何芳，韋秋英，梁東科，劉國鋒，涂杰，張炳東

（廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院心血管病研究所手術(shù)麻醉室，廣西 南寧 530021 E－mail：liulilingnn＠163.com）

腦損傷是心臟瓣膜置換術(shù)后的常見并發(fā)癥之一，引起腦損傷的原因與微栓栓塞、全身炎性反應(yīng)，脂質(zhì)過氧化反應(yīng)和缺血再灌注等因素有關(guān)，心臟瓣膜置換術(shù)后腦損傷的發(fā)生率可達(dá)47%［1］。在動物實驗中證實，七氟醚可通過調(diào)節(jié)凋亡相關(guān)蛋白Bcl－2和Bax的表達(dá)，減輕腦細(xì)胞損傷［2］，涂杰等［3］的臨床研究也發(fā)現(xiàn)，整個手術(shù)期間吸入七氟醚可減輕心臟手術(shù)患者的腦損傷，但只在體外循環(huán)（Cardiopulmonary bypass，CPB）期間旁路洗入七氟醚是否可減輕患者腦損傷尚無相關(guān)研究。因此，本研究擬評估七氟醚旁路洗入對CPB下心臟瓣膜置換術(shù)患者腦損傷的影響，為降低患者中樞神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥發(fā)生率提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本研究獲本院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)，所有患者及家屬均簽署知情同意書。選擇2012 年10 月～2014 年2月，擇期行心臟瓣膜置換術(shù)的患者60例，性別不限，年齡24～67歲，體質(zhì)指數(shù)16.7～27.3kg／m2，ASA 分為Ⅱ或Ⅲ級。無肝腎功能異常，無近期手術(shù)史，無高血壓和糖尿病病史，無神經(jīng)系統(tǒng)和精神病史。采用隨機(jī)數(shù)字表法分為兩組，對照組（C 組）和七氟醚組（S組），每組30例。

1.2 麻醉方法 無術(shù)前用藥。入室后監(jiān)測ECG、SpO2和BP。開放外周靜脈通路，左側(cè)橈動脈穿刺置管，監(jiān)測有創(chuàng)動脈壓，右側(cè)頸內(nèi)靜脈逆行穿刺置管至頸靜脈球部，以備采血。麻醉誘導(dǎo)：靜脈注射咪達(dá)唑侖0.1～0.2mg／kg，依托咪酯0.3mg／kg，瑞芬太尼0.5～1.5μg／kg和維庫溴銨0.15～0.20mg／kg，氣管插管后機(jī)械通氣，維持PETCO24.66～5.88kPa。麻醉維持：靜脈輸注異丙酚2～4mg·kg－1·h－1、瑞芬太尼2～4μg·kg－1·h－1和維庫溴銨0.1mg·kg－1·h－1。術(shù)中維持腦電雙頻指數(shù)40～55。

1.3 干預(yù)方法 S組于CPB開始即刻，通過連接在體外循環(huán)旁路的七氟醚揮發(fā)罐，向人工肺中洗入七氟醚（批號：9876，丸石制藥株式會社，日本），采用Detax氣體監(jiān)測儀（Detax公司，芬蘭）監(jiān)測七氟醚呼氣末濃度，維持呼氣末濃度為1.0%～3.0%。C組不做任何處理。

1.4 指標(biāo)監(jiān)測 于CPB前（T0）、降溫至28℃（T1）、復(fù)溫至37℃（T2）、停CPB（T3）和術(shù)畢（T4）時采集頸內(nèi)靜脈球部和橈動脈血樣各1ml，用i－STAT 型血氣分析儀（Abbott公司，美國）行血氣分析，測定頸內(nèi)靜脈球血氧飽和度（SjvO2），并根據(jù)Fick公式［4］計算動脈－靜脈血氧含量差（Da－jvO2）和腦氧攝取率（CEO2）；同時再采集頸內(nèi)靜脈球部血樣2 ml，抗凝后離心，取上清，－80 ℃保存，用ELISA 法測定頸內(nèi)靜脈球部血漿S－100β和8－異前列腺素－F2α（8－iso－PGF2α）濃度。

Fick公式如下：

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行分析，計數(shù)資料比較采用χ2檢驗，計量資料以（±s）表示，組間比較用成組t檢驗，組內(nèi)比較采用重復(fù)測量設(shè)計的方差分析，P ＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者一般資料和術(shù)中情況各指標(biāo)比較 兩組患者一般資料和術(shù)中情況各指標(biāo)差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P ＞0.05），具有可比性，見表1。

