術前預防性應用主動脈內球囊反搏對高?；颊叻求w外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術后心肌標志物和乳酸的影響

王金宏，楊 峰，江春景，郝 星，刑智辰，徐 博，杜中濤，邢家林，侯曉彤

術前預防性應用主動脈內球囊反搏對高?；颊叻求w外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術后心肌標志物和乳酸的影響

王金宏，楊 峰，江春景，郝 星，刑智辰，徐 博，杜中濤，邢家林，侯曉彤

［摘要］：目的 分析高?；颊咝蟹求w外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術（OPCABG）前應用主動脈內球囊反搏（IABP）對患者術后血液心肌標志物及乳酸水平變化的影響。方法 回顧性分析2011年1月至2013年12月在本院行OPCABG術的高?；颊?90例，術前預防應用IABP的患者138例（IABP組），另外選擇對照組患者152例（對照組），比較兩組患者的術后不同時間點的心肌肌酸激酶同工酶（CKMB）、超敏肌鈣蛋白（cTnI）及乳酸水平的變化，比較術前預防應用IABP能否影響患者術后的心肌標志物和乳酸變化并探討IABP能否給患者帶來益處。結果 IABP組有4名患者在術后死亡，對照組有15名患者死亡（P＜0．05）。IABP組的血液cTnI水平在術后8 h，24 h，48 h，72 h均低于對照組（P＜0．05）；血液CKMB水平在術后8 h，48 h，72 h低于對照組（P＜0．05）；血液乳酸水平在術后12 h，24 h，36 h，48 h，72 h均低于對照組（P＜0．05）；術后住院時間及總住院時間均顯著短于對照組（P＜0．05）；血制品用量也顯著少于對照組。結論 對于準備行OPCABG的左心功能低下的患者，術前預防應用IABP可以降低術后心肌標志物及乳酸水平，降低住院死亡率，促進術后恢復。

［關鍵詞］：主動脈內球囊反搏；非體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術；心肌標志物；乳酸；預防性

作者單位：100029北京，首都醫(yī)科大學附屬北京安貞醫(yī)院體外循環(huán)及機械輔助科，北京市心肺血管疾病研究所［王金宏（碩士研究生）］

The effect of preoperative prophylactic use of intraa－ortic balloon pump on my?ocardial biomarker and lactate in coronary artery diease patients with low left ventricular function undergoing off－pump coronary bypass grafting

Wang Jin－h(huán)ong，Yang Feng，Jiang Chun－jing，Hao Xing，Xing Zhi－cheng，Xu Bo，Du Zhong－tao，Xing Jia－lin，Hou Xiao－tong
Department of Extracorporeal Circulation，Center for cardiac intensive care，Bejing Anzhen Hospital，Capital Medical University，Beijing Insititute of Heart Lung and blood vessel Dieases．Beijing，100029，China

Corresponding author：Hou Xiao－tong，Email：xt．hou＠ccmu．edu．cn

［Abstract］：Objective To explore the effect of preoperative prophylactic use of intraa－ortic balloon pump on myocardial bio?markers and lactate after off－pump artery bypass grafting in the high－risk coronary diease patients．Methods Clinical data of 284 crit?ical CAD patients who underwent off－pump coronary artery bypass grafting from January 2011 to December 2013 were retrospective ana?lysed．These patients were divided into two groups 132 patients in IABP group，and 152 patients in control group．The postoperative CK?MB，cTnI and lactate were compared between the two groups．Results The inhospital mortality was significantly lower in IABP groups．CKMB，cTnIlevels at 8 h，48 h，72 h postoperative than the control groupe（P＜0．05）andand the lactate level of IABP group was also lowerthan the control group at 12 h，24 h，36 h，48 h and 72 h（P＜0．05）．The postoperative hospital stay and total hospital stay were shorter in the IABP group（P＜0．05）．Transfusion amounts were significantly fewer in IABP groupe（P＜0．05）．Conclusion Preoper?ative prophylactic use of IABP in the high－risk CAD patients can alleviate the postoperative myocardial injury，supress the rise of lactate level postoperative and reduce the inhospital mortality．Besides，it can improve postoperative recovery without increasing the incidence of complications．

