心臟瓣膜術后氧化應激水平變化與新發心房顫動的關系

張琳 龔丁旭 張瑩 王芳 周憲梁

100037 北京，中國醫學科學院阜外醫院高血壓中心(張琳、張瑩、周憲梁)，心臟外科(龔丁旭)，檢驗科(王芳)

心臟外科術后心房顫動(簡稱“房顫”)發生率很高[1-3]，新發房顫會增加并發癥和死亡的發生率[4]。而氧化應激水平上升與房顫相關[5-7]。故本研究探討心臟瓣膜病患者心臟外科手術前后氧化應激水平的變化，及其與新發房顫的關系。

1 對象和方法

1.1 研究對象

本研究為前瞻性隊列研究。連續入選2015年4月至2016年8月在阜外醫院擬行心臟瓣膜手術的患者。入選標準：入院診斷為心臟瓣膜??；需行瓣膜置換術。排除標準：術前房顫；無知情同意書；合并冠狀動脈粥樣硬化性心臟病，需同期行冠狀動脈旁路移植術；既往心臟手術病史；肝或腎功能損害；紐約心臟病協會(NYHA)心功能分級≥Ⅲ級。本研究經阜外醫院倫理委員會批準[倫理批號：0080-R-100-GZ(X)]，所有研究對象均簽署了知情同意書。

1.2 研究方法

所有入選患者術前病情穩定，均未使用呼吸機或正性肌力藥支持。麻醉、體外循環、手術和術后管理均由本中心同一團隊按標準化治療方案完成。術后2周內任意1次心電圖或心電監護出現房顫波形視為術后新發房顫。根據患者術后是否出現房顫分為兩組，比較兩組術后氧化應激水平的差異，分析術后氧化應激水平與新發房顫的關系。

1.3 血液標本采集

檢測術前氧化應激水平的血標本(3 ml)于術晨(上午6時)獲取，所有手術均在白天進行，術后第1天早晨(上午6時)采集術后血標本(3 ml)，采集時間為術后12～18 h。所有血樣均取自外周靜脈。標本離心后儲存在-80 ℃冰箱直至試驗分析。

1.4 臨床數據收集

使用阜外醫院病歷系統進行數據收集，數據收集人員于研究前接受培訓，所有數據均為前瞻性收集?；颊呋举Y料、術前和術后各項指標均錄入數據表格。

1.5 免疫熒光測定和實驗室檢測

外周血氧化應激水平使用人類特異的丙二醛加成產物ELISA檢測試劑盒檢測(Cell Biolabs公司，美國)，檢測操作嚴格按說明書進行。臨床試驗檢測均在我院檢驗科完成。

1.6 統計學方法

2 結果

2.1 入選患者基線資料

本研究共入選154例患者，按照排除標準最終納入122例患者，其中男性65例，女性57例，年齡40～74歲，平均(56.3±7.6)歲。排除原因：術前房顫12例，無知情同意書8例，合并冠心病5例，肝功能不全1例，腎功能不全2例，NYHA心功能分級≥Ⅲ級4例。根據術后患者是否新發房顫分為兩組，兩組術前一般情況見表1。

表1 患者基線資料比較

2.2 術后循環氧化應激水平較術前顯著升高

采用配對t檢驗比較所有入選患者手術前后循環氧化應激水平指標丙二醛加成產物的變化，發現術后較術前顯著升高[(89.97±3.17)ng/ml比(75.30±2.86)ng/ml，t=-7.87，P<0.01]。

2.3 術后新發房顫患者循環中氧化應激水平升高更顯著

術后新發房顫患者的循環丙二醛加成產物水平較無房顫患者上升更高[(24.29±3.66)ng/ml比(9.24±1.80)ng/ml，t=-4.13，P<0.01]。

2.4 循環氧化應激水平與術后新發房顫相關

采用二元邏輯回歸分析，在調整了其他與房顫相關的因素(年齡、體質指數、左房大小、心功能)后發現，循環氧化應激水平變化與術后新發房顫相關(OR：1.04，95%CI：1.02～1.07，P<0.01)，見表2。

表2 二元邏輯回歸分析

3 討論

房顫是最常見的心律失常[8]，但其具體機制目前尚不完全明確。心臟瓣膜病是目前最常見的三類心臟疾病之一，需接受心臟瓣膜手術的患者逐年增加[1]。而房顫是心臟瓣膜術后最常見的并發癥，可增加患者術后卒中和充血性心力衰竭發生率，延長住院時間和機械通氣時間，增加血管活性藥物用量，增加死亡率[9]。既往研究發現，氧化應激與房顫密切相關[10]，但目前尚無報道心臟瓣膜術后機體氧化應激水平與術后新發房顫的關系。本研究納入行心臟瓣膜手術患者，發現機體氧化應激水平與術后新發房顫顯著相關。

心臟外科手術時體內氧化與抗氧化作用失衡，產生大量活性氧物質，出現嚴重的應激反應[11]，與既往結果一致，本研究發現術后氧化應激水平較術前顯著上升。氧化應激水平增加會損傷內皮功能，加速動脈硬化，影響左心房功能。既往研究已發現氧化應激與房顫的發生相關，機體氧化應激水平增加是陣發性房顫和持續性房顫的危險因素[12]，房顫患者心耳組織蛋白氧化水平顯著增加[6]。

活性氧類物質極不穩定，易與其他物質結合，半衰期很短。丙二醛是最常見的活性氧類物質，極易氧化其他有活性的蛋白質、核酸等物質生成加成產物，對機體造成損傷[13]。本研究使用丙二醛加成產物代表機體氧化應激水平，發現術后新發房顫患者丙二醛加成產物水平較未發生房顫的患者升高更多?；貧w分析證實，循環氧化應激水平升高與術后新發房顫顯著相關。這進一步驗證了氧化應激在房顫發生過程的作用，也與既往研究報道的結果一致[6，12]。

越來越多的證據表明氧化應激與房顫相關，如高血壓和心力衰竭等都因增加了機體氧化應激水平，從而導致房顫的發生[14]。目前尚無大宗數據表明使用抗氧化劑能對房顫的發生有一級或二級預防作用。一些小的臨床研究發現谷胱甘肽的前體——N-乙酰半胱氨酸，作為一種抗氧化劑對行心臟手術的患者有一定的保護作用[15]，但它的效應仍需大規模的臨床研究證實。他汀類藥物有較強的減輕氧化應激的作用，已有研究發現，冠心病患者術前口服他汀可明顯降低術后房顫的發生率[16]，但在瓣膜病術前的應用仍有待研究。

綜上，心臟瓣膜病是我國常見心血管疾病，心臟瓣膜術后新發房顫很常見，術后房顫的發生與不良預后相關。本研究發現機體氧化應激水平升高與術后新發房顫顯著相關，因此氧化應激指標可作為預測術后新發房顫的潛在標記物。術前應用降低機體氧化應激水平的藥物，如他汀類、抗氧化劑N-乙酰半胱氨酸等是否能降低瓣膜病患者術后新發房顫的發生仍有待進一步研究。

本研究不足和局限性：樣本量較小，后續研究將納入更多患者進行更深入的研究；研究僅納入了心臟瓣膜病患者，得出結論在其他心臟病患者中應用時需謹慎。

利益沖突：無