2.2 兩組患者各時點血漿S－100β蛋白和8－iso－PGF2α濃度比較 兩組患者血漿S－100β蛋白濃度比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（F分組＝67.199，P ＝0.000），不同時點的S－100β蛋白比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（F時間＝250.435，P ＝0.000），分組與時間之間無明顯交互作用（F交互＝4.119，P ＝0.479），進(jìn)一步兩兩比較發(fā)現(xiàn)，S組T1～T4時點S－100β蛋白濃度低于C 組（P均＜0.05）。兩組患者血漿8－iso－PGF2α濃度比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（F分組＝1279.059，P ＝0.000），不同時點的8－iso－PGF2α比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（F時間＝782.094，P ＝0.000），分組與時間之間無明顯交互作用（F交互＝15.162，P ＝0.832），進(jìn)一步兩兩比較發(fā)現(xiàn)，S組T1～T4時點8－iso－PGF2α蛋白濃度低于C組（P 均＜0.05）。見表2。

2.3 兩組患者各時點腦氧代謝指標(biāo)的比較 兩組患者SjvO2比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（F分組＝197.186，P ＝0.000），不同時點的SjvO2比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（F時間＝817.690，P ＝0.000），分組與時間之間無明顯交互作用（F交互＝9.505，P ＝0.741），進(jìn)一步兩兩比較發(fā)現(xiàn)，S組在T1～T3時SjvO2高于C組（P 均＜0.05）；兩組患者Da－jvO2比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（F分組＝50.821，P ＝0.000），不同時點的Da－jvO2比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（F時間＝640.071，P ＝0.000），分組與時間之間無明顯交互作用（F交互＝3.643，P ＝0.000），進(jìn)一步兩兩比較發(fā)現(xiàn)，S組在T1～T3時Da－jvO2低于C 組（P 均＜0.05）；兩組患者CEO2比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（F分組＝104.601，P ＝0.000），不 同 時 點CEO2比 較 差 異 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義（F時間＝453.899，P ＝0.000），分組與時間之間無明顯交互作用（F交互＝8.155，P ＝0.081），進(jìn)一步兩兩比較發(fā)現(xiàn)，S組在T1～T3時CEO2低于C組（P 均＜0.05）。見表3。

表1 兩組患者一般資料和術(shù)中情況各指標(biāo)比較 （n＝30）

表2 兩組患者各時點血漿S－100β和8－iso－PGF2α濃度的比較 （±s，n＝30）

表2 兩組患者各時點血漿S－100β和8－iso－PGF2α濃度的比較 （±s，n＝30）

注：a：與T0 比較，P ＜0.05；b：與C組比較，P ＜0.05

指標(biāo) T0 T1 T2 T3 T 4 S－100β（μg／L） C組 0.16±0.03 1.04±0.21a 1.44±0.38a 2.54±0.76a 1.11±0.27a S組 0.15±0.02 0.71±0.26ab 1.09±0.37ab 2.00±0.63ab 0.98±0.24ab 8－iso－PGF2α（pg／ml） C組 34.8±4.8 84.4±6.2a 162.4±11.3a 177.6±22.8a 92.7±10.2a S組 33.4±5.9 55.9±7.8ab 74.0±11.0ab 89.6±19.7ab 54.2±9.7 ab

表3 兩組患者各時點腦氧代謝指標(biāo)的比較 （±s，n＝30）

表3 兩組患者各時點腦氧代謝指標(biāo)的比較 （±s，n＝30）

注：a：與T0 比較，P ＜0.05；b：與C組比較，P ＜0.05

指標(biāo) T0 T1 T2 T3 T 4 SjvO2（%） C組 65.4±3.1 80.2±2.7a 41.6±1.4a 49.0±2.6a 65.9±3.9 S組 66.0±4.8 82.4±3.1ab 53.1±2.3ab 57.4±4.8ab 67.8±4.4 Da－jvO2（ml／L） C組 52.6±8.3 24.4±2.1a 66.7±4.9a 74.5±4.5a 54.7±8.2 S組 51.0±7.6 16.9±3.5ab 61.2±5.2ab 67.9±5.2ab 53.6±5.5 CEO2（%） C組 36.5±4.2 21.5±3.2a 54.2±2.7a 56.8±6.5a 38.9±5.9 S組 34.7±4.4 17.9±3.7ab 43.1±2.8ab 49.8±4.2ab 36.9±7.0

