賈莉莉,喻文立,翁亦齊,王菲,杜洪印,王剛,王永旺,盛明薇
(1.天津醫(yī)科大學(xué)一中心臨床學(xué)院,天津 300192;2.天津市第一中心醫(yī)院麻醉科,天津 300192)
肝移植術(shù)后心臟并發(fā)癥的發(fā)生率為9%~25%,是術(shù)后患者病死率增加的主要原因之一[1]。研究表明,肝移植患者新肝再灌注早期心肌抑制明顯,表現(xiàn)為平均動脈壓、心排出量、心臟指數(shù)和每搏量均顯著下降,具體機(jī)制尚不明確[2]。本研究觀察了24例肝移植患者新肝期血清中腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)、心肌肌鈣蛋白I(cTnI)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)和乳酸脫氫酶(LDH)的變化規(guī)律,分析血清炎癥因子與心肌損傷的關(guān)系,旨在探討心肌損傷的可能機(jī)制,并為新肝期炎癥反應(yīng)調(diào)控及心肌保護(hù)的時(shí)機(jī)選擇提供參考。
1.1 一般資料:收集2013年3月至2014年10月于天津市第一中心醫(yī)院行肝移植患者24例(男20例,女4例),年齡43~63歲,體質(zhì)量指數(shù)18~25 kg/m2,美國心臟協(xié)會(AHA)心功能分級A或B級,均未合并肝性腦病,腎、肺功能未見異常。所有病例均獲醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn),并與患者或家屬簽署知情同意書。
1.2 麻醉方法:患者入室建立靜脈通路后注射咪達(dá)唑侖0.05 mg/kg和東莨菪堿0.3 mg/kg。局麻下行橈動脈穿刺置管,監(jiān)測有創(chuàng)動脈血壓。麻醉誘導(dǎo):靜脈注射丙泊酚1~2 mg/kg、舒芬太尼1 μg/kg和苯磺順阿曲庫銨0.15 mg/kg,氣管插管后行機(jī)械通氣,維持呼氣末CO2分壓(PetCO2)30~35 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),吸入氧濃度為50%~60%。麻醉維持:靶控輸注丙泊酚2~4 μg/ml,吸入1%~2%七氟醚,間斷靜脈注射舒芬太尼0.5 μg/kg,靜脈輸注苯磺順阿曲庫銨1~2 μg /(kg·min)維持肌松。當(dāng)血紅蛋白濃度小于80 g/L時(shí)輸注濃縮紅細(xì)胞,根據(jù)凝血功能情況輸注新鮮冰凍血漿。
1.3 監(jiān)測指標(biāo):患者入手術(shù)室后常規(guī)監(jiān)測心率、無創(chuàng)血壓、脈搏血氧飽和度和心電圖。麻醉誘導(dǎo)后行橈動脈穿刺置管,連續(xù)動態(tài)血壓監(jiān)測(MAP),氣管內(nèi)插管后在超聲引導(dǎo)下行右頸內(nèi)靜脈穿刺置入三腔中心靜脈導(dǎo)管,連續(xù)監(jiān)測中心靜脈壓(CVP)和鼻咽溫度。術(shù)中間斷采集動脈血,行動脈血?dú)夥治觯╬H、氧分壓、二氧化碳分壓、剩余堿),測定血鉀、血鈣、血糖、凝血酶原時(shí)間(PT)、凝血酶時(shí)間(TT)、活化部分凝血活酶時(shí)間(APTT)和纖維蛋白原等指標(biāo)。分別于切皮前即刻(T0)、新肝期(血管吻合完畢,腔靜脈和門靜脈開放,移植肝臟重新獲得灌注時(shí)被定義為新肝期開始[3])1分鐘(T1)、2小時(shí)(T2)、術(shù)畢(T3)、術(shù)后 4小時(shí)(T4)及術(shù)后24小時(shí)(T5)采集中心靜脈血,應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測血清中TNF-α和IL-6濃度(北京四正柏生物科技有限公司),應(yīng)用Access2 電化學(xué)發(fā)光儀(Beckman Coulter公司,美國)檢測血清cTnI和CK-MB濃度,應(yīng)用LX-20型全自動生化分析儀(Beckman Coulter公司,美國)檢測LDH活性。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:采用SPSS17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,各時(shí)點(diǎn)監(jiān)測指標(biāo)的比較采用重復(fù)測量數(shù)據(jù)的方差分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 一般臨床資料:患者均順利完成手術(shù),手術(shù)時(shí)間(652±150)分鐘,麻醉時(shí)間(745±146)分鐘,無肝期時(shí)間(92±32)分鐘,晶體液(1 055±238)ml,膠體液輸注量(1 562±430)ml,紅細(xì)胞輸注量(1 332±360)ml,血漿輸注量(2 125±470)ml,失血量(1 363±350)ml,尿量(2 342±545)ml。
2.2 炎癥因子和心肌損傷標(biāo)志物變化:術(shù)中無肝期和新肝再灌注期血流動力學(xué)變化明顯。下腔靜脈阻斷后,動脈血壓、CVP、肺動脈壓和心排量下降,新肝再灌注期上述指標(biāo)逐漸恢復(fù)。與T0比較,T2~T5血清中TNF-α、IL-6、cTnI、CK-MB濃度和LDH活性均顯著升高(P<0.05或 P<0.01),圍術(shù)期患者各時(shí)間點(diǎn)血清炎癥因子和心肌損傷指標(biāo)變化情況見表1。
