廉海星,王 巍,林柏松,陈 晨,孙雪峰,李 哲
(吉林大学中日联谊医院心脏外科,吉林 长春 130033)
心肌保护是体外循环的重要环节,停搏液作为心肌保护中的关键部分也在不断地发展中。目前停搏液的种类繁多,尚无明确的指南来指导其临床应用,对于停搏液的选择仍在积极探索中。Del Nido停搏液最初为小儿未成熟心肌所设计,并得到广泛的应用[1]。因其具有避免重复多次灌注的特点,近年来逐渐开始应用于成人心脏手术。目前国外对于Del Nido停搏液在成人心脏手术的应用已经有了初步的经验[2-5],多项研究[6-8]表明:Del Nido 停搏液的心肌保护效果明确,可有效减少术中停搏液灌注次数和灌注总量,缩短术中主动脉阻断时间,提高复跳率。但国内相关研究较少,尤其是Del Nido停搏液在单纯成人冠脉搭桥手术应用的研究尚未见相关报道。对于停搏液的选择,在本科室通常是手术医师与体外循环医师于术前讨论制定手术方案时明确应用停搏液种类,含血停搏液一直作为常规心肌保护方案,建立体外循环后给予诱导剂量(与患者血液以1∶4的比例混合)使心脏停跳,此后每30 min重复灌注1次。由于冠脉搭桥手术操作复杂,手术时间较长,应用含血停搏液需要进行重复灌注,影响了手术过程的流畅性,而Del Nido停搏液单次灌注可维持60 min的稳定停搏,并且具有更高的自动复跳率[9],故自2018年12月起在本科室行冠脉搭桥手术的患者均采用Del Nido停搏液。本文作者在单纯冠状动脉旁路移植术中应用Del Nido停搏液,并与应用含血停搏液患者的心肌保护效果进行对比,为其临床应用提供理论依据。
1.1 一般资料 收集2017年12月—2021年3月在本院心脏外科接受体外循环下冠状动脉旁路移植术的患者51例,进行回顾性分析。入组患者均行冠脉造影明确具备手术指征,签署手术知情同意书。纳入标准:①首次行冠状动脉旁路移植术;②年龄>45岁;③预计主动脉阻断时间大于60 min者。排除标准:①同期行瓣膜和大血管手术者;②体外循环下行冠状动脉旁路移植术者;③数据资料不完整者。根据应用停搏液种类将患者分为2组,应用常规含血停搏液为血灌组(n=21),其中男性17例,女性4例,平均年龄(62.52±7.31)岁;应用Del Nido停搏液为DN组(n=30),其中男性23例,女性7例,平均年龄(61.23±7.44)岁。冠心病的诊断方法:①患者存在心绞痛症状,同时排除主动脉瓣疾病;②有心电图和心肌酶的特征性改变;③冠脉造影提示冠状动脉存在70%及以上的狭窄。本研究经吉林大学中日联谊医院医学伦理委员会批准。
1.2 麻醉和手术操作2组患者进入手术室后均采取仰卧位,抬高双肩,给予常规吸氧、心电监护和建立静脉通路,于局麻下行桡动脉穿刺,手术全程进行有创动脉血压和中心静脉压监测,麻醉完成后导尿、铺无菌单,手术入路均采用胸部正中切口,经主动脉根部及右心房建立体外循环。活化凝血酶时间(active coagulative time,ACT)>480 s后开始体外循环转机并调节变温毯进行全身降温,在鼻温降至34℃时阻断主动脉,根据术中具体情况选择停搏液灌注方法,通常为经主动脉根部顺行或经冠状静脉窦逆行进行灌注。心脏安全停跳后实施手术,冠脉旁路移植术常规手术方法:将左胸廓内动脉吻合前降支,大隐静脉作为桥血管材料与其他病变冠脉进行吻合,最后将桥血管近端吻合于主动脉壁上,操作完成后,开放升主动脉,心脏可逐渐恢复自主节律。若无法自动复跳或出现心律失常,给予20~30 J电除颤,必要时给予心脏按压或泵入血管活性药物调整心率,待心搏有力且循环稳定后停机并给予静脉泵入血管活性药物辅助循环,常规放置临时起搏导线和2枚引流管,逐层止血、关胸。患者术后转入本院心外科ICU。
1.3 停搏液灌注方法 本科室常规使用德国史托克滚压式人工心肺机,SORIN氧合器和动脉微栓过滤器为宁波拉菲尔公司生产。体外循环(cardiopulmonary bypass,CPB)转机前常规使用乳酸林格钠溶液进行预充排气,预充液中加入人血白蛋白。建立体外循环全身肝素化后经灌注管路进行停搏液灌注。含血停搏液首次灌注剂量为20 mL·kg-1,每隔30 min重复灌注1次,剂量为首次剂量的1/2。Del Nido停搏液则以20 mL·kg-1首次剂量灌注1次,体质量>50 kg患者首次灌注量为1 L,若术中评估阻断时间大于90 min则在首次灌注60 min时追加300 mL,开放循环前无需进行温含血停搏液注。
