体外循环期间乌司他丁对气道压和呼吸指数的影响
【摘要】 目的 观察乌司他丁(Ulinastatin，Uli)对心肺分流术(cardiopulmonary bypass，CPB)心脏手术病人气道坪压(plateau of airway pressure，Pplateau)、气道峰压(peak airway pressure，PAP)以及呼吸指数(respiration index，RI)的影响。方法 40例经CPB的择期心内直视手术病人，随机分为两组，每组20例。乌司他丁组(U组)以乌司他丁1.2×10 4 U/kg加入预充液中随转机进入体内。对照组(C组)用等容积生理盐水代替。分别记录手术前(T1)、主动脉开放后10min(T2)、手术结束时(T3)及手术后4h(T4)的PAP、Pplateau，并测量动脉血气，计算呼吸指数。结果 T1时间点呼吸指数无明显差异，在T2、3、4时间点C组呼吸指数明显升高(P<0.05);显著高于U组。U组呼吸指数在T2、3、4时间点虽有增高趋势，但无统计意义。结论 乌司他丁1.2×10 4 U/kg加入预充液中随转机进入体内，可抑制体外循环所致气道压和呼吸指数升高。
, 百拇医药
关键词 体外循环 呼吸指数 乌司他丁
【文献标识码】 A 【文章编号】 1609-6614(2004)03-0200-02
The effect of ulinaslation on the arway respiration index during extracorporeal circulation
Chen Yiming，Chen Jianghui
Dept.of Anesthesiology of Xiang-Ya Hospital，Hunan Province410008.
【Abstract】 Objective To observe the efficacy of the ulinastatin peak airway pressure(PAP)，plateau of airˉway pressure(Ppleau)，respiration inde(RI)in open heart surgery with cardiopulmonary bypass.Methods Forty ASAⅡ-Ⅲpatients undergoing cardiac surgery with CPB，were randomly divided into two groups:control group and uliˉnastatin group.In Ulinastatin group1.2×10 4 U/kg of ulinastatin was added to the priming solution，in control group was replaced by the same volume of normal saline.Respiration index(RI)，peak airway pressure(PAP).plateau of airˉway pressure(Pplateau)was measured and calculated after induction of anesthemia，10min after release of aortic cross-clamp，end of operation and1h，4h after operation.Results The RI，Pplatean，PAP were no significantly differˉence，but after CPB the RI，Pplatean，PAP were higher than the baseline value in C group and that in the Ugroup after CPB.Conclusion 1.2×10 4 U/kg of ulinastatin added to the priming solution may significantly inhibit the increase of PAP，Ppleatu，RI induced by CPB.
, 百拇医药
Key words extracorporeal circulation respiration index ulinastatin
广谱蛋白酶抑制剂乌司他丁，能够抑制体外循环导致的各种炎性介质的释放以及蛋白酶的释放，保护机体重要脏器 [1] 。本研究通过观察乌司他丁对体外循环期间呼吸指数的影响，探讨乌司他丁体外循环期间的肺保护作用。
1 资料与方法
