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1、1体外循环心脏停跳与不停跳下心内直视 手术中心肌保护效果的对比研究作者：黄光梅，李聚禧，李泽均，吴勋宁，谭宁，周育华，雷春芳，梁妮 【摘要】 目的 探讨浅低温体外循环心脏不停跳下心内直视手术中对心肌的保护作用。方法 选择行心内直视手术患者 50 例，随机分为实验组(心脏不停跳法)和对照组(心脏停跳法)。两组分别在术前、停机即刻、术后 6h、术后 24h 四个时点采静脉血测定磷酸肌酸激酶（CK）、磷酸肌酸激酶同工酶（CK-MB）、天门冬氨酸转移酶（AST）含量、心肌肌钙蛋白 I（cTnI）含量。结果 两组 CK、CK-MB、AST、cTnI 转机后均升高，CK、CK-MB、AST 停机即刻、术后
2、 6h，对照组高于实验组，24h 逐渐恢复。对照组停机即刻至 24h cTnI 均高于实验组，两组高峰期均出现于术后 6h，术后 624h 两组相比差异更明显(P0.01)。结论 不停跳手术对心肌具有更好的保护作用。 【关键词】 体外循环；心脏停搏，人工；心肌保护；心内直视手术Myocardial protection： on-pump vs.off-pump intracardiac surgeryAbstract： Objective To investigate the myocardial protection in off-pump intracardiac surgery with
3、 mild hypothermia. Methods 50 patients undergoing intracardiac surgery were randomly divided into experiment group (on-pump surgery) and control group (off-pump surgery).In these two groups，serum creatine kinase (CK)， creatine kinase-MB (CK-MB)，aspartate aminotransferase (AST) and cardiac troponin I
4、 (cTnI) were assayed before surgery，immediate post operative period，6h after surgery and 24h after surgery. Results In these two groups，elevated CK，CK- MB，AST and cTnI were found at the beginning of extracorporeal circulation.Compared to the control group，the levels of serum CK，CK-MB and AST were hi
5、gher at immediate post surgery，6h after surgery，and recovered gradually 24 hours later.In comparison to experiment group，serum cTnI was higher from 2immediate post surgery to 24 hours later，the peak period appeared in 6 hours after surgery，there was statistically significant difference from 624h aft
6、er surgery between these two groups (P0.01). Conclusion On-pump intracardiac surgery may result in better myocardial protection.Key words： extracorporeal circulation; heart arrest，induced; cardiac protection; intracardiac surgery心肌保护一直是心脏外科的焦点，近年来浅低温体外循环(CPB)不停跳心内直视手术取得了良好的效果，该术式被国内越来越多的单位采纳和推广应用，但其
7、对心肌的保护作用尚有争议。现对体外循环心脏停跳与不停跳下心内直视手术中心肌保护效果作一对比研究，进而为心脏不停跳下心内直视手术临床应用提供客观的理论依据。1 资料和方法1.1 一般资料 选择自 2002 年 1 月2006 年 2 月行心内直视手术的患者 50例，其中男 22 例，女 28 例，年龄 475 岁，体重 1065kg。病种：先心病 38 例，瓣膜病 7 例，心脏肿瘤 5 例。随机分为两组，实验组为心脏不停跳组，对照组为心脏停跳组，每组 25 例。两组病人的年龄、性别构成、体重、病种构成差异无显著性。1.2 方法 基础治疗：全组病人采用咪达唑仑 0.1mg/kg，维库溴铵0.10.
8、15mg/kg，芬太尼 1015g/kg，福尔利 0.20.3mg/kg 或丙泊酚22.5mg/kg 快速诱导插管。术中动态监测有创动脉压、中心静脉压、血气和尿量、体外循环中持续监测心电图、血氧饱和度。心脏不停跳法：实验组在整个体外循环转流中不降温（鼻咽温保持在 3135），阻断或不阻断升主动脉，不使用心脏停搏液，经冠状动脉循环使心脏始终得到如同全身器官一样的氧合机血灌注，3心肌不断得到氧和营养物质供应，因此术中一直维持正常心脏循环而不载负荷的心脏空跳，心肌内环境几乎接近正常生理状态。心脏停跳法：停跳组先心病者予冷晶体停搏液顺行灌注，瓣膜病予冷氧合血（晶体与血之比为 14）停搏液顺行灌注，两者
