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    《麻醉学》

    异丙酚对体外循环致脑损伤的保护作用

    发表时间：2010-11-18  浏览次数：573次

    　　作者：熊伟 作者单位：厦门大学 附属中山医院麻醉科,厦门 361004

    　　【摘要】目的 研究异丙酚对体外循环(CPB)致脑损伤的保护作用。 方法 40例风湿性心脏病瓣膜置换病人随机分为4组：A组,不加异丙酚;B,C,D组分别在CPB期间给予异丙酚2,4,6 mg·kg-1 ·h-1。分别于麻醉诱导后、CPB结束后1 h及24 h测定血浆S100β蛋白浓度;麻醉诱导后、CPB结束后24 h及72 h测定血浆神经元性烯醇化酶(NSE)浓度。 结果 C，D组与A组比较,血浆S100β蛋白及NSE浓度差别有统计学意义(P<0.01)。 结论 异丙酚可减轻CPB导致的脑损伤。

    　　【关键词】 二异丙酚 体外循环 脑损伤

    　　近年来,体外循环(cardiopulmonary bypass,CPB)心脏直视手术后因心肌梗塞、心力衰竭等直接心脏原因引起的死亡率已明显下降,但由于神经系统缺陷引起的死亡率却显著升高。CPB造成的脑损伤多与大脑缺血缺氧有关。异丙酚在深低温CPB逆行灌注的临床研究中有脑保护作用,可降低缺血性神经元损害[1]。本研究拟通过联合检测血浆神经元性烯醇化酶(neurone specific enolase,NSE)及血浆S100β蛋白浓度，探讨异丙酚对CPB缺血缺氧性脑损伤的保护作用。

    　　1 对象与方法

    　　1.1 对象 选择2005年7月-2006年7月择期行CPB心内直视瓣膜置换手术的风湿性心脏病患者40 例,年龄(32.4±14.2)岁(29～54岁),心功能Ⅱ～Ⅲ级,排除术前患脑血管或组织病变、出凝血功能障碍及CPB时间>150 min者。随机均分为4组。A组为对照组：常规CPB,不给异丙酚;B,C,D组分别在CPB期间给予异丙酚2,4,6 mg·kg-1 ·h-1。

    　　1.2 方法

    　　1.2.1 手术方法 全部病例术前用药：吗啡0.1～0.2 mg/kg,东莨菪碱0.007～0.01 mg/kg肌注。麻醉诱导：咪达唑仑0.1～0.3 mg/kg,芬太尼10～15 μg/kg,维库溴铵0.13～0.15 mg/kg静注。麻醉维持：芬太尼50～100 μg/kg,维库溴铵0.13～0.15 mg/kg,辅以异氟醚1%～3%吸入,必要时追加咪达唑仑维持麻醉深度。中度血液稀释(Hb 7～9 g/L),采用非搏动性灌注,中度低温(26～28℃),灌注流量2.4 L·min-1·m-2,冷晶停跳液(托马氏液)加局部低温保护心肌。开放主动脉后酌情用多巴胺3～10 μg·kg-1· min-1和硝普钠适量维持循环,必要时加用肾上腺素。术中监测心电图、中心静脉压、平均动脉压、呼气末二氧化碳分压、血氧饱和度、温度、尿量及动脉血气等参数。

    　　1.2.2 实验方法 所有病例均在麻醉诱导后、CPB结束后1 h、CPB结束24 h后3个时段各取颈内静脉血3 mL备检S100β蛋白;在麻醉诱导后、CPB结束后24 h、CPB结束后72 h各取颈内静脉脉血3 mL备检NSE。S100β蛋白采用ELISA法测定,NSE采用酶联免疫法测定。

    　　1.3 数据矫正 由于血液稀释的影响,CPB期间测得的数据需进行矫正。

    　　矫正值=实测值×转机前Hb值/实际Hb值

    　　1.4 统计学方法 数据用x±s表示,采用SPSS 10.0统计软件处理。组间比较采用成组t检验,组内比较采用方差分析,P<0.05为差别有统计学意义。

    　　2 结果

    　　2.1 术前基本情况及转流期间相关指标 4组病人的年龄、体质量、CPB时间、主动脉阻断时间、最低鼻咽温、平均灌注压均无明显差别(P>0.05,表1)。

    　　2.2 CPB各时段NSE值及S100β蛋白值 B组与A组比较,CPB结束24 h后的血浆NSE值及CPB结束1 h后的血浆蛋白值差别无统计学意义,C，D组与A组比较,CPB结束24 h后的血浆NSE值及CPB结束1 h后的血浆S100β蛋白值差别有统计学意义(P<0.01,表2,3)。

