体外循环和非体外循环搭桥过程中心肌损伤的比较
【摘要】 目的通过对低温体外循环（on-pump）和常温非体外循环（off-pump ）冠脉搭桥术中及术后心脏损伤临床指标和生化标志物的前瞻性比较，观察两种不同搭桥方法的心脏损伤程度。方法符合条件的冠脉搭桥患者分为on-pump、off-pump 组，就心脏损伤生化标志物：心肌肌钙蛋白I(cTnI)，肌酸磷酸激酶MB（CK－MB），在术前、术毕、术毕4 h、手术开始24 h进行比较，同时在术后24 h内就临床指标（血流动力学、心律失常、ICU的滞留时间等）进行比较。结果临床指标两组无显著统计学差异；生化标志物cTnI 、CK－MB比较：on-pump组在术毕比off－pump组明显升高，并持续到手术开始后的24 h。 结论就敏感的生化标志物cTnI、CK－MB观察，on-pump组的心肌损伤较off－pump组明显，但其早期的临床表现并无显著的差异，说明其损伤仅仅限于生化层面。
【关键词】 冠状动脉搭桥;体外循环;非体外循环;心肌肌钙蛋白;肌酸磷酸激酶
Comparison of the Myocardial Injury with On-pump and Off-pump Coronary Artery Bypass Grafting
Abstract: OBJECTIVE To systemically compare the degree of myocardial injury between on-pump and off-pump CABG at the early post-operative stage. METHODSAll of the patients for CABG were divided into on-pump and off-pump CABG groups. Items in comparison included cTnI,CK－MB at four points of time between the two groups,and the clinical heart parameters (hemodynamics,arrhythmia et al) and postoperative complications were compared. RESULTSThere were no differences on the clinical parameters and complications between two groups at the early post-operative stage. cTnI and CK－MB were increased more significantly in on-pump group than the off-pump groups from the end of operation to the 24 hours of the beginning of operation. CONCLUSIONThere were no significant differences between the on-pump and off-pump groups on the clinical parameters and complications of the early postoperative stage, but there were significant different at the level of the biochemical markers( cTnI and CK－MB). Patients with on-pump CABG continuously presented higher cTnI and CK－MB than off-pump CABG patients.
Key words：CABG;On-pump;Off-pump;cTnI;CK－MB
体外循环下（on-pump）冠脉搭桥技术已比较成熟，具有术野静止、无血，便于准确、完全地进行冠脉搭桥，早期及远期效果较好。非体外循环下（off-pump）搭桥手术迅速兴起，无体外循环，避免了低温体外循环的诸多因素，经验丰富的医生可以取得良好的早期效果。本研究拟通过对两种方法术后早期心脏损伤的生化标志物和临床指标的观察，比较两种搭桥方法心脏损伤的情况，以为临床更好的开展工作提供依据。
1资料与方法
1.1病例选择
2003年3～10月间，选择单纯冠状动脉搭桥手术患者，50～70岁之间。on-pump和off-pump病例各33例。病例选择条件：合并瓣膜病变、先天性心脏疾患、明显肺动脉高压、严重术前肺功能障碍、6个月内有明显的吸烟史、左心功能较差（EF<30％）、近期发生的心梗（小于1个月）者除外。
on-pump组33例，其中合并高血压8例，糖尿病10例，高血压糖尿病7例；off-pump组33例，其中合并高血压10例、糖尿病6例，高血压糖尿病8例。
1.2方法
所有入选患者，分别就心脏损伤标志物［心肌肌钙蛋白（cTnI）、肌酸磷酸激酶（CK－MB）］在手术诱导前、手术结束时、手术结束4 h、手术开始24 h进行比较。标本在上述4个时间点采集，离心5000转、10 min后，血清置于-70℃冰箱保存，统一进行心肌损伤标志物的测定。CK-MB 测定为速率法； cTnI 测定为免疫化学发光法。
