異氟醚預處理對體外循環后心肌的保護作用【摘要】目的:觀察異氟醚預處理對體外循環下幼犬心內直視手術心肌的保護作用.方法:將20只幼犬,隨機分為預處理組(Ⅰ組，n=10)和對照組(Ⅱ組，n＝10),觀察兩組轉機時間、主動脈阻斷時間、心臟復跳情況、循環情況.分別于麻醉后(T1)，體外循環主動脈開放后15min(T2)，4h(T3)，24min(T4)時間點取血樣,檢測血清降鈣素基因相關肽(CGRP)、內皮素(ET)，心鈉素(ANP)，心肌鈣蛋白(cTnI)的變化.結果:兩組轉機時間、主動脈阻斷時間、開放至復跳時間無統計學差異(),Ⅰ組的自動復跳率、復跳后低血壓發生率及術后24h低血壓發生率均優于Ⅱ組().主動脈開放15min后,兩組CGRP和ANP均增高(),但Ⅰ組高于對照組()；ET和cTnI在主動脈開放后也上升(),但預處理組上升幅度低于Ⅱ組().結論:異氟醚預處理能減少心肌的缺血再灌注損傷,促進體外循環后心功能恢復.

【關鍵詞】異氟醚預處理體外循環；降鈣素基因相關肽內皮素心鈉素心肌鈣蛋白

0引言

近年通過對缺血再灌注心肌氧自由基、心肌酶譜、血流動力學、心肌細胞形態超微結構、心肌細胞線粒體KATP通道等多方實驗研究證實吸入麻醉藥預處理可達到與缺血預處理同等的保護效應［1-4］.本研究旨在通過對體外循環下心臟直視手術的幼犬異氟醚預處理,觀察對比轉機時間、主動脈阻斷時間、心臟復跳情況、循環情況以及心肌鈣蛋白Ⅰ，內皮素，心鈉素，降鈣素基因相關肽的變化,了解吸入麻醉藥異氟醚預處理對缺血再灌注心肌的保護作用.

1對象和方法

對象健康雜種犬(醫院動物房提供)20只，體質量5kg，犬齡3mo.隨機分為預處理組(Ⅰ組)和對照組(Ⅱ組)，各組10只，兩組之間在雌雄比例，犬齡，以及體質量上均無明顯區別().

方法所有犬術前肌注嗎啡mg/kg和東莨菪鹼mg/kg,以咪唑安定mg/kg,芬太尼10μg/kg,維庫溴銨mg/kg行麻醉誘導插管.預處理組于麻醉誘導后至體外循環轉流開始之間,持續吸入1~MAC異氟醚10min并洗脫10min,其后以咪唑安定mg/kg/h靜脈泵入并間斷輔以芬太尼和維庫溴銨維持麻醉;對照組(Ⅱ組)不行異氟醚預處理,直接以咪唑安定、芬太尼和維庫溴銨維持麻醉.

采用德國StckertⅡ型人工心肺機進行非搏動灌注,膜式氧合器(Medtronic)進行血液氧合,預充液為乳酸鈉林格氏液和菲克血濃.CPB中灌注流量為～L/(min·m2)，血細胞比容(Hct)控制在22%～30%，鼻咽溫28～32℃，靜脈氧飽和度65%，平均動脈壓(MAP)6～11kPa.給予抑肽酶834μkat/kg,其中,半量加入預充液內，另半量于CPB后靜脈滴入.體內肝素化劑量為μkat/kg，預充液內加入肝素50μkat/mL，術中激活全血凝固時間(ACT)維持480s，CPB結束后用魚精蛋白中和.

分別于麻醉后即刻(T1)，主動脈開放后15min(T2)，120min(T3)，24h(T4)等4個時間點取血樣,分別按實驗要求保存,用放免方法檢測CGRP，ET，ANP，cTnI.以上試劑盒由天津九鼎醫學生物工程有限公司提供.實測值由以下公式進行校正:校正值=實測值×(轉流前HCT/測定時HCT).

統計學處理：數據用x±s表示,幼犬兩組間均數比較采用t檢驗,率的比較用Fisher確切概率法，表示有統計學差異.

2結果

兩組犬大體情況Ⅰ組與Ⅱ組(對照組)的CPB時間分別為(38±5)min和min()；Ⅰ組與Ⅱ組升主動脈阻斷時間分別為min和min().Ⅰ組自動復跳率高于Ⅱ組()，復跳后低血壓和術后24h低血壓的發生率，Ⅰ組低于Ⅱ組.

表1兩組犬血清CGRP，ET，ANP，cTnI比較

vsT1;vsⅡ.

