體外循環與非體外循環冠狀動脈搭橋患者術后肺部感染及全身炎性反應的差異探討

徐 棟

（岳陽市一人民醫院胸心外科，湖南 岳陽 413000）

體外循環與非體外循環冠狀動脈搭橋患者術后肺部感染及全身炎性反應的差異探討

徐 棟

（岳陽市一人民醫院胸心外科，湖南 岳陽 413000）

目的探討體外循環與非體外循環冠狀動脈搭橋患者術后肺部感染及全身炎性反應的差異。方法選擇2009年12月至2012年12月在我院行冠狀動脈搭橋術患者40例，其中選取采用體外循環冠狀動脈搭橋術（CABG）和非體外循環冠狀動脈搭橋術（OPCABG），即A組和B組。檢測T1（術前）、T2（手術結束時）、T3（術后24h）、T4（術后48h），不同時間點白細胞數量（WBC）、血漿腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、白細胞介素-1β（IL-1β）、氧合指數（OI）。結果IL-1β、TNF-α、WBC、氧合指數在CABG組術后各檢測點較術前升高明顯，且持續時間較長，在48h不能恢復正常。而在OPCABG 組術后與術前相比升高幅度較CABG組低，回歸正常水平時間短。結論體外循環下不停跳冠狀動脈搭橋術與非體外循環冠狀動脈搭橋術相比，體外循環可加重機體全身炎性反應程度，可加重術后肺部感染。

體外循環下不停跳冠狀動脈搭橋術；非體外循環冠狀動脈搭橋術；炎癥；肺部感染

冠狀動脈搭橋術（CABG）是治療冠心病（CHD）的有效方法。傳統CABG在體外循環（CPB）下進行，術后對患者的心、肺、腎有不同程度的影響。不同術式冠狀動脈搭橋術對術后肺部感染以及全身炎性反應的影響有所不同。既往體外循環搭橋術的并發癥多歸結于術中機體炎性介質的釋放。目前國內外觀點不一，爭論較多，本研究通過隨機觀察體外循環及非體外循環下冠狀動脈搭橋術患者圍術期WBC總數、TNF-α、IL-1β、氧合指數的不同，探討不同術式冠狀動脈搭橋術對全身炎性狀態及肺部感染的影響。

1 資料與方法

1.1 病例選擇

選擇我院2009年12月至2012年12月接受CABG患者40例，年齡40～70歲，男27例，女13例，其中體外循環（CABG組）20例，非體外循環（OPCABG組）20例。冠狀動脈粥樣硬化性心臟病診斷標準參照《臨床診療指南-心血管外科學分冊》。排除標準：術前有肺部疾病、6個月內有明顯吸煙史、左心功能較差（EF＜30%），近期發生心肌梗死（＜1月）、再次手術者、同時進行其他手術者（如瓣膜置換、室壁瘤切除等），術中轉為體外循環者，術前存在發熱、血清抗鏈球菌溶血素陽性等炎癥表現者。兩組年齡、性別無差異。

表2 兩組IL-1β TNF-α WBC 氧合指數的比較（均數±標準差）

1.2 手術方式

40例患者分為兩組。A組20例，采用體外循環下行CABG； B組20例，采用OPCABG。兩組共完成前降支吻合38例，右冠狀動脈20例，回旋支15例，對角支20例。平均每組搭橋分別為A組2.12支，B組2.20支，組間無差異。

1.2 方法

所有患者均進行4個時間點的血標本采集： 手術前、手術結束、術后24 h、術后48 h，檢測同時間點白細胞數量（WBC）、血漿腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、白細胞介素-1β（IL-1β）、氧合指數，炎癥因子的檢測采用ELISA方法

1.3 統計學方法

白細胞數量（WBC）、血漿腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、白細胞介素-1β（IL-1β）、氧合指數采用組間獨立樣本t檢驗，同一組前后采用方差分析，P＜0.05為有統計學差異，P＜0.01有顯著統計學差異。

