烏司他丁后處理對心臟瓣膜置換患者C反應(yīng)蛋白及基質(zhì)金屬蛋白酶-9表達(dá)的影響

侯小東 王新寬 劉興光 移 康 丁 凡 張 鵬 尤 濤 梁 欣

(甘肅省人民醫(yī)院心血管外科，甘肅 蘭州 730000)

烏司他丁后處理對心臟瓣膜置換患者C反應(yīng)蛋白及基質(zhì)金屬蛋白酶-9表達(dá)的影響

侯小東 王新寬 劉興光 移 康 丁 凡 張 鵬 尤 濤 梁 欣1

(甘肅省人民醫(yī)院心血管外科，甘肅 蘭州 730000)

目的探討烏司他丁后處理對心臟瓣膜置換患者C反應(yīng)蛋白(CRP)及基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)-9表達(dá)的影響。方法心臟瓣膜置換術(shù)患者130例根據(jù)隨機(jī)抽簽原則分為治療組與對照組各65例，兩組都給予擇期心臟瓣膜置換術(shù)，在體外循環(huán)前對照組給予氨基己酸進(jìn)行后處理保護(hù)，治療組給予烏司他丁后處理保護(hù)。結(jié)果兩組T1時(shí)間點(diǎn)CRP與MMP-9表達(dá)量無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(Pgt;0.05)，且在T2時(shí)間點(diǎn)都呈現(xiàn)最高水平表達(dá)，在T3時(shí)間點(diǎn)有明顯下降(Plt;0.05)，治療組T2與T3時(shí)間點(diǎn)CRP與MMP-9表達(dá)量明顯低于對照組(Plt;0.05)。兩組T2與T3時(shí)間點(diǎn)部分活化凝血活酶時(shí)間(APTT)與血漿凝血酶原時(shí)間(PT)均明顯高于T1時(shí)間點(diǎn)(Plt;0.05)，同時(shí)治療組T2與T3時(shí)間點(diǎn)APTT與PT明顯高于對照組(Plt;0.05)，兩組T1時(shí)間點(diǎn)APTT與PT無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(Pgt;0.05)。兩組肝素與魚精蛋白用量對比無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(Pgt;0.05)，治療組氣管導(dǎo)管拔除時(shí)間和ICU停留時(shí)間明顯少于對照組(Plt;0.05)。兩組術(shù)后均無心包填塞、嚴(yán)重心律失常等嚴(yán)重并發(fā)癥發(fā)生，兩組陣發(fā)性心房顫動(dòng)、胸腔積液、肺不張、肺紋理增粗等并發(fā)癥發(fā)生率無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(Pgt;0.05)，對癥處理后均好轉(zhuǎn)出院。結(jié)論心臟瓣膜置換患者在體外循環(huán)時(shí)伴隨有CRP與MMP-9高表達(dá)，烏司他丁后處理能有效抑制其高表達(dá)，同時(shí)能維護(hù)機(jī)體凝血功能的平衡性，促進(jìn)患者康復(fù)，安全性好。

心臟瓣膜置換；烏司他丁；炎癥因子；凝血功能；基質(zhì)金屬蛋白酶-9

心臟瓣膜病是臨床上比較危重的心血管疾病，也是心臟疾病的終末階段，需要進(jìn)行手術(shù)干預(yù)。隨著心臟瓣膜置換術(shù)術(shù)式的改進(jìn)，心臟瓣膜置換術(shù)治療心臟瓣膜病得到了廣泛推廣應(yīng)用〔1〕。體外循環(huán)(CPB)是實(shí)施心臟瓣膜置換的前提，然而它會(huì)引起全身炎癥反應(yīng)，并導(dǎo)致術(shù)后患者出現(xiàn)各類并發(fā)癥〔2～4〕。從機(jī)制上分析，正常機(jī)體中凝血、纖溶系統(tǒng)維持著一種動(dòng)態(tài)平衡，保持機(jī)體健康。而CPB為非正常的生理過程，它主要通過機(jī)械擠壓發(fā)揮作用，而擠壓會(huì)導(dǎo)致表面異物在較大程度上影響血液中的凝血因子及有形成分，對患者的身體及心理健康都會(huì)產(chǎn)生影響〔5〕。炎癥反應(yīng)為一種復(fù)雜的生理過程，它是生物體對受到的各類傷害作出反應(yīng)，其中會(huì)有各類因素的調(diào)控和參與，通過CPB可以釋放炎癥介質(zhì)、蛋白酶及氧自由基，從而誘導(dǎo)產(chǎn)生各種炎癥因子，特別是C反應(yīng)蛋白(CRP)的表達(dá)量會(huì)急劇升高〔6，7〕。基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)是一組鋅離子依賴性的蛋白水解酶家族，CPB過程中中性粒細(xì)胞在肺部積聚，激活釋放大量的MMP-9，能夠?qū)ⅱ粜湍z原特異性地降解，并破壞肺泡上皮及血管內(nèi)皮結(jié)構(gòu)與功能的完整和正常，與CPB后肺損傷的發(fā)生和發(fā)展關(guān)系最密切〔8〕。烏司他丁是廣譜蛋白酶抑制劑，可以抑制各類水解酶和蛋白酶，并降低炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生速度和數(shù)量〔9〕。烏司他丁對體外循環(huán)手術(shù)引發(fā)的損傷保護(hù)作用機(jī)制還不明確，對于全身炎癥反應(yīng)的影響還有待深入研究〔10〕。本研究探討烏司他丁后處理對心臟瓣膜置換患者M(jìn)MP-9及CRP表達(dá)的影響。