［Key words］： Intraarotic balloon pump；Off－pump cornory artery bypass grafting；Myocardial biomarker；Lactate；Prophylactic

冠心病是嚴重影響我國居民的常見疾病，很多病情嚴重的患者需要進行再血管化治療，其中非體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植手術（off－pump coronary artery bypass grafting，OPCABG）是重要的再血管化手段。對于左心功能低下的重癥患者，進行OP?CABG有著比較高的風險，此外，由于術中的手術操作加之患者心功能差，對心肌可能造成較為嚴重的損傷，術后心功能的恢復也可能較慢［1］。主動脈內球囊反搏（intraaortic balloon pump，IABP）作為最常用的心臟輔助手段，可以增加冠狀動脈血流量，降低心肌后負荷，增加心排出量［2］。本研究探討術前在患者血流動力學穩(wěn)定時預防性應用IABP是否可以降低重癥患者冠狀動脈旁路移植術（coronary artery bypass grafting，CABG）后血液心肌標志物和乳酸水平，并探討術前應用IABP能否給患者帶來益處。

1 資料與方法

1．1 患者一般資料 選取2011年1月到2013年12月在本院行OPCABG手術左心功能低下的患者，術前預防性應用IABP的患者138例（IABP組），另選取術前未應用IABP的患者152例作為對照組。入選標準：成年（年齡≥18歲）患者，術前超聲心動檢查或冠脈造影結果提示左心室射血分數(shù)≤35%的冠心病患者且準備行OPCABG手術。排除標準：年齡≥80歲，急診手術，術前血流動力學不穩(wěn)定行IABP輔助，二次手術的患者。

1．2 臨床經(jīng)過 術前對患者進行病情評估，了解患者心功能、心臟冠狀動脈造影檢查結果、心電圖檢查結果、周圍血管情況及肝、肺、腎等器官的功能狀況。所有患者手術日入手術室前半小時肌注嗎啡10 mg，肌注東莨菪堿0．3 mg。兩組患者均采用氣管內插管靜脈復合全身麻醉，麻醉成功后，常規(guī)消毒鋪巾，經(jīng)胸部正中切口徑入胸，顯露心臟。用胸骨牽開器和局部心臟固定器固定靶血管，采用左乳內動脈和大隱靜脈作為移植血管，采用7－0或8－0 Prolene縫合線進行移植血管與靶血管吻合，采用6－0或7－0 Prolene縫合線進行移植血管與升主動脈吻合，吻合完畢后采用超聲流量探頭測定橋血管流量，流量滿意后使用魚精蛋白中和肝素，嚴密止血后逐層關胸。

IABP組患者在手術前12 h或進入手術室麻醉后經(jīng)股動脈置入IABP球囊到降主動脈左鎖骨下動脈開口2～3 cm下方，置入IABP球囊前查閱患者股動脈超聲檢查結果，選擇血管條件較好的一側進行置管，術后經(jīng)胸部透視確認位置，反搏比例設置為1∶1，觸發(fā)模式選擇自動模式。球囊種類有Arrow （7 Fr 30 ml，8 Fr 40 ml）和Datascope（7．5 Fr 34 ml，7．5 Fr 40 ml），控制機器有ARROW Autocate2、Data?scope CS100、Datascope CS300。IABP輔助過程中患者血液持續(xù)肝素化?；颊咝g后回ICU治療，持續(xù)進行心電監(jiān)測，使用呼吸機輔助呼吸，使用血管活性藥物維持血流動力學穩(wěn)定。術后定時檢測患者動脈血氣、心肌酶及血常規(guī)等項目。血流動力學穩(wěn)定后撤除IABP，并記錄所有的相關并發(fā)癥。IABP撤除指征：平均動脈壓＞70 mm Hg，心輸出量＞2．5 L／（min·m2），多巴胺用量＜5 μg／（kg·min）并停用其他血管活性藥物，脫離呼吸機，血氣分析結果正常，四肢溫暖，尿量大于40 ml／h。

