左卡尼汀應用于不停跳冠狀動脈旁路移植術對患者心肌功能和內環境的影響

劉 岳 劉克敏 任長偉 郭鴻昌 來永強

左卡尼汀是一類具有較低分子量的化合物，早期主要用于代謝紊亂相關疾病，并廣泛應用于冠心病等疾病的治療[1]，結果顯示左卡尼汀可降低急性前壁心肌梗死患者左心室舒張末容積和收縮末容積，減少心肌梗死面積，改善左心室重構，降低心肌梗死患者急性期的死亡率[2]。冠狀動脈旁路移植術(coronary artery bypass grafting，CABG)是外科治療冠心病的常用手術方法，采用非體外循環手術，與體外循環手術相比，能夠降低對機體的打擊和心肌缺血的發生，然而仍具有一些常見的術后并發癥如心律失常、心肌梗塞、圍術期死亡等[3]。因此，研究如何對圍術期非體外循環不停跳冠狀動脈旁路移植術(off-pump coronary artery bypass grafting，OPCABG)進行心肌保護至關重要。本研究選擇行OPCABG術的患者作為研究對象，在圍術期分別應用左卡尼汀和安慰劑，探討左卡尼汀對患者的心肌保護作用，預防心律失常及對心肌功能的影響。

資料與方法

1.一般資料 選擇2016年1月至2017年12月，在我院擇期行OPCABG術的60例患者作為研究對象，其中男性33例，女性27例。

(1)入選標準：全部患者均經冠狀動脈造影診斷為冠狀動脈3支病變，無急性心肌梗塞及急性心衰竭，心臟超聲左心室射血分數(LVEF)>40%。(2)排除標準：排除合并有肝臟、腎臟等重要器官病變的患者，需要體外循環輔助或術中轉為體外循環的患者，在術前近一個月內發生急性心肌梗死、嚴重頸動脈狹窄的患者。將60例患者隨機分成兩組，觀察組和對照組各30例。經比較兩組患者的性別、年齡、病變支數等基本資料差異無統計學意義，具有可比性。

2.處理方法 所有病例均由同一術者實行使用乳內動脈+大隱靜脈作為移植血管材料的OPCABG術。觀察組應用藥物是左卡尼汀(意大利Sigma-tau S.P.A)，術前3日開始給藥，靜脈滴入1g，12h/次，術中中心靜脈2g靜推，術后中心靜脈1g滴入，12h/次至術后5d，改口服1g/次，3次/日。對照組給予0.9%氯化鈉溶液5mL(Baxter)，給藥方法與觀察組相同。

3.評價標準 (1)血流動力學監測：所有患者通過橈動脈連續監測動脈血壓，經皮右頸內靜脈置入三腔中心靜脈導管輸入試驗藥物，經皮右頸內靜脈置入六腔漂浮導管(Swan-Ganz)，連接Baxter Edwards Criticalcare Vigilance監護儀，監測心臟指數，混合靜脈血氧飽和度(MVOS)，分別術前(T0)、術后1h(T1)、2h(T2)、4h(T3)、8h(T4)、12h(T5)、16h(T6)、20h(T7)、24h(T8)記錄心臟指數和混合靜脈血氧飽和度。術前、術后2h、術后7日行超聲心動檢查，測量左心室舒張末徑(LVDD)和LVEF。

(2)生化指標：兩組患者分別在術前、回到監護室后1h(T1)、4h(T3)、12h(T5)、24h(T8)、48h(T9)抽血測定血肌酸激酶同工酶(CK-MB)及動脈血氣分析，測定乳酸水平。

4.統計學方法 統計學分析采用SPSS 18.0軟件進行。計量資料以均數±標準差表示，比較采用多次重復方差分析，組內兩兩比較采用Dunner法檢驗，兩組間比較采用t檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。

結 果

1.兩組患者心臟指數的比較 兩組患者在術后早期(T1-T6)均低于術前，其中在T1-T3的時間段內觀察組的心臟指數均顯著低于T0(P<0.05)，在T1-T5的時間段內對照組的心臟指數均顯著低于T0(P<0.05)，之后表現出回升趨勢，說明術后患者的心功能有一個降低再恢復的過程。兩組之間進行比較，觀察組的心臟指數在術后各時間段(T1-T8)均顯著高于對照組(P<0.05)。

表1 兩組患者心臟指數的比較

注：與T0比較，*P<0.05，與對照組比較，#P<0.05

2.兩組患者混合靜脈血氧飽和度的比較 通過比較兩組患者術后的混合靜脈血氧飽和度，在術后早期(T1-T6)的時間段中，觀察組的混合靜脈血氧飽和度顯著高于對照組(P<0.05)。

表2 兩組患者混合靜脈血氧飽和度的比較

注：與T0比較,*P<0.05，與對照組比較，#P<0.05

3.兩組患者超聲心動的資料的比較 超聲心動的資料中，兩組患者在T2和T10的LVDD(表3)顯著低于T0，但兩組之間的比較差異無統計學意義。觀察組在T10的時間點中，LVEF顯著高于T0，對兩組之間的LVEF指標進行比較，結果顯示在T10時間點，觀察組顯著高于對照組(P<0.05)。

