體外循環術后應用不同劑量烏司他丁對肺功能的保護作用

景小勇 楊學勇 陳哲 劉迎龍

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體外循環術后應用不同劑量烏司他丁對肺功能的保護作用

景小勇 楊學勇 陳哲 劉迎龍

目的 探討不同劑量烏司他丁對體外循環術后患者肺功能的保護作用。方法 回顧性分析我院2010年2月-2014年12月，90例體外循環下實施先天性心臟病手術矯治患者臨床資料，按照隨機拋硬幣法分組為對照組、甲組、乙組，各30例，其中對照組采用與甲乙兩組等容量的生理鹽水；甲組采用0.8萬U/kg烏司他丁；乙組采用1.2 萬U/kg烏司他丁。分別于麻醉誘導后切皮前(T1)、停止體外循環后1 h(T2)、4h(T3)及24 h(T4)時抽取其靜脈血液以檢測血漿腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細胞介素-6(IL-6)、白細胞介素-10(IL-10)及細胞間粘附分子-1(sICAM-1)濃度；同時記錄T1、T2、T3、T4時動脈血氣、呼吸功能等指標，并計算肺動態順應性(Cd)、呼吸指數(RI)、氧合指數(OI)級肺靜態順應性(Cs)。結果 3組患者于T1時的各項炎癥因子濃度及呼吸功能指標比較，P>0.05；甲、乙兩組于T3、T4時TNF-α、IL-6及sICAM-1濃度較對照組明顯下降，而OI和Cs及Cd明顯增大，RI值明顯減少，P<0.05；甲、乙兩組于T2、T3時IL-10濃度較對照組明顯升高。乙組于T3、T4時TNF-α、IL-6及sICAM-1濃度較甲組低，而IL-10濃度較甲組高，OR值增加且RI值減少，P<0.05；乙組于T2、T3時Cs及Cd值較甲組明顯增加，P<0.05。結論 所有患者均于體外循環期間發生炎癥反應，同時應用不同劑量烏司他丁可起到炎癥因子抑制作用，從而減輕患者肺功能損傷，有利于改善患者術后肺功能，且劑量高的保護效果更理想。

烏司他丁；體外循環；肺功能；炎癥因子；肺功能

自從體外循環技術得到應用以來，臨床心血管疾病得到有效治療，同時該技術應用范圍也不斷擴大，因體外循環技術為有創性技術，在取得顯著成效的同時也會給患者造成不同程度的損傷[1]。體外循環所致炎癥反應可致患者全身多臟器功能損傷，最終威脅患者生命安全。實施體外循環手術所引起的肺損傷，患者一般表現為肺功能障礙，并逐漸發展為肺部并發癥等，臨床主要表現為通氣功能及肺氧合損傷等。體外循環術后所致肺損傷影響因素較多，且作用復雜，但目前多數學者認為體外循環所致肺損傷與體外循環所致全身炎癥反應有關。盡管體外循環術后發生嚴重肺損傷情況較少，一旦發生，患者死亡率高達50%，給患者生命安全造成極大威脅[2]。烏司他丁主要是一種高效多種蛋白酶抑制劑，其可有效抑制炎癥因子釋放及保護器官功能等作用。本次研究為探討不同劑量烏司他丁對體外循環術后患者肺功能的保護作用，特實施以下相關研究，旨在更好地改善患者預后。

資料與方法

一、一般資料

回顧性分析我院2010年2月-2014年12月90例體外循環下實施先天性心臟病手術矯治患者臨床資料，按照隨機拋硬幣法分組為對照組、甲組、乙組，各30例，本次入選患者心功能分級為Ⅱ-Ⅲ級；排除術前1個月肺部感染、嚴重肺、肝腎功能障礙、凝血功能障礙、過敏體質、結核疾病等。男性46例、女性44例；年齡6-10歲，平均(7.5±1.0)歲；體重19-40kg，平均(26.7±4.8) kg；心功能分級：Ⅱ級70例、Ⅲ級20例。三組心功能分級、體重等資料比較，P>0.05具有可比性。

二、方法

本次研究對象均于術前禁食6 h，待進入手術室后均嚴格監測其心率等；立即開放靜脈通道，然后靜脈注射0.1 mg/kg咪唑安定+20-30 ug/kg芬太尼+0.08-0.1 mg/kg維庫溴銨實施麻醉誘導，并進行氣管插管。體外循環機：Stocker SCⅢ(Stockert lnstrument公司，德國)。

