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编号:10446116
小儿体外循环期间复方丹参对组织氧代谢的影响
http://www.100md.com 《中华中西医杂志》 2004年第9期
     【摘要】 目的 探明体外循环(cardiopulmonary bypass,简称CPB)期间组织缺氧的状况以及丹参改善CPB手术期间缺氧的状况。方法 将10kg以下先心病患儿随机分为两组,A组为丹参干预组,B组为对照组。两组分别于手术开始前、CPB前1~3min、CPB30min、复温(肛温达34℃)、CPB后1~3min、术毕6个时点取动、静脉血测血气。结果 两组转流后乳酸值均升高,复温时乳酸达峰值,以后渐渐回落。CPB30min、复温(肛温达34℃)、CPB后1~3min、术毕的乳酸值与手术开始前、CPB前1~3min相对照,差异有非常显著性(P<0.01)。丹参干预组乳酸值均低于对照组,仅CPB30min、复温时有统计学意义(P<0.05)。结论 CPB期间组织存在缺氧,丹参可改善组织缺氧状况。

    关键词 丹参 体外循环 乳酸 氧代谢

    【文献标识码】 A 【文章编号】 1606-8106(2004)09-0779-03
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    Effect of salvia miltiorrhizae composita on oxygen metabolism

    of tissue during cardiopulmonary bypass of children

    Fu Chunmei,Li Hongying,Du Yongjun,et al.

    The Central Hospital of Baotou,Neimenggu014040.

    【Abstract】 Objective To explore the tissue hypoxia and weather salvia miltiorrhizae composita improved the tissue hypoxia during cardiopulmonary bypass(CPB)operations.Methods Twenty children with congenital cardiac disease,below10kg,were randomly assigned into one of two-groups.Salvia miltiorrhizae composita was infused to imˉprove tissue hypoxia in A group.B group was a control one.Arterial and mixed venous blood gas,and blood lactate levˉel were measured before operations,before CPB,after CPB30min,rewarming34℃,after CPB1~3min and ending opˉeration.Results After CPB,the plasma lactate level of both groups increased gradually,was the highest in rewarming34℃,then slowly reduced.The change of lactate was significant higher in CPB30min(P<0.01),in rewarming34℃,after CPB(1~3min)and in ending operation than before operation and before CPB.The plasma lactate level in treated group was lower than that in control group,there was only significant change CPB30min,in rewarming(P<0.05).Conclusion During CPB there was tissue hypoxia,the salvia miltiorrhizae composita can improve tissue hypoxiˉa.
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    Key words salvia miltiorrhizae composita cardiopulmonary bypass lactate oxygen metabolism

    CPB期间由于设备及技术等一系列原因,所致微循环障碍,组织缺氧。机体存在着病理性氧供依赖;丹参可调节微循环,加快微循环的血流速度,增加毛细血管网,有利于细胞对氧的利用,对CPB期间的组织缺氧的状况有所改善。现将我科临床研究结果报告如下。

    1 资料与方法

    1.1 研究对象 选择体外循环手术患儿20例,男11例,女9例;年龄0.8~1.5岁,体重10kg以下,非紫绀型先心病,均有左-右分流,无右-左分流,入选条件心脏彩超与术中诊断相符。病例随机分为两组,A组(非紫绀型先心病药物组)10例,其中室间隔缺损7例,房间隔缺损3例;B组(非紫绀型先心病对照组)10例,其中室间隔缺损8例,房间隔缺损2例。
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    1.2 研究方法

    1.2.1 实验过程 A、B两组均为静吸复合全麻,诱导采用芬太尼(5~10μg/kg)、万可松(0.1~0.15mg/kg),麻醉维持用芬太尼、万可松,间断吸入氨氟醚。A组手术开始及复温时分别输注复方丹参(上海新冈制药厂生产,每毫升含丹参、降香各1g,批号94084)200mg/kg。术中常规监测心电图、动脉血气及血流动力学指标(SAP、MAP、DAP、CVP、S P O 2 、肛温、鼻温),P ET CO 2 维持在24~32mmol/L。手术开始后,肝素400μ/kg、ACT>480s体外循环开始,具体见表1。体外循环结束,鱼精蛋白6mg/kg拮抗。两组病例入室后均输入林格液,CPB为非搏动泵灌注,开放主动脉后均自动复跳,复跳后B组有1例静注多巴胺3~5μg·kg -1 ·min -1 支持循环,术后病例均恢复良好。

