代樹麗 張紅 鄧合勇
(1遵義醫(yī)科大學,貴州 遵義 563000;2遵義市第一人民醫(yī)院;3遵義醫(yī)科大學附屬醫(yī)院)
體外循環(huán)(CPB)是心臟手術過程中重要的輔助手段,可暫時取代心肺功能,使手術順利完成〔1〕。但CPB過程中血液與管道、CPB設備等接觸,極易引起炎癥反應過度激活,引發(fā)多種并發(fā)癥,其中肺損傷較為常見,嚴重時可危及患者生命〔2〕。因此,肺保護是目前CPB過程中的研究重點。烏司他丁(ULI)是一種糖蛋白,可抑制多種蛋白酶活性,解除水解酶對組織的損傷;其還可抑制多種炎癥因子表達,減輕炎癥反應〔3〕。有研究指出,ULI可通過抑制肺部炎癥因子釋放,減輕炎癥損傷,起到肺功能保護的作用〔4〕。本研究將ULI應用于老年CPB瓣膜置換患者中,旨在觀察ULI對肺的保護效果。
1.1一般資料 本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審核批準。取2019年1月至2021年1月?lián)衿谛蠧PB瓣膜置換術的102例老年患者為研究對象,依據(jù)住院病歷號將其分為對照組與觀察組各51例,患者家屬均簽署知情同意書。納入標準:(1)符合瓣膜置換術指征:①經(jīng)冠脈造影檢查顯示2支及以上狹窄病變>70%,②6 h以內(nèi)急性心肌梗死,③室壁瘤形成、室間隔穿孔、二尖瓣乳頭肌斷裂等心肌梗死并發(fā)癥,④經(jīng)皮冠狀動脈腔內(nèi)血管成形術(PTCA)意外,需行冠狀動脈搭橋術;⑤左主干或左主干等同病變;(2)美國麻醉醫(yī)師協(xié)會(ASA)〔5〕分級為Ⅱ~Ⅲ級;(3)凝血功能正常。排除標準:(1)近3個月有心肌梗死發(fā)作史或心臟手術史;(2)入組前有長時間使用阿片類藥物或安定類藥物史;(3)對試驗藥物過敏;(4)合并嚴重呼吸系統(tǒng)疾病或肝腎功能障礙;(5)合并肺結核、肺部感染、嚴重慢性支氣管炎。觀察組中男28例,女23例;年齡60~76歲,平均(68.15±3.09)歲;體重指數(shù)19~26 kg/m2,平均(22.03±1.14)kg/m2。對照組中男27例,女24例;年齡60~75歲,平均(68.21±3.13)歲;體重指數(shù)19~27 kg/m2,平均(21.95±1.18)kg/m2。兩組一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.2方法 兩組均于全麻CPB下行瓣膜置換術,均采用相同手術流程及術中用藥。CPB操作步驟:(1)建立CPB前,給予3 mg/kg肝素鈣(成都市海通藥業(yè),國藥準字H51021394,規(guī)格:2 ml∶1萬單位)靜脈輸注,發(fā)揮抗凝作用;(2)采用Stockert Ⅲ型(德國STOCKERT)CPB機、HILITE 7000成人型(德國 MEDOS Medizintechnik AG)膜式氧合器、SY-1成人型微栓過濾器(天津市塑料研究所)行非搏動性灌注;(3)觀察組在預充液中加入2萬單位/kg ULI(廣東天普生化醫(yī)藥,國藥準字H20040506,規(guī)格:10萬單位),對照組加入等量生理鹽水;(4)于主動脈根部連續(xù)灌注晶體高鉀停跳液(4℃)進行心搏停跳;(5)于淺低溫下進行CPB,鼻咽溫度32~35℃,灌注壓50~80 mmHg,灌注流量2.2~2.6 L/(min·m2),血細胞比容25%~30%,二氧化碳分壓(PCO2)35~45 mmHg,中心靜脈壓0~5 mH2O;(6)最后以機體循環(huán)穩(wěn)定為CPB的停止標準。
1.3觀察指標 (1)呼出氣冷凝液(EBC)中炎癥因子:分別于氣管插管時(T0)、停止CPB時(T1)、手術結束時(T2)、術后4 h時(T3)采用干燥滅菌螺紋管收集兩組呼出冷凝液標本,采用酶聯(lián)免疫吸附試驗檢測EBC中白細胞介素(IL)-6、腫瘤壞死因子(TNF)-α水平。(2)肺功能指標:分別于T0、T1、T2、T3時采集兩組靜脈血1 ml,采用RAPIDLab 348EX型血清分析儀(西門子)檢測肺泡-動脈血氧分壓差(A-aDO2),并計算呼吸指數(shù)(RI);采用Sirius型麻醉機,檢測兩組肺靜態(tài)順應性(Cst)。(3)呼吸支持時間及拔管時間:記錄呼吸支持及拔管時間。
1.4統(tǒng)計學方法 采用SPSS25.0統(tǒng)計學軟件,計量資料均經(jīng)Shapiro-Wilk正態(tài)性檢驗,符合正態(tài)分布的計量資料組間用獨立樣本t檢驗,組間多時點比較采用重復度量方差分析檢驗;計數(shù)資料采用χ2檢驗。
