心肌保护的临床研究范文

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《中国医学创新杂志》2015年第四期

1资料与方法

1.1观测指标（1）临床观察心脏自动复跳率、手术时间、体外循环时间、主动脉阻断时间、主动脉开放至心脏复跳时间、后并行循环时间、术后呼吸机辅助时间、ICU停留时间、术后住院时间、外循环停止时多巴胺用量、术后并发症发生率。（2）分别于麻醉诱导后、主动脉开放时、体外循环停止时、入ICU30min、术后第1天、术后第2天抽取患者静脉血2mL，离心取血浆置低温冰箱保存，采用美国强生ECI自动免疫分析仪检测心肌肌钙蛋白（cTnI）、肌酸磷酸激酶同工酶（CKMB）水平。

1.2统计学处理使用SPSS16.0软件进行统计学分析，计量资料比较采用t检验，计数资料比较采用χ2检验或Fisher精确概率法，P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

两组患者均顺利完成手术，HTK液组心脏自动复跳率为87.5%，高于冷血停搏液组的37.6%（P<0.05）；HTK液组手术时间、体外循环时间、主动脉阻断时间、主动脉开放至心脏复跳时间、后并行循环时间、术后呼吸机辅助时间、ICU停留时间均短于冷血停搏液组（P<0.05）；两组术后住院时间比较无统计学差异，但冷血停搏液组术后平均住院时间绝对值长于HTK液组；HTK液组体外循环停止时多巴胺用量（5±2.5）μg/（kg•min），低于冷血停搏液组（P<0.05）；HTK液组术后无低心排血量综合征、室性心律失常、死亡等严重并发症发生；冷血停搏液组术后1例因低心排血量综合征死亡、1例出现频发室早伴偶发室速、2例出现肺部感染；HTK液组术后并发症发生率低于冷血停搏液组（P<0.05）。见表2。两组患者血液中cTnI、CKMB水平在体外循环后开始升高，并于术后第1天达最高峰，但HTK液组麻醉诱导之后各时间点的cTnI、CKMB水平均低于冷血停搏液组（P≤0.05）。见表3和表4。

3讨论

重症心脏瓣膜病患者心功能差，术中良好的心肌保护是保证手术成功的前提。目前临床常用的4：1冷血心脏停搏液，主要是通过28mmol/L左右的K+浓度使心脏迅速停跳，并利用所含血液为缺血心肌提供有氧环境和能量底物，进行有氧氧化，减少无氧酵解，达到一定的心肌保护作用。由于其心脏停跳的机制是高钾除极，所以不可避免引起心肌细胞Ca2+超载及能量储备消耗，从而产生心肌顿抑和心肌再灌注损伤[10-11]；加之冷血心脏停搏液含有大量的红细胞，在低温情况下，其黏滞性显著增加，可导致冠状动脉的毛细血管堵塞，影响了其对心肌有效、均匀的灌注[8]；同时冷血心脏停搏液中还含有炎性介质和白细胞，也加重了心肌损害[12]；另外，由于重症瓣膜病患者手术时间较长，术中需要重复灌注，操作繁琐，亦加重冠状动脉内膜损伤，还可能造成血中K+浓度过高及电解质紊乱[13]。

