認，對于其具體產(chǎn)生機制，除了肺的缺血/再灌注損傷外，研究者認為與體外循環(huán)期間的全身高炎性因子水平密不可分[5]。缺血/再灌注損傷與炎癥反應之間具有正反饋作用，體外循環(huán)期間出現(xiàn)的全身炎癥反應激活大量白細胞導致化學介質(zhì)釋放，加劇了肺的缺血/再灌注損傷，而缺血/再灌注損傷的出現(xiàn)則進一步促使更多的炎性介質(zhì)釋放，擴大全身炎癥反應，最終超過肺的自我調(diào)節(jié)功能形成肺功能損傷[6]。鑒于體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)中出現(xiàn)肺損傷對整體治療效果的巨大損害，積極尋找圍術(shù)期的針對性治療方式成為目前的臨床研究熱點，而在目前已有的研究中，1,6-二磷酸果糖在改善患者肺功能及降低炎癥反應方面均有較大的優(yōu)勢[7]。1,6-二磷酸果糖是一種糖酵解的中間產(chǎn)物，具有高能磷酸鍵，可以直接進行細胞膜而增加細胞的ATP含量，穩(wěn)定生物膜系統(tǒng)，并進一步抑制氧自由基產(chǎn)生。1,6-二磷酸果糖亦有降低紅細胞脆性、增強其變形能力的作用，有助于優(yōu)化缺血缺氧狀態(tài)下的微循環(huán)。金春梅和金明根[8]研究顯示，1,6-二磷酸果糖具有改善急性呼吸窘迫大鼠的肺功能的作用；張建安等[9]認為1,6-二磷酸果糖具有保護嬰幼兒肺缺血/再灌注損傷的作用；而舒雅等[10]在1,6-二磷酸果糖對全身炎癥反應中的作用研究中發(fā)現(xiàn)，其可有效降低體外循環(huán)瓣膜置換術(shù)患者的全身炎癥反應。國外學者亦對1,6-二磷酸果糖開展了積極的研究，Carvalho等[11]認為1,6-二磷酸果糖對于體外循環(huán)心臟手術(shù)患者的肺功能具有一定的保護及優(yōu)化作用。而目前國內(nèi)外對于1,6-二磷酸果糖在體外循環(huán)冠狀動脈搭橋患者中的肺保護作用的臨床研究并不多，這也一定程度上限制了1,6-二磷酸果糖在冠狀動脈旁路移植術(shù)中的應用，本研究以此為研究重點，以期探求保護體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)肺功能的有效方式。呼吸指數(shù)是反映患者肺功能的重要指標，其變化與患者肺功能的實時變化具有良好的相關(guān)性，呼吸指數(shù)越大、肺功能越差。在本研究中選擇體外循環(huán)開始前、體外循環(huán)開始后1 h、體外循環(huán)結(jié)束后1 h作為3個觀察時間段，檢測其呼吸指數(shù)大小以判斷體外循環(huán)前后的患者肺功能狀態(tài)。結(jié)果顯示，1,6-二磷酸果糖組患者體外循環(huán)開始后1 h、體外循環(huán)結(jié)束后1 h的呼吸指數(shù)水平均低于等容量生理鹽水組，說明體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)開始后患者肺功能受到明顯損傷，而1,6-二磷酸果糖組患者的肺功能損傷程度明顯較輕，充分顯現(xiàn)了1,6-二磷酸果糖對于肺功能的良好保護作用。呼吸指數(shù)數(shù)值是肺功能的直觀表現(xiàn)，由于全身炎癥反應參與患者肺功能損傷的過程，因此我們猜測1,6-二磷酸果糖發(fā)揮作用的途徑之一就是降低全身炎癥反應。因此本研究中對體外循環(huán)過程中參與炎癥反應的主要因子腫瘤壞死因子α、白細胞介素6的水平進行了檢測。結(jié)果顯示，1,6-二磷酸果糖組患者體外循環(huán)開始后1 h、體外循環(huán)結(jié)束后1 h的腫瘤壞死因子α、白細胞介素6水平均低于等容量生理鹽水組。可見，1,6-二磷酸果糖的使用具有降低全身炎癥反應的作用，有助于減少對肺功能的損傷，是實現(xiàn)1,6-二磷酸果糖保護肺功能的內(nèi)在途徑之一。