    　　3 讨论

    　　CPB心脏直视手术的脑损伤主要与CPB期间大脑缺血缺氧有关,长时间CPB非搏动性血流,心腔、主动脉及人工心肺装置的微小气栓、血栓可导致局部脑组织产生缺血缺氧性损伤。CPB缺血再灌注后氧自由基的大量释放及细胞内钙超负荷,兴奋性神经递质的作用及γ氨基丁酸(GABA)等抑制性神经递质的作用，可导致脑损伤。

    　　表1 术前基本情况及转流期间相关指标(略)

    　　Tab 1 The foundamental condition and index of CPB

    　　CPB: 体外循环. A组:对照组;B,C,D组分别在CPB期间给予异丙酚2,4,6 mg·kg-1 ·h-1. 1 mmHg=133.3 Pa.

    　　表2 CPB各时段NSE值(略)

    　　Tab 2 The data of NSE in various period of CPB

    　　CPB: 体外循环. A:对照组;B,C,D组分别在CPB期间给予异丙酚2,4,6 mg·kg-1·h-1. 与A组比较,△：P<0.01; 与B组比较，#：P<0.05.

    　　表3 CPB各时段S100β蛋白值(略)

    　　Tab 3 The data of S100β proteinum in various period of CPB

    　　CPB:体外循环. A组:对照组;B,C,D组分别在CPB期间给予异丙酚2,4,6 mg·kg-1·h-1. 与A组比较,△：P<0.01; 与B组比较,#：P<0.05.

    　　NSE是存在于神经元及神经来源细胞中的一种糖酵解途径的关键酶,神经元损伤时会被释放至脑脊液和血液中。CPB造成溶血时,可导致血中NSE浓度显著增高。Johnsson等在CPB患者血中测定的NSE半衰期>20 h,并且在CPB后早期(20 min)NSE水平与溶血程度相关,后期则无相关性[3]。所以,测定术后24 h血浆NSE水平可反映脑损害的程度。

    　　S100β蛋白主要存在于神经系统的星状胶质细胞和雪旺氏细胞中。Blomquist等发现有脑损伤的患者血清中的S100β蛋白含量显著增高,测定结果不受溶血等因素影响[2]。Johnsson等人报道应用S100β蛋白和NSE联合监测心脏术后病人,可敏感地检测出临床上检查不出的轻度脑损害[3]。本实验联合检测S100β蛋白及NSE水平,发现CPB 24 h后NSE水平及CPB 1 h后S100β蛋白水平显著升高,随后都恢复到基础值,提示CPB可产生脑损害,且CPB所造成的脑损伤是可逆的,这与临床事实相符。本实验中有3例CPB时间>130 min,其CPB 1 h后S100β蛋白含量高达6 μg/L,显示CPB时间与损伤程度密切相关。

    　　异丙酚由于对NMDA受体有可逆性、剂量依赖性的抑制作用,高浓度异丙酚能明显减轻NMDA受体介导的谷氨酸神经兴奋毒性;且异丙酚能增强GABAA受体介导的突触前抑制,可诱导GABAA受体的β亚基发生阳性调变[34]。本研究证实异丙酚确有脑保护作用,中高剂量异丙酚保护作用比较明确。诸多研究已证实异丙酚可通过多种途径及机制为CPB缺血缺氧性脑损伤提供保护,但作用机制还未完全清楚,值得进一步研究和探讨。

    　　【参考文献】

    　　[1] Shenkman Z, Elami A,Weiss Y G, et al. Cerebral protection using retrograde cerebral perfusion during hypothermic circulatory arrest[J]. Can J Anesth, 1997,44(10):1096.

    　　[2] Blomquist S,Johnsson P, Luhrs C, et al. The appearance of S100 protein in serum during immediately sfter cardiopulmonary bypass surgery:a possible marker for cerebral injury[J]. Cardiothorac Vasc Anesth, 1997,11(6):699703.

    　　[3] Shibuta S,Sriranganathan V,Inoue T, et al. The effects of propofol on NMDA or nitric oxidemediated neurotoxicity in vitro[J]. Neuroreport, 2001，12(2):295298.

    　　[4] Krasowski M D,Hong X,Hopfinger A J, et al. 4DQSAR analysis of a set of propofol analogues: mapping binding sites for an anesthetic phenol on the GABA(A) receptor[J]. Med Chem, 2002,45(15):32103221.