2.1兩組不同時間EBC中炎癥因子水平比較 兩組T0時EBC中IL-6、TNF-α水平比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);T1、T2、T3時兩組EBC中IL-6、TNF-α水平均高于T0時,但觀察組低于對照組,兩組組間、時點、組間與時點交叉相比,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。
2.2兩組不同時間肺功能指標比較 兩組T0時Cst、A-aDO2、RI比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);T1、T2、T3時A-aDO2、RI均高于T0時,但觀察組低于對照組,兩組組間、時點、組間與時點交叉相比,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);兩組T1時Cst升高,T2、T3時Cst下降,但觀察組T2、T3時Cst高于對照組,兩組組間、時點、組間與時點交叉相比,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。
表1 兩組不同時間EBC中炎癥因子水平及肺功能指標比較
2.3兩組呼吸支持時間及拔管時間比較 觀察組呼吸支持時間〔(8.62±2.07)h〕、拔管時間〔(12.53±2.68)h〕均顯著短于對照組〔(12.16±3.29)、(16.57±3.14)h;t=6.502、6.976,均P<0.001〕。
肺功能損傷是老年CPB瓣膜置換患者術后較為常見的并發(fā)癥,CPB過程中可激活機體補體系統(tǒng),活化白細胞、中性粒細胞等炎性細胞,再灌注時,炎性細胞可黏附于內(nèi)皮細胞表面,不斷聚集,上調(diào)黏附分子表達,致使大量炎性細胞因子、趨化因子、氧自由基釋放,逐漸加重炎癥反應,增加肺血管通透性,進而引發(fā)肺水腫,損傷肺功能,延長瓣膜置換術患者住院時間,增加病死率〔6,7〕。因此,及時采取有效的干預措施維護老年CPB瓣膜置換患者肺功能,對改善患者預后具有重要意義。
ULI屬蛋白酶抑制劑,不僅可阻斷蛋白酶通路,減輕其對組織的損傷,還具有良好抗炎特性。既往ULI主要應用于急性胰腺炎、燒傷、濃毒癥、休克等危重癥患者中,可有效降低患者炎癥反應,減輕組織損傷〔8,9〕。研究指出,ULI在CPB心臟手術患者中具有良好應用效果〔10〕。由此,推測ULI治療或可改善老年CPB瓣膜置換患者預后情況。
EBC檢測技術是一種評價氣道炎癥反應、氧化應激程度、肺功能變化的有效方法,具有操作簡單、重復性好、無創(chuàng)的優(yōu)勢,可在不干擾氣道病理及生理狀態(tài)獲得檢測結果〔11〕。IL-6是參與CPB期間炎癥反應的重要細胞因子,其水平可準確反映CPB時全身炎癥反應程度,其過度表達可導致肺組織損傷〔12〕。TNF-α在炎癥級聯(lián)反應中具有核心作用,可上調(diào)多種促炎因子表達,進而損傷患者肺功能〔13〕。本研究結果顯示,ULI可降低老年CPB瓣膜置換患者EBC中炎癥因子水平,減輕炎癥損傷。分析其原因,ULI可有效釋放溶酶體酶,穩(wěn)定單核細胞,抑制炎癥因子表達,進而起到抗炎的作用。周榮勝等〔14〕研究表明,ULI可有效減輕CPB患者機體炎癥反應,與本研究結果相似。
有諸多報道指出,ULI在預防手術刺激所導致的肺組織與機體細胞損傷中具有一定作用〔15,16〕。Cst是評估肺通氣功能、反映肺組織彈性的關鍵指標;其水平異常降低則提示肺通氣功能及肺組織彈性變差;A-aDO2、RI是反映肺換氣功能與肺泡氧合功能的重要指標,二者水平異常升高,則表明肺功能降低〔17〕。本研究結果表明,ULI在維持老年CPB瓣膜置換患者肺組織彈性、保護肺功能方便具有良好作用。究其原因,在CPB治療過程中ULI可減少鈣離子內(nèi)流及氧自由基釋放,維持鈣離子平衡,阻斷鈣離子超載所致的興奮性氨基酸(EAA)蓄積與釋放,避免該因素導致的肺組織損傷;同時ULI還可增加一氧化氮濃度、水解酶活性,發(fā)揮器官保護作用,進一步減輕肺損傷,維護肺功能〔18〕。此外,本研究結果還顯示,使用ULI的老年CPB瓣膜置換患者呼吸支持時間及拔管時間更短。其原因主要是由于使用ULI的老年CPB瓣膜置換患者肺功能損傷較小,術后恢復較快,從而縮短呼吸支持及拔管時間。但本研究也存在一定局限,僅對首次呼吸支持及拔管時間進行統(tǒng)計,未統(tǒng)計拔管后發(fā)生呼吸衰竭再次進行呼吸支持的情況;此外未長期隨訪患者出院后并發(fā)癥及病死率情況,未來可進一步完善研究。