9、均在首剂量诱导后，每隔 2030min 灌注 1 次，若有心电活动随时灌注，并在心包腔内放置冰屑维持局部低温。体外循环采用国产天津 XF-4B 人工心肺机，西京鼓泡肺，有 2 例老年患者和 3 例换双瓣患者选用国产膜肺、西京体外循环管道及插管、动脉微栓过滤器、贮血器等。预充液为林格氏液、贺斯、血浆、浓缩红细胞等。术中维持一定的晶胶比例，为 0.40.61。采用中度血液稀释（Hct 0.200.26），鼻咽温保持在 3135，全身肝素化剂量先心病 3mg/kg，瓣膜病3.5mg/kg，转流中 ACT480s。采用胸骨正中切口，升主动脉、上下腔静脉插管后建立体外循环，左心减压管依不同病种选用。术中
10、注意调整左、右心的吸引速度，减少血细胞的破坏。转流中保持平均动脉压在 5.9910.64kPa，灌注流量70100ml/kgmin-1。心内主要操作完成即开始复温，至鼻咽温 3637，心内操作完毕就可停机，辅助时间短。1.3 标本采集及检测方法 分别在术前、停机即刻、术后 6h、术后 24h 4 个时点采静脉血测定磷酸肌酸激酶（CK）、磷酸肌酸激酶同工酶（CK-MB）、天门冬氨酸转移酶（AST）含量、心肌肌钙蛋白 I（cTnI）含量。分别采用郎道、澳斯邦、莱邦、北京艾康提供的试剂盒，用速率法测定 4 者含量。并对两组手术中的转流时间、上述各时点心肌酶谱含量的测定、术后多巴胺用量、机械通气辅助时
11、间、ICU 停留时间、术前术后心电图的监测等方面进行对比观察。1.4 统计学处理 计量数据以 xs 表示，数据间比较采用 t 检验，统计软件采用 Stata 4.0 和 Excel 2000。42 结果2.1 临床结果 实验组体外循环时间比对照明显缩短(P0.01)。实验组上下腔静脉阻断时间长于对照组升主动脉阻断时间，但差别不大(P0.05)。实验组机械通气辅助时间比对照组少(P0.05)；ICU 停留时间短于对照组，但差异无显著性(P0.05)。实验组术后不用多巴胺或用量5g/kgmin-1，比对照组少。术中术后持续心电监测，实验组心律失常发生较少且在 2448h 内恢复；对照组刚开放升主动
12、脉时多有 ST 段的改变，心律失常发生较多，23 天后恢复。全组病例除 2 例死于手术后低心排综合征外，其余患者均恢复良好，无术后并发症，痊愈出院。2.2 生化指标检测结果 两组 CK、CK-MB、AST、cTnI 转机后均升高。实验组与对照组各生化指标比较，除术前 CK、AST 和术后 6h AST 两组差别不大(P0.05)外，其余各项指标差异均有显著性(P0.05 或 0.01)。见表 1、表 2。表 1 两组临床结果比较（略）表 2 两组患者手术前后生化指标检测结果（略）与对照组比较，a：t=1.49，i：t=1.08，k：t=2.04，P 均0.05；e：t=2.12，l：t=2.5
13、1，n：t=2.36，P 均 0.05；c：t=5.64，d：t=2.86，f：t=3.38，g：t=5.20，h：t=3.52，m：t=3.16，o：t=9.38，s：t=6.44，b：t=8.24，j：t=3.02，P 均0.01 3 讨论3.1 心脏不停跳下心内直视术的优点 在心脏外科的发展过程中，低温体外循环直视手术一直是心脏外科最基本的手术方法。但低温和主动脉阻断引起心5肌超微结构和病理生理改变，以及心肌缺血缺氧性损害和再灌注损伤都会给机体带来很多不利影响。20 世纪 80 年代末 Buckberg1提出了一个新概念即 Warm Heart Surgery，Lichenstein 等
14、2在此领域取得良好的效果。与此同时国内外学者开始了心脏不停跳下心内直视手术的尝试。心脏不停跳下心内直视手术，该技术是指在浅低温（3135）心脏不停跳下行心内畸形或瓣膜病变的直视手术方法。其特点为在整个体外循环转流中不降温，阻断或不阻断升主动脉，不使用心脏停搏液，经冠状动脉循环使心脏始终得到如同全身器官一样的氧合机血灌注，心肌不断得到氧和营养物质供应，因此术中一直维持正常心脏循环而不载负荷的心脏空跳，心肌内环境几乎接近正常生理状态。持续灌注的血流不仅满足心肌代谢需要，减轻缺血再灌注损伤，而且可迅速冲刷组织中有害的代谢产物。本实验组较对照组而言在转流中血气分析、电解质大致正常，无需添加任何药物。对
15、照组因灌注液回吸及低温的影响，转流中往往需添加碳酸氢钠、电解质也常发生变化。不停跳组术中不用灌注心脏停跳液，减轻了灌注师的负担，其灌注方法无特殊，术后病情平稳，易管理。同时术中心脏避免了高钾的影响，不遭受停跳和复苏的非生理性打击，也可缩短体外循环时间和手术时间，进一步有利于心肌保护及各脏器保护。本研究结果表示，实验组体外循环时间明显短于对照组，术后机械通气辅助时间和 ICU 停留时间也分别短于对照组。实验组术后不用多巴胺或用量5g/kgmin-1，比对照组少。本研究不停跳组上下腔静脉阻断时间长于停跳组升主动脉阻断时间，说明心脏跳动中心肌有一定的张力，对手术医生的技术操作难度增加。3.2 心脏不
16、停跳心内直视术的缺点 心肌代谢障碍和再灌注损伤是体外循6环心内直视手术中主要的病理生理改变，心肌酶谱中 CK、CK-MB 是反映心肌细胞受损较为客观、敏感的指标。cTnI 是迄今为止发现对心肌损伤诊断特异性和敏感性最高的标志物之一3，4。cTnI 不仅能判定心肌的损伤而且能准确评估心肌损伤程度。本实验的研究结果表明，实验组 CK、CK-MB、cTnI、AST 在转机后几乎都低于对照组，且下降速度较对照组快，两组差异有显著性(P0.05 或 0.01)，可见实验组心肌细胞受损较轻。这与何巍等5的实验研究结果相一致。虽然不停跳组心肌损伤较停跳组轻，但与术前相比，CK、CK-MB、AST、cTnI 含量升高明显，由此表明尽管理论上心脏不停跳手术无心肌缺血过程，但在实际手术期间仍有氧自由基的产生，组织清除氧自由基的能力也受到不同程度的损伤，表明理论和实验研究结果尚有差异5，6。尽管如此，不停跳手术对心肌的损伤程度较停跳者轻，范围小，持续时间短