1.4 临床资料采集 记录2组患者术中主动脉阻断(aortic cross-clamp,ACC)时间、CPB时间、停搏液灌注总量及灌注次数、手术时间、自动复跳情况和术中输血量;分别在CPB转机前后观察2组患者的血钾、乳酸、血糖和血红蛋白水平。记录术后呼吸机使用时间、正性肌力药物使用情况、术后血清肌酐(creatinine,Cr)水平、ICU停留时间、总住院时间及术后房颤、心肌梗死、二次插管、二次开胸、胸骨后感染和神经系统并发症等围术期并发症发生情况及院内死亡等情况。
1.5 统计学分析 采用SPSS 24.0统计软件进行统计学分析。计量资料包括患者年龄、体质量、术前血清Cr水平、术前左心室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF)、CPB时间、ACC时间、停搏液总量、灌注次数、手术时间、红细胞需求量、血浆需求量、重症监护室住院时间、总住院时间、血管活性药物评分、术后血清Cr水平和CPB转机前后的血生化指标均服从正态分布,以±s表示,机械通气时间不服从正态分布,经对数转换后服从近似正态分布,以±s表示,2组间样本均数比较采用两独立样本t检验,不同组患者CPB转机前后各指标比较采用配对t检验。计数资料包括吸烟、高血压、肺功能不全、糖尿病、脑血管疾病、冠状动脉介入治疗史、心功能分级、自动复跳率、围术期房颤、心肌梗死、神经系统并发症、切口感染、二次开胸和二次气管插管发生率,组间比较采用χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 2组患者的基线资料 本研究中的研究对象严格按照纳入和排除标准进行收录,2组患者基线资料组间比较结果见表1。2组患者基线资料比较差异无统计学意义(P>0.05),说明2组研究对象具有可比性。
表1 组患者的基线特征Tab. 1 Baseline characteristics of patients in two groups
2.2 2组患者术中临床观察指标 与血灌组比较,DN组患者自动复跳率明显升高(P<0.01),术中所需停博液的总量和灌注次数明显减少(P<0.01)。在输血需求方面,与血灌组比较,DN组患者红细胞需求量和血浆需求量明显减少(P<0.05或P<0.01)。2组患者在术中ACC时间、CPB时间和手术时间比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表 2。
表2 组患者术中临床观察指标Tab. 2 Observation indicators of patients in operation in two groups
CPB转机前后2组患者血清中钾离子、乳酸、血糖和血红蛋白水平及红细胞压积组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。
表3 CPB转机前后2组患者血气分析指标Tab. 3 Blood gas analysis indicators of patients in two groups before and after CPB(±s)
表3 CPB转机前后2组患者血气分析指标Tab. 3 Blood gas analysis indicators of patients in two groups before and after CPB(±s)
DN:Del Nido cardioplegia;BC:Blood containing cardioplegia;CPB:Cardiopulmonary bypass;Glu:Blood glucose;HCT:Hematocrit;Lac:Lactic acid;Hb:Hemoglobin.