3 討論

手術(shù)類型、術(shù)前用藥、術(shù)中低血壓和低氧血癥等因素都可能與腦損傷有關(guān)，本研究所有患者以上因素均衡，排除了其對結(jié)果的影響。兩組患者術(shù)中腦電雙頻指數(shù)值均維持在相同水平，避免了因麻醉深度不同所致的腦細(xì)胞損傷改變。根據(jù)臨床經(jīng)驗并參照文獻(xiàn)［3］，本研究選擇CPB期間洗入七氟醚的濃度為1.0%～3.0%。

S－100β蛋白是一種酸性鈣結(jié)合蛋白，特異性地存在于神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞和施萬細(xì)胞（Schwann cell）中，正常生理情況下不能通過血腦屏障，當(dāng)神經(jīng)系統(tǒng)受損且血腦屏障通透性發(fā)生改變時，迅速釋放入血，是評價腦損傷特異性和敏感性的可靠指標(biāo)［5］。本研究發(fā)現(xiàn)兩組患者CPB 開始后血漿S－100β蛋白濃度明顯升高，提示CPB期間發(fā)生了腦損傷，與Bayram 等［5］研究一致。同時，S組T1～T4時點血漿S－100β蛋白濃度均低于C組，提示七氟醚旁路吸入可減輕心臟瓣膜置換術(shù)患者的腦損傷。

異前列腺素是自由基與細(xì)胞膜上的花生四烯酸發(fā)生脂質(zhì)過氧化反應(yīng)時的產(chǎn)物，此過程不需酶催化，且持續(xù)生成，并迅速分布到體液，因此在體液內(nèi)含量非常穩(wěn)定，是評價脂質(zhì)過氧化損傷程度的可靠指標(biāo)［6］。本研究發(fā)現(xiàn)兩組患者CPB 開始后血漿8－iso－PGF2α濃度明顯升高，提示CPB期間發(fā)生了脂質(zhì)過氧化損傷，但S組各時點血漿8－iso－PGF2α濃度均低于C 組，提示七氟醚旁路吸入減輕心臟瓣膜置換術(shù)患者腦損傷的機(jī)制與抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng)有關(guān)。

頸內(nèi)靜脈球部血液是從腦組織直接回流的血液，其血氧飽和度與腦組織血氧飽和度呈正相關(guān)［4］，因此本研究取右側(cè)頸內(nèi)靜脈球部血液代替腦靜脈血。Dam 等［7］研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)平均動脈壓在6.67～20kPa內(nèi)，腦血管可通過自身調(diào)節(jié)機(jī)制維持腦血流量的恒定，本研究兩組患者術(shù)中平均動脈壓均維持在6.67～20 kPa，故兩組患者術(shù)中腦血流是基本穩(wěn)定的。在腦血流穩(wěn)定的情況下，SjvO2、Da－jvO2和CEO2可準(zhǔn)確反映腦血流和腦氧代謝的匹 配情況［8］。SjvO2正常值為54%～75%，Drummond等［8］認(rèn)為：當(dāng)SjvO2＞75%時提示氧供大于氧耗，當(dāng)SjvO2＜54%時提示腦血流不能滿足腦氧代謝，可能發(fā)生腦缺血缺氧。按Fick原理，Da－jvO2和CMRO2增加，提示腦氧耗增加，氧供不足，Da－jvO2和CMRO2減少，提示腦氧耗減少，氧供相對充足［9］。本研究結(jié)果顯示，在T1時點，兩組SjvO2高于基礎(chǔ)值，Da－jvO2和CEO2低于基礎(chǔ)值，說明在降溫期，腦組織代謝率下降，氧供充分，在T2和T3時點兩組SjvO2低于基礎(chǔ)值，Da－jvO2和CEO2高于基礎(chǔ)值，說明在復(fù)溫期，腦組織的代謝率也逐步上升，氧耗增加，此時較易發(fā)生腦氧供需失衡，與Shaaban等［10］的研究一致。本研究還發(fā)現(xiàn)，S組在T2和T3時點SjvO2明顯高于C組，Da－jvO2和CEO2明顯低于C 組，說明七氟醚旁路洗入減輕心臟瓣膜置換術(shù)患者腦損傷的機(jī)制可能與降低復(fù)溫期腦氧代謝率，保持腦血流和腦氧代謝的良好匹配有關(guān)。

綜上所述，七氟醚旁路洗入可減輕CPB下心臟瓣膜置換術(shù)患者腦損傷，其機(jī)制與抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng)和降低腦氧代謝率有關(guān)。

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