紅景天對先天性心臟病幼兒體外循環術后炎性因子表達的影響

魏福嶺 陳翔 周啟文 張仁福

由體外循環(CPB)誘發并導致機體多臟器功能受損的全身炎性反應，尤其是對各臟器皆未發育成熟的幼兒所造成的損傷，隨著研究的深入，越來越引起關注，然而目前還沒有突破性進展。近年來研究證明紅景天具有抗氧化、抗炎、增強免疫功能等功效，可以改善臨床不良癥狀、體征和機體病理損傷，降低炎性反應［1］。本課題通過研究紅景天對腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、可溶性細胞間黏附分子-1(sICAM-1)和可溶性血管細胞間黏附分子-1(sVCAM-1)的影響變化，了解紅景天對幼兒CPB術后炎性反應的影響，報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2007年10月至2010年3月中國人民解放軍309醫院心外科收治的先天性心臟病患兒167例，其中男73例，女94例。入選標準:年齡6～36個月，先天性心臟病接受在CPB下行外科手術治療者。排除標準:術前有明顯肝腎或心功能衰竭、腫瘤、嚴重的全身感染或自身免疫性疾病患兒;術后15 d有心肌梗死、周圍血管閉塞性疾病;術前和(或)術后服用免疫抑制劑及和(或)類激素者。167例患兒隨機分紅景天未干預組(CN組，n=78)和紅景天干預組(CI組，n=89)。2組性別比、術前、CPB時間及圍手術期治療和用藥情況，差異無統計學意義(P ＞0.05)。見表1。

表1 2組一般情況比較

1.2 麻醉與CPB 全部病例均行氣管插管全身麻醉，麻醉維持應用芬太尼25～30 g/kg間斷應用萬可松，異丙酚或異氟醚吸入麻醉。CPB由 sarns-9000型心肺機(sarns/3M，AnnArbor，美國)，膜式氧合器和科威微栓濾器。血液中度稀釋，淺低溫CPB。術中不用激素、抑肽酶及全血，以免影響結果，全組CPB時間為34.20 ～110.36 min，平均(58 ±15)min。

1.3 標本采集及處理 患兒術前均經詳細的心血管檢查及肝腎功能和血常規等實驗室檢查。CI組于術前1 d、術中、術后7 d持續予以紅景天1 mg·kg－1·d－1，靜脈滴注，其余治療方案2組相同。分別于術前1天(T1)，CPB開始后15 min(T2)，停CPB后1 h(T3)，術后第1天(T4)，術后第3天(T5)，術后第5天(T6)共六個時間點采取空腹外周靜脈血標本5 ml。1 h內進行標本處理。取血漿置于－80℃保存待測TNF-α、sICAM-1和sVCAM-1的濃度。

1.4 指標檢測 將已留置的全血用820型全血細胞計數儀(日本公司)檢測，由于CPB期間血液稀釋因素，血漿TNF-α、sICAM-1和sVCAM-1的濃度按以下公式校正:TNF-α、sICAM-1和sVCAM-1濃度校正值=(麻醉后Hct/該時間點Hct)×TNF-α、sICAM-1或sVCAM-1測的值。

血漿 TNF-α、sICAM-1和sVCAM-1濃度測定:采用 ELISA法按試劑說明嚴格操作，以標準品 1000、500、250、125、62.5、32、16、0 pg/ml(或ng/ml)的OD值在半對數紙上作圖，畫出標準曲線，根據樣品OD值在該曲線圖上查出相應TNF-α、sICAM-1和sVCAM-1含量。TNF-α的濃度測定試劑盒購自深圳晶美生物工程有限公司。sICAM-1和sVCAM-1試劑盒由奧地利Bender Medsystems公司生產。檢測儀器為DYNATEHMR 5000酶標儀(美國DYNATEHMR公司生產)。紅景天注射液(國藥準字Z20040361)為通化玉圣藥業股份有限公司提供。

1.5 統計學分析應用SPSS 11.0統計軟件，計量資料以表示，采用t檢驗，計數資料采用χ2檢驗，P ＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 2組血漿中TNF-α濃度在CPB開始15 min時已明顯升高，在CPB結束后1 h達峰值與CPB前比較差異有統計學意義(P＜0.01)，隨后開始下降，且分別于術后第3天、第5天恢復至CPB前水平;CN組較CI組變化明顯，(P ＜0.01)，且CI組于術后第3天恢復至CPB前水平，而CN組于術后第5天恢復至CPB前水平。見表2。

2.2 2組血漿sICAM-1濃度在CPB開始后持續上升，于術后第1天達到峰值與CPB前比較差異有統計學意義(P＜0.01)，分別于術后第3天、第5天恢復至CPB前水平;未干預組較干預組變化明顯(P＜0.01)，且干預組于術后第3天恢復至CPB前水平，而未干預組于術后第5天恢復至CPB前水平。見表3。