1．3 數(shù)據(jù)收集 采集患者一般臨床資料，記錄患者住院時間、ICU停留時間、呼吸機使用時間、患者的手術情況、死亡時間及原因、并發(fā)癥情況，記錄患者術后8 h、24 h、48 h、72 h的心肌肌酸激酶同工酶（MB isoenzymes of creatine kinase，CKMB）、心肌肌鈣蛋白I（cardiac tropoin，cTnI）的變化，記錄術后12 h、24 h、36 h、48 h、72 h乳酸的變化情況。

1．4 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 19．0統(tǒng)計軟件。計數(shù)資料采用率（%）表示，計量資料數(shù)據(jù)均采用均數(shù)±標準差（±s）表示。組間比較采用獨立樣本t檢驗，計數(shù)資料數(shù)據(jù)采用以率表示，組間比較采用t檢驗。P＜0．05表示有統(tǒng)計學差異。

2 結 果

2．1 一般臨床資料 兩組患者的一般臨床資料無明顯差異，兩組患者的糖尿病、高血壓病、高脂血癥、心肌梗塞、腦梗塞病史等基礎病情無明顯差異（P＞0．05），兩組的病變的冠狀動脈情況無明顯差異（P ＞0．05），術前心肌酶、血肌酐、乳酸等生化檢查兩組無明顯差異（P＞0．05），見表1。

2．2 手術情況 移植血管的來源比較兩組無差異（P＞0．05），預防應用組患者移植的橋血管數(shù)量多于對照組（P＜0．05），術中緊急使用體外循環(huán)輔助的患者是預防組顯著少于對照組（P＜0．01））。見表2。

2．3 術后情況 兩組患者的術后住院時間、總住院時間均是IABP組明顯短于對照組（P＜0．05），兩組患者的ICU停留時間及呼吸機使用時間、術后各種并發(fā)癥的發(fā)生率無差異，懸浮紅細胞、血漿、血小板用量均是預防應用組低于對照組（P＜0．05），IABP組患者術后院內全因死亡率低于對照組（P＜0．05），見表3。

2．4 圍術期心肌標志物及乳酸的變化情況 兩組患者的乳酸水平在麻醉誘導時無明顯差異，在手術結束時到術后72 h，均是IABP組明顯低于對照組（P＜0．05），IABP組患者的cTnI水平在術后8 h、24 h、48 h、72 h均明顯低于對照組（P＜0．01），兩組患者的CKMB水平在術后24 h無明顯差異，在術后8 h、48 h、72 h均是IABP組明顯低于對照組（P＜0．05），見圖1～3。

表1　一般臨床資料（±s）

表1　一般臨床資料（±s）

項目　IABP組（n＝138）　　對照組（n＝152）　P值年齡（Y）　57．26±9．41　59．07±9．55　0．108男／女（n）　126／12　132／20　0．226體表面積（m2）　1．85±0．16　1．80±0．18　0．007 LVEF值（%）　32．07±3．17　32．33±3．37　0．494左心室舒張末徑（mm）　63．26±5．16　63．64±6．35　0．575冠脈病變情況左主干病變（n，%）　13（9．4）　12（7．9）　0．562三支病變（n，%）　67（48．6）　71（46．7）　0．496合并疾病高血壓?。╪，%）　59（42．8）　64（42．1）　0．66高血脂癥（n，%）　25（18．1）　18（11．8）　0．096糖尿?。╪，%）　53（38．4）　47（30．9）　0．104 PCI介入治療史（n，%）　16（11．6）　26（17．1）　0．200外周血管病變史（n，%）　3（2．2）　3（2．0）　1．000 COPD（n，%）　4（2．9）　7（4．6）　0．706合并急性心梗（n，%）　29（21）　42（27．6）　0．272不穩(wěn)定性心絞痛（n，%）　108（78．3）　125（82．2）　0．297陳舊心梗（n，%）　30（21．7）　38（25）　0．938陳舊腦梗（n，%）　12（8．7）　18（11．8）　0．452腎臟功能不全（n，%）　2（1．5）　4（2．6）　0．811術前生化指標CKMB（μg／L）　6．90±23．89　3．36±9．79　0．110 cTnI（μg／L）　3．64±16．49　0．76±4．66　0．064 BNP（nmol／L）　86．59±22．80　85．80±23．49　0．776