HTK液是一种由低钠、稍高钾和组氨酸为缓冲剂组成的等渗性液体。由于它的Na+浓度与细胞内Na+浓度相似，因此，灌注HTK液时，心肌细胞内外Na+浓度相等，细胞膜内外无法形成电位差，动作电位无法形成而导致心肌细胞停搏于舒张期。其具有以下特点：（1）HTK液是一种细胞内型的心肌保护液，其Na+浓度和细胞内近似，减少缺血期Na+内流，减轻心肌细胞水肿。HTK液中含少量Ca2+，防止了缺血期Ca2+超载。另外，加入了4mmol/L的Mg2+，既维持细胞膜的稳定性，也防止Ca2+的内流[14]。（2）HTK液中加入了α-酮戊二酸及色氨酸，前者为三羧酸循环的中间产物，后者是尼可酰胺核苷酸辅酶（NAD/NADP）的前体，两者有助于心肌在缺血/再灌注期间ATP的合成，保护了心肌的完整性，提高了心肌的顺应性及收缩功能。HTK液中还加入了一定量的甘露醇，作为氧自由基清除剂，可以在再灌注开始时发挥一定的心肌保护作用。（3）HTK液中含有组氨酸缓冲系统，其缓冲能力强达0.04pH/（mmol•L），和血液相同，可以减少H+的堆积，解除糖酵解的抑制，防止ATP合成前体的丢失，使得ATP和乳酸有着较大的生成率，进一步减轻了缺血缺氧对心肌细胞的损伤；此外，组氨酸还是一个有效的非渗透性因子，可防止细胞水肿。如此高浓度的缓冲能有效避免心肌组织发生细胞内和细胞外酸中毒，从而使HTK液仅灌注一次便可使心脏安全耐受180min的缺血时限，且术中无需心脏局部降温[15]。（4）HTK液黏度较低，常温下粘度指数为0.8，故易于扩散至组织间隙，也易于在短时间内使器官降温[13]。Careaga等[16]通过临床试验比较了St.Thomas液和HTK液的心肌保护作用，St.Thomas液组术后心律失常发生率（33.3%）高于HTK液组（6.66%）（P<0.01）；患者术后需要正性肌力药物维持心功能者St.Thomas液组有6例，HTK液组仅1例（P<0.05）；ICU治疗时间两组分别为（9.7±9.3）d、（5.8±6.7）d（P<0.05）。Sakata等[17]对46例行二尖瓣置换术的患者分别使用HTK液与冷血心脏停搏液，并对其进行临床观察发现，HTK液组心脏自动复跳率（90%）高于冷血心脏停搏液组（26%）（P<0.05）；停机时两组正性肌力药物使用无差别，但起搏器使用率冷血心脏停搏液组高于HTK液组，为44%比20%（P<0.05）。张楠等[4]在风湿性心脏病瓣膜置换术中应用HTK液，发现术中主动脉阻断时间、心脏复跳时间和辅助循环时间均短于含血停搏液组，心脏复跳率高于含血停搏液组（P<0.05）；术后出现心律失常、低心排血量综合征和使用临时心脏起搏器以及多巴胺用量、呼吸机辅助时间均少于含血停搏液组（P<0.05），心肌保护作用优于含血停搏液。以上研究均说明HTK液对成熟心肌具有良好的保护作用。对于重症心脏瓣膜病患者，应尽可能缩短手术时间，尤其是术中主动脉阻断时间和体外循环循环时间，重视心肌保护，减轻心肌损伤，以利于术后恢复[6]。

本研究应用HTK液一次灌注心脏，减少了频繁灌注心脏停搏液的次数，也避免了间断多次灌注心脏停搏液时暂停手术操作而延长心肌阻断时间，患者手术时间、体外循环时间、主动脉阻断时间均短于冷血停跳液组，比较差异有统计学意义（P<0.05）。体外循环过程中升主动脉阻断会造成心肌损伤，而cTnI具有反映心肌细胞损伤的高敏感性及特异性，且其浓度变化与心肌缺血的程度呈正相关，是迄今为止特异性最强的心肌损伤标记物[18]。本研究发现，体外循环开始后，两组患者血液中cTnI、CKMB水平开始升高，并于术后第1天达最高峰，但HTK液组麻醉诱导之后各时间点的cTnI、CKMB水平均低于冷血停搏液组（P≤0.05），提示HTK液组心肌损伤轻；因此HTK液组心脏自动复跳率高达87.5%，高于冷血停跳液组的37.6%，比较差异有统计学意义（P<0.05）；并且HTK液组主动脉开放至心脏复跳时间、后并行循环时间也比冷血停跳液组短，比较差异有统计学意义（P<0.05）；体外循环停止时多巴胺用量（5±2.5）μg/（kg•min），较冷血停搏液组的（5±2.5）μg/（kg•min）低，比较差异也具有统计学意义（P<0.05）；HTK液组术后无一例出现严重并发症，而冷血停搏液组4例出现并发症，比较差异具有统计学意义（P<0.05）；另外，HTK液组术后呼吸机辅助时间、ICU停留时间均短于冷血停搏液组（P<0.05），两组术后住院时间比较虽无统计学差异，但HTK液组术后平均住院时间绝对值短于冷血停搏液组。以上结果表明，术中应用HTK液灌注重症心脏瓣膜病患者心脏，心肌损伤较轻，心肌保护效果优于冷血停跳液。

作者：刘胜中黄克力谭今单位：四川省医学科学院·四川省人民医院