2.3 2組血漿sVCAM-1濃度在CPB開始后持續上升，于術后第1天達到峰值與CPB前比較差異有統計學意義(P＜0.01)，分別于術后第3天、第5天恢復至CPB前水平;CN組較CI組變化明顯，差異有統計學意義(P ＜0.01)，且CI組于術后第3天恢復至CPB前水平，而CN組于術后第5天恢復至CPB前水平。見表4。

表2 CPB前后血漿TNF-α濃度變化pg/ml，

表2 CPB前后血漿TNF-α濃度變化pg/ml，

注:與 CI組比較，*P ＜0.01

T1 T2 T3 T4 T5 T6 CN 組(n=78) 4.5 ±0.6 10.4 ±1.4* 18.3 ±2.0* 10.8 ±1.2* 8.2 ±1.3*組別4.2 ±0.6 CI組(n=89) 4.3 ±0.6 6.0 ±1.0 13.2 ±1.8 8.2 ±1.3 3.9 ±0.8 3.9 ±0.6

表3 CPB前后血漿sICAM-1濃度變化ng/ml，

表3 CPB前后血漿sICAM-1濃度變化ng/ml，

注:與 CI組比較，*P ＜0.01

T1 T2 T3 T4 T5 T6 CN組(n=78) 177±4 249±4* 359±8* 480±6* 324±11*組別175±5 CI組(n=89)176±4 197±6 280±11 371±10 178±5 176±4

表4 CPB前后血漿2組sVCAM-1濃度比值比較ng/ml，

表4 CPB前后血漿2組sVCAM-1濃度比值比較ng/ml，

注:與 CI組比較，*P ＜0.01

T1 T2 T3 T4 T5 T6 CN組(n=78) 423±9 613±8* 913±9* 1065±34* 680±14*組別420±6 CI組(n=89)423±10 474±12 516±12 879±12 413±68 420±6

2.4 TNF-α峰值與sICAM-1、sVCAM-1峰值呈正相關關系(r=0.698，P ＜0.05)，但 sICAM-1、sVCAM-1 較 TNF-α 反應遲緩。

3 討論

由CPB導致的全身炎性反應綜合征(systemic inflammatory response syndrome，SIRS)［1］，是一個復雜的多系統問題，尤其是對各臟器皆未發育成熟的幼兒，由于其各臟器系統結構不完善、功能低下、儲備量少、代謝旺盛、利用能力差、對炎性反應的耐受及調節力較差等特點，對CPB導致的全身炎性反應所造成的心、肺等組織器官損傷更為明顯。目前隨著研究的深入，已經證實它與CPB可誘導體其液媒介免疫反應，促使淋巴Th1細胞向Th2細胞轉化有關，同時亦與CPB引發自由基，激活內皮細胞、白細胞，促使細胞因子如 TNF-α、sICAM-1、sVCAM-1釋放表達等機制有關［2］。

本研究結果表明，血清TNF-α、sICAM-1和sVCAM-1的濃度在CPB期間及術后一定時間內明顯升高，并在CPB后先后達到高峰，說明CPB本身可以引起TNF-α、sICAM-1和sVCAM-1的表達與釋放，這與多個實驗結果一致［2，3］。TNF-α 是炎性反應發生時體內重要的核心炎性因子，可直接損傷血管內皮細胞，使內皮細胞通透性增加，是炎性反應的促發劑，能早期通過激活NF-kB活化內皮細胞和白細胞，使其表面黏附分子的表達增加［4，5］。本研究中患兒血清 sVCAM-1及 sICAM-1在 CPB開始及結束后一定時間內均明顯增高，而sVCAM-1及sICAM-1的增高將促進中性粒細胞和內皮細胞的黏附反應［6］，中性粒細胞和內皮細胞的黏附正是所有炎性反應的共同通路［7］。因此可以通過抑制細胞因子的釋放，降低黏附分子的表達，從而達到減輕引發的炎性反應的目的。

研究證明，紅景天可以抗氧化、增強免疫功能及抑制炎性介質釋放，從而起到保護機體器官的作用［8］。本研究觀察到紅景天組TNF-α雖然在CPB期間及結束后一定時間內都有明顯增加，但均明顯低于對照組，說明紅景天可以有效抑制炎性細胞因子的釋放。同時紅景天組sVCAM-1及sICAM-1亦有此種表現，說明紅景天有可能通過抑制炎性細胞因子的釋放，降低中性粒細胞以及內皮細胞表面黏附分子的表達。

本研究結果提示，紅景天可以抑制炎性細胞因子的釋放，降低中性粒細胞以及內皮細胞黏附分子的表達，抑制中性粒細胞和內皮細胞的黏附，從而減輕引起的炎癥反應，減少手術并發癥，有助于幼兒手術的成功及幼兒術后的康復。

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8 曹丹燕，劉振中，鄧小鋒，等.紅景天口服液對雄性小鼠抗應激作用的研究.廣東醫學，2010，31:3176-3177.