1 資料與方法

1.1一般資料 2010年8月至2014年7月進(jìn)行心臟外科心臟瓣膜置換術(shù)患者130例。納入標(biāo)準(zhǔn)：心功能Ⅱ～Ⅲ級(jí)，擇期在CPB下行心內(nèi)直視瓣膜置換手術(shù)；40～65歲瓣膜置換患者，無明顯的手術(shù)禁忌證；CPB時(shí)間60～100 min者；胸片檢查示心胸比lt;0.80；簽署書面知情同意書；各組手術(shù)均由同一治療組的醫(yī)生完成。排除標(biāo)準(zhǔn)：既往有心臟手術(shù)史；手術(shù)之前發(fā)現(xiàn)凝血功能存在嚴(yán)重異常；手術(shù)之前1 w服用抗生素與激素；嚴(yán)重肝腎功能異常。根據(jù)隨機(jī)抽簽原則分為治療組與對照組各65例，治療組男35例，女30例；平均年齡(53.23±5.13)歲；平均體重指數(shù)(21.09±3.19)kg/m2；心功能：Ⅱ級(jí)40例，Ⅲ級(jí)25例；平均手術(shù)時(shí)間(220.45±23.10)min；平均CPB時(shí)間(51.03±5.10)min；平均升主動(dòng)脈阻斷時(shí)間(45.13±20.98)min。對照組男34例，女31例；平均年齡(53.33±5.12)歲；平均體重指數(shù)(21.34±3.22)kg/m2；心功能：Ⅱ級(jí)38例，Ⅲ級(jí)27例；平均手術(shù)時(shí)間為(220.45±21.33)min；平均CPB時(shí)間為(51.34±9.24)min；平均升主動(dòng)脈阻斷時(shí)間(45.12±18.23)min。兩組患者體重、年齡、性別、主動(dòng)脈手術(shù)時(shí)間、CPB時(shí)間、心功能比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(Pgt;0.05)。

1.2治療方法 全部病例于術(shù)前30 min肌注東莨菪堿0.01 mg/kg，經(jīng)口明視氣管內(nèi)插管麻醉，麻醉機(jī)控制呼吸，呼吸機(jī)參數(shù)：呼吸末二氧化碳分壓(PETCO2)在35～40 mmHg，潮氣量8～10 ml/kg，呼吸頻率10～12次/min。積極監(jiān)測生命體征，應(yīng)用丙泊酚、瑞芬太尼等維持麻醉，術(shù)中根據(jù)具體情況調(diào)整麻醉藥用量。對照組在術(shù)前切皮之前，首先接受150 mg/kg負(fù)荷量的氨基己酸，接著以靜脈輸注的形式，保持15 mg·kg-1·h-1的速度，直至手術(shù)結(jié)束。對照組烏司他丁使用量為1.2×104U/kg，通過生理鹽水進(jìn)行稀釋，在切皮之前、麻醉之后，緩慢靜滴一半數(shù)量的稀釋液進(jìn)頸內(nèi)靜脈，在CPB預(yù)充液內(nèi)加入另外一半數(shù)量的稀釋液。在CPB中，兩組都采用TERUMO 型體外循環(huán)機(jī)，預(yù)充液包括5%NaHCO3、萬汶注射液、20%甘露醇注射液、乳酸林格氏液等，將3 mg/kg的肝素在轉(zhuǎn)流之前注射進(jìn)靜脈，積極進(jìn)行心肌保護(hù)。開放心臟復(fù)跳腔靜脈之后，利用多巴胺幫助平穩(wěn)循環(huán)狀態(tài)，保持28℃～32℃鼻咽溫度，肝素及魚精蛋白在體外循環(huán)停止之后利用，患者術(shù)后入ICU進(jìn)行監(jiān)護(hù)治療。