    1.2.2 指标监测 (1)取标本时间:术前、转流前1~3min、转流30min、复温(肛温达34℃)、转流后1~3min、术毕。经桡动脉及中心静脉取血,测动、静脉血气及动脉血乳酸,乳酸及血气测定采用美国NOVA血气生化分析仪。记录SaO 2 、PaO 2 、SvO 2 、PvO 2 及动脉乳酸值。(2)按Fick公式计算CaO 2 、CvO 2 、Ca~vO 2 及ERO 2 (氧摄取率)。
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    Fick公式:CaO 2 =Hb×1.36×SaO 2 +PaO 2 ×0.0031

    CvO 2 =Hb×1.36×SvO 2 +PvO 2×0.0031

    ERO 2 =(Ca~vO 2 )/CaO 2

    1.2.3 统计学方法 采用SPSS统计软件对数据进行统计学分析,以t检验进行统计学处理,P<0.05有统计学意义,P<0.01差异有非常显著性。

    2 结果

    2.1 乳酸的变化

, http://www.100md.com     2.1.1 组内比较 两组转流开始后乳酸值升高,复温时乳酸达峰值,以后逐渐回落。转流30min,复温34℃,停机,术毕与术前及CPB前相对照,乳酸升高,差异均有非常显著性(P<0.01)。

    2.1.2 组间比较 B组乳酸值均高于A组,但仅CPB30min、复温时有统计学差异(P<0.05)。见表2。

    2.2 动、静脉血氧监测结果

    2.2.1 动脉血氧饱和度、动脉血氧分压 两组SaO 2 术前均在98%以上,PaO 2 亦在较高水平。CPB前、CPB手术期间、术毕均保持在较高水平。见表3。

    2.2.2 血红蛋白、动脉血氧含量 两组Hb与CaO 2 在CPB 期间均下降,转流30min、复温34℃、停机,术毕与术前及CPB前相对照差异有非常显著性(P<0.01),转流后渐回升,术毕接近转流前水平。见表3。
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    2.2.3 静脉血氧含量、动静脉血氧含量差 (1)CvO 2 在CPB期间均下降,转流30min、复温34℃、停机,术毕与术前及CPB前相对照,且有统计学差异(P<0.05),转流后渐回升。(2)Ca~vO 2 转流30min、复温34℃、停机,术毕与术前及CPB前相对照,无统计学差异(P>0.05),但术毕Ca~vO 2 值达最高。见表3。

    2.2.4 乳酸与氧摄取率的关系 (1)本实验B组氧摄取率以术毕为最高,与术前相对照有统计学差异(P<0.05);B组乳酸值在复温34℃时达最高(2.21±0.85)mol/L,其氧摄取率为最低0.285±0.01,与术前相对照差异均无显著性(P>0.05)。(2)本实验A组氧摄取率术毕为最高,与术前相对照有统计学差异(P<0.05)。

    表1 A、B组体外循环情况 (略)

    表2 CPB中乳酸的变化 (略)
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    表3 动静脉血氧变化 (略)

    3 讨论

    3.1 CPB术中乳酸变化 乳酸是组织氧供极为敏感的生化指标,也是灌注不足的早期指标。血乳酸是葡萄糖无氧代谢的最终产物。乳酸合成的唯一途径是细胞内的丙酮酸,当缺氧导致过量的还原性的3-磷酸甘油醛脱氢酶(NADH)蓄积时,抑制了乙酰辅酶A的形成,使丙酮酸通过无氧代谢形成乳酸。乳酸蓄积是对组织缺氧的敏感、早期的特定指标 [1]