對照組采用與甲、乙兩組等容量的生理鹽水；甲組采用0.8萬U/kg烏司他丁，使用生理鹽水稀釋至20 mL，預充液中加入0.4 萬U/kg，待主動脈開放后再加入0.4 萬U/kg至體外循環機中；乙組采用1.2 萬U/kg烏司他丁，使用生理鹽水稀釋至20 mL，預充液中加入0.6 萬U/kg，待主動脈開放后再加入0.6 萬U/kg至體外循環機中。

三、觀察指標

分別于麻醉誘導后切皮前(T1)、停止體外循環后1 h(T2)、4h(T3)及24 h(T4)時抽取其靜脈血液以檢測血漿腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細胞介素-6(IL-6)、白細胞介素-10(IL-10)及細胞間粘附分子-1(sICAM-1)濃度；離心處理，轉速3000 r/min，時間10 min，然后取上層血漿，并放置于-20℃環境中保存待測，采用雙抗體夾心酶聯免疫吸附法檢測各項炎癥因子[3]；同時記錄T1、T2、T3、T4時動脈血氣、呼吸功能等指標，并計算肺動態順應性(Cd)、呼吸指數(RI)、氧合指數(OI)級肺靜態順應性(Cs)[4]。

四、統計學方法

本研究采用SPSS17.0軟件對研究中所收集的數據實施分析，計量資料采用t檢驗，P<0.05具有統計學意義。

結 果

一、3組不同時點各項炎癥因子濃度變化情況比較

3組患者于T1時的各項炎癥因子濃度比較，P>0.05；甲、乙兩組于T3、T4時TNF-α、IL-6及sICAM-1濃度較對照組明顯下降，P<0.05；甲、乙兩組于T2、T3時IL-10濃度較對照組明顯升高。乙組于T3、T4時TNF-α、IL-6及sICAM-1濃度較甲組低，而IL-10濃度較甲組高，P<0.05，(見表1)。

二、3組不同時點各項呼吸功能指標變化情況比較

3組患者于T1時的各項呼吸功能指標比較，P>0.05；甲、乙兩組于T3、T4時OI和Cs及Cd較對照組明顯增大，RI值明顯減少，P<0.05；乙組于T3、T4時OR值較甲組增加且RI值較乙組減少，P<0.05；乙組于T2、T3時Cs及Cd值較甲組明顯增加，P<0.05，(見表2)。

討 論

臨床應用體外循環手術主要是于直視下實施心內手術的技術，該技術不但可為醫生提供清晰視野，同時還可較好地維持患者術中循環及呼吸功能[5-8]。近年來，隨著臨床對體外循環技術地不斷深入研究，使該項技術得到極大發展與完善，使心內手術患者死亡率明顯下降。盡管該技術具有較多優勢及可靠療效，但該技術仍存在術后肺通氣及換氣功能下降，甚至可能會影響患者預后，因此加強對肺損傷機制的研究與預防顯得十分關鍵[9]。目前臨床對體外循環所致肺損傷機制尚未完全清楚，較多學者認為與人體全身炎癥反應有關。炎癥反應所激活的多種炎癥細胞等對患者肺臟造成直接或間接性損傷[10]。

