非体外循环下冠状动脉搭桥术围手术期脑钠肽浓度变化及临床意义

员建平 王亮 王晓明 韩志伟 贾凡

临床研究

非体外循环下冠状动脉搭桥术围手术期脑钠肽浓度变化及临床意义

员建平 王亮 王晓明 韩志伟 贾凡

作者单位：014040 内蒙古自治区包头市,包头市中心医院心外科（员建平、王亮、王晓明、韩志伟、贾凡）；包头医学院研究生学院（员建平）

目的 研究非体外循环下冠状动脉搭桥术围手术期血清脑钠肽（BNP）浓度变化及临床意义。方法 选择2013年9月至2014年9月在我院行非体外循环下冠状动脉搭桥患者32例。于术前1 d（T1），术后 8 h（T2）、1 d（T3）、3 d（T4）、5 d（T5）、7 d（T6）测量血清脑钠肽及肌钙蛋白 I（cTnI）浓度，同时行超声心动图检查测量患者左室射血分数（LVEF）。术前行NYHA心功能标准分级：心功能Ⅰ级12例、Ⅱ级16例、Ⅲ级4例。另选30名同年龄段健康人作为对照，行血清脑钠肽（cTnI）浓度测定。根据手术患者术前BNP情况，以BNP浓度100 pg/ml为界，分为BNP高浓度组及低浓度组。术后观察血管活性药物的应用、呼吸机辅助时间、ICU时间、住院时间及术后并发症。结果 冠心病患者BNP平均浓度显著高于健康人群。LVEF与BNP浓度呈负相关关系（r=-0.829，P<0.01）。患者NYHA分级与BNP浓度呈正相关关系（r=0.719，P<0.01）。术前BNP浓度≥100 pg/ml的患者预后较差。NYHA分级各级间患者BNP浓度比较差异均有统计学意义（P<0.05），而LVEF除在NYHAⅡ级与Ⅲ级间无显著差异（P>0.05）外，其余各级之间差异均有统计学意义（P<0.05）。结论 BNP浓度能反映非体外循环冠状动脉搭桥术围手术期患者的心功能状态，心功能越差，BNP浓度越高，较LVEF能更准确反电映心功能状态。BNP可作为非体外循环下冠状动脉搭桥心功能的定量指标，指导临床治疗及判断预后。

脑钠肽； 非体外循环； 冠状动脉搭桥术； 心功能

冠状动脉搭桥术后心功能的判断和监测是冠状动脉搭桥术术后的重点，所以在选择手术时机和判断预后时，需要准确评估患者的心功能状态。脑钠肽（BNP）作为心功能不全发生时的体液因子，其浓度高低与心功能受损程度密切相关，可敏感地反映心功能不全的程度。本研究对不停跳冠脉搭桥术的患者围手术期BNP的浓度变化进行研究，同时明确其与冠状动脉搭桥术围术期其他相关体液因子及患者预后情况的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2013年9月至2014年9月在我院行非体外循环下冠状动脉搭桥患者32例，其中女性19例、男性 13例，平均年龄（57.7±4.1）岁，术前左室射血分数 35～68（54±10）%，所有患者经冠脉造影证实并移植血管2～4支。术前行NYHA心功能标准分级：心功能Ⅰ级12例、Ⅱ级16例、Ⅲ级4例。排除标准：术前4周内发生过新的急性心肌梗死，伴有明显的肝、肾功能及肺功能障碍，心脏瓣膜病，严重心律失常和心衰，近期发生过脑血管疾病。另选30名同年龄段健康人作为对照，行血清脑钠肽（cTnI）浓度测定。根据手术患者术前BNP情况，以BNP浓度100 pg/ml为界，分为BNP高浓度组（20例）及低浓度组（12例）。术前告知患者相关检验及试验情况。

1.2 手术方法 选用乳内动脉、大隐静脉作为桥血管。常温下采用Octopus固定器稳定吻合口位置，将左乳内动脉与前降支吻合，将大隐静脉与回旋支及右冠的靶血管远端吻合，上侧壁钳将大隐静脉于升主动脉吻合。

