其后逐渐下降。组间比较,试验组于再灌注后1h(T1)、4h(T2)及24h(T3)三个时点CKMB浓度均显著低于对照组(P<0.05)。两组患者再灌注后1h(T1)cTnI开始明显升高,再灌注后24h(T3)达高峰,其后下降,至再灌注后48h(T4)仍明显高于基础值(P<0.05)。组间比较,试验组于再灌注后1h(T1)、4h(T2)及24h(T3)三个时点cTnI浓度均显著低于对照组(P<0.05)。两组患者再灌注后SOD均略微下降,但与T0时比较无显著性差异(P>0.05)。组间比较,试验组各时点SOD浓度虽略高于对照组,但相比无显著性差异(P>0.05)。两组患者再灌注后1h(T1)起,MDA浓度均有所升高;对照组T1、T2两个时点MDA浓度显著升高(P<0.05)。 组间比较,试验组于再灌注后1h(T1)及4h(T2)两个时点MDA浓度明显低于对照组(P<0.05)。两组患者各时点的CKMB、cTnI、SOD及MDA浓度变化见表2。表2 试验组和对照组围术期血浆肌酸激酶同工酶、肌钙蛋白Ⅰ、超氧化物歧化酶及丙二醛浓度变化(略)
2.4 体外循环情况 两组患者体外循环时间及主动脉阻断时间相比,无显著性差异(P>0.05,表3)。表3 两组患者体外循环时间及主动脉阻断时间的比较(略)
778论文在线 www.qiqi8.com/ 2.5 心脏自动复跳情况及心血管辅助用药情况 主动脉开放恢复灌注后,实验组有10例自动复跳,对照组有5例自动复跳,组间比较自动复跳率有显著性差异(P<0.05)。体外循环脱机后及术后最初24h,实验组及对照组需要多巴胺支持者分别为3例和5例,两组相比无显著性差异(P>0.05)。需要应用肾上腺素者分别为1例和2例,两组相比无显著性差异(P>0.05)。
2.6 术后心律失常的发生情况 对照组有5例发生需要应用利多卡因治疗的室性早搏,而实验组则没有,两组相比有显著性差异(P<0.05)。实验组和对照组各15例患者中分别有2例和5例患者发生需要应用洋地黄及乙胺典肤酮治疗的房颤,但两组相比无显著性差异(P>0.05)。
2.7 安全性研究 所有患者术后24、48、72h血清钙和磷酸盐浓度与术前相比无显著性差异(P>0.05)。
3 讨 论
CABG围术期的心肌损害主要表现为典型的心肌缺血再灌注损伤。心脏停搏期间心肌从有氧代谢变为无氧代谢,缺血缺氧使能量耗竭,三磷酸腺苷水平急剧下降。糖酵解在缺血及再灌注开始时承担着重要的角色。因此,一个有效的防止缺血再灌注损伤的方法就是直接增加高能磷酸物(adenosine triphosphate, ATP)的生成。其中FDP为糖酵解中高能中间代谢产物,能改善细胞能量代谢,它可越过PFK,在其限速反应之后直接参与糖酵解过程,而且FDP在分解代谢之前无需磷酸化(消耗ATP),使产能效率增加,ATP生成增多,最终改善心肌细胞缺血缺氧。同时,FDP具有膜稳定作用,能较好的维持细胞的完整性及恢复细胞的功能,并能降低细胞外Ca2+、抑制氧自由基产生及抗脂质过氧化,从而更有效发挥抗心肌缺血再灌注损伤的作用。
