不停跳与停跳体外循环心脏手术对白细胞介素-4和白细胞白介素-7的影响

张文林 张建军 姚明荣 母存富 张熠

不停跳与停跳体外循环心脏手术对白细胞介素-4和白细胞白介素-7的影响

张文林 张建军 姚明荣 母存富 张熠

目的 探讨不停跳体外循环(CPB)心脏手术与停跳体外循环(CPB)心脏手术对患者机体T淋巴细胞白细胞介素-4(IL-4)、白细胞介素-7(IL-7)的影响及临床意义。方法 45例5～64岁体外循环心脏直视手术患者，分为不停跳与停跳体外循环手术组。心脏不停跳组23例，在浅低温(鼻咽温度31℃ ～34℃)体外循环心脏不停跳下手术。心脏停跳组22例，在低温(鼻咽温度25℃ ～28℃)体外循环心脏停跳下手术。使用人白细胞介素4(IL-4)酶联免疫分析(ELISA)、人白细胞介素7(IL-7)酶联免疫分析(ELISA)试剂盒，采用酶标分析仪，分别检测两组患者术前24 h、术后0.5 h、术后24 h、术后7 d血清中T淋巴细胞人白细胞介素4(IL-4)、白细胞介素7(IL-7)的含量，观察两组手术对白细胞介素4(IL-4)、白细胞介素7(IL-7)的影响。结果 心脏不停跳组：T淋巴细胞IL-4在术后0.5 h、术后24 h升高，术后7 d下降，变化无统计学意义(P＞0.05);IL-7在术后0.5 h、术后24 h升高，术后7 d下降至术前，变化无统计学意义(P＞0.05)。心脏停跳组：T淋巴细胞IL-4在术后0.5 h升高(P＜0.05);术后24 h明显升高，术后7 d下降，仍高于术前，变化有统计学意义(P＜0.01);IL-7在术后0.5 h、术后24 h升高，术后7 d下降，变化无统计学意义(P＞0.05)。结论 体外循环(CPB)心脏直视手术中，CPB引起T淋巴细胞IL-4、IL-7升高，IL-4变化在心脏停跳组尤为显著，有统计学意义;IL-7变化在心脏不停跳组及停跳组均无统计学意义。IL-4在CPB创伤、炎性反应中可能起重要作用，浅低温不停跳体外循环(CPB)手术对IL-4影响小，有利于机体细胞免疫功能的保护。

体外循环;心脏不停跳手术;T淋巴细胞;白细胞介素-4;白细胞介素-7

1 资料与方法

1.1 一般资料

2008年12月至2011年11月45例5～64岁体外循环(CPB)心脏直视手术患者，分为不停跳与停跳体外循环(CPB)手术组。不停跳体外循环(CPB)手术组23例，男5例，女18例，年龄5～57岁，平均(21.1±16.9)岁;房间隔缺损18例，室间隔缺损4例，肺动脉瓣狭窄1例;采取浅低温(鼻咽温度31℃ ～34℃)体外循环(CPB)下不阻断冠状动脉血流，在心脏不停跳下手术。停跳体外循环(CPB)手术组22例，男8例，女14例，年龄5～64岁，平均(19.0±15.9)岁;房间隔缺损4例，室间隔缺损16例，肺动脉瓣狭窄及左房粘液瘤各1例;采取低温(鼻咽温度25℃ ～28℃)体外循环(CPB)下阻断升主动脉，经主动脉根部灌注冷血停跳液，在心脏停跳下手术。

1.2 方法

两组病例均于术前24 h、术后0.5 h、术后24 h、术后7 d抽取非抗凝静脉血，分离血清，放置在-20℃冰箱内保存，待标本收集完毕，统一测定。使用人白细胞介素4(IL-4)酶联免疫分析(ELISA)(检测范围20ng/L～400ng/L)、人白细胞介素7(IL-7)酶联免疫分析(ELISA)(检测范围8ng/L～220ng/L)试剂盒(由北京冬歌生物科技有限公司提供)，参照试剂盒说明书进行操作，用酶标分析仪测定血清中T淋巴细胞白细胞介素4(IL-4)、白细胞介素7(IL-7)的含量。

1.3 统计学方法

用SPSS 10.0软件进行统计分析，所有数据均采用均数±标准差均以s)表示，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 浅低温心脏不停跳组手术时间(147.4±30.3)min，体外循环时间(35.6±10.5)min。低温心脏停跳组手术时间(196.0±51.2)min，体外循环时间(74.5±39.0)min。

