不停跳與停跳體外循環心臟手術對白細胞介素-4和白細胞白介素-7的影響

張文林 張建軍 姚明榮 母存富 張熠

不停跳與停跳體外循環心臟手術對白細胞介素-4和白細胞白介素-7的影響

張文林 張建軍 姚明榮 母存富 張熠

目的 探討不停跳體外循環(CPB)心臟手術與停跳體外循環(CPB)心臟手術對患者機體T淋巴細胞白細胞介素-4(IL-4)、白細胞介素-7(IL-7)的影響及臨床意義。方法 45例5～64歲體外循環心臟直視手術患者，分為不停跳與停跳體外循環手術組。心臟不停跳組23例，在淺低溫(鼻咽溫度31℃ ～34℃)體外循環心臟不停跳下手術。心臟停跳組22例，在低溫(鼻咽溫度25℃ ～28℃)體外循環心臟停跳下手術。使用人白細胞介素4(IL-4)酶聯免疫分析(ELISA)、人白細胞介素7(IL-7)酶聯免疫分析(ELISA)試劑盒，采用酶標分析儀，分別檢測兩組患者術前24 h、術后0.5 h、術后24 h、術后7 d血清中T淋巴細胞人白細胞介素4(IL-4)、白細胞介素7(IL-7)的含量，觀察兩組手術對白細胞介素4(IL-4)、白細胞介素7(IL-7)的影響。結果 心臟不停跳組：T淋巴細胞IL-4在術后0.5 h、術后24 h升高，術后7 d下降，變化無統計學意義(P＞0.05);IL-7在術后0.5 h、術后24 h升高，術后7 d下降至術前，變化無統計學意義(P＞0.05)。心臟停跳組：T淋巴細胞IL-4在術后0.5 h升高(P＜0.05);術后24 h明顯升高，術后7 d下降，仍高于術前，變化有統計學意義(P＜0.01);IL-7在術后0.5 h、術后24 h升高，術后7 d下降，變化無統計學意義(P＞0.05)。結論 體外循環(CPB)心臟直視手術中，CPB引起T淋巴細胞IL-4、IL-7升高，IL-4變化在心臟停跳組尤為顯著，有統計學意義;IL-7變化在心臟不停跳組及停跳組均無統計學意義。IL-4在CPB創傷、炎性反應中可能起重要作用，淺低溫不停跳體外循環(CPB)手術對IL-4影響小，有利于機體細胞免疫功能的保護。

體外循環;心臟不停跳手術;T淋巴細胞;白細胞介素-4;白細胞介素-7

1 資料與方法

1.1 一般資料

2008年12月至2011年11月45例5～64歲體外循環(CPB)心臟直視手術患者，分為不停跳與停跳體外循環(CPB)手術組。不停跳體外循環(CPB)手術組23例，男5例，女18例，年齡5～57歲，平均(21.1±16.9)歲;房間隔缺損18例，室間隔缺損4例，肺動脈瓣狹窄1例;采取淺低溫(鼻咽溫度31℃ ～34℃)體外循環(CPB)下不阻斷冠狀動脈血流，在心臟不停跳下手術。停跳體外循環(CPB)手術組22例，男8例，女14例，年齡5～64歲，平均(19.0±15.9)歲;房間隔缺損4例，室間隔缺損16例，肺動脈瓣狹窄及左房粘液瘤各1例;采取低溫(鼻咽溫度25℃ ～28℃)體外循環(CPB)下阻斷升主動脈，經主動脈根部灌注冷血停跳液，在心臟停跳下手術。

1.2 方法

兩組病例均于術前24 h、術后0.5 h、術后24 h、術后7 d抽取非抗凝靜脈血，分離血清，放置在-20℃冰箱內保存，待標本收集完畢，統一測定。使用人白細胞介素4(IL-4)酶聯免疫分析(ELISA)(檢測范圍20ng/L～400ng/L)、人白細胞介素7(IL-7)酶聯免疫分析(ELISA)(檢測范圍8ng/L～220ng/L)試劑盒(由北京冬歌生物科技有限公司提供)，參照試劑盒說明書進行操作，用酶標分析儀測定血清中T淋巴細胞白細胞介素4(IL-4)、白細胞介素7(IL-7)的含量。

1.3 統計學方法

用SPSS 10.0軟件進行統計分析，所有數據均采用均數±標準差均以s)表示，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 淺低溫心臟不停跳組手術時間(147.4±30.3)min，體外循環時間(35.6±10.5)min。低溫心臟停跳組手術時間(196.0±51.2)min，體外循環時間(74.5±39.0)min。

2.2 不停跳CPB手術組：T淋巴細胞IL-4在術后0.5 h、術后24 h升高，術后7 d下降，變化無統計學意義(P＞0.05)。IL-7在術后0.5 h、術后24 h升高，術后7 d下降至術前，變化無統計學意義(P＞0.05)。見表1。