FDP能够产生有益的血流动力,改善缺血缺氧及再灌注后心脏功能。研究表明,FDP可以增加许多组织ATP的产生,包括缺血再灌注的心肌,提示缺血和再灌注期间膜偶联的离子泵和离子通道得到更好的保护,从而改善细胞代谢,维持了心肌细胞正常的兴奋性、自律性和传导功能。我们观察到实验组恢复灌注后,血流动力学指标较对照组更为稳定,心室功能改善迅速而且显著。应用前负荷和心脏指数之间的关系可以描述心室功能(FrankStarmling机制),结果证实FDP治疗组心室功能快速恢复至缺血前水平,且恢复灌注后6、12、24h的CI显著高于基础值及对照组,更为重要的是,CI增高伴随PAWP降低, 说明FDP预处理所引起的血流动力学指标快速恢复并不伴有前负荷增加。因此,我们认为试验组血流动力学指标的改善并非归因于前负荷的增加,而是由于心室功能改善所致。相反,对照组心室功能在术后最初16h不能恢复至基础值。心肌变力性降低最有可能导致心肌顿抑、心肌梗死等缺血再灌注损伤。
此外,我们观察到实验组应用FDP后 ,自动复跳率高于对照组,再灌注后室性心律失常发生率低于对照组。一方面与FDP能降低游离Ca2+浓度有关,而Ca2+超负荷是引起术后室性心律失常的主要原因。另一方面,与FDP具有膜稳定作用,防止钾外流,提高膜电位,降低心肌兴奋性,消除异位起搏点,改善心肌传导有关。
房颤仍然是CABG手术最常见的并发症之一,而且往往可以延长住院时间。我们并未观察到应用FDP在降低房颤发生率方面达到统计学显著性意义。研究结果证实FDP可使KCI去极化的心肌组织收缩力恢复,并且对强心甙类药物引起的高钾血症具有保护作用。这些研究均支持FDP可以增加糖酵解途径中ATP的产生、从而减轻心房缺血再灌注损伤或改善阳离子稳态的理论,但这一作用是否可以降低术后房颤发生率尚不可知。
评价心肌有无缺血性损伤及损伤程度常以CKMB作为敏感的指标,cTnI是目前发现对心肌损伤诊断特异性和敏感性最高的标志物之一,可用于围术期心肌保护效果的评估。组间比较,实验组于再灌注后1h(T1)、4h(T2)及24h(T3)三个时点CKMB及cTnI浓度均显著低于对照组。说明FDP具有明显的心肌保护作用,能够减轻缺血再灌注的心肌损伤。心肌缺血再灌注后产生大量氧自由基,与不饱和脂肪酸作用引发脂质过氧化反应并生成MDA,后者的产生与脂质过氧化相平行,因而测定MDA可代表脂质过氧化物的浓度。我们研究发现,缺血前及停跳液中给予FDP能显著降低MDA的含量,表明外源性FDP能减轻氧自由基介导的心肌缺血/再灌注损伤。其作用机理可能为:FDP减轻心肌缺血再灌注损伤、促进心功能恢复可能与其清除氧自由基的作用有关,而清除氧自由基可能是通过其自身的抗氧化作用。增加细胞内糖代谢中间产物FDP,可促进糖无氧酵解,抑制有氧氧化,从而减少氧自由基的产生。FDP能够抑制人体受刺激的白细胞呼吸爆发(respiratory burst),减少氧自由基的产生。Markov等发现,FDP具有与SOD相似效力的抗氧化作用,可直接抑制粒细胞氧自由基的产生,抑制过氧化所致细胞色素C减少的程度与SOD一致。
有研究认为,FDP发挥抗脂质过氧化的同时伴SOD的显著增加。我们并未观察到SOD含量的显著增加,说明FDP对心肌缺血/再灌注损伤的保护作用不是通过促进SOD合成,增加SOD的活性, 清除氧自由基发挥作用,其抗脂质过氧化功能可能是FDP在缺氧条件下,作为一种适当的能量代谢底物,给心脏代谢提供能量,继而抑制缺血缺氧的心肌组织中的中性粒细胞产生氧自由基,导致脂质过氧化终产物MDA的减少,从而减轻氧自由基对心肌细胞的损害。
实验研究发现,应用FDP对心肌缺血再灌注进行预处理,可以观察到血流动力学和心脏功能的改善以及缺血性损伤的减轻。同时,FDP能够减轻由脂质过氧化反应介导的心肌缺血再灌注损伤,从而对冠状动脉搭桥术患者发挥良好的心脏保护作用。
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