    国外文献报道,体外循环期间组织存在缺氧。Munoz等人选用体外循环与非体外循环进行比较,结果表明,体外循环组的乳酸值远远高于非体外循环组 [2] 。Siegel等根据患儿心脏手术后最初几小时内升高的血浆乳酸预测其成活,结果表明血浆乳酸水平高于4.2mmol/L,有其97%的预测价值,同时术后乳酸价值的升高可以反映出术中组织灌流不足 [3] 。本组试验CPB前乳酸无特殊改变,CPB30min乳酸增高,持续至术毕,可见目前所用的方法尚难避免CPB心肌停跳对机体的不利影响。乳酸的增高,首先因转流中组织灌流量不足,CaO 2 下降,血液过度稀释,微循环功能障碍导致乳酸增高,又因低温CPB期间存在血液向骨骼肌重新分布,而小肠、肝、肾等内脏血流减少,引起部分脏器缺血、缺氧;肝脏是乳酸利用的重要器官,以致肝脏摄取转化乳酸能力下降,乳酸值增高 [4]
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    3.2 CPB对组织氧含量的影响 氧耗量反映组织代谢的需求,要达到合适的氧供需取决于心、肺、血液系统功能的相互配合,良好的组织氧合依靠氧供和氧耗之间的动态平衡。氧代谢指标:动脉氧分压、动脉血氧饱和度、动脉血氧含量,实际是监测外呼吸,反映氧供的情况。氧代谢指标:静脉氧分压、静脉血氧饱和度、静脉血氧含量、动静脉血氧含量差及氧摄率,可以间接反映氧耗的情况,有助于判断组织氧利用的情况。近年来发现在危重患者中,当氧供处于临界水平以上时,便出现氧供对氧耗的病理性依赖,且氧耗与动脉血乳酸有良好的相关性,被视为组织缺氧的敏感指标 [5,6] 。本组实验CPB期间SaO 2 及PaO 2 虽均较理想,但因血液稀释,两组CaO 2 转流中均低于术前,约下降20%。虽然降温减少氧耗量,按体温每降1℃,减少耗氧11%计算 [5] ,氧耗减少达40%~50%,理论上是可以满足机体的需要。但CvO 2 在CPB期间均下降,转流30min、复温34℃、停机,术毕与术前及CPB前相对照,且有统计学差异(P<0.05),转流后渐回升,此结果表明CPB期间组织确实存在缺氧。可能由于心肺机的非搏动泵和动静脉管道均与生理循环相差甚远,又因CPB对血细胞和血红蛋白的破坏,以及低温产生小动静脉短路和神经内分泌反应所致血管收缩和血粘度增加等,均可致微循环障碍,可能为组织缺氧的关键。此外,线粒体摄氧功能降低,低温使氧离曲线左移等均可加重组织缺氧 [7,8]
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    3.3 乳酸与氧摄率的关系 ERO 2 反映组织的内呼吸情况,与组织内灌流(即微循环内灌注液)以及细胞内线粒体的功能有关。本组实验复温时(34℃)乳酸达峰值,氧摄取率最低,说明复温时氧耗量最高,组织氧供不足达到极点。同时表明机体存在氧债。如前文所述,CPB期间机体产生一系列变化,导致CaO 2 绝对不足。随着复温时耗氧量增加 及再灌注后微循环及细胞损伤,致使CPB中组织灌注不足更严重,乳酸值进一步增高。术毕Ca~vO 2 值、氧摄取率最高,表明机体微循环内灌流及细胞内线粒体功能有所好转,但机体仍存在氧债。本实验揭示CPB期间,机体存在着病理性氧供、氧耗的依赖,复温致术毕均应给予充足的氧供,以减少机体存在的氧债。

    3.4 丹参对乳酸变化的影响 中药丹参有利于局部组织微循环的血流灌注和侧支循环的建立。丹参通过开放更多的毛细血管,扩张微动脉,使微循环的血流量增多,血流加快。近来一些文献报道,丹参用于心脏缺血性心肌再损伤、新生儿缺氧、缺血性脑病以及股骨头缺血性坏死等多方面的研究。本实验在对应时点干预组乳酸值均低于对照组,主要由于丹参可直接清除体内大量自由基,可加快微循环的血流速度,增加毛细血管网,并通过对微循环的调节,从而改善细胞对氧的利用 [9,10] 。CPB期间上述一些原因导致组织的缺氧,尤在CPB30min、复温时组织缺氧最为严重,在本实验中,对照组复温时乳酸值达最高,可能由于复温时机体耗氧量增加,及再灌注后微循环及细胞损伤,致使CPB期间组织灌注不足愈严重,乳酸值进一步增高。而此时干预组丹参药物的作用得以发挥,从而微循环障碍得以改善,以致血乳酸含量无明显增加,以致CPB30min、复温时乳酸增高差异有显著性(P<0.05)。
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    综上所述,CPB期间由于设备及技术等一系列原因所致微循环障碍,组织缺氧,CPB手术期间,均应给予充足的氧供,以减少机体存在氧债。

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    作者单位:014040内蒙古包头市中心医院疼痛科

    (编辑 李木), 百拇医药