依达拉奉在体外循环术中的心肌保护作用

阳诺，马辉，冼磊，陈铭伍，胡松

（广西医科大学第一附属医院胸心外科1、肛肠外科2，广西 南宁 530021）

依达拉奉在体外循环术中的心肌保护作用

阳诺1，马辉2，冼磊1，陈铭伍1，胡松1

（广西医科大学第一附属医院胸心外科1、肛肠外科2，广西 南宁 530021）

目的探讨依达拉奉在体外循环术中的心肌保护作用。方法将60例需行体外循环心脏停跳二尖瓣置换术的风湿性心脏病患者随机分为实验组和对照组各30例。实验组于预充液中按0.5 mg/kg加入依达拉奉注射液，对照组加入等量生理盐水，分别于术前(T1)、转机30 min(T2)、停机(T3)、术毕(T4)、术后24 h(T5)、术后72 h(T6)共6个时点分别检测全血LDH(乳酸脱氢酶)、CK-MB（肌酸激酶同工酶）、cTnT（肌钙蛋白）及血清IL-6(白介素-6)、IL-8(白介素-8)含量的变化。结果(1)心肌酶LDH、CK-MB、cTnT术前各组差异无统计学意义(P>0.05)，体外循环(CPB)开始后各时点心肌酶的含量均较术前增高(P＜0.01)，且各时点实验组均较对照组低，两组差异有统计学意义(P＜0.05)。(2)IL-6、IL-8浓度水平随CPB及手术时间逐渐增高，均于手术结束时达高峰，术后24 h下降，术后72 h恢复至术前水平，但实验组低于对照组，两组浓度水平差异有统计学意义(P＜0.01)。结论(1)依达拉奉注射液用于体外循环术中心肌酶漏出量降低，表明依达拉奉可减轻心肌缺血再灌注损伤，对心肌具有保护作用。(2)依达拉奉可通过清除体内过量生成的氧自由基及减少炎性因子的生成，减轻全身炎性反应，具有减轻体外循环中急性心肌损伤的作用。

依达拉奉；体外循环；心肌保护

在体外循环术心脏手术中缺血再灌注(Ischemic reperfusion injury，IRI)是造成心肌损伤的主要原因，如何在体外循环中有效的保护心肌一直是研究的热点问题[1-2]。目前大量研究显示，体外循环过程中大量氧自由基(Oxygen free radical，OFR)的产生、全身炎性反应(SIRS)、钙超载等因素均参与心肌的再灌注损伤。依达拉奉作为外源性的抗氧化剂具有清除氧自由基和抑制脂质过氧化的作用，因此我们选取60例需在体外循环下行二尖瓣置换术(MVR)的患者，术中将依达拉奉应用于实验组，通过对比观察围术期中两组患者心肌酶谱及体内炎性介质的变化，从而探讨在体外循环术中依达拉奉是否具备心肌保护作用。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2009年3～12月在我院行体外循环心脏停跳二尖瓣置换术的风湿性心脏病患者60例，所有患者术前心功能Ⅱ～Ⅲ级，无细菌性心内膜炎，无肝肾功能不全史。随机分为对照组(n=30)和实验组(n=30)，两组性别、年龄、体重等情况术前比较差异均无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 两组患者一般情况比较(±s)

表1 两组患者一般情况比较(±s)

项目例数性别(例)NYHA心功能分级(例)年龄(岁)体重(kg)男68女心胸比CPB时间(min)ⅡⅢ30 30 24 22 11 13 19 17对照组观察组t(χ2)值P值0.372 0.541 46.35±12.41 45.22±10.76 0.546 0.584 50.48±10.41 52.63±10.39 0.814 0.421 0.276 0.597 0.63±0.06 0.67±0.09 0.771 0.444 72.23±11.47 66.50±17.61 0.853 0.399

1.2 给药方法实验组于转机前在预充液中按0.5 mg/kg加入依达拉奉(购自南京先声制药有限公司)，对照组加入等量生理盐水。

1.3 心肌损伤指标检测分别于术前(T1)、转机30 min(T2)、停机(T3)、术毕(T4)、术后24 h(T5)、术后72 h(T6)各时点分别采集静脉血7 ml，检测全血中乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、肌钙蛋白(cTnT)含量。其中LDH、CK-MB采用美国贝克曼库尔特公司生产贝克曼全自动生化仪测定，cTnT采用双夹心法测定。

1.4 细胞因子的检测血浆中IL-6、IL-8采用ELISA(双抗体夹心酶联免疫吸附)法测定(试剂盒购自美国R&D生物制剂公司)，测定值经红细胞比容值校正，公式为：校正值=HCT基础值/HCT检测值×检测值。