2.2 不停跳CPB手术组：T淋巴细胞IL-4在术后0.5 h、术后24 h升高，术后7 d下降，变化无统计学意义(P＞0.05)。IL-7在术后0.5 h、术后24 h升高，术后7 d下降至术前，变化无统计学意义(P＞0.05)。见表1。

2.3 停跳CPB手术组：T淋巴细胞IL-4在术后0.5 h升高(P＜0.05);术后24 h明显升高，术后7 d下降，仍高于术前，变化有统计学意义(P＜0.01)。IL-7在术后0.5 h、术后24 h升高，术后7 d下降，变化无统计学意义(P＞0.05)。见表1。

表1 两组病例T淋巴细胞IL-4、IL-7变化

3 讨论

低温体外循环(CPB)心脏停跳下心脏直视手术是心脏外科最基本的手术方法。低温为CPB时心脏和脑等重要器官保护的主要方法。低温CPB可降低脑细胞代谢率和中枢神经系统损伤发生率［1，2］。

心内直视手术常规采用停跳法，心脏存在缺血缺氧的损伤和再灌注损伤。浅低温心脏不停跳心内手术则打破传统，视为更贴近生理状态下的新兴的心肌保护措施和新的心脏手术技术［3］。浅低温能使心率减慢，心脏收缩力减弱，使心脏舒缓跳动，利于心肌和全身其他组织的保护。心脏跳动下心内直视手术由于术中不阻断主动脉，心肌得到了持续的氧供，不间断的灌注氧合血能很好地满足心肌代谢需要，减轻了缺血，再灌注损伤，减少了氧自由基的产生［4，5］。

研究表明，IL-7能促进人激活T淋巴细胞产生IL-4［6］。CPB术后创伤反应及并发症是由机体免疫功能失调所致。一方面，通过产生IL-4、IL-10等抗炎介质，促使免疫细胞功能下降、凋亡，导致机体免疫系统短暂失能，抑制炎性反应［7，8］。另一方面，CPB 引起补体激活、内毒素释放、粒细胞活化、黏附分子表达、致炎介质释放，表现为全身性非特异性炎性反应［9，10］;二者均是机体对CPB产生的正常保护性反应，对于减轻创伤、抵抗感染至关重要。

本研究结果显示，CPB手术过程导致T淋巴细胞内Th2细胞特异的抗炎介质IL-4及IL-7升高，术后逐渐恢复至术前水平。在不停跳手术组T淋巴细胞IL-4在术后0.5 h、术后24 h升高，术后7 d下降;IL-7在术后0.5 h、术后24 h升高，术后7 d下降至术前，两者变化均无统计学意义(P＞0.05)。而在停跳手术组T淋巴细胞IL-4在术后0.5 h升高(P＜0.05)，术后24 h明显升高，术后7 d下降，仍高于术前，变化有统计学意义(P＜0.01);IL-7在术后0.5 h、术后24 h升高，术后7 d下降，变化无统计学意义(P＞0.05)。说明不停跳与停跳体外循环(CPB)心脏手术中，CPB引起T淋巴细胞IL-4、IL-7升高，IL-4变化在心脏停跳组尤为显著，有统计学意义。本研究显示IL-4在CPB创伤、炎性反应中可能起重要作用，浅低温不停跳体外循环(CPB)手术对IL-4影响小，有利于机体T淋巴细胞免疫功能的保护。IL-7对IL-4的作用机理及在体外循环(CPB)手术中的作用尚需进一步研究探讨。

［1］刘传授，董培青.常温体外循环现状.中华胸心血管外科杂志，2000，16(2)：116-117.

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［3］顾瑞华，于昂，王仲伦，等.体外循环心脏不停跳下心内手术.天津医药.1992，2：105-107.

［4］杨明，秦太昌，梁法禹，等.浅低温不停跳心内直视手术的临床分析.中国体外循环杂志，2005，3(1)：22-24.

［5］肖颖彬，陈林，王学锋，等.体外循环心脏跳动中心内直视手术2100例临床分析.中国体外循环杂志，2006，4(4)：210-212.

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［9］Brix C，Christensen V.The systemic inflammatory response after cardiac surgery with cardiopulmonary bypass in children.Acta Anaesthesiol Scand，2001，45(6)：671-679.

［10］Asimakopoulos G.Systemic inflammation and cardiac surgery：an update.Perfusion，2001，16(5)：353-360.

四川省卫生厅科研课题(项目编号：080138)

628017 四川省广元市第一人民医院心胸外科(张文林 母存富 张熠)，感染科(张建军)，检验科(姚明荣)

张文林 zwlin.hi@163.com