择期体外循环心脏手术成年病人40例(瓣膜置换术28例，室缺修补术7例，房缺修补术5例)，男15例，女25例，年龄18～61岁，体重43～68kg，心功能Ⅱ～Ⅲ级，随机分为乌司他丁组(U组)和对照组(C组)本研究中所有病例肝、肾功能正常，无感染性疾病，术前2周内未使用糖皮质激素。所有病人均于入手术室前30min肌注吗啡10mg和东莨菪碱0.3mg。入室后开放静脉通路，行桡动脉及右颈内静脉穿刺置管。静注咪唑安0.1mg/kg、芬太尼5μg/kg、哌库溴铵0.1mg/kg、依托咪脂0.3mg/kg诱导，气管内插管后接麻醉机行间歇指令性机械通气，维持呼末二氧化碳分压(PetCO 2 )35～45mmHg。间断静注芬太尼和哌库溴铵，吸入异氟醚(浓度>1.5%)维持麻醉。运用人工心肺机，鼓泡式氧合器进行全身体外循环。预充液为平衡液、血浆代用品和血浆，非博动性灌注，流量70～140ml/kg·min，维持平均动脉压50～80mmHg，心肌保护采用间断正向灌注含血低温高钾停跳液，转流期间维持ACT>480s，体外循环结束时采用1～1.2:1的鱼精蛋白中和肝素，使ACT值恢复到术前水平。乌司他丁组采用1.2×10 4 U/kg稀释于10ml生理盐水中，于CPB前一次性加入预充液中。对照组于同时间点一次性加入10ml生理盐水分别于麻醉诱导后、主动脉开放后10min、术毕及术后4h，4个时段，记录平均气道压、气道峰压，并抽取动脉血用自动血气分析仪测定动脉血气，按公式计算呼吸指数RI=P(A-aDO 2 )/PaO 2 。统计学处理:所有计量资料均以均数±标准差表示，组内比较采用方差分析，组间比较采用团体t检验，计数资料采用卡方检验，P<0.05为差异有显著性。
, http://www.100md.com
2 结果
两组患者的性别比、年龄、体重、最低鼻咽温、CPB时间、主动脉阻断时间无明显差异(P>0.05)。见表1
表1 患者一般临床资料乌司他丁组
手术前两组呼吸指数、平均气道压、气道峰压，差异无显著性(P>0.05)。CPB后C组RI、PAP、(Pplateau)明显升高(P<0.05)。U组RI、PAP、Pplateau，虽有升高趋势，但无 统计学意义，导致T2、3、4时间点RI、PAP、Pplateau，U组明显高于C组(P<0.05)。见表2。
表2 两组病人PAP、Pplateau(p/cmH 2 O)和RI的变化
注:与C组比较△ P<0.05，与CPB前比较 ˇ P<0.05
, 百拇医药
3 讨论
随着体外循环技术的进步和对其基础及临床研究的不断深入，体外循环术后病人肺部并发症的发生率得到很大程度降低;然而体外循环术后肺功能障碍仍然是一个最常见的临床问题。体外循环引起术后肺损伤的发生机制，至今仍未得到完全阐明，目前多认为中性粒细胞的激活在CPB引起的肺组织损伤方面起着重要作用;激活的中性粒细胞能通过粘附分子增加对内皮细胞的亲和力，并大量集聚在肺组织当中 [2] 。释放大量蛋白酶，如弹性蛋白酶，各种组织蛋白，胶原酶，明胶酶，血浆酶原激活因子，类胰蛋白酶，胃促胰酶等。它们中的多数也属于丝氨酸类蛋白酶。这些酶具有很强的损坏作用。在CPB中，研究较多的是弹性蛋白酶，弹性蛋白酶来源于中性粒细胞和巨噬细胞的裂解释放。血浆中的弹性蛋白酶浓度在CPB开始后逐渐升高，在手术结束时达高峰 [3] 。且弹性蛋白酶浓度的水平与患者的预后有着明显的相关性。
乌司他丁(U)是从人尿液中提取的由143个氨基酸组成的广谱蛋白酶抑制剂，是一种典型的丝蛋白酶抑制剂。对胰蛋白酶、丝氨酸蛋白酶及粒细胞弹性蛋白酶有较强的抑制作用。临床研究证明，乌司他丁通过抑制因CPB引起的白细胞肺内聚集和弹性蛋白酶释放，有明显的肺保护作用 [4] 。同时研究证明，乌司他丁可抑制CPB诱导的细胞因子释放及氧自由基生成，从而降低CPB对肺的损伤。呼吸指数(RI)是肺泡-动脉血氧分压差与动脉氧分压之比，受 通气/血流比、肺弥散功能及通气状态的影响，其变化与肺功能呈明显相关，即使吸入氧分压不同也有参考价值。气道压是机械通气是反映肺顺应性的变化的敏感指标。
, 百拇医药
本研究通过对呼吸指数、气道压变化的观察，评价乌司他丁对体外循环肺损伤的保护作用，发现在预充液中加入1.2×10 4 U/kg乌司他丁，能明显抑制体外循环后呼吸指数和气道压的升高，有明显的肺保护作用。乌司他丁来源于人体，安全性高，但由于乌司他丁的半衰期较短仅为40min左右，因此，对于体外循环中肺保护作用还有待于其对给药方式的进一步研究。
参考文献
1 吉冰洋，龙村.在体外循环心脏手术中运用乌司他丁对机体的保护作用.中国体外循环杂志，2000，6.
2 Yamazaki T，Ooshima H，Usui A，et al.Protective effects of ONO-5064，a specific neutrophil elastase inhibitor，on postperfusion lung inˉjury.Ann Thorac Surg，1999，68:2141-2146.