1.5 统计学方法采用SPASS13.0统计软件，所有数据均经校正，公式为：校正值=HCT基础值/ HCT检测值×检测值。校正后的数据以均数±标准差±s)表示，采用重复测量资料的方差分析法，组间不同时点指标比较采用t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 心肌损伤指标的变化体外循环开始后两组患者的心肌损伤指标均随CPB及手术时间延长而逐渐升高。(1)LDH浓度水平实验组于T3、T4、T5及T6共4个时点显著低于对照组(P＜0.05)。(2) CK-MB浓度水平实验组于T2、T3、T4及T5共4个时点显著低于对照组(P＜0.05)。(3)cTnT浓度水平实验组于T2、T3、T4、T5及T6共5个时点显著低于对照组(P＜0.05)，见表2。

2.2 炎性因子指标的变化两组患者血浆中IL-6、IL-8的浓度水平均随CPB及手术时间延长而递增，但实验组于T3、T4及T5共3个时点血浆中IL-6、IL-8的浓度水平显著低于对照组(P＜0.05)，见表3。

表2 不同时点血浆中各指标的变化(±s，U/L)

表2 不同时点血浆中各指标的变化(±s，U/L)

T1T2T3T4T5T6指标LDH组别实验组对照组检验值P值CK-MB 实验组对照组检验值P值cTnT 实验组对照组检验值P值164.42±7.74 172.62±9.35 2.012 0.067 13.56±7.51 12.91±5.62 2.043 0.102 0.15±0.05 0.14±0.03 1.984 0.067 241.51±19.75 253.42±21.34 1.987 0.058 37.78±13.75 39.23±10.51 1.657 1.232 1.02±0.17 1.35±0.32 0.879 0.098 325.45±51.84 435.84±48.75 2.607 0.043 62.47±15.47 82.76±11.93 3.654 0.031 6.79±2.52* 8.53±1.75 2.811 0.002 384.65±83.24 492.26±78.47 2.126 0.049 71.83±13.86 95.44±16.21 2.357 0.021 10.67±2.03 13.98±3.49 3.546 0.030 439.83±43.22 570.83±30.95 3.002 0.039 92.35±23.79 124.92±27.76 2.782 0.048 22.31±4.29 29.77±3.72 2.001 0.100 418.53±51.49 435.55±36.71 2.004 0.072 35.16±14.74 38.41±10.65 1.985 0.064 7.65±1.82 9.74±2.06 3.970 0.011

表3 各时点两组IL-6、IL-8指标变化比较(±s，g/L)

表3 各时点两组IL-6、IL-8指标变化比较(±s，g/L)

T1T2T3T4T5T6指标IL-6组别实验组对照组检验值P值IL-8实验组对照组检验值P值9.77±2.54 9.89±2.74 1.020 1.231 6.85±1.03 7.14±0.94 2.001 0.098 60.35±12.33 61.78±11.74 1.906 0,304 79.74±10.71 80.96±13.71 2.012 0.141 152.12±14.55 193.75±17.45 2.320 0.032 151.24±24.15 193.03±19.63 2.989 0.021 214.86±22.47 275.76±21.12 3.332 0.001 345.77±66.45 436.41±76.25 3.967 0.011 51.14±4.84 67.25±4.06 2.198 0.026 61.98±10.05 75.75±12.62 2.621 0.011 9.48±1.84 9.32±1.64 1.989 0.100 6.85±2.46 7.33±3.15 2.000 0.600

3 讨论

在体外循环心脏停跳心内直视手术过程中，我们通过阻断冠脉血流，心脏停搏，从而创造一个无血、安静、松弛的心脏手术环境，但同时却又不同程度地导致了以心肌缺血缺氧再灌注损伤、心肌代谢障碍、全身炎性反应(SIRS)为主的病理生理过程。在此过程中，氧自由基的大量产生是造成心肌损伤的主要原因[3]。

依达拉奉作为一种外源性的抗氧化剂，具有清除自由基和抑制脂质过氧化的作用，对多种脏器及组织的缺血再灌注损伤有保护作用。蔡志福等[4]的研究已经证实，将依达拉奉应用于浅低温体外循环心脏不停跳手术中能获得良好的心肌保护效果，在本研究中我们考虑，将依达拉奉应用于体外循环心脏停跳手术中，是否也能得到良好的心肌保护效果。

通过本研究我们看到，两组患者的心肌酶LDH、CK-MB、cTnT在术前差异均无统计学意义(P>0.05)，CPB开始后，随着CPB及手术时间的延长，两组患者各时点全血中的心肌酶含量均较术前增高(P＜0.01)，但实验组心肌酶浓度水平较对照组低，差异有统计学意义(P＜0.05)。研究结果提示，在实验组中患者心肌细胞膜酶漏出量明显减少，说明其心肌保护效果优于对照组，这与Yamazaki等[5]的研究结果相一致。