本研究結果顯示，3組患者于T1時的各項炎癥因子濃度及呼吸功能指標比較，P>0.05；甲、乙兩組于T3、T4時TNF-α、IL-6及sICAM-1濃度較對照組明顯下降，而OI和Cs及Cd明顯增大，RI值明顯減少，P<0.05；甲、乙兩組于T2、T3時IL-10濃度較對照組明顯升高。乙組于T3、T4時TNF-α、IL-6及sICAM-1濃度較甲組低，而IL-10濃度較甲組高，OR值增加且RI值減少，P<0.05；乙組于T2、T3時Cs及Cd值較甲組明顯增加，P<0.05。本研究中所檢測的炎癥因子指標IL-6為急性期反應的標識因子，其可參與體外循環炎性反應，同時也可反映人體急性炎癥反應嚴重程度；TNF-α為炎性反應中最早且最為重要的致炎細胞因子，；IL-10為人體內抗炎性白細胞介素，可抑制多種炎癥介質的合成。體外循環中人體各細胞可產生大量炎性細胞因子，同時上調細胞粘附分子的表達及分泌，最終致炎癥反應而致患者肺功能損傷[11]。本研究結果說明體外循環術后患者均發生炎癥反應，同時提示炎性反應的發生及機體應對炎性反應而產生的抗炎性反應。烏司他丁可明顯抑制促炎介質的釋放，上調抗炎介質的釋放，最終起到促炎介質及抗炎介質平衡的效果，同時通過下調體外循環期間的急性期反應，降低人體因體外循環所致炎癥反應，減輕患者肺缺血再灌注損傷[12]。同時研究結果也說明烏司他丁1.2萬U/kg劑量可糾正肺的通氣/血流比值失調，改善肺血管微循環，減輕肺組織的水腫，減輕肺損傷，從而改善患者呼吸功能。

表1 3組不同時點各項炎癥因子濃度變化情況比較(±s，n=30)

注：①：組內術前時點與麻醉后比較P<0.05；②：與對照組同時點比較P<0.05；③：乙組與甲組同時點比較，P<0.05。

表2 3組不同時點各項呼吸功能指標變化情況比較 (±s，n=30)

注：①：組內術前時點與麻醉后比較P<0.05；②：與對照組同時點比較P<0.05；③：乙組與甲組同時點比較，P<0.05。

綜上所述，應用1.2萬U/kg劑量烏司他丁可對體外循環術后肺功能具有一定保護作用，同時可降低炎癥因子水平，從而減輕患者炎癥反應，改善其肺功能。

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Protective effect of different doses of ulinastatin on lung function after cardiopulmonary bypass

JINGXiao-yong,YANGXue-yong,CHENZhe,LIUYing-long

DepartmentofPediatricCardiacSurgery,AnzhenHospitalAffiliatedtoCapitalMedicalUniversity,Beijing100029,China

Objective To investigate the protective effect of different doses of ulinastatin on lung function after cardiopulmonary bypass. Methods The clinical data of 90 patients undergoing cardiac valve replacement from February 2010 to December 2014 under cardiopulmonary bypass were retrospectively analyzed. They were randomly divided into the control group, the group A and the group B, 30 cases in each group. The control group was given equal volume of saline, the group A was given 8000 U/kg ulinastatin, and the group B with 12,000 U/kg ulinastatin. Their plasma tumor necrosis factor-α (TNF-α) , interleukin -6 (IL-6), interleukin -10 (IL-10), adhesion molecule-1 (sICAM-1) and intercellular concentrations were detected before induction of anesthesia Houqie Pi (T1), after the cessation of CPB 1 h (T2), venous blood drawn 4h (T3) and 24 h (T4). Their arterial blood gas, respiratory function and other indicators were recorded, and the dynamic lung compliance (Cd), respiratory index (RI), oxygenation index (OI) and static lung compliance (Cs) were calculated. Results There was no significant difference in the concentration of inflammatory cytokines and respiratory function parameters among the three groups at T1 (P>0.05). The levels of TNF-α, IL-6 and sICAM-1 decreased more significantly, and the value of OI, Cs and Cd increased more significantly in the group A and B than in the control group at T3 and T4 (P<0.05). The IL-10 concentration was significantly higher in the group A and B than in the control group at T2 and T3. The level of TNF-α, IL-6 and sICAM 1 was relatively lower in the group B than in the group A, and IL-10 concentration was higher in the group B than in the Group A at T3 and T4. OR value increased and RI decreased more obviously in the group B than in the group A (P<0.05). The value of Cs and Cd increased more significantly in the group B than in the group A at T2 and T3 (P<0.05). Conclusion Protective effect occurs in all patients during cardiopulmonary bypass inflammation, while the application of different doses of ulinastatin can inhibit inflammatory cytokines, thus reducing their lung function damage and improving the postoperative lung function, and the curative effect of higher doses of ulinastatin is more ideal.

UTI; cardiopulmonary bypass; pulmonary function; inflammatory factors; lung function

10.3969/j.issn.1009-6663.2017.03.030

100029 北京，首都醫科大學附屬北京安貞醫院小兒心臟外科

2016-06-22]