n K+[cB/(mmol·L- 1)]Group DN Before CBP After CBP BC Before CBP After CBP Glu[cB/(mmol·L-1)]HCT(η/%)Lac[cB/(mmol·L- 1)]Hb[ρB/(g·L-1)]30 4.09±0.57 3.79±0.63 7.57±2.37 9.38±2.45 34.80±7.66 24.43±5.82 1.24±0.67 4.45±2.82 105.36±27.93 71.10±24.83 21 106.60±17.37 73.00±12.17 3.88±0.53 4.09±0.64 7.90±2.49 10.10±3.43 33.90±6.37 24.14±4.67 1.29±0.67 4.28±2.49
2.3 2组患者术后临床观察指标2组患者机械通气时间、ICU住院时间、总住院时间、术后肌酐水平和围术期并发症发生率比较差异均无统计学意义(P>0.05)。见表4。血灌组有2例患者因术后出血进行二次开胸,2组中各有1例患者因肾前性肾衰接受连续肾脏替代治疗(continuous renal replacement therapy,CRRT),各有1例患者在术后第1天死亡,均有术前急性心肌梗死病史,且术前均有严重心衰。
表4 2组患者术后临床观察指标Tab. 4 Postoperative clinical detection indicators of patients in the two groups
心肌保护是心脏外科手术永恒的话题,心肌缺血再灌注损伤和外科手术的应激反应被认为是目前体外循环造成心肌损伤的主要原因[10-12],而心肌损伤程度是影响患者预后的关键因素。因此有效的心肌保护是心脏外科手术中至关重要的部分。Del Nido停搏液是一种细胞外液型心脏停搏液,在小儿外科得到成功应用后,近年来逐渐尝试应用于成人心脏手术中。仿细胞外液的Plasma-LyteA不含钙离子,可有效防止钙超载,微钙保证了长时间停搏,氯化钾通过快速去极化实现舒张期停搏。利多卡因能够减缓心肌能量消耗,维持长时间安全停搏,同时发挥钠通道阻滞剂的作用,减少心肌缺血过程中钠离子和钙离子的蓄积,减少心肌损伤。镁作为天然的钙通道阻滞剂,抵抗异常的钙梯度和钙超载对心肌舒张的有害影响。结合具有优越缓冲性能的碳酸氢钠,以及发挥清除自由基和减轻心肌细胞水肿作用的甘露醇,共同构成Del Nido停搏液的主要成分[13]。
已有文献[14-15]明确了Del Nido停搏液应用于成人心脏手术中的安全性,但国内相关研究仍较少。本研究统计了单纯冠脉搭桥手术中应用Del Nido停搏液的情况,并将其与应用含血停搏液组进行比较,结果显示:2组患者转机前后钾离子、乳酸和血红蛋白水平及红细胞压积比较差异无统计学意义,机械通气时间、血管活性药物评分、ICU住院时间、总住院时间、术后血清Cr水平和围术期并发症发生率等方面比较差异均无统计学意义。与含血停搏液比较,Del Nido停搏液存在以下优势:首先,在本研究中,DN组患者术中CPB时间和 ACC时间短于血灌组。有文献[15]报道:CPB时间和ACC时间是死亡率升高的独立危险因素,虽然本研究中2组间比较差异并无统计学意义,但仍提示Del Nido停搏液的安全性。其次,与应用含血停搏液比较,应用Del Nido停搏液明显减少了术中灌注次数和停搏液总量,减少了术者术中操作,简化了手术步骤,O’DONNELL等[16]的研究也证实了该结果。本研究结果显示:DN组患者输血需求量低于血灌组,可能与含血停搏液中血液含量较多,更多的血液经过体外循环被破坏有关[17]。最后,在本研究中,DN组患者自动复跳率明显高于血灌组。在本科室,对于术中不复跳者,一般给予血管活性药物提高心肌细胞兴奋性或进一步行电除颤。电除颤可导致心肌损伤,有研究[18-19]证实:Del Nido停搏液组患者停机后具有更高的自动复跳率,与本研究结果一致。
Del Nido停搏液的基础液是非葡萄糖溶液,可在一定程度上减少围术期血糖升高和术后胰岛素的应用,而血糖管理的优化预示着临床效果的改善[20],因此本文作者考虑应用Del Nido停搏液对于并发糖尿病的心脏病患者具有潜在的优势[11]。本研究中也显示在转机后DN组患者血糖水平明显低于血灌组,虽差异无统计学意义,但对于术者选择心脏停搏液也有借鉴作用。在冠脉搭桥术后有可能发生房颤,分析其与患者心功能和容量水平有关。本研究中2组患者房颤发生率比较差异无统计学意义,提示Del Nido停搏液适用于成人心脏外科手术患者[21]。
综上所述,在单纯冠脉搭桥手术中应用Del Nido停搏液安全有效,并且心肌保护效果明确。与常规含血停搏液比较,Del Nido停搏液能够减少术中灌注次数,最大限度地减少对手术过程的干扰,且停机后复跳率更高,同时可降低术中输血需求。目前Del Nido停搏液在成人心脏手术中的应用仍处于探索阶段,仍需更多循证医学研究来总结应用共识。本研究为单中心回顾性研究,且样本量较小,未来仍需更大样本以及前瞻性临床研究来进一步明确Del Nido停搏液的心肌保护效果。此外,在以后的研究中可进一步进行心肌酶的检测,对心肌损伤程度进行定量评估。