1.3 样本采集及测定 所有患者分别于术前1 d（T1），术后 8 h（T2）、1 d（T3）、3 d（T4）、5 d（T5）和7 d（T6）抽取外周静脉血，测定血清 BNP、cTnI水平，血浆BNP、cTnI浓度使用英维利斯公司生产的快速定量心衰/心肌梗死诊断仪测定。

1.4 临床观察指标 ①术前NYHA分级。②围术期超声测量左心室射血分数（LVEF）。③术后呼吸机辅助时间。④术后24 h内血管活性药物的应用。凡符合肾上腺素 0.04 μg·kg-1·min-1、多巴胺和多巴酚丁胺 5 μg·kg-1·min-1以上单独使用或联合应用，术后 24 h 内连续使用＞3 h 且 CI＞2.2 L·min-1·m-2者，称之为正性肌力药支持。⑤术后cTnI浓度。⑥术后ICU治疗时间。⑦术后并发症：包括围术期心肌梗死、中枢神经系统病变、二次开胸、二次气管插管、消化道出血、多脏器功能不全和死亡。⑧住院时间。

1.5 统计学方法 采用SPSS 13.0软件进行统计学分析。计数资料用数值和百分比表示，计量资料符合正态分布用±s表示，偏态分布用中位数或百分位数表示。两个样本均数差别比较用t检验，计数资料各组间用R×C的χ2检验，不同时点BNP比较用SNK方差分析，NYHA心功能分级、LVEF与BNP进行Sperman相关分析。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 术前心功能等级（NYHA分级）间BNP浓度和LVEF的比较 患者术前BNP浓度的均值为（124.52±74.83）pg/ml，30 名同年龄段健康人血清BNP 浓度均值为（31.12±12.16）pg/ml，两者比较差异有统计学意义（P＜0.01）。患者术前心功能按NYHA标准分级，NYHA分级与BNP浓度水平呈正相关关系（r=0.719，P＜0.01）。LVEF与 BNP浓度呈负相关关系（r=-0.829，P＜0.01）。NYHA 分级各级间患者BNP浓度比较差异均有统计学意义（P＜0.05），而LVEF除在NYHAⅡ级与Ⅲ级间未见统计学差异（P>0.05）外，其余各级之间差异均有统计学意义（P＜0.05）。

2.2 围手术期BNP浓度变化 患者各时间点BNP浓度分别为 T1（152.31±82.69）pg/ml，T2（201.32±110.08.07）pg/ml，T3（230.16±95.28）pg/ml，T4（265.83±125.12）pg/ml，T5（175.38±105.29）pg/ml，T6（129.17±90.52）pg/ml。患者术后8 h BNP浓度与术前相比开始增高（P＜0.05），术后 1 d BNP浓度明显增高（P＜0.01），术后3 d时到达峰值并开始呈逐渐下降趋势，术后7 d BNP浓度仍比术前高，但未见统计学差异（P>0.05）。

2.3 LVEF变化情况比较 患者手术前LVEF无明显差异，手术后8 h降到最低，与术前对比差异有统计学意义（P＜0.05）。术后24 h与术前相比稍有降低，但未见统计学差异（P>0.05）。见表1。

表 1 LVEF、cTnI变化情况比较（±s）

表 1 LVEF、cTnI变化情况比较（±s）

注：LVEF：左室射血分数；cTnI：肌钙蛋白 I。与手术前比较，aP＜0.05

时间LVEF（%）cTnI（ng/ml）术前 1 d 63.85±5.07 0.10±0.03术后 8 h 59.25±6.37 8.38±2.17a术后 24 h 61.19±5.37 6.15±1.83a术后 72 h 63.21±6.74 1.01±0.82a术后 7 d 62.17±7.81 0.11±0.02

2.4 CTnI变化情况比较 患者手术前cTnI水平为（0.10±0.03）ng/ml，手术后 8 h cTnI水平达最大值，差异有统计学意义（P＜0.05）。在手术后24 h，cTnI值开始下降，但仍高于术前水平，差异有统计学意义（P＜0.05）。手术后72 h仍比术前高，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表 1。

2.5 术前不同BNP浓度患者预后比较 术前BNP浓度以100 pg/ml为界，BNP高浓度组与低浓度组相比，术前 LVEF 明显偏低（P＜0.05），术后 cTnI、血管活性药物的使用、呼吸机辅助时间和术后并发症发生率明显增高（P＜0.05）。见表2。