表2　手術情況（±s）

表2　手術情況（±s）

手術項目　IABP組（n＝138）　　對照組（n＝152）　P值病變血管支數(shù)（n）　3．12±0．63　3．05±0．72　0．382橋血管支數(shù)（n）　3．2±0．84　2．95±0．93　0．015術中需要備改轉（n）　12（8．7%）　43（28．3%）　　＜0．001

表3　術后情況（±s）

表3　術后情況（±s）

術后恢復情況　IABP組（n＝138）　　對照組（n＝152）　P值呼吸機輔助時間（h）　42．48±41．92　52．71±57．01　0．085 ICU滯留時間（h）　67．49±60．60　75．60±71．64　0．301術后住院時間（h）　9．72±4．99　11．96±7．70　0．004總住院時間（h）　20．47±10．23　23．97±13．49　0．014術后各項并發(fā)癥的發(fā)生率二次開胸止血（n，%）　6（4．3%）　9（5．9%）　0．605腎臟功能衰竭（n，%）　1（0．7%）　3（2．0%）　0．717新發(fā)腦梗（n，%）　2（1．4%）　1（0．7%）　0．902住院輸血量懸浮紅細胞（U）　2．59±3．62　4．38±5．96　0．002新鮮冰凍血漿（ml）　538．43±456．28　684．21±658　0．031血小板（U）　0．17±0．66　0．43±1．12　0．015院內全因死亡（n，%）　4（3．0%）　15（9．9%）　0．039

圖1　兩組血液cTnI術后變化

圖2　兩組患者血液CKMB術后變化

圖3　兩組血液乳酸水平術后變化

3 討 論

對于無法接受冠狀動脈介入治療的患者來說，接受CABG手術是唯一可以長期緩解病情的手段［3］。起源于20世紀60年代的CABG手術在經(jīng)歷了近50年的發(fā)展后已經(jīng)取得了長足的進步，使很多患者都獲益。目前最流行的OPCABG手術相較于傳統(tǒng)的CABG有很多優(yōu)點，無需體外循環(huán)輔助，避免了血液與非生理界面的接觸，從而使得全身炎癥反應的程度顯著降低，此外，OPCABG術中由于心臟對各臟器一直保持生理灌注，使得肝、腎、神經(jīng)系統(tǒng)的并發(fā)癥顯著降低［4］，并且OPCABG手術心肌損傷較常規(guī)的CABG低［5］。但是OPCABG手術也有其弊端，如手術難度較CABG大，術中發(fā)生循環(huán)不穩(wěn)定時需要緊急體外循環(huán)輔助等等，會增加患者的死亡率［6］。

對于左心功能低下的冠心病患者，進行OP?CABG時的風險很高，術后發(fā)生低心排出量綜合征的風險較高［7］，因此，對于此類的重癥患者，加強對心肌的保護就顯得非常重要，這會影響到患者的預后情況。OPCABG手術時會造成患者心肌損傷，是由于這些左心功能低下的患者的冠狀動狹窄脈情及心肌缺血情況較重，手術過程當中術者要經(jīng)常搬動心臟并且用心臟固定器固定心臟，會造成心臟的部分冠狀動脈受到擠壓，使這些受擠壓的冠脈獲得血流減少，會造成心肌損傷。此外，由于手術造成炎性因子釋放及縮血管藥物的應用［8］，對冠狀動脈暫時的阻斷及移植血管的開放造成的缺血再灌注損傷，也會造成心肌的損傷［9］。同時值得注意的是，在關胸后，胸壁可能對移植的血管造成擠壓而導致移植血管血流量降低，這也會造成心肌缺血而導致心肌損傷。另外，由于OPCABG手術難度較大以及患者對手術的耐受有限，一部分患者狹窄的血管并不能完全再血管化，術后仍有狹窄的血管，仍有發(fā)生心肌缺血的可能［10］，上述這些因素都會造成患者在術后心肌標志物水平升高。Giuseppe Santarpino及其同事報道高?；颊逤ABG術前應用IABP沒顯示出明顯的心肌保護作用，術前預防性應用IABP的患者術后cTnI和CKMB水平較未使用IABP的患者無明顯區(qū)別［11］。相對傳統(tǒng)的CABG手術，OPCABG手術術中患者心臟保持持續(xù)跳動，左心功能低下的患者在術中發(fā)生血流動力學不穩(wěn)定的風險較高，從而使術中對心肌的保護要有著較高的要求，對于IABP能否降低高危OPCABG患者術中的心肌損傷，目前國內外還鮮有報道。