綜上所述，1,6-二磷酸果糖可以有效優(yōu)化體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)患者的圍術(shù)期肺功能，其降低炎性因子水平的作用是實現(xiàn)肺功能保護的內(nèi)在途徑之一。

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摘要：目的分析1,6-二磷酸果糖對體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)患者肺功能的保護作用。方法選擇2011年9月至2013年9月于綿陽市中心醫(yī)院接受體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)治療的患者作為研究對象，按照隨機數(shù)表法分為1,6-二磷酸果糖組和等容量生理鹽水組，每組53例，檢測其體外循環(huán)開始前、體外循環(huán)開始后1 h、體外循環(huán)結(jié)束后1 h的肺呼吸指數(shù)及炎性因子水平情況。結(jié)果①1,6-二磷酸果糖組患者的體外循環(huán)開始后1 h，體外循環(huán)結(jié)束后1 h呼吸指數(shù)水平均顯著低于等容量生理鹽水組患者[0.58±0.13比0.79±0.18,0.56±0.12比0.76±0.17，P<0.05]；②1,6-二磷酸果糖組患者體外循環(huán)開始后1 h的腫瘤壞死因子α水平、白細胞介素6水平均顯著低于等容量生理鹽水組[(3.41±0.72) μg/L 比(6.02±0.96) μg/L,(26.38±3.21) μg/L比(54.37±11.04) μg/L，均P<0.05]。結(jié)論1,6-二磷酸果糖可以有效優(yōu)化體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)患者的圍術(shù)期肺功能，其降低炎性因子水平的作用則是實現(xiàn)肺功能保護的內(nèi)在途徑。

關(guān)鍵詞：冠狀動脈旁路移植術(shù)；體外循環(huán)；1,6-二磷酸果糖；肺功能

Effect of 1,6-diphosphate Fructose on Patients′ Lung Function after Cardiopulmonary Bypass GraftingLAIQing-li,HEWei,YUANQing-hui.(DepartmentofAnesthesiology,MianyangCentralHospital,Mianyang621000,China)

Abstract:ObjectiveTo analyze the effect of 1,6-diphosphate fructose(FDP) on patients′ lung function after cardiopulmonary bypass(CPB) grafting.MethodsPatients receiving coronary artery bypass grafting from Mianyang Central Hospital between Sep.2011 and Sep.2013 were included as research objects,according to random number method they were assigned to FDP group and equal volume saline group,53 cases in each group.The lung respiratory index and inflammatory cytokines levels before CPB,1 h after CPB onset,1 h after CPB stop were tested.Results① The respiratory index(RI) at 1 h after CPB onset and 1 h after CPB stop of FDP treated group were lower than the equal volume saline group[0.58±0.13 vs 0.79±0.18,0.56±0.12 vs 0.76±0.17,P<0.05];②TNF-α,IL-6 levels at 1 h after CPB onset of FDP treated group were lower than equal volume saline group[(3.41±0.72) μg/L vs (6.02±0.96) μg/L,(26.38±3.21) μg/L vs (54.37±11.04) μg/L,P<0.05].ConclusionFDP can effectively optimize patients′ perioperative pulmonary function in CPB grafting,by reducing the systemic inflammatory cytokines.

Key words：Coronary artery bypass grafting; Cardiopulmonary bypass; 1,6-diphosphate fructose; Lung function

收稿日期：2014-04-21修回日期：2014-12-02編輯：相丹峰

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.15.055

中圖分類號：R654.1

文獻標識碼：A

文章編號：1006-2084(2015)15-2839-03