, http://www.100md.com
3 Miura M，Sugiura T，Aimi Y.Effects of ulinastatin on PMNL and vascuˉlar endothelial injury in patients undergoing open heart surgery with CPB.Masui，1998，47:29-35.
4 Hiyama A，Takeda J，Kotate Y，et al.A human urinary protease inhibitor(ulinastatin)inhibits neutrophil extracellular release of elastase during cardiopulmonary bypass.J Cardiothprac Vasc Athesth，1997，11:580-584.
作者单位:410008湖南省湘雅医院麻醉科
(收稿日期:2003-11-09)
(编辑黄 杰), 百拇医药
, 百拇医药
关键词 体外循环 呼吸指数 乌司他丁
【文献标识码】 A 【文章编号】 1609-6614(2004)03-0200-02
The effect of ulinaslation on the arway respiration index during extracorporeal circulation
Chen Yiming，Chen Jianghui
Dept.of Anesthesiology of Xiang-Ya Hospital，Hunan Province410008.
【Abstract】 Objective To observe the efficacy of the ulinastatin peak airway pressure(PAP)，plateau of airˉway pressure(Ppleau)，respiration inde(RI)in open heart surgery with cardiopulmonary bypass.Methods Forty ASAⅡ-Ⅲpatients undergoing cardiac surgery with CPB，were randomly divided into two groups:control group and uliˉnastatin group.In Ulinastatin group1.2×10 4 U/kg of ulinastatin was added to the priming solution，in control group was replaced by the same volume of normal saline.Respiration index(RI)，peak airway pressure(PAP).plateau of airˉway pressure(Pplateau)was measured and calculated after induction of anesthemia，10min after release of aortic cross-clamp，end of operation and1h，4h after operation.Results The RI，Pplatean，PAP were no significantly differˉence，but after CPB the RI，Pplatean，PAP were higher than the baseline value in C group and that in the Ugroup after CPB.Conclusion 1.2×10 4 U/kg of ulinastatin added to the priming solution may significantly inhibit the increase of PAP，Ppleatu，RI induced by CPB.
, 百拇医药
Key words extracorporeal circulation respiration index ulinastatin
广谱蛋白酶抑制剂乌司他丁，能够抑制体外循环导致的各种炎性介质的释放以及蛋白酶的释放，保护机体重要脏器 [1] 。本研究通过观察乌司他丁对体外循环期间呼吸指数的影响，探讨乌司他丁体外循环期间的肺保护作用。
1 资料与方法