表2 高浓度BNP组与低浓度BNP组各项预后指标比较[±s，例数及百分率（%）]

表2 高浓度BNP组与低浓度BNP组各项预后指标比较[±s，例数及百分率（%）]

注：LVEF：左室射血分数；cTnI：肌钙蛋白I

组别例数LVEF（%）手术时间（h）cTnI（ng/ml）血管活性药物呼吸机辅助时间（h）并发症BNP<100 pg/ml组 20 57.24±4.34 4.15±0.83 1.23±1.06 4（20.0） 5.85±1.45 2（10.00）BNP≥100 pg/ml组 12 45.32±5.58 4.35±1.24 2.25±1.56 9（75.0） 12.09±7.45 4（33.33）P值 0.000 0.959 0.023 0.023 0.003 0.017

3 讨论

非体外循环冠状动脉旁路移植术因其手术创伤较小，并且手术完全可以在室温下进行，患者心脏可以正常跳动，保证了患者生理功能的正常进行，可以减少并发症的发生，是目前较为广泛应用的治疗冠心病的方法[1]，其治疗效果明显优于体外循环下冠状动脉搭桥术。在进行体外或非体外循环冠状动脉旁路移植手术中，患者机体的相关血清同型半胱氨酸、低密度脂蛋白、胆固醇、甘油三酯、脑钠肽、cTnI、CK-MB、尿酸等水平均会受到影响，同时上述因子的水平也可影响到术后患者预后情况和心功能[2-5]。心脏外科医生越来越重视对BNP浓度的监测。BNP可以抗冠状动脉痉挛，抑制血管平滑肌增生、心肌纤维化，调节血压的动态平衡，是促肾上腺皮质激素释放的抑制剂，可以抑制肾素-血管紧张素-醛固酮系统，松弛平滑肌，扩张血管，并且具有利尿及利钠等功能，被广泛应用于心力衰竭的确诊。在进行旁路移植术患者中，患者心肌供血会发生改变，会引起BNP水平明显变化[6]。BNP主要来源于心室肌细胞，在循环血液中的生物半衰期约为23 min，因此BNP可作为反映患者心功能的一种定量指标[7]。目前临床医生评价冠心病患者心功能时多数采用NYHA标准，容易受到患者感觉差异及呼吸系统疾病的影响，难以对心功能作出准确判断[8]。本研究发现，心功能不全的患者，随着NYHA等级增加，BNP水平也显著上升[9]。手术后8 h检测BNP水平，均有上升，在手术后24 h与术前相比有明显增加（P<0.05），手术后72 h达最大值（P<0.01）。术后7 d恢复到较术前稍高水平，但差异未见统计学意义（P>0.05）。手术后8 h、24 h、72 h及7 d，BNP水平均有升高，达最大值后逐渐恢复到较术前稍高水平。这可能是由于手术操作过程中冠状动脉血流有时暂时中断，心肌细胞缺血、缺氧及操作损伤（切开、牵拉、缝合等）刺激BNP表达[10]，导致BNP术后急剧上升，待心脏疾病解除，心肌损伤得到修复，心功能改善，BNP浓度呈下降趋势。说明手术本身在很大程度上减轻了患者心脏容量负荷，术后患者冠状动脉供血得以改善，心脏收缩和舒张功能逐渐得到恢复。可以认为，围术期BNP的变化，反映了心功能状态的变化。本研究也发现NYHA分级越高，患者血清BNP浓度越高，各级之间都有明显差异（P＜0.05）；心功能越好，BNP浓度越低。NYHA分级与血清BNP浓度水平呈正相关关系（r=0.719，P＜0.01）。与体外循环冠状动脉搭桥术相比，非体外循环冠状动脉旁路移植术尽管是微创手术，但对心肌有一定的损伤，对心功能造成一定的影响。非体外循环冠状动脉旁路移植术围术期BNP及心肌酶发生改变[11]，反映了心功能状态的变化。多普勒超声包括目前常用的M型、二维及多普勒超声心动图，是目前临床上用于评价心功能的一项安全、无创、可靠、价廉的检查方法，国内外已有研究运用多普勒超声测定LVEF指标[12]，研究非体外循环冠状动脉旁路移植术围术期心功能的变化。但大多数采用较单一检测指标进行检测，且检查结果也会受到很多因素的影响，如检查者的技术及仪器设备的好坏等。尤其对早期心衰不易诊断，又由于早期临床症状不明显，直到心衰严重时才被发现，延误了治疗时机。本研究中，术后8 h BNP浓度与术前相比显著增高（P＜0.05），术后1 d BNP浓度明显增高（P＜0.01），术后3 d达峰值并开始呈逐渐下降趋势，术后7 d BNP浓度仍比术前高，但未见统计学差异（P>0.05）。术前BNP水平的高低对冠脉搭桥术患者预后判断具有重要意义。BNP较LVEF更能准确量化心功能状态，BNP的动态变化可作为冠状动脉搭桥术判断预后的一个重要检测指标。术前BNP浓度≥100 pg/ml的患者，预后较差。非体外循环下冠状动脉旁路移植术围术期，与LVEF相比，BNP浓度变化能更敏感地反映心功能状态的变化，更能准确量化心功能状态。BNP对于心功能不全的预后和冠状动脉搭桥术风险评估是一个非常有意义的标志物，具有很高的临床价值。BNP用于评价患者心功能状态、指导心脏外科治疗方面的作用将越来越受到重视。由于血液中BNP浓度受许多因素影响，如年龄、性别、呼吸功能不全、肾功能不全、运动等，再加上心功能NYHA分级的主观性和BNP监测方法的不同，许多研究结果中NYHA不同分级患者BNP水平有很大不同。因此，不同的NYHA等级对应的BNP浓度范围还需进一步的研究。对影响BNP的相关因素需进一步研究[13]，以便更好地了解其与患者心功能及冠状动脉搭桥围术期的关系。同时我们对BNP、CK-MB、cTnI及LVEF的动态变化进行分析发现，BNP值的动态变化与cTnI值的变化不具有明显的相关性[14]，不能用 BNP浓度替代 cTnI测定[15]。LVEF与cTnI的变化不具有明显的相关性，不能通过测定LVEF替代CK-MB及cTnI测定。

