七氟烷全程吸入在婴幼儿先天性心脏病矫治术中的心肌保护作用

方楚龙，李亚雄，王小燕，王 钊，汪 毅，周财勤，闫明亮，李曙熙，刘 碧

（昆明医科大学附属延安医院心脏大血管外科，云南昆明 650051）

七氟烷是一种新型吸入性麻醉药物，具有对呼吸道刺激轻微、麻醉诱导快速和苏醒恢复快等特点，尤其适用于儿科麻醉[1]。近年来临床研究证实七氟烷预处理或后处理都具备确切的心肌保护作用[2-5]，但七氟烷全程吸入在婴幼儿先天性心脏病矫治术心肌保护作用报道很少。心肌肌钙蛋白I（cTnI）和肌酸激酶同工酶（CK-MB）是目前能反映心肌受损的敏感性高的衡量指标，本研究通过观察七氟烷全程吸入对婴幼儿先天性心脏矫治术围术期心肌cTnI和CK-MB的影响，探究七氟烷全程吸入时对婴幼儿先天性心脏矫治术心肌保护作用的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本研究通过昆明医科大学附属延安医院伦理委员会的审核批准，所有患儿的家属都已签知情同意书。选取2016年07月至2017年04月择期行CPB先天性心脏病矫治手术患儿38例，年龄0～3岁，体重5～15 kg，ASA II或III级。排除标准[6]：将患法乐氏四联症、部分性或完全性心内膜垫缺损、右室双出口、大动脉转位及三尖瓣下移畸形等复杂性心脏病的患儿剔除出组。患儿随机被分成七氟烷组（S组）和丙泊酚组（P组），每组19例。全部手术都由同一组心脏外科、麻醉和体外循环医师实施。S组和P组一般资料，年龄、性别和体重比较，两组差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

表1 两组患儿一般资料比较（）Tab.1 General information（）

表1 两组患儿一般资料比较（）Tab.1 General information（）

1.2 麻醉方法

患儿由病房带外周静脉留置针入室，麻醉前30 min肌内注射盐酸戊乙奎醚0.01 mg/kg。入室后经面罩吸氧并常规监测ECG、HR、SpO2和无创血压。麻醉诱导采用静脉注射咪达唑仑0.05～0.1 mg/kg、依托咪酯0.2～0.3 mg/kg、舒芬太尼1～2μg/kg、罗库溴铵0.6 mg/kg，气管插管后经麻醉机开始机械通气，设定为PCV模式，PINSP 12～20 cmH2O、RR 20～30次/min，机械通气10 min后行血气分析，根据血气调整通气参数，维持PETCO2在30～35 mmHg。麻醉诱导气管插管后行动脉穿刺置管术持续监测有创血压及中心静脉穿刺置管术。麻醉维持：静脉持续泵注舒芬太尼2.0～2.5μg/(kg·h)、罗库溴铵0.6 mg/(kg·h）、右美托咪定1μg/(kg·h)。S组患儿麻醉诱导行气管插管术后开始持续吸入1%～3%七氟烷（CPB期间将挥发罐置入氧气出气端与膜式氧合器进气端之间）至手术结束，P组患儿麻醉诱导行气管插管术后开始持续静脉泵注丙泊酚2 mg/(kg·h)至手术结束。

1.3 CPB方法

使用非搏动性灌注、StockertⅢ体外循环机、变温箱及Dideco膜式氧合器，常规预充，肝素化，Del Nido停跳液，主动脉夹闭期一直维持心脏呈静息状态。CPB中控制MAP在30～50 mmHg、口温30～34℃、HCT 25%～30%，监测动脉血气，随时调整。心内操作快完成时复温，主动脉开放后持续泵注多巴胺5～7.5μg/(kg·min)维持循环稳定。

1.4 监测指标

分别在术前（T0）、主动脉开放后6 h（T1）、24 h（T2）、48 h（T3）和72 h（T4）采集患者的静脉血，测定血浆肌钙蛋白I（cTnI）、肌酸激酶同工酶（CK-MB）水平，并记录麻醉诱导前后、切皮后、劈胸骨后、术毕MAP和HR及体外循环（CPB）时间、主动脉阻断（ACC）时间。

