七氟醚预处理对体外循环心脏瓣膜置换术患者血清S100β蛋白浓度的影响

郑贤军 姜金玉 孔高茵

（湖南省人民医院麻醉科，湖南 长沙 410005）

七氟醚预处理对体外循环心脏瓣膜置换术患者血清S100β蛋白浓度的影响

郑贤军 姜金玉 孔高茵

（湖南省人民医院麻醉科，湖南 长沙 410005）

目的 通过检测七氟醚预处理对体外循环下心脏手术患者不同时点血清S100β蛋白浓度，探讨七氟醚对体外循环下心脏手术的脑保护作用。方法 选择在体外循环下行心脏瓣膜置换术的风心病患者24 例，随机分为两组，七氟醚预处理组和对照组各12例。分别于转流前（T0）、转流30min（T1）、停机后1h（T2）、停机后6h（T3）、停机后24h（T4）取动脉血标本，用ELISA的方法检测血浆S100β蛋白浓度。结果 与转流前相比，两组患者进行体外循环后不同时点血浆S100β蛋白浓度明显升高，于停机后1h达到高峰，之后较快下降，至停机后24h下降到正常高值。七氟醚预处理组进行体外循环后相应各时点血浆S100β蛋白平均水平均较对照组低。结论 七氟醚预处理能降低体外循环下心脏手术患者血清S100β蛋白浓度起脑保护作用。

七氟醚；预处理；S100β蛋白

以往的研究表明吸入麻醉药预处理可诱导心肌缺血耐受，产生缺血预处理效应，对心肌缺血再灌注损伤有较强的保护作用，能明显降低心肌梗死面积。亦有研究明确吸入麻醉药预处理对动物可诱导脑缺血耐受，但对人脑是否亦可诱导缺血耐受尚未定论。此研究拟通过测定不同时点血浆S100β 蛋白含量的变化研究七氟醚预处理对体外循环下心内直视手术是否有脑保护作用。

1 资料与方法

择期体外循环下行心脏瓣膜置换术的风心病患者24例，心功能Ⅱ或Ⅲ级，ASAⅢ级或Ⅳ级。随机分为七氟醚预处理组（S组）和对照组（C组），每组12例。排除标准：术前左室射血分数低于34%；血流动力学不稳定需正性肌力药维持；有内分泌-免疫系统疾病；过度肥胖；肝、肾功能不全；凝血功能异常；糖尿病；原发性高血压；冠心病。

术前30min肌注苯巴比妥钠0.1g、东莨菪碱0.3mg。入室后建立静脉通路，静脉注射咪达唑仑0.1mg/kg，舒芬太尼1μg/kg，维库溴胺0.12mg/kg麻醉诱导，气管插管后接Drager2000麻醉机控制呼吸，吸入氧流量为2L/min，调整呼吸参数维持PETCO235-45mmHg。S组在麻醉诱导后手术开始前吸入1MAC七氟醚30min，C组不吸入七氟醚作为对照，而静注咪达唑仑0.02～0.06 mg/kg，舒芬太尼0.2～0.4μg/kg，保证MAP、HR与S组在同一水平，以维持两组麻醉深度一致。两组术中间断追加咪达唑仑0.04～0.1mg/kg，舒芬太尼0.4～1μg/kg，维库溴胺0.06mg/kg维持麻醉。监测ECG、MAP、CVP、SpO2、PETCO2、尿量、鼻咽温、直肠温及Hct。体外循环采用Sams9000型人工心肺机，鼓泡式氧合器，灌流量为2.2-2.8L/min，浅低温（30～35℃），中度血液稀释（Hct25%～30%），采用主动脉根部灌注4℃高钾的晶体停跳液使心脏停跳。转流期间MAP维持在40～70mm Hg，上腔静脉开放后静脉持续输注多巴胺4～10 μg/kg/min和硝普钠2～10 μg/kg/min维持循环稳定。分别于转流前（T0）、转流30min（T1）、停机后1h（T2）、 停机后6h（T3）、停机后24h（T4）取动脉血5ml，用CanAg公司的人血浆S100β蛋白ELISA免疫试剂盒测定S100β蛋白浓度。由于存在血液稀释，S100β蛋白浓度指标采用Hct矫正值，Hct矫正值=实测值×术前Hct/采样时Hct。