表1 24例患者各時(shí)點(diǎn)炎癥因子和心肌損傷標(biāo)志物變化()
表1 24例患者各時(shí)點(diǎn)炎癥因子和心肌損傷標(biāo)志物變化()
注:與T0比較,*P<0.05,**P<0.01
時(shí)間點(diǎn) 例數(shù)(例)TNF-α(ng/L)IL-6(ng/L)cTnI(μg/L)CK-MB(μg/L)LDH(U/L)T0 24 21±8 70±18 0.042±0.018 1.6±0.5 170±58 T1 24 37±14** 449±129** 0.093±0.041** 4.1±0.9** 479±129**T2 24 182±29** 1751±255** 0.126±0.045** 5.1±1.7** 547±216**T3 24 89±22** 1420±251** 0.215±0.065** 10.3±2.2** 620±251**T4 24 71±26** 947±219** 0.252±0.055** 15.2±2.5** 751±255**T5 24 28±13* 417±97** 0.198±0.045** 10.3±2.2** 417±97**
肝移植手術(shù)必然存在供體肝臟缺血/再灌注這一過程,研究表明,肝臟缺血/再灌注可刺激TNF-α和IL-6等促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生,而產(chǎn)生的細(xì)胞因子加重肝缺血/再灌注損傷程度[4]。TNF-α主要由激活的巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞及淋巴細(xì)胞分泌,是一種強(qiáng)效多功能性的細(xì)胞因子,它通過與靶細(xì)胞膜上的特異性受體結(jié)合發(fā)揮作用,在炎癥反應(yīng)過程中起重要作用[5]。IL-6主要由單核巨噬細(xì)胞、活化的T細(xì)胞、成纖維細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞等產(chǎn)生,也是一種多功能細(xì)胞因子,被認(rèn)為是機(jī)體應(yīng)激反應(yīng)中最敏感的一種介導(dǎo)物和標(biāo)志物,在誘導(dǎo)肝臟合成急性期反應(yīng)蛋白中具有重要作用[6]。肝臟缺血/再灌注時(shí),細(xì)胞缺血缺氧,ATP生成減少,細(xì)胞膜通透性增加,鈣離子被動進(jìn)入細(xì)胞增加,同時(shí)因鈣泵功能障礙,細(xì)胞排鈣能力下降,出現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)鈣超載。肝臟庫普弗細(xì)胞是體內(nèi)最大的巨噬細(xì)胞池,因鈣超載而被活化,分泌釋放大量TNF-α,既可直接損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞又可誘導(dǎo)產(chǎn)生IL-6等其他促炎細(xì)胞因子[7-9]。本研究結(jié)果顯示,進(jìn)入新肝期后血清TNF-α和IL-6濃度開始顯著升高,持續(xù)至術(shù)后24小時(shí),提示新肝再灌注早期有大量炎癥因子被釋放入血。
cTnI和CK-MB是心肌損傷的重要標(biāo)志物,有助于心肌損傷的早期診斷[10]。當(dāng)心肌細(xì)胞損傷后,cTnI和CK-MB釋放進(jìn)入血液循環(huán),在血清中的濃度于3~5小時(shí)出現(xiàn)升高,24小時(shí)達(dá)到峰值。LDH活性是反映缺血/再灌注損傷的重要指標(biāo)[11]。本研究結(jié)果顯示,進(jìn)入新肝期后血清中cTnI、CK-MB濃度和LDH活性均開始顯著升高,持續(xù)至術(shù)后24小時(shí),提示肝移植患者新肝期存在一定程度的心肌損傷。炎癥因子的過度釋放與心肌抑制作用具有密切關(guān)系。Marfella等[12]研究表明,一氧化氮(NO)可能是TNF-α心肌負(fù)性變力作用的重要介質(zhì),TNF-α可通過誘導(dǎo)心肌細(xì)胞內(nèi)一氧化氮合酶(iNOS)過度表達(dá),導(dǎo)致NO大量生成,使肌絲對Ca2+的反應(yīng)性降低,從而引起對心肌的負(fù)性變力效應(yīng)。離體心肌細(xì)胞實(shí)驗(yàn)證實(shí),IL-10能拮抗TNF-α所引起的氧化應(yīng)激反應(yīng),避免心肌細(xì)胞的損傷,二者之間的平衡對心肌保護(hù)具有重要生理意義[13]。本研究發(fā)現(xiàn),血清中TNF-α和IL-6濃度出現(xiàn)升高與心肌損傷標(biāo)志物升高的時(shí)點(diǎn)基本一致,提示新肝期大量炎癥細(xì)胞因子釋放可能是導(dǎo)致心肌損傷的重要因素。一些臨床試驗(yàn)也證實(shí),通過抑制TNF-α和IL-6濃度升高,可使心衰患者左室結(jié)構(gòu)和功能得到明顯改善[14-15]。
綜上所述,肝移植患者新肝期存在一定程度的心肌損傷,其機(jī)制可能與炎癥細(xì)胞因子的大量釋放有關(guān)。