3討論

CGRP具有廣泛生物學作用，是體內作用最強的舒血管活性肽,且舒血管作用不依賴于血管內皮細胞的完整性,是一種內源性的心肌的保護性細胞因子;ET是迄今所知體內作用最強的縮血管生物活性多肽,是機體在缺血缺氧時產生分泌的一種致傷因子,CGRP可對抗ET引起的損傷［5］.心肌的缺血缺氧及再灌注損傷,刺激心血管系統包含CGRP的神經纖維釋放大量的CGRP,與受體結合,強烈擴張冠狀動脈,促進冠脈側支循環開放,改善心肌血供,同時還通過激活蛋白激酶C(PKC)通道減少氧自由基產生而發揮心肌保護作用［6-9］.本研究結果中,24h之內兩組CGRP都明顯高于轉流前,這主要為機體自身保護性反應;再灌注后15min,預處理組CGRP相對對照組較高.分析其原因可能為:①異氟醚預處理誘導內源性保護性細胞因子CGRP產生釋放;②異氟醚預處理減輕心肌及其小血管損傷,改善心肌微循環,使主動脈開放后,CGRP立即迅速釋放入血循環,增強心肌保護作用.而ET的變化,考慮是預處理減少了氧自由基對內皮細胞和肺的損傷,相對減少其產生并增加它的攝取所造成.

cTnI是心肌細胞特有的細胞收縮器結構蛋白,其功能為參與心肌收縮的Ca2+激活調節過程,當心肌細胞受損時極易從心肌細胞中彌散出來,血漿中cTnI增高是心肌細胞損傷的特異性標志［10］.ANP是具有強大利鈉、利尿及擴張血管作用的細胞因子,可以減輕心臟前、后負荷,增加冠脈血流量,改善心臟功能,心臟手術時血漿ANP增高是對機體有利的反應［11-12］.從本實驗結果來看,經異氟醚預處理后心肌再灌注損傷相對較輕,ANP分泌較多,促進了機體自身保護機制的發揮,有利于心功能恢復.

本研究結果顯示,雖然兩組犬再灌注后心肌都受到明顯損傷,但預處理組再灌注早期釋放較多CGRP，ANP,減少血清ET，cTnI的產量,說明異氟醚預處理仍表現出部分的心肌保護作用,對術后心功能的恢復有有益的作用,值得臨床進行較多的研究探討.

【參考文獻】

［1］KehlF,JahnG,MraovicB,etal.IsIsofluraneinducedpreconditioningdoserelated?［J］.Anesthesiology,2002,96:675-680.

［2］MüllenheimJ,EbelD.Isofluranepreconditioningmyocardiumagainstinfarctionviareleaseoffreeradicals［J］.Anesthesiology,2002，96:934-940.

［3］AwadWI,ShattockMJ,ChamberDJ.Ischemicpreconditioninginimmaturemyocardium［J］.Circulation,1998,98:206-213.

［4］CopeDK,ImpatatoWK,CohenMV,etal.Volatileanestheticsprotecttheischemicrabbitmyocardiumfrominfarction［J］.Anesthesiology,1997,86:699-709.

［5］PengCF,LiYJ,DengHW,etal.Theprotectiveeffectsofischemicandcalcitoningenerelatedpeptideinducedpreconditioningonmyocardialinjurybyendothelin1intheisolatedperfusedratheart［J］.LifeSci,1996,59:1507-1514.

［6］EzraD,LaurindoFR,GoldsteinDS,etal.Calcitoningenerelatedpeptide:apotentmodulatorofcoronaryflow［J］.EurJPharmacol,1987,137:101-105.

［7］BellD,SchlulerKD,ZhouXJ,etal.Hypertrophiceffectsofcalcitoningenerelatedpeptide(CGRP)andamyleneonadultmammalianventriclecardiomyocytes［J］.JMolCellCardiol,1995,27:2433-2443.

［8］李紅梅，裴建明，朱妙章，等.降鈣素基因相關肽的血流動力學作用及其原理［J］.心功能雜志,1995，7：13-16.

［9］裴建明，李紅梅，牛國保，等.CGRP降鈣素基因相關肽對缺血再灌注心肌的保護作用［J］.第四軍醫大學學報，1995，16：262-264.

［10］AdamsJE,BodorGS,DarilaVG,etal.CardiactroponinI:Amarkerwithhighspecificityforcardiacinjury［J］.Circulation,1993,88:101-106.

［11］馮華松，臧益民，朱妙章，等.血管鈉尿肽對慢性缺氧大鼠離體血管條的舒張