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Perioprative changes of serum brain natriuretic peptide concentrations in patients undergoing coronary artery bypass grafting

Perioprative changes of serum brain natriuretic peptide concentrations in patients undergoing coronary artery bypass grafting

YUAN Jian-ping＊，WANG Liang，WANG Xiao-ming，et al.＊Cardiovascular Surgery of Baotou City Century Hospital，Baotou 014040，China

ObjectiveTo study the off-pump CABG atrial changes in serum brain natriuretic peptide concentration and clinical significance of the perioperative period.MethodsThe 32 patients with pump coronary artery bypass grafting were selected in September 2013-September 2014.In preoperative 1d（T1），after 8 h（T2），1 d（T3），3 d（T4），5 d（T5），7 d（T6）serum BNP levels and CTNI concentration were measured，and at the same time LVEF was measured by echocardiography.Preoperative NYHA functional classification criteria，the application of postoperative observation of vasoactive drugs，mechanical ventilation time，ICU time，hospital stay and postoperative complications were collected.ResultsBNP average concentration in coronary heart disease（CHD）patients with was significantly higher than normal people.LVEF and BNP concentrations showed a negative correlation（r=0.829，P<0.01），the lower LVEF and BNP concentration was higher.Patients with preoperative cardiac function NYHA standard grading，NYHA classification and BNP levels were positively correlated relationship （r=0.719，P<0.01），the higher the NYHA classification of patients，the higher the BNP concentrations.Preoperative BNP concentrations of 100 pg/ml or more patients with poor prognosis.At all levels in patients with NYHA classification the BNP concentration in patients were all have significant difference（P<0.05），and LVEF in NYHA classⅡ and classⅢ had no significant difference（P>0.05），there were significant differences between the various（P<0.05）.ConclusionBNP concentrations in vitro can reflect the perioperative cardiac function of patients with off-pump CABG，they are negative correlation.BNP can be used as off-pump coronary artery bypass cardiac function quantitative indicators to guide clinical treatment and prognosis.

Brain natriuretic peptide； Off-pump； Coronary artery bypass grafting； Ventricular function

10．3969/j．issn．1672－5301．2015．04．009

R654.2

A

1672-5301（2015）04-0324－04

2014-09-26）