淺低溫心臟不停跳手術(shù)對(duì)心肌細(xì)胞與機(jī)體整體的保護(hù)作用.pdf

1、第一部分淺低溫心臟不停跳手術(shù)對(duì)人工瓣膜置換患者心肌的保護(hù)作用與心肌細(xì)胞炎癥反應(yīng)
　　目的:探討淺低溫心臟不停跳手術(shù)對(duì)體外循環(huán)(CPB)人工機(jī)械瓣膜置換患者心肌的保護(hù)作用與心肌細(xì)胞炎癥反應(yīng)的關(guān)系。
　　方法:選擇2010年9月至2011年2月在廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院胸心外科擇期行人工機(jī)械瓣二尖瓣置換的風(fēng)心病患者40例，隨機(jī)分為心臟停跳組和淺低溫心臟不停跳組（不停跳組），每組20例，心臟停跳組在中度低溫心臟停跳下完成心臟瓣膜置

2、換手術(shù)，不停跳組在淺低溫心臟跳動(dòng)中完成手術(shù)。分別于CPB轉(zhuǎn)機(jī)前(T1)、CPB轉(zhuǎn)機(jī)30min(T2)、術(shù)中關(guān)閉右房時(shí)(T3)、CPB結(jié)束后24h(T4)、72h(T5)、120h(T6)共6時(shí)間點(diǎn)采集靜脈血，使用雙抗體夾心ELISA法測(cè)定血漿心肌肌鈣蛋白Ⅰ(cTnⅠ)濃度，使用日本日立公司7170A型全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)血漿肌酸激酶同工酶MB(CK-MB)濃度變化，同時(shí)測(cè)定血細(xì)胞壓積(Hct)。分別于打開(kāi)和關(guān)閉右心房時(shí)取右心房組織標(biāo)本，

3、使用ELISA法檢測(cè)腫瘤壞死因子-α（TNF-α)、白細(xì)胞介素(IL)-6、IL-8、IL-10及核轉(zhuǎn)錄因子(NF-κB) p65含量。T3時(shí)間點(diǎn)檢測(cè)的上述各指標(biāo)值進(jìn)行相關(guān)性分析。并觀(guān)察心肌組織超微結(jié)構(gòu)變化情況。
　　結(jié)果:二組患者靜脈血cTnⅠ濃度與CPB轉(zhuǎn)機(jī)前(T1)比較，均在T2～T4時(shí)上升(P＜0.05);心臟停跳組T5仍高于T1水平，直至T6才恢復(fù)T1水平，而不停跳組T5已恢復(fù)T1水平。二組間在T3～T5階段，不停跳組靜

4、脈血cTnⅠ濃度均低于心臟停跳組同時(shí)間點(diǎn)水平，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。CK-MB濃度變化規(guī)律與cTnⅠ濃度變化類(lèi)似，但直至T3時(shí)才開(kāi)始增高。
　　二組患者關(guān)閉右心房時(shí)心肌組織勻漿TNF-α、IL-6、IL-8和IL-10、NF-κBp65濃度均較打開(kāi)右心房時(shí)升高(P＜0.05)。心臟停跳組TNF-α、IL-6、IL-8、NF-κBp65上升較心臟不停跳組明顯(P＜0.05)，心臟停跳組IL-10上升幅度較心臟不停跳組小

5、(P＜0.05)。
　　IL-6/IL-10之值比較:在關(guān)閉右心房時(shí)，心臟停跳組比值較打開(kāi)右心房時(shí)增大(P＞0.05)，心臟停跳組變化無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。
　　術(shù)中關(guān)閉右心房時(shí)血漿cTnⅠ濃度與TNF-α、IL-6、IL-8和NF-κBp65相關(guān)系數(shù)依次為0.749、0.696、0.788、0.695，與IL-10濃度呈負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.475，均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。CK-MB濃度與TNF-α、IL-6、IL-8和N

6、F-κB p65相關(guān)系數(shù)依次為0.680、0.614、0.669、0.518，均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;與IL-10濃度相關(guān)系數(shù)為0.059，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.719)。
　　結(jié)論:CPB心內(nèi)直視手術(shù)時(shí)存在心肌細(xì)胞炎癥，淺低溫心臟不停跳手術(shù)在一定程度上減輕心肌細(xì)胞炎癥反應(yīng)，可能是該手術(shù)方式減輕心肌損傷的重要機(jī)制。
　　第二部分淺低溫心臟不停跳手術(shù)對(duì)人工瓣膜置換患者心肌內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激的影響
　　目的:本研究擬通過(guò)觀(guān)察缺血再灌注(I

7、/R)損傷時(shí)心肌內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激(ERS)和心肌細(xì)胞炎癥反應(yīng)通路變化，比較存在I/R過(guò)程的常規(guī)中低溫度心臟停跳下心內(nèi)直視手術(shù)和較少存在I/R過(guò)程的淺低溫心臟不停跳手術(shù)時(shí)心肌細(xì)胞炎癥反應(yīng)和ERS的影響，旨在探索心臟不停跳手術(shù)對(duì)ERS的影響以及是否通過(guò)減輕ERS誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞炎癥，減輕手術(shù)過(guò)程中的心肌損傷。
　　方法:患者來(lái)自2010年9月至2011年2月廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院胸心外科，擇期行二尖瓣人工機(jī)械瓣膜置換的風(fēng)心病患者40例，使用