在目前檢測心肌損傷的臨床檢查中，cTnI是敏感性和特異性最高的一項檢測。cTnI是肌鈣蛋白的一個亞單位，正常時在血液里含量極低，在心肌損傷或是壞死時則顯著增加［12］，國外有研究顯示，正常情況下，患者在OPCABG術后即刻cTnI即開始增高，24 h達高峰，之后開始下降［13］。CKMB是臨床上最為廣泛使用的心肌標志物之一，也具有比較理想的預測心肌損傷的作用。本研究顯示兩種患者的血液cTnI和CKMB水平在術前沒有明顯差異，術后明顯升高，但是IABP組患者的cTnI和CKMB水平在術后大部分時間點均明顯低于對照組，IABP增加冠狀動脈血流量的作用，可以很好的抵消造成的心肌缺血的原因。本研究結果顯示IABP組患者術后心肌標志物水平均明顯低于對照組，說明術前應用IABP具有顯著的心肌保護作用。

血液乳酸水平可以顯示外周組織的灌注情況，乳酸升高表明外周灌注不足，氧供低于氧耗。造成患者術后乳酸增高的因素主要有術中組織低灌注、手術操作、縮血管受體敏感性增強及厭氧菌感染等［14］，國外有報道稱心臟術后血液乳酸水平持續(xù)升高則患者的死亡率及并發(fā)癥有增高的趨勢［15］。本研究的兩組患者在進行OPCABG術后血液乳酸水平即開始升高，術后12 h達到最高值，IABP組患者在術后36 h乳酸即恢復到正常水平，對照組患者則在術后72 h才趨于正常水平，術前預防應用IABP不會增加患者術后乳酸水平，并且對乳酸水平的升高有明顯的抑制作用，表明IABP可以明顯的增加患者的外周灌注，從而降低糖無氧酵解的發(fā)生程度。

IABP自從20世紀70年代應用于臨床以來，已成為最常用的心臟輔助裝置。對于IABP的心肌保護作用，一般認為主要是由其增加冠狀動脈和移植血管的血流量決定的。Yoshiyuki Takami和Sandro Gelsomino等人發(fā)表篇文章稱，IABP可以顯著的增加移植血管的血流量［16－17］，移植血管血流量增多，在OPCABG術后患者的心臟可以得到更充分的血液灌注，從而可以降低患者術后的心肌標志物水平，這對于患者的術后恢復有顯著的促進作用，患者心臟功能的恢復，可以加快降低縮血管藥物的用量，提高外周組織的血液灌注，使乳酸水平盡快的恢復到正常水平，也可以使患者在ICU的停留時間減少。此外，IABP使心臟在圍術期保持良好的灌注，也加強了手術的安全性，術者可以進行更多的血管移植，且患者在術中發(fā)生血流動力學不穩(wěn)定概率要大幅低于未術前應用IABP的患者，更多的患者在術中無需使用體外循環(huán)進行循環(huán)輔助，避免了體外循環(huán)造成的各種副作用。

由于本研究非隨機對照試驗，加之樣本量有限，希望有條件進行多中心隨機對照試驗從而得出更準確的結果。

綜上所訴，術前預防性應用IABP具有比較顯著的心肌保護作用，可以明顯減低高?；颊咝g后心肌標志物水平，降低患者術后乳酸水平，降低患者的住院死亡率，能給患者帶來顯著的益處。

參考文獻：

［1］Lemma MG，Coscioni E，Tritto FP，et al．On－pump versus offpump coronary artery bypass surgery in high－risk patients：Opera?tive results of a prospective randomized trial（on－off study）［J］．J Thorac Cardiovasc Surg，2012，143（3）：625－631．