择期体外循环心脏手术成年病人40例(瓣膜置换术28例，室缺修补术7例，房缺修补术5例)，男15例，女25例，年龄18～61岁，体重43～68kg，心功能Ⅱ～Ⅲ级，随机分为乌司他丁组(U组)和对照组(C组)本研究中所有病例肝、肾功能正常，无感染性疾病，术前2周内未使用糖皮质激素。所有病人均于入手术室前30min肌注吗啡10mg和东莨菪碱0.3mg。入室后开放静脉通路，行桡动脉及右颈内静脉穿刺置管。静注咪唑安0.1mg/kg、芬太尼5μg/kg、哌库溴铵0.1mg/kg、依托咪脂0.3mg/kg诱导，气管内插管后接麻醉机行间歇指令性机械通气，维持呼末二氧化碳分压(PetCO 2 )35～45mmHg。间断静注芬太尼和哌库溴铵，吸入异氟醚(浓度>1.5%)维持麻醉。运用人工心肺机，鼓泡式氧合器进行全身体外循环。预充液为平衡液、血浆代用品和血浆，非博动性灌注，流量70～140ml/kg·min，维持平均动脉压50～80mmHg，心肌保护采用间断正向灌注含血低温高钾停跳液，转流期间维持ACT>480s，体外循环结束时采用1～1.2:1的鱼精蛋白中和肝素，使ACT值恢复到术前水平。乌司他丁组采用1.2×10 4 U/kg稀释于10ml生理盐水中，于CPB前一次性加入预充液中。对照组于同时间点一次性加入10ml生理盐水分别于麻醉诱导后、主动脉开放后10min、术毕及术后4h，4个时段，记录平均气道压、气道峰压，并抽取动脉血用自动血气分析仪测定动脉血气，按公式计算呼吸指数RI=P(A-aDO 2 )/PaO 2 。统计学处理:所有计量资料均以均数±标准差表示，组内比较采用方差分析，组间比较采用团体t检验，计数资料采用卡方检验，P<0.05为差异有显著性。
, http://www.100md.com
2 结果
两组患者的性别比、年龄、体重、最低鼻咽温、CPB时间、主动脉阻断时间无明显差异(P>0.05)。见表1
表1 患者一般临床资料乌司他丁组
手术前两组呼吸指数、平均气道压、气道峰压，差异无显著性(P>0.05)。CPB后C组RI、PAP、(Pplateau)明显升高(P<0.05)。U组RI、PAP、Pplateau，虽有升高趋势，但无 统计学意义，导致T2、3、4时间点RI、PAP、Pplateau，U组明显高于C组(P<0.05)。见表2。
表2 两组病人PAP、Pplateau(p/cmH 2 O)和RI的变化
注:与C组比较△ P<0.05，与CPB前比较 ˇ P<0.05
, 百拇医药
3 讨论
随着体外循环技术的进步和对其基础及临床研究的不断深入，体外循环术后病人肺部并发症的发生率得到很大程度降低;然而体外循环术后肺功能障碍仍然是一个最常见的临床问题。体外循环引起术后肺损伤的发生机制，至今仍未得到完全阐明，目前多认为中性粒细胞的激活在CPB引起的肺组织损伤方面起着重要作用;激活的中性粒细胞能通过粘附分子增加对内皮细胞的亲和力，并大量集聚在肺组织当中 [2] 。释放大量蛋白酶，如弹性蛋白酶，各种组织蛋白，胶原酶，明胶酶，血浆酶原激活因子，类胰蛋白酶，胃促胰酶等。它们中的多数也属于丝氨酸类蛋白酶。这些酶具有很强的损坏作用。在CPB中，研究较多的是弹性蛋白酶，弹性蛋白酶来源于中性粒细胞和巨噬细胞的裂解释放。血浆中的弹性蛋白酶浓度在CPB开始后逐渐升高，在手术结束时达高峰 [3] 。且弹性蛋白酶浓度的水平与患者的预后有着明显的相关性。
乌司他丁(U)是从人尿液中提取的由143个氨基酸组成的广谱蛋白酶抑制剂，是一种典型的丝蛋白酶抑制剂。对胰蛋白酶、丝氨酸蛋白酶及粒细胞弹性蛋白酶有较强的抑制作用。临床研究证明，乌司他丁通过抑制因CPB引起的白细胞肺内聚集和弹性蛋白酶释放，有明显的肺保护作用 [4] 。同时研究证明，乌司他丁可抑制CPB诱导的细胞因子释放及氧自由基生成，从而降低CPB对肺的损伤。呼吸指数(RI)是肺泡-动脉血氧分压差与动脉氧分压之比，受 通气/血流比、肺弥散功能及通气状态的影响，其变化与肺功能呈明显相关，即使吸入氧分压不同也有参考价值。气道压是机械通气是反映肺顺应性的变化的敏感指标。
, 百拇医药
本研究通过对呼吸指数、气道压变化的观察，评价乌司他丁对体外循环肺损伤的保护作用，发现在预充液中加入1.2×10 4 U/kg乌司他丁，能明显抑制体外循环后呼吸指数和气道压的升高，有明显的肺保护作用。乌司他丁来源于人体，安全性高，但由于乌司他丁的半衰期较短仅为40min左右，因此，对于体外循环中肺保护作用还有待于其对给药方式的进一步研究。
参考文献
1 吉冰洋，龙村.在体外循环心脏手术中运用乌司他丁对机体的保护作用.中国体外循环杂志，2000，6.
2 Yamazaki T，Ooshima H，Usui A，et al.Protective effects of ONO-5064，a specific neutrophil elastase inhibitor，on postperfusion lung inˉjury.Ann Thorac Surg，1999，68:2141-2146.
, http://www.100md.com
3 Miura M，Sugiura T，Aimi Y.Effects of ulinastatin on PMNL and vascuˉlar endothelial injury in patients undergoing open heart surgery with CPB.Masui，1998，47:29-35.
4 Hiyama A，Takeda J，Kotate Y，et al.A human urinary protease inhibitor(ulinastatin)inhibits neutrophil extracellular release of elastase during cardiopulmonary bypass.J Cardiothprac Vasc Athesth，1997，11:580-584.
作者单位:410008湖南省湘雅医院麻醉科
(收稿日期:2003-11-09)
(编辑黄 杰), 百拇医药