2.3 停跳CPB手術組：T淋巴細胞IL-4在術后0.5 h升高(P＜0.05);術后24 h明顯升高，術后7 d下降，仍高于術前，變化有統計學意義(P＜0.01)。IL-7在術后0.5 h、術后24 h升高，術后7 d下降，變化無統計學意義(P＞0.05)。見表1。

表1 兩組病例T淋巴細胞IL-4、IL-7變化

3 討論

低溫體外循環(CPB)心臟停跳下心臟直視手術是心臟外科最基本的手術方法。低溫為CPB時心臟和腦等重要器官保護的主要方法。低溫CPB可降低腦細胞代謝率和中樞神經系統損傷發生率［1，2］。

心內直視手術常規采用停跳法，心臟存在缺血缺氧的損傷和再灌注損傷。淺低溫心臟不停跳心內手術則打破傳統，視為更貼近生理狀態下的新興的心肌保護措施和新的心臟手術技術［3］。淺低溫能使心率減慢，心臟收縮力減弱，使心臟舒緩跳動，利于心肌和全身其他組織的保護。心臟跳動下心內直視手術由于術中不阻斷主動脈，心肌得到了持續的氧供，不間斷的灌注氧合血能很好地滿足心肌代謝需要，減輕了缺血，再灌注損傷，減少了氧自由基的產生［4，5］。

研究表明，IL-7能促進人激活T淋巴細胞產生IL-4［6］。CPB術后創傷反應及并發癥是由機體免疫功能失調所致。一方面，通過產生IL-4、IL-10等抗炎介質，促使免疫細胞功能下降、凋亡，導致機體免疫系統短暫失能，抑制炎性反應［7，8］。另一方面，CPB 引起補體激活、內毒素釋放、粒細胞活化、黏附分子表達、致炎介質釋放，表現為全身性非特異性炎性反應［9，10］;二者均是機體對CPB產生的正常保護性反應，對于減輕創傷、抵抗感染至關重要。

本研究結果顯示，CPB手術過程導致T淋巴細胞內Th2細胞特異的抗炎介質IL-4及IL-7升高，術后逐漸恢復至術前水平。在不停跳手術組T淋巴細胞IL-4在術后0.5 h、術后24 h升高，術后7 d下降;IL-7在術后0.5 h、術后24 h升高，術后7 d下降至術前，兩者變化均無統計學意義(P＞0.05)。而在停跳手術組T淋巴細胞IL-4在術后0.5 h升高(P＜0.05)，術后24 h明顯升高，術后7 d下降，仍高于術前，變化有統計學意義(P＜0.01);IL-7在術后0.5 h、術后24 h升高，術后7 d下降，變化無統計學意義(P＞0.05)。說明不停跳與停跳體外循環(CPB)心臟手術中，CPB引起T淋巴細胞IL-4、IL-7升高，IL-4變化在心臟停跳組尤為顯著，有統計學意義。本研究顯示IL-4在CPB創傷、炎性反應中可能起重要作用，淺低溫不停跳體外循環(CPB)手術對IL-4影響小，有利于機體T淋巴細胞免疫功能的保護。IL-7對IL-4的作用機理及在體外循環(CPB)手術中的作用尚需進一步研究探討。

［1］劉傳授，董培青.常溫體外循環現狀.中華胸心血管外科雜志，2000，16(2)：116-117.

［2］公斌，張志勇，宿學家，等.常溫下不停跳心內直視手術320例.實用醫藥雜志，2007，24(4)：429-430.

［3］顧瑞華，于昂，王仲倫，等.體外循環心臟不停跳下心內手術.天津醫藥.1992，2：105-107.

［4］楊明，秦太昌，梁法禹，等.淺低溫不停跳心內直視手術的臨床分析.中國體外循環雜志，2005，3(1)：22-24.

［5］肖穎彬，陳林，王學鋒，等.體外循環心臟跳動中心內直視手術2100例臨床分析.中國體外循環雜志，2006，4(4)：210-212.

［6］Borger P，kanffman HF，postma DS，et al.IL-7 differential modulates the expression of IFN-г and IL-4 in activated human T Lymphocytes by transcriptional and post-transcriptional mechanisms.J Immnnol，1996，156：1333-1338.

［7］Giomarelli P，Scolletta S，Borrelli E，et al.Myocardial and lung injury after cardiopulmonary bypass：role of interleukin(IL)-10.Ann Thorac Surg，2003，76(1)：117-123.

［8］Johnson D，Mayers I.Multiple organ dysfunction syndrome：a narrative review.Can J Anaesth，2001，48(5)：502-509.

［9］Brix C，Christensen V.The systemic inflammatory response after cardiac surgery with cardiopulmonary bypass in children.Acta Anaesthesiol Scand，2001，45(6)：671-679.

［10］Asimakopoulos G.Systemic inflammation and cardiac surgery：an update.Perfusion，2001，16(5)：353-360.

四川省衛生廳科研課題(項目編號：080138)

628017 四川省廣元市第一人民醫院心胸外科(張文林 母存富 張熠)，感染科(張建軍)，檢驗科(姚明榮)

張文林 zwlin.hi@163.com