1.3统计结果
处理结果以均数±标准差表示。cTnI，CK－MB采用组间独立样本t检验，同一组前后采用方差分析；循环状态等计数资料，组间采用秩和检验分析，P<0.05为有统计学差异，P<0.01为有显著统计学差异。
2结果
2.1两组数据的比较
手术例数、男女比例、年龄、术前高血压、糖尿病均无显著统计学差异；搭桥数量无统计学差异；手术时间off-pump组短，有显著统计学差异。见表1。表1一般资料与结果（略）注： 组间比较*P<0.01
2.2术后24 h内循环功能的比较
血管活性药（多巴胺、肾上腺素）、肝素、镇痛泵应用，低血压的发生两组间无显著统计学差异，S-G导管on-pump组应用较多。见表2。表2术后24 h内循环功能的比较（略）注： 组间比较*P<0.01
2.3术后24 h心律失常的发生返ICU中心温度、ICU滞留时间及引流管留置时间两组间无显著统计学差异。见表3。表3心律失常和ICU的情况比较（略）
2.4CK-MB的比较on-pump组在手术结束时即升高，而off-pump组在手术开始24 h才开始升高，两组在手术开始的24 h达到一致（升高的幅度在正常范围内）。见表4。
2.5cTnI的比较两组均从手术结束时开始升高持续到手术的24 h，on-pump 组比off-pump升高的更显著；到手术开始时的24 h，两组升高到相同水平。见表4。表4 cTnI，CK-MB变化的比较（略）注： *与术前时间点比较P<0.001； **与术毕4 h时间点比较P<0.05；#与手术完毕时间点比较P<0.05
3讨论
cTnI作为敏感的生化标志物主要存在于心肌中，是肌钙蛋白-原肌凝蛋白调节复合物中的抑制蛋白，调节肌纤蛋白与肌凝蛋白的相互作用，在正常人血清中浓度低于0.1 ng/L，其中绝大多数正常人cTnI不能测出，当心肌缺血时迅速释放入血，数h可达峰值。cTnI在敏感性及特异性等方面明显优于CK、CK-MB等。CTnI是诊断心肌损伤敏感性及特异性很高的指标，在心内直视手术中cTnI是诊断心肌损伤的理想指标。它们已被广泛应用临床心脏损伤的检测，Immer FF 应用CK-MB、cTnI评价新的微创与体外循环的区别，发现新方法的心肌损伤明显减少［1］，Ji B、Feng Z等应用cTnI、CK-MB评价不同镁离子停跳液的心肌保护作用［2］。Vazquez JF等研究发现体外循环过程中，1h后心脏淋巴回流液的cTnI浓度明显升高。电镜下心肌细胞超微结构的变化与血清cTnI的浓度显著相关，cTnI可以从微观反映心肌损伤的情况［3-4］。
本实验发现，两组间CK-MB、cTnI从术后开始升高，on-pump 组均明显高于off-pump 组，表明就心肌损伤的生化标志物方面观察，心肌损伤体外循环比非体外循环明显。其机理可能与体外循环过程中的低温、体外循环过程、阻断升主动脉等相关。Nesher N发现维持非体外循环搭桥过程中的温度恒定在37℃，有助于低温造成的心肌CK-MB、cTnI的减少［5-6］。Hammer S发现随着体外循环时间的增加其cTnI、CK-MB明显正相关［6］。Bennoit M发现主动脉阻断时间是影响该类患者cTnI释放的主要因素，cTnI与主动脉阻断时间呈线性关系，CK-MB则无此线性关系［7］。CABG组术后cTnI明显高于瓣膜置换组，除停跳液分布不均、缺血时间的影响外，还与术后移植血管是否通畅及缺血是否持续存在等因素有关，经冠状静脉窦逆行灌注心肌停跳液也不能完全消除心肌损伤，而只能部分改善心肌缺血状态。对于诊断围手术期心梗时，cTnI术后12h>17ng/ml，敏感性100％，特异性73％，术后24h>36ng/ml，敏感性100％，特异性达到93％［8］。本实验发现所有心肌损伤的标志物的检查结果，均未达到心梗的诊断。
Crescenzi G等研究发现，cTnI、CK-MB的变化比血流动力学、心律失常和不良预后出现更早、且更敏感［9］。Huang ZY 等研究发现非体外循环搭桥手术cTnI、CK-MB变化不明显，而体外循环搭桥手术后则明显升高［10］，与本实验结果相一致。
比较两种不同搭桥方式发现心律失常（房早、室早、房颤）、血管活性药应用、心肌缺血心电图改变、低血压发生率、肝素应用、引流管道留置时间、ICU留置时间、返ICU时的中心温度等两组均无显著的统计学差异。S-G导管在on-pump 组应用较多，更多与麻醉师习惯有关。肝素大多应用在搭桥血管的条件较差，或有冠状动脉内膜剥脱、术后合并有冠状动脉供血不足的情况，两组间无统计学差异，说明两组在手术导致冠状动脉的再血管化方面需要干预情况相同。镇痛泵应用受、患者的敏感程度、切口大小等因素影响，术后镇痛泵的应用两组无统计学差异，表明两种手术方法对术后疼痛的影响不大。因此在临床水平上总的比较发现，两组在术后早期的临床表现和并发症的发生上无显著统计学差异。
就敏感的生化标志物cTnI、CK-MB观察发现，on-pump 组的心肌损伤较off-pump 组明显，但其早期的临床表现并无显著的差异，说明其损伤仅仅限于生化层面。
【】
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