1.5 统计学处理

2 结果

2.1 CPB时间和ACC时间

S组和P组CPB时间和ACC时间比较，两组差异无统计学意义（P＞0.05），见表2。

表2 两组患儿CPB时间和ACC时间比较（）Tab.2 A comparison of CPB time and ACC time（）

表2 两组患儿CPB时间和ACC时间比较（）Tab.2 A comparison of CPB time and ACC time（）

2.2 MAP和HR

S组和P组在不同时间点MAP和HR比较，两组差异无统计学意义（P＞0.05），见表3。

表3 两组患儿不同时间点MAP和HR比较（）Tab.3 A comparison of blood pressure and heart rate（）

表3 两组患儿不同时间点MAP和HR比较（）Tab.3 A comparison of blood pressure and heart rate（）

2.3 cTnI和CK-MB水平

与T0时间点比较，两组的cTnI和CK-MB水平在T1、T2、T3、T4时间点明显升高，差异有统计学意义（P＜0.05）；两组间各时点比较差异无统计学意义（P＞0.05），见表4。

3 讨论

心脏手术中外科操作技术、麻醉管理和体外循环技术的不断精进和提高，使先天性心脏病矫治术治疗疾病逐渐趋于低龄及低体重化。婴幼儿不同于成人的成熟心肌，在结构、代谢和功能上都有很大的区别，且对缺氧的耐受弱，所以手术和体外循环过程中的低温、缺血再灌注及炎症反应等都使之易受损伤[6-8]。因此，增强对心肌缺血-再灌注损伤系列问题的重视对婴幼儿CHD手术的预后有至关重要的作用。

cTnI和CK-MB是能检测心肌损伤且能反映损伤程度的敏感指标，CPB过程和术中操作会导致心肌损伤，致心肌细胞内酶释放且其水平能够反映心肌受损的严重程度。近年大量对cTnI的研究[9-11]表明，血清肌钙蛋白I为血清肌酸激酶同工酶（CK-MB）的13倍，并在骨骼肌中不表达，且特异度可至100%，敏感性达到96.6%以上。cTnI的敏感性、特异性优于心肌酶谱其余等指标，利于判断心肌损害并比较围手术期的心肌保护效果。本研究结果发现，两组患儿术前cTnI和CK-MB都在正常的范畴，而在主动脉开放6 h、24 h、48 h和72 h都存在不同水平的上升，证实了手术操作和体外循环进程存在心肌缺血再灌注损伤。

表4 两组患儿不同时点cTnI和CK-MB比较（）Tab.4 Comparisons of the concentration of cTnI and CK-MB at different time in the two groups（）

表4 两组患儿不同时点cTnI和CK-MB比较（）Tab.4 Comparisons of the concentration of cTnI and CK-MB at different time in the two groups（）

与T0 比较，#P＜0.05。

近年来研究[12]表明，多数普遍使用的麻醉剂（如吸入麻醉剂七氟烷、静脉麻醉剂丙泊酚等）均表现出一定心肌保护作用。丙泊酚属烷基酸类，是常用的短效静脉麻醉剂，具有镇静、降颅压和脑耗氧量等作用[13]，目前已经是临床上运用最为普遍的静脉麻醉药之一。丙泊酚通过减少和清除氧自由基、降低细胞内的钙离子浓度等途径来发挥心肌保护作用[14-15]。大量研究表明丙泊酚具有明确心肌保护作用[16-18]。七氟烷是新型的吸入性麻醉剂，可控性好，刺激小，血流动力学平稳，研究认为其心肌保护作用机制能有以下几个方面：（1）促进线粒体内膜上的ATP敏感性K+离子通道开放，缩短了动作电位时长，促进膜超级化，从而减少Ca2+内流，减少心肌做功，提高心肌细胞对缺血的耐受性；（2）减少了氧自由基，遏止脂质过氧化反应，激活和释放炎性因子IL-10，抑制TNF-α 和IL-6的激活和释放；（3）减轻细胞内钙超载，提高ATP浓度，促进心肌细胞的功能复原[19-20]。本研究结果提示七氟烷组与丙泊酚组患儿不同时间点cTnI和CK-MB变化差异无统计学意义，与范丹等[21]研究结果一致。DeHert等[22]研究认为，七氟烷产生心肌保护的效果和给药方法相关，非单单只在心肌缺血前预处理或者在心肌再灌注前应用，在手术中全程持续吸入七氟烷才能够产生心肌保护作用。本研究表明七氟烷全程吸入可产生与丙泊酚静脉持续泵注相似的心肌保护作用，与覃英等[19]研究结果有一定差异，分析可能与疾病的种类不同，手术方法及麻醉深度不同和样本含量差异等因素有关。

综上所述，七氟烷全程吸入对婴幼儿先天性心脏病矫治术具备肯定的心肌保护作用，减少cTnI和CK-MB的释放，可在临床上推广应用。本研究的局限在选择的样本数量较小，观察的指标较少，缺少作用机制的深层分析，可能会形成结果偏倚，后续更为精准的论断还有待于更大样本、多中心和多维的研究来证实。