［2］Etienne PY，Papadatos S，Glineur D，et al．Reduced mortality in high－risk coronary patients operated off pump with preoperative in?traaortic balloon counterpulsation［J］．Ann Thorac Surg，2007，84 （2）：498－502．

［3］Nagendran J，Norris CM，Graham MM，et al．Coronary Revascu?larization for Patients With Severe Left Ventricular Dysfunction ［J］．Ann Thorac Surg，2013，96（6）：2038－2044．．

［4］Yadava OP，Kundu A．＂On＂or＂Off＂pump coronary artery by?pass grafting－is the last word out［J］？Indian Heart J，2013，65 （2）：187－190．

［5］周峰，高長青，李伯君．非體外循環(huán)與常規(guī)冠狀動脈旁路移植術后心肌酶的動態(tài)變化［J］．中國胸心血管外科臨床雜志，2004（04）：256－258．

［6］Yoo JS，Kim JB，Jung SH，et al．Coronary artery bypass grafting in patients with left ventricular dysfunction：Predictors of longterm survival and impact of surgical strategies［J］．Int J Cardiol，2013，168（6）：5316－5322．

［7］Melina G，Angeloni E，Benedetto U，et al．Complexity of coro?nary artery disease affects outcome of patients undergoing coronary artery bypass grafting with impaired left ventricular function［J］．J Thorac Cardiovasc Surg，2013，146（3）：656－661．

［8］Caputo M，Alwair H，Rogers CA，et al．Myocardial，Inflammato?ry，and Stress Responses in Off－Pump Coronary Artery Bypass Graft Surgery With Thoracic Epidural Anesthesia［J］．Ann Thorac Surg，2009，87（4）：1119－1126．

［9］郭志剛，李慶和，魏東，等．非體外循環(huán)與常規(guī)體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術比較［J］．中華胸心血管外科雜志，2004（04）：52－53．

［10］Ahmed WA，Tully PJ，Baker RA，et al．Survival After Isolated Coro?nary Artery Bypass Grafting in Patients With Severe Left Ventricular Dysfunction［J］．Ann Thorac Surg，2009，87（4）：1106－1112．

［11］Santarpino G，Onorati F，Rubino AS，et al．Preoperative Intraaor?tic Balloon Pumping Improves Outcomes for High－Risk Patients in Routine Coronary Artery Bypass Graft Surgery［J］．Ann Thorac Surg，2009，87（2）：481－488．

［12］Ward F，Mcgovern R，Cotter P E．Troponin－I is a predictor of a delayed diagnosis of atrial fibrillation in acute ischemic stroke and transient ischemic attack［J］．J Stroke Cerebrovasc Dis，2015，24（1）：66－72．

［13］Singh S，Kapoor A，Agarwal SK，et al．Differential release kinet?ics of cardiac biomarkers in off－pump coronary bypass［J］．Asian Cardiovasc Thorac Ann，2014，22（6）：674－681．

［14］Shen C，Gu T，Gu L，et al．Change in the perioperative blood glucose and blood lactate levels of non－diabetic patients undergo?ing coronary bypass surgery［J］．Exp Ther Med，2013，6（5）：1220 －1224．

［15］Lindsay AJ，Xu M，Sessler DI，et al．Lactate Clearance Time and Concentration Linked to Morbidity and Death in Cardiac Surgical Patients［J］．Ann Thorac Surg，2013，95（2）：486－492．

［16］Takami Y，Masumoto H．Effects of Intra－Aortic Balloon Pumping on Graft Flow in Coronary Surgery：An Intraoperative Transit－Time Flowmetric Study［J］．Ann Thorac Surg，2008，86（3）：823－827．

［17］Gelsomino S，Renzulli A，Rubino AS，et al．Effects of 1：1，1：2 or 1：3 intra－aortic balloon counterpulsation／heart support on coro?nary haemodynamics and cardiac contractile efficiency in an animal model of myocardial ischaemia／reperfusion［J］．Eur J Cardiothorac Surg，2012，42（2）：325－332．

修訂日期：（2015?03?16）

收稿日期：（2015?01?26）

通訊作者：侯曉彤，Email：houxiaotong＿2013＠163．com