冠状动脉旁路移植术体外循环中心脏停搏液对血浆渗透压的影响

张 涛，高长青，王加利，李佳春，骆 荩，马 兰，文 宇，肖苍松，王 嵘

对绝大部分心脏直视术而言，体外循环(extracorporeal circulation，ECC)中缺血阻断期间的心肌保护是一个重要环节，在缺血期间加强心肌细胞保护，减轻缺血再灌注损伤尤为重要，关系着手术成败及术后患者心功能恢复。心肌保护麻痹溶液(histidine－tryptophan－ketoglutarate solution，HTK 液)是目前较为常用的心脏停搏液，被广泛应用于脏器移植时器官保存和心脏手术期间的心肌保护，国内外众多研究证实其具有良好的心肌保护效果［1－3］。HTK液为细胞内液型心脏停搏液，其钠浓度仅为15 mmol/L，短时大量进入循环中可能引起严重的低钠血症、降低血浆渗透压，对患者内环境产生显著影响，然而相关研究少见报道。本研究拟观察在冠状动脉旁路移植术(CABG)ECC中，使用HTK液进行心肌保护时，患者血浆渗透压及血Na+浓度的变化规律，以期为临床更为安全合理的应用HTK液提供依据。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择2013年01月至2013年3月68例在本科行ECC下CABG的患者，其中男55例，女13 例，年龄 39～81(62.53±8.45)岁，体重 50～99(69.71±10.19)kg，心功能Ⅱ－Ⅳ级，肝、肺、肾功能正常或基本正常。

1.2 ECC方法 均采用静吸复合麻醉。使用Jostra HL 20型人工心肺机，进口膜式氧合器(Terumo R18或Maquet VKMO 30 000)。预充液为乳酸林格液800～1 000 ml，5%或20%人血白蛋白 10～20 g(100～250ml)，5%NaHCO310～20ml。常规采用浅低温ECC，ECC中肛温控制在30～32℃，采用α－稳态血气管理。ECC中维持中流量［50～80 ml/(min·kg)］灌注，维持平均动脉压于50～80 mm Hg，平均动脉压＜50 mm Hg时给予适量去氧肾上腺素，维持混合静脉血氧饱合度(SvO2)＞65%。ECC中常规应用负压辅助静脉引流装置(VAVD，Maquet VAVD controller)，负压值控制于－20～40 mm Hg。ECC 中常规应用超滤(Terumo CX*HC 11S)。

1.3 心肌保护方法 常规采用滚压泵通过停搏液灌注系统(Medtronic XP 41B)单次灌注4℃ HTK液行心肌保护，单次灌注总量为1 500～3 000 ml(25～30 ml/kg)，灌注压力控制于 130～150 mm Hg，灌注时间约为4～6 min。

1.4 检测指标 分别于ECC前(T1)、ECC开始后(T2)、HTK液灌注结束后(T3)、ECC 30 min时(T4)、停机前(T5)、拔除主动脉插管后(T6)及出手术室前(T7)抽取动脉血检测(NOVA CCX analyzer)血Na+浓度及血浆渗透压。记录术后呼吸机辅助时间、ICU停留时间、术中及术后24 h内输血量、术后24 h内心包纵隔引流量、术后神经系统并发症等术后一般情况。

1.5 统计学分析 采用SPSS 11.0软件系统，计量资料以均数±标准差(±s)表示，不同时间点的数据比较采用t检验，计数资料采用X2检验，P＜0.05为差异有显著性。

2 结果

2.1 一般情况 本组患者无死亡，均痊愈出院，并发症(出血、肺部感染、肾功能不全等)发生率为4.4%(3/68例)，未见神经系统并发症发生。术中常规使用左乳内动脉与前降支吻合，大隐静脉与其它靶血管吻合，搭桥 2～4(3.03±0.59)支。患者术中及术后一般情况见表1。

表1 患者术中及术后一般情况(±s)

表1 患者术中及术后一般情况(±s)

ECC时间(min)92.54±22.97阻断时间 (min) 61.49±21.71 HTK 灌注总量 (ml) 2018.33±433.31心脏自动复苏率(%) 82.35(56/68)ECC 中超滤量 (ml) 5102.21±1181.12 ECC 中液体平衡量 (ml) －(957.94±710.55)ECC 结束时 Hct(L/L) 0.32±0.02术中输血量 (U) 2.21±0.02呼吸机辅助时间 (h) 17.53±4.51 ICU 停留时间 (h) 62.17±11.65术后24 h内引流量(Ml)398.36±178.54

2.2 术中血Na+浓度变化情况 ECC开始后、HTK液灌注前(T2)血Na+浓度与ECC前基础值(T1)相比无明显差异［(142.44±3.29)vs.(142.70±4.76)mmol/L，P ＞0.05］。HTK 液灌注结束后(T3)血Na+浓度显著降低［(126.92±6.09)mmol/L，与 T1、T2 相比 P ＜0.001］。之后在 T4［(130.76±5.02)mmol/L］、T5［(133.75±4.38)mmol/L］及 T6［(136.00±3.14)mmol/L］时间点逐渐回升，至患者出手术室前的 T7［(137.63±4.33)mmol/L，与 T1 相比 P=0.0569］基本回升至基础水平。术中血Na+浓度变化趋势见图1。