2 結 果

2.1 兩組臨床數據比較

手術例數、男女比例、年齡、術前高血壓、糖尿病發生均無統計學差異。搭橋支數無統計學差異，手術時間常溫非體外循環組較短，有顯著統計學差異，見表1。

表1 患者臨床資料比較（均數±標準差）

術后兩組無死亡。IL-1β、TNF-α、WBC、氧合指數在CABG 組術后各檢測點較術前升高明顯，且持續時間較長，在48 h不能恢復正常。而在OPCABG組術后與術前相比升高幅度較CABG 組低，回歸正常水平時間短，術后心功能恢復均理想。兩組間比較差異有統計學意義（P＜0.05）。見表2。

3 討 論

近年來，接受CABG 者明顯增加。體外循環下行CABG可同時治療室壁瘤或同期行瓣膜置換術等，對心臟擴大者較為安全；尤其是對回旋支、對角支或右冠狀動脈后降支有病變時，體外循環下其暴露更清晰安全，能保證吻合的順利進行，因而國內外傳統CABG 仍是治療CHD 的主要術式，由于CABG材料表面的接觸激活血液成分，體外循環可能加劇全身炎性反應、缺血再灌注和導致微栓形成等，該炎癥反應以補體、單核細胞、中性粒細胞的激活為主，釋放炎癥介質主要包括TNF-α、IL- 1β、IL-6、IL- 8等為特征，WBC（特別是Neu 細胞）則是全身炎性反應的直接標志物，從多方面造成不同程度的肺損傷，加重術后肺部感染，導致患者死亡率增高，常溫非體外循環就是減少手術創傷、避免體外循環的其中之一的方法。先前較多的研究表明，與傳統的體外循環下冠狀動脈搭橋手術比較，常溫非體外循環能減輕炎癥反應和心肌損傷[1，2]。

TNF-α是手術創傷后炎癥反應的引發者之一，能促進其他炎癥介質的釋放。缺血性心力衰竭能引起TNF-α及其受體的基因表達增高[3]，心肌缺血再灌注早期，心肌TLR4表達迅速上調，TLR4的激活可能通過促進TNF-α等炎性因子的產生分泌增多來介導心肌缺血再灌注損傷，IL-1β是TLR4炎癥通路激活的主要表達細胞因子，本研究發現兩種術后，TNF-α、wbc、IL-1β均有升高，但CABG升高相對更顯著，隨著時間的延長炎癥介質水平逐漸升高，且48h未回復到正常水平，提示此術式較非體外循環術式會增加患者體內的炎癥反應，同時患者的氧合指數較前也有所下降，與炎癥因子呈平行關系，提示炎癥因子的增加也引起了肺功能的下降及肺部感染，相關原因有文獻報道[4-5]：CABG開始后，由于肺血流的減少，中性粒細胞被選擇性地沉積于肺毛細血管內，同CABG通過激活補體旁路系統產生過敏毒素，激活中性粒細胞釋放各種蛋白酶和氧自由基，造成肺組織和其他組織的細胞損傷，有研究表明，彈性蛋白酶和TNF-α在CABG早期均顯著增高，病理表明肺組織有炎癥細胞浸潤、間質水腫，有出血或液體滲出，說明體外循環CABG對肺組織有一定損傷。B組避免了體外循環導致的補體反應、炎癥反應及對全身各器官潛在的影響，均有助于腎、肺、腦等重要器官的保護[6]。

為避免這一情況，圍術期須加強肺功能保護，如術前禁煙、盡可能縮短體外循環時間、應用抑肽酶，術后合理使用呼吸機，嚴格的肺部管理，從而減少肺部并發癥的發生。

對于冠狀動脈搭橋手術患者的影響程度存在爭議，CABG和OPCABG冠狀動脈搭橋各有其優缺點，目前國內外觀點不一，爭論較多。也有報道證實OPCABG與CABG冠狀動脈搭橋兩組術中術后的炎癥介質IL-6和IL-8濃度無顯著差異，他們認為患者的全身炎性反應更主要為手術本身創傷引發，與CABG 關系不大，這有待于心臟外科臨床醫師進一步研究和探索。

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R541.4

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1671-8194（2013）16-0278-03