表3 兩組患者LVDD的比較

注：與T0比較，*P<0.05

表4 兩組患者LVEF的比較

注：與T0比較，*P<0.05，與對照組比較，#P<0.05

4.兩組患者CK-MB的比較 觀察組在T3、T5、T8、T9的CK-MB指標顯著高于T0，對照組在T1、T3、T5、T8、T9的CK-MB指標顯著高于T0，對兩組之間的CK-MB指標進行比較，結果顯示在T1、T3、T5、T8時間點，觀察組顯著低于對照組(P<0.05)。

5.兩組患者乳酸水平的比較 兩組患者在術后各時間段(T1-T8)的乳酸水 均顯著高于術前，T1至T8有逐漸下降趨勢，且與術前(T0)比較有統計學差異(P<0.05)。兩組間術后各時間段(T1-T8)的比較，觀察組的乳酸指標低于對照組(P<0.05)。

表5 兩組患者CK-MB的比較

注：與T0比較，*P<0.05，與對照組比較，#P<0.05

表6 兩組患者乳酸水平的比較

注：與T0比較，*P<0.05，與對照組比較，#P<0.05

討 論

臨床常應用OPCABG術治療冠心病，該類手術方法能夠避免體外循環方法誘發的炎癥反應、氧化應激和凝血功能紊亂等不良反應[4]，從而降低術后的炎癥反應，當前OPCABG術已占CABG術的50%～80%[5]。但OPCABG術方法仍具有其缺點，為了獲得吻合部位相對無血以進行精確的吻合，通常需要暫時阻斷目標冠狀動脈血運，吻合完成后再恢復其血運，不同程度造成目標冠狀動脈遠端局部心肌的缺血-再灌注損傷，嚴重時可引起血流動力學紊亂，甚至誘發室性心律失常[6]。相關研究顯示，即使短暫的心肌缺血也能引起目標冠狀動脈血管內皮損傷和心肌細胞凋亡[7]。因此，有必要探索如何對CABG術進行心肌保護，減少術中心肌的缺血-再灌注損傷，改善術后心室重構。

左卡尼汀能夠作為一種載體將長鏈脂肪酸從細胞質向線粒體內轉運，從而在線粒體酶的催化作用下進行β氧化作用，線粒體通過脂肪酸 β 氧化產生 ATP，為心臟和骨骼肌等組織器官的細胞代謝供應能量。此外，左卡尼汀能顯著提高葡萄糖的有氧氧化速率，從而降低葡萄糖的無氧酵解，減少乳酸生成，L-CN 加速糖的有氧氧化速率，是葡萄糖無氧酵解減少，從而減少細胞內乳酸的生成，降低心肌細胞內的酸度，有利于維持心肌細胞內 pH穩定。通過以上兩個方面左卡尼汀調節葡萄糖與脂肪酸的能量代謝平衡，具有改善心肌細胞線粒體能量代謝的作用，促進缺血缺氧再灌注損傷心肌細胞功能的恢復。目前左卡尼汀在心血管系統疾病中廣泛應用，用于減輕急性心肌梗死冠狀動脈介入術后患者心肌細胞缺血再灌注損傷，發揮心肌梗死患者溶栓治療的心肌保護作用，目前國內外多個研究均證實其對心肌功能的保護作用，任朋輝等[8]將左卡尼汀應用于OPCABG術患者，結果顯示能顯著保護心肌超微結構。Aldemir等[9]研究顯示左卡尼汀能顯著降低CABG術中性粒細胞-淋巴細胞比例，降低炎癥反應，提高心肌抗氧化能力。

本研究應用左卡尼汀從心肌能量代謝角度入手，采取圍術期應用左卡尼汀來對OPCABG術的患者進行治療，以對抗圍術期心肌缺血，同時觀察其對心律失常及內環境的影響。本實驗觀察中，左卡尼汀組術后各時間段的心臟指數指標均顯著高于對照組，混合靜脈血氧飽和度在術后早期觀察組也高于對照組且有顯著差異，LVEF在術后第7天觀察組高于對照組，有統計學意義，結果提示左卡尼汀不僅為缺血心肌提供能量，而且有利于缺血心肌細胞膜損傷的修復，有利于心肌收縮功能的恢復[30]。

OPCABG術中，進行遠端吻合口吻合時對心臟的搬動，不可避免地使血壓出現一過性下降，導致組織灌注不良，無氧代謝增加，細胞內脂酰CoA/CoA的比例增高，丙酮酸脫氫酶活性抑制，丙酮酸參與三羧酸循環障礙，乳酸升高[10]，嚴重時可出現頑固的代謝性酸中毒，進而使心肌缺血進一步加重[11]，機體對血管活性藥物敏感度下降，甚至出現心力衰竭。左卡尼汀可調節脂酰CoA/CoA的比例平衡，解除丙酮酸脫氫酶活性抑制，丙酮酸順利進入三羧酸循環，從而減少乳酸鹽的產生，改善心肌能量代謝[12]。本觀察組觀察中，兩組患者術后血氣分析中乳酸指標均有升高，兩組間術后各時間段(T1-T8)的比較，觀察組的乳酸指標低于對照組(P<0.05)。提示左卡尼汀能有效改善心肌細胞的能量代謝，顯著降低了乳酸鹽的產生，降低由此導致內環境向代謝性酸中毒發展的可能性，提高患者對術中心肌缺血，一過性組織灌注不良的耐受性。

綜上所述，本研究結果表明，左卡尼汀應用于OPCABG術圍術期的應用，具有良好的心肌保護作用，能改善體循環血液動力學指標及左心室功能，并對穩定患者圍術期身體內環境有輔助作用。