1.3觀察指標(biāo) CRP與MMP-9表達(dá)監(jiān)測：所有患者在術(shù)前(T1)、體外循環(huán)后(T2)、術(shù)后(T3)經(jīng)靜脈抽取動(dòng)脈血2～7 ml，將其加進(jìn)含有0.3 ml枸櫞酸鈉的抗凝管當(dāng)中，進(jìn)行離心，速度為3 000 r/min，時(shí)間為10 min，將上層的血漿取出，-20℃保存。酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測MMP-9及CRP的表達(dá)量，操作時(shí)根據(jù)使用說明按步驟開展。凝血指標(biāo)檢測：取同樣的血漿樣本，采用全自動(dòng)生化分析儀進(jìn)行活化部分凝血活酶時(shí)間(APTT)、血漿凝血酶原時(shí)間(PT)的檢測，嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行操作。圍術(shù)期指標(biāo)：觀察與記錄兩組的氣管導(dǎo)管拔除時(shí)間、ICU停留時(shí)間、肝素用量、魚精蛋白用量等。并發(fā)癥：觀察兩組術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生情況，主要為陣發(fā)性心房顫動(dòng)、胸腔積液、肺不張、心包填塞、嚴(yán)重心律失常、肺紋理增粗等。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)及χ2檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

2.1CRP與MMP-9表達(dá)比較 兩組T1時(shí)間點(diǎn)CRP與MMP-9表達(dá)量無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(Pgt;0.05)，且在T2時(shí)間點(diǎn)都呈現(xiàn)最高水平表達(dá)，在T3時(shí)間點(diǎn)明顯下降(Plt;0.05)，不過治療組T2與T3時(shí)間點(diǎn)CRP與MMP-9表達(dá)量明顯低于對照組(Plt;0.05)，見表1。

2.2凝血指標(biāo)表達(dá)比較 兩組T2與T3時(shí)間點(diǎn)APTT與PT均明顯高于T1時(shí)間點(diǎn)(Plt;0.05)，且治療組T2與T3時(shí)間點(diǎn)APTT與PT明顯高于對照組(Plt;0.05)，兩組T1時(shí)間點(diǎn)APTT與PT值比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(Pgt;0.05)，見表2。

表1 兩組不同時(shí)間點(diǎn)CRP與MMP-9表達(dá)比較

與本組T1、T3時(shí)間點(diǎn)比較：1)Plt;0.05，下表同

表2 兩組不同時(shí)間點(diǎn)凝血指標(biāo)表達(dá)比較

2.3圍術(shù)期指標(biāo)比較 兩組肝素與魚精蛋白用量無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(Pgt;0.05)，但治療組ICU停留時(shí)間和氣管導(dǎo)管拔除時(shí)間均明顯少于對照組(Plt;0.05),見表3。

2.4術(shù)后并發(fā)癥比較 見表4。兩組術(shù)后均無心包填塞、嚴(yán)重心律失常等嚴(yán)重并發(fā)癥發(fā)生，兩組陣發(fā)性心房顫動(dòng)、胸腔積液、肺不張、肺紋理增粗等并發(fā)癥發(fā)生率無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(Pgt;0.05)，對癥處理后都好轉(zhuǎn)出院。

表3 兩組圍術(shù)期指標(biāo)比較

表4 兩組術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生情況比較〔n(%),n=65〕

3 討 論

隨著心臟瓣膜置換術(shù)的應(yīng)用與診斷技術(shù)的提高，心臟瓣膜病與心功能診斷的準(zhǔn)確性明顯提高，其死亡率明顯下降〔11〕。但是心臟瓣膜置換術(shù)在臨床使用上可導(dǎo)致患者血流動(dòng)力學(xué)紊亂，患者術(shù)后易于形成血栓及血栓栓塞，也會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重出血情況，為此需要進(jìn)行合理對癥處理〔12〕。