IL-6、IL-8是参与体外循环全身炎性反应的重要物质，其主要来源于外周循环的血液细胞及损伤的组织内皮细胞等[6]，通常作为判断炎性反应程度的指标。IL-6为CPB期间炎症急性期的主要介质之一，可通过增强PMN粘附分子CDl8及心肌细胞粘附分子ICAM-1的表达加重心肌损伤[7]。在CPB过程中血浆IL-8含量增高，其可通过增强PMN整联蛋白的表达、聚集PMN于微血管等途径引起器官组织损伤，甚至诱发多器官功能不全[8]。

依达拉奉作为外源性的抗氧化剂，同时还具有刺激前列腺素类物质生成及保护细胞膜完整性的作用。有研究认为依达拉奉可间接通过降低ROS的信号转到作用、抑制磷脂酶A2的激活等途径，抑制IL-6mRNA、IL-8mRNA的表达，从而降低炎性反应程度[9]。

从本研究中我们看到，术前两组患者血浆中IL-6、IL-8浓度水平差异无统计学意义(P>0.05)，两组患者血浆中IL-6、IL-8的浓度水平均随CPB及手术时间延长而递增，但实验组于T3、T4及T5共3个时点显著低于对照组(P＜0.05)，说明在体外循环心脏停跳手术中应用依达拉奉，可显著减少IL-6、IL-8的释放，从而减轻全身炎性反应程度，达到心肌保护的效果，这与Sander等[10]的研究结果相一致。

综上所述，在体外循环心脏停跳手术中应用依达拉奉，可显著减少心肌酶漏出量，减少炎性介质的释放，从而达到良好的心肌保护效果，值得推广。

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[4]蔡志福,陈铭伍.依达拉奉在心脏不停跳手术中对心肌的保护作用[J].广东医学,2011,6(32):1481-1483.

[5]Yamazaki S,Toyokuni S,et al.Effect of edaravone,a novel free radical scavenger,supplemented to cardioplegia on myocardial function after cardioplegic arrest:in vitro study of isolated rat heart[J].Heart Vessels,2009,24(3):228-235.

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Myocardial protection of edaravone in patients underwent cardiopulmonary bypass surgery.

YANG Nuo,MA Hui,

XIAN Lei,CHEN Min-wu,HU-Song.
Department of Cardiothoracic Surgery1,Department Anus and Intestine Surgery2,the First Affiliated Hospital of Guangxi Medical University,Nanning 530021,Guangxi,CHINA

ObjectiveTo explore the myocardial protection of edaravone in patients underwent cardiopulmonary bypass(CPB)surgery.MethodsSixty patients with rheumatic heart disease preparing for mitral valve replacement were randomly divided into two groups:control group(n=30)and experimental group(n=30).In experimental group,patients received edaravone(0.5 mg/kg)in circuit priming fluids and patients in control group received equal volume of normal saline.Blood samples were collected respectively at preoperation(T1),30 minute of CPB(T2),the ends of CPB(T3),postoperation(T4),24 hours after operation(T5)and 72 hours after operation(T6)for the assessment of LDH,CK-MB,cTnT,IL-6 and IL-8.Results(1)There was no difference between each group in the levels of LDH、CK-MB and cTnT before the operation.After the CPB had begun,levels of all myocardial enzymes were significantly higher than that before the operation(P＜0.01)at each time points.Meanwhile,levels of all myocardial enzymes were significantly lower in the experimental group than those in the control group(P＜0.05).(2)The levels of IL-6 and IL-8 in both groups elevated from the beginning of CPB and reached peak at the end of the surgery.Both IL-6 and IL-8 declined from the time of 24 hours after the surgery and recovered to normal at the time of 72 hours after the surgery.However,the levels of IL-6 and IL-8 in experimental group were significantly lower than those in control group (P＜0.01).Conclusion(1)Edaravone offers protection to myocardial ischemia-reperfusion injury during CPB surgery by reducing the leakage of myocardial enzymes．(2)Edaravone can decrease the plasma levels of inflammatory cytokines such as IL-6 and IL-8 and eliminate excessive oxygen free radical in vivo to alleviate the postoperative systemic inflammatory response in cardiac surgery.It can also relieve the acute myocardial damage in CPB.

Edaravone;Cardiopulmonary bypass;Myocardial protection;

R654.1

A

1003—6350（2018）08—1111—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2014.08.0432

2013-12-17)

广西医疗卫生重点科研课题(编号：桂卫重200922)；广西壮族自治区卫生厅自筹经费科研课题(编号：Z2009105)

冼磊。E-mail：xianlei59@163.com