2 结 果

两组患者年龄、性别比、体质量、术前左室射血分数、手术时间、主动脉阻断时间及转流时间等一般资料无明显差异。术中血流动力学稳定。与转流前（T0）相比，两组患者进行体外循环后不同时点血浆S100β蛋白浓度明显升高（P＜0.05），T0时点两组患者血浆S100β蛋白均在正常范围，分别为（0.19±0.12）μg/L和（0.21 ±0.10）μg/L，无明显差异。对照组转流30min（T1）达到（0.65± 0.22）μg/L，于停机后1hT2达到高峰（1.25±0.38）μg/L，之后较快下降，至停机后24h（T4）下降到（0.40±0.12）μg/L。七氟醚预处理组与对照组在各时点的血浆S100β蛋白变化趋势一致，但在进行体外循环后相应各时点血浆S100β蛋白平均水平均较对照组低，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1 血浆S100β蛋白浓度的变化（n=24， ，μg/L）

3 讨 论

自1954年Gibbon首先成功地将体外循环用于心内直视手术后，监测技术、心脏外科、灌注技术和心脏手术的麻醉有了迅猛发展。今天，体外循环心内直视手术后因心肌梗塞、心力衰竭或致命性心律紊乱等直接心脏原因引起的死亡率已明显下降，然而由于神经系统缺陷引起的死亡率却从7.2%增加到19.6%，中枢神经系统功能障碍（偏瘫、卒中）发生率为2%-3%，永久性中枢神经系统功能障碍为1%，而神经精神功能紊乱发生率高达33%-79%，其中20%的神经精神功能紊乱持续6个月以上，5%的病人为永久性神经精神功能紊乱[1,2]。其病因复杂，它可受多种因素的影响，如年龄、病情的轻重、体外循环时间、术中灌注流量、栓子等。术后出现严重的中枢神经系统的并发症，等于外科治疗的失败。

S100蛋白是一个酸性的由α、β亚单位组成二聚体，包括三种异构体：αα、αβ和ββ，其中ββ主要存在于神经胶质细胞及雪旺氏细胞中，被认为是神经胶质的标记蛋白，因此，S100β蛋白对脑损伤的检测有特异性，其在正常人血清中＜0.2μg/L，由肾脏排泄，生物半衰期为2 h左右[3]。研究表明S100β蛋白可做为早期判断患者术后脑神经损伤的指标[4]。脑损伤时，结构上受损的神经胶质细胞会释放S100β蛋白进入脑脊液，透过血脑屏障入血，血浆浓度高于0.5μg/L被认为是病理水平。血浆S100β蛋白浓度变化可敏感反应轻微脑损伤，同时可以预测体外循环心脏术后早期神经心理和精神异常的发生[5,6]。

现已公认吸入麻醉药预处理可以模拟缺血预处理常规用于体外循环下心内直视手术。七氟醚即能增加脑血流又能保留中枢自主调节，许多研究[7-11]均表明七氟醚预处理可以通过多种机制改善缺氧性脑损伤，减少神经细胞的凋亡。本研究通过测定不同时点血浆S100β 蛋白含量的变化研究七氟醚预处理对体外循环下心内直视手术是否有脑保护作用。结果发现，与转流前相比，两组患者进行体外循环后不同时点血浆S100β蛋白浓度明显升高，于停机后1h达到高峰，之后较快下降，至停机后24h下降到正常高值。与Johnsson[12]等的研究结果一致，血浆S100β蛋白的半衰期为2h左右，表明体外循环开始后神经胶质细胞可能受到不同程度的损伤，血脑屏障通透性增加，血浆S100β蛋白持续向血浆中释放。本研究数据显示随着停机时间的延长，血浆S100β蛋白水平的升高呈下降趋势，也证明了体外循环过程是影响血浆S100β蛋白水平的重要因素。七氟醚预处理组与对照组在各时点的血浆S100β蛋白变化趋势一致，但在进行体外循环后相应各时点血浆S100β蛋白平均水平均较对照组低。揭示了七氟醚预处理可以通过降低体外循环下心脏手术患者血浆S100β蛋白水平起到脑保护的作用。

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1671-8194（2013）22-0177-03