CPB的使用開創(chuàng)了心臟瓣膜置換手術(shù)的新紀(jì)元，但是CPB一旦建立，可使血小板功能下降，數(shù)量減少；而非生理性灌注造成的組織缺血缺氧和隨后的再灌注損傷會(huì)削弱腸道等內(nèi)臟器官的保護(hù)屏障作用等〔13〕。上述各類因素結(jié)合起來造成了患者機(jī)體炎癥、纖溶、凝血系統(tǒng)被激活，造成纖溶凝血功能的不正常，最終誘發(fā)全身出現(xiàn)炎癥綜合征，這會(huì)嚴(yán)重影響患者的身心健康。而在機(jī)體炎癥反應(yīng)當(dāng)中，細(xì)胞因子具有突出地位，這種物質(zhì)包含了復(fù)雜多樣的生物活性，能夠?qū)ρ装Y反應(yīng)起到介導(dǎo)影響〔14，15〕。CRP經(jīng)過激活在全身炎癥反應(yīng)和各種器官系統(tǒng)遭受破壞的過程中，發(fā)揮重要作用，從而引起組織損傷。研究表明CPB中伴隨MMP-9活性的增高出現(xiàn)了明顯的肺損傷，而伴隨著肺功能的損害，可出現(xiàn)肺內(nèi)分流率增加〔16〕。烏司他丁能夠使花生四烯酸的代謝得到改善，降低循環(huán)階段血栓烷素(TX)B2的分泌量，在很大程度上輔助維持了內(nèi)皮細(xì)胞的完整性、血小板平穩(wěn)正常的聚集功能及降低活性物質(zhì)被血小板釋放的速度與含量。本研究顯示CPB期間，尤其是阻斷與恢復(fù)心肺血流期間，此時(shí)會(huì)激活白細(xì)胞，腎上腺素也會(huì)被大量釋放，而研究顯示患者的預(yù)后效果和腎上腺素的含量聯(lián)系較為緊密〔17〕。而MMP-9的轉(zhuǎn)錄會(huì)受到部分細(xì)胞因子的抑制及轉(zhuǎn)錄影響，CPB的降溫與復(fù)溫期間，外周組織血液循環(huán)灌注不良是引起MMP-9的基因轉(zhuǎn)錄和蛋白合成變化的另一可能因素〔18〕。

心臟瓣膜疾病的患者在經(jīng)過心臟瓣膜置換術(shù)后，都常規(guī)終生服用口服抗凝藥物治療，但是抗凝劑量不足則會(huì)引起血栓栓塞。烏司他丁具備一定的抗纖溶及凝血功能，可以和凝血因子發(fā)生作用，將血管舒緩素分泌出來，幫助激活凝血過程，從而起到止血的功能〔7〕。本研究表明烏司他丁抑制CPB過程中血小板的活化和纖溶系統(tǒng)的激活，能夠維持血小板形態(tài)結(jié)構(gòu)的完整，保護(hù)其黏附、聚集等功能，從而維護(hù)術(shù)后凝血系統(tǒng)的正常功能。

CPB階段因?yàn)榉巧硇缘墓艿赖犬愇锊牧媳砻鏁?huì)接觸到血液，進(jìn)而導(dǎo)致各種生物不相容反應(yīng)的出現(xiàn)，術(shù)后的康復(fù)恢復(fù)意義重大〔16〕。本研究兩組的肝素與魚精蛋白用量對比無差異，治療組氣管導(dǎo)管拔除時(shí)間和ICU停留時(shí)間明顯少于對照組。主要在于CPB階段利用烏司他丁，該藥物可以降低心肌抑制因子的產(chǎn)生、消除氧自由基及保持溶酶體膜的穩(wěn)定狀態(tài)，從而使由于手術(shù)的各種刺激因素導(dǎo)致的內(nèi)臟組織及細(xì)胞的破壞程度降低，并使低灌注階段的循環(huán)過程得到改善，從而促進(jìn)患者康復(fù)。眾所周知，CPB引發(fā)的炎癥會(huì)使患者手術(shù)之前的心肺功能障礙進(jìn)一步加重，并誘發(fā)手術(shù)之后各種并發(fā)癥的出現(xiàn)。約有5%的病例術(shù)后因失血過多而需要二次開胸手術(shù)，而異體輸血和多次手術(shù)會(huì)造成死亡率提高等各類不良后果〔6〕。本研究兩組術(shù)后均無嚴(yán)重并發(fā)癥發(fā)生，說明烏司他丁的應(yīng)用很安全。

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〔2016-07-27修回〕

(編輯 苑云杰/曹夢園)

R654.2

A

1005-9202(2017)22-5653-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.22.077

2013年河北省衛(wèi)生廳課題(No.20130472)

1 河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院

尤 濤(1968-)，男，主任醫(yī)師，主要從事心血管疾病外科治療研究。

侯小東(1978-)，男，碩士，主治醫(yī)師，主要從事心血管疾病外科治療研究。