2.3 术中血浆渗透压变化情况 血浆渗透压的变化情况与血Na+浓度变化基本类似。ECC开始后、HTK液灌注前(T2)血浆渗透压与ECC前的基础值(T1)相比无明显差异［(285.28±3.46)mOsm/L vs.(284.50±7.59)mOsm/L，P ＞0.05］，HTK 液灌注结束后(T3)血浆渗透压显著降低［(255.27±6.43)mOsm/L，与 T1、T2 相比 P ＜0.001］。之后在 T4［(260.70± 4.09)mOsm/L］、T5［(269.63 ± 5.49)mOsm/L 及 T6［(274.30±5.15)mOsm/L］时间点逐渐回升，至患者出手术室前的 T7［(279.33±7.42)mOsm/L，与T1相比 P=0.3379］基本回升至基础水平。术中血浆渗透压变化趋势见图2。

图1 CABG术中血Na+浓度变化趋势图

图2 CABG术中渗透压变化趋势图

3 讨论

HTK液作为脏器保护液已在临床应用多年，但作为常规心脏外科手术中的心肌保护液，仅于近几年才在国内应用［3－5］。HTK 液具有低钾、低钠、低钙的特点，并含有较强缓冲能力的组氨酸缓冲系统，其离子浓度更接近于细胞内液，特别是Na+浓度与细胞内液相同。因此，灌注HTK液时，Na+内流停止，心肌细胞动作电位不能生成，从而使心脏于舒张期停搏，较好的保存了心肌细胞中的能量物质。本组患者心脏自动复苏率较高，达到 82.35%(56/68例)，ECC中阻断期内心脏停跳效果良好，术后未见与心肌保护不佳相关的严重低心排等并发症，说明HTK液作为心脏停搏液用于CABG中有着良好的心肌保护效果。

然而，由于HTK液的Na+浓度仅为15 mmol/L，且需要短时(几分钟内)大量(通常需要2 000ml，一些病例中用量更多)灌注，因此，这些HTK液一旦进入患者循环中，即可能会导致血Na+浓度及血浆渗透压严重降低。文献报道急性进行性低钠血症可导致脑水肿发生，甚至最终引起患者脑疝和死亡，严重影响患者愈后［6］。

Kim等［7］研究了婴幼儿(628例患儿，平均年龄6个月)心脏直视术中使用两种不同心脏停搏液对血Na+浓度的影响，发现低钠血症的发生与使用HTK液显著相关，该组患儿术后与低钠血症有关的神经系统并发症发生率为2.9%(18/628例)，但在其研究中未报道血浆渗透压的改变情况。Lindner等［8］研究了在微创主动脉瓣置换术中使用HTK液作为心脏停搏液对患者血Na+浓度和血浆渗透压的影响，与Kim等人的研究类似，他们发现所有患者均出现了明显的低Na+血症，但ECC中各时间点的血浆渗透压计算值［其计算公式为:血浆渗透压计算值=2×Na++血糖值(mmol/L)］与基础值相比却没有显著差异，由此认为灌注HTK液引起的低钠血症是一种等渗性的低钠血症，无需特殊治疗。

笔者的研究发现，在 CABG的 ECC中，灌注HTK液后血Na+浓度较基础值显著下降(下降程度达基础值的11.06%)，且持续时间较长，直至ECC结束后患者离开手术室之前才基本回升至正常水平(绝对值仍小于基础值，但差异不具显著性)，这与之前的研究结果一致。但是与Lindner等人的研究结果不同的是，笔者发现伴随血Na+浓度的显著下降，血浆渗透压也明显降低(下降程度达基础值的10.27%)，并持续至患者离开手术室之前才基本回升至正常水平。可见，HTK液不仅影响患者血Na+浓度，也同时显著降低患者血浆渗透压，应该给予足够重视、积极处理。笔者在实际工作中，采取了适当补充浓NaCl(10%)及快速超滤的方法以应对HTK液引起的患者内环境紊乱。本组患者ECC 中平均补充浓 NaCl量为(7.3±1.6)g、平均超滤量为(5 102.21±1181.12)ml，较为有效、及时的提高了患者的血Na+浓度及血浆渗透压，术后患者恢复顺利，未见明显神经系统并发症发生。说明如果给予足够重视并积极处理，HTK液作为心脏停搏液用于CABG中的心肌保护是安全有效的。

综上所述，HTK液作为心脏停搏液用于CABG中具有良好的心肌保护效果，但同时也会导致血Na+浓度及血浆渗透压显著降低，应给予足够重视并积极处理。

［1］Saitoh Y，Hashimoto M，Ku K，etal.Heart preservation in HTK solution:role of coronary vasculature in recovery of cardiac function［J］.Ann Thorac Surg，2000，69(1):107－112.

［2］Liu J，Feng Z，Zhao J，et al.Themyocardial protection of HTK cardioplegic solution on the long－term ischemic period in pediatric heart surgery［J］.ASAIO J，2008，54(5):470－473.

［3］王加利，李佳春，张涛，等.康斯特保护液与含血冷停搏液在机器人心脏瓣膜手术中的比较［J］.中国体外循环杂志，2012，10(4):212－214.

［4］邢家林，龚庆成，李蔚然.康斯特保护液与其它心脏停搏液心肌保护作用比较［J］.中国体外循环杂志，2006，4(1):5－8.

［5］程玥，胡克俭，赵赟，等.心内直视手术中应用康斯特保护液的心肌保护研究［J］.中国体外循环杂志，2006，4(1):12－15.

［6］Adrogue HJ，Madias NE.Hyponatremia ［J］.N Engl J Med，2000，342(21):1581－1589.

［7］Kim JT，Park YH，Chang YE，et al.The effect of cardioplegic solution－induced sodium concentration fluctuation on postoperative seizure in pediatric cardiac patients［J］.Ann Thorac Surg，2011，91(6):1943－1948.

［8］Lindner G，Zapletal B，SchwarzC，etal.Acutehyponatremia after cardioplegia by histidine－tryptophane－ketoglutarate－a retrospective study［J］.JCardiothorac Surg，2012，7:52－56.