8、隨機(jī)數(shù)字表法隨機(jī)分為淺低溫心臟不停跳組（不停跳組）和心臟停跳組組（停跳組）二組。分別于打開(kāi)和關(guān)閉右心房時(shí)取二組患者右心房組織標(biāo)本，使用實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)心肌組織Caspase-4、NF-κBp65及GRP78 mRNA表達(dá)，使用Western Blot檢測(cè)心肌組織Caspase-4、NF-κBp65及GRP78蛋白相對(duì)含量，免疫組化觀(guān)察心肌細(xì)胞GRP78表達(dá)，透射電鏡觀(guān)察超微結(jié)構(gòu)。
　　結(jié)果:二組患者在打開(kāi)右心房時(shí)Caspas

9、e-4、NF-κ Bp65與GRP78 mRNA表達(dá)比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05);關(guān)閉右心房時(shí)與打開(kāi)右心房時(shí)二組表達(dá)均升高(P＜0.05)，但不停跳組升高幅度較小(P＜0.05)。二組患者在打開(kāi)右心房時(shí)Caspase-4、NF-κBp65與GRP78蛋白比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05);關(guān)閉右心房時(shí)組內(nèi)比較與打開(kāi)右心房時(shí)二組蛋白表達(dá)均升高，比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，但不停跳組與停跳組比較升高幅度較小(P＜0.05

10、)。不停跳組GRP78陽(yáng)性細(xì)胞率較小，超微結(jié)構(gòu)變化相對(duì)較輕。
　　結(jié)論:CPB心內(nèi)直視手術(shù)時(shí)存在心肌細(xì)胞炎癥反應(yīng)通路的激活、ERS與ERS介導(dǎo)的心肌細(xì)胞凋亡;不停跳心臟手術(shù)過(guò)程中，由于有良好的心肌能量代謝、產(chǎn)生的自由基較少以及心肌細(xì)胞內(nèi)鈣負(fù)荷相對(duì)較輕，減輕ERS，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)異常蛋白較少，通過(guò)PERK-eIF2α、IRE1α-TRAF2通路減少與NF-κB通路的偶聯(lián)，減輕心肌細(xì)胞炎癥反應(yīng)。
　　第三部分風(fēng)心瓣膜病停跳-不停跳瓣膜

11、置換手術(shù)的代謝組學(xué)研究
　　目的:借助代謝組學(xué)方法、高效液相色譜-紫外線(xiàn)檢測(cè)法(HPLC-UV)，系統(tǒng)檢測(cè)風(fēng)心瓣膜病瓣膜置換手術(shù)對(duì)機(jī)體影響程度，總體評(píng)價(jià)淺低溫心臟不停跳手術(shù)對(duì)機(jī)體的保護(hù)優(yōu)勢(shì)及其機(jī)制，充實(shí)該新手術(shù)方式的理論基礎(chǔ)。
　　方法:擇期行二尖瓣機(jī)械瓣置換的風(fēng)心病男性患者30例，使用隨機(jī)數(shù)字表法隨機(jī)分為淺低溫心臟不停跳組（不停跳組）和心臟停跳組二組，每組15例，不停跳組在淺低溫心臟跳動(dòng)中完成手術(shù)，心臟停跳組在中低溫度心臟

12、停跳下完成手術(shù)。分別于手術(shù)前動(dòng)脈穿刺成功后、麻醉誘導(dǎo)平穩(wěn)后、CPB降溫至32-33℃、CPB結(jié)束時(shí)、CPB結(jié)束后3h、24 h及48h、72h共8時(shí)間點(diǎn)采集靜脈血，使用基于NMR代謝組學(xué)分析技術(shù)分析CPB手術(shù)中及術(shù)后代謝物情況，并使用HPLC-UV測(cè)定血液中腺嘌呤核苷酸變化情況。
　　結(jié)果:二組患者同一時(shí)間點(diǎn)血漿代謝譜差異明顯，同組內(nèi)不同時(shí)間點(diǎn)血漿代謝譜差異亦明顯。停跳和不停跳二組之間比較，發(fā)現(xiàn)明顯變化的代謝物包括:酪氨酸、纈氨酸

13、、苯丙氨酸、肌酸、2-同戊二酸、乙酸、乳酸、酮體和脂類(lèi)，提示二組之間有代謝物量的差異。二組患者術(shù)中從CPB開(kāi)始ATP的濃度逐漸減少，停跳組直至CPB結(jié)束后48h尚未恢復(fù)至CPB前水平(P＜0.05），心臟不停跳組術(shù)中從CPB開(kāi)始至CPB結(jié)束后24h亦較CPB前減少(P＜0.05），但CPB結(jié)束后48h已恢復(fù)至術(shù)前水平(P＞0.05）。二組間比較，CPB結(jié)束至CPB結(jié)束后48h時(shí)二組同時(shí)間點(diǎn)比較ATP濃度差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，心臟不停跳組AT