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【摘要】 目的 比较常规体外循环冠状动脉（冠脉）搭桥术（CCABG）和非体外循环冠脉搭桥术（OPCAB）心肌损伤和围术期心脏功能变化。方法 选择50例冠脉搭桥（CABG）病人，其中CCABG组25例，OPCAB组25例。分析血流动力学的动态变化，评价两组围术期心脏功能，并对比两组肌钙蛋白I（cTnI）、内皮素-l（ET-l）的血浆浓度变化。结果 两组术前临床资料无差别。CCABG组术后心排指数（CI）、左室射血分数（LVEF）、面积减少分数（FAC）均较OPCAB组明显降低（P<0.05），CCABG组术后观察期内血浆cTnI、ET-l水平均较OPCAB组明显升高（P<0.01）。结论 OPCAB具有良好的心肌保护，术后左室收缩功能优于CCABG，提示OPCAB完全再血管化程度也满意。
关键词 冠状动脉搭桥术 心脏功能 内皮素-l
Comparative study on myocardial damage and changes of perioperative left ventricle systolic function between CCABG and OPCAB
Gong Li，Cheng Xin，Guo Zihuang，et al.
The Department of Thoracic and Cardiovascular Surgery，Nanjing The1st Hospital， Affliated to Nanjing Medical University，Nanjing210006.
【Abstract】 Objective To compare the myocardial damage and changes of perioperative left ventricle systolic function between conventional on-pump coronary artery bypass grafting（CCABG）and off-pump coronary artery bypass grafting（OPCAB）.Methods Fifty partients received CABG（twenty-five in OPCAB group，twenty-five in CCABG group）were enrolled in the study.Transoesophageal echocardiography（TEE）was applied to analyse the changes of periˉoperative left ventricle systolic function in CCABG and OPCAB group，also to compare the concentration changes of troˉponin-I（cTnI），endothelins-l（ET-l）in plasm in two groups.Results There was no difference regarding the patient racteristics in two groups before surgery.While compared to OPCAB group，the cardiac output index（CI），the left venˉtricular ejection fraction（LVEF），fractional area changes（FAC）after surgery respectively in CCABG group decreased reˉmarkably（P<0.01）.Also，during the observation period，the level of cTnI and ET-l in plasm in CCABG group were much higher than those in OPCAB group（P<0.01）.Conclusion Compared to CCABG，OPCAB can afford better myˉocardial preservation andperioperative left ventricle systolic function，this means OPCAB can obtain sati8sfactory revascuˉlarization.Key words coronary artery bypass graft heart function endothelin-l
目前心脏外科的发展方向是向微创方面发展，较为重要的改进措施是减少或避免缺血/再灌注损伤和体外循环损伤。近年来，非体外循环冠状动脉（冠脉）搭桥术（OPCAB）在临床上的应用越来越广泛，但是与常规体外循环冠脉搭桥术（CCABG）相比，OPCAB还有不少问题，需要进一步研究。本实验的目的就是对体外与非体外循环冠脉搭术的心肌损伤和围术期心脏功能变化进行了初步探讨。为更好地改善临床治疗方案提供了一定理论依据。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选择50例单纯CABG患者，所有患者均为三支病变，且不合并室壁瘤、瓣膜病、内分泌系统紊乱及肾功能障碍性疾病，其中OPCAB组25例，CCABG组25例，两组患者年龄、性别、左室射血分数（LVEF）等临床资料差异无统计学意义（见表1）。
1.2 试验与手术方法 50例冠脉搭桥（CABG）患者，其中CCABG组25例，OPCAB组25例。通过分析血流动力学检测结果，评价两组病人围术期心脏功能变化，并观察血浆肌钙蛋白I（cTnI）、内皮素-l（ET-l）的动态变化。麻醉采用静吸复合麻醉，常规放置Swan-Ganz导管，所有手术由同一组外科医生完成，均采用胸骨正中切口，常规取左乳内动脉，同时制备大隐静脉，CCABG组按常规建立体外循环，采用高钾冷晶体心脏停跳液保护心肌，使用膜肺和滚动轴流泵，先完成远端冠状动脉吻合，开放主动脉后在主动脉侧壁钳下完成端侧吻合。OPCAB组在左下肺静脉与下腔静脉之间的心包返折处缝一牵引线，套一橡皮管将一纱条推下，将纱条的一端绕过心尖拉向膈面，另一端绕到心脏左前方，通过调整纱条两端的位置，并结合体位暴露心脏各冠状动脉分支，全身肝素化后（1.0mg/kg），维持ACT>300s，采用心脏固定器OCTOˉPUSⅢ固定靶血管，常规冠状动脉腔内放分流栓，通常先行左乳内动脉与左前降支吻合，再依次对右冠状动脉、后降支、对角支和钝缘支搭桥，所有病人均在手术中行桥血管血流定量测定，确认每根桥血流满意。表1 OPCAB组和CCABG组一般临床资料情况 （略）
1.3观察指标
1.3.1 血浆肌钙蛋白I（cTnI） 分别于麻醉诱导后、术毕、术后2h、6h、12h和24h抽取桡动脉血样，立即4℃下离心，取出血浆，-70℃保存。采用双抗体夹心ELISA法测定cTnI。
1.3.2 血浆内皮素l（ET-l） 分别于麻醉诱导后、术毕、术后2h、6h、12h和24h抽取桡动脉血样，立即置于含10%依地酸二钠30μl和抑肽酶400IU的预冷试管中混匀，即刻在4℃下离心，取出血浆，-70℃保存。使用放免药盒（北京东亚免疫技术研究所提供），采用放射免疫分析法测定ET-l。
1.3.3 血流动力学指标 连续监测心率（HR）、平均桡动脉压（MAP）、平均肺动脉压（MPAP）、中心静脉压（CVP）、肺毛细血管锲压（PCWP）、心输出量（CO）。并分别计算和比较两组病人麻醉诱导后、术毕、术后2h、6h、12h和24h心脏功能指标:心排指数 （CI）、左室搏功指数（LVSWI）、右室搏功指数（RVSWI）。
1.4 统计学方法 计算数据用平均数±标准差（ˉx±s）表示，统计分析采用SPSS8.0软件包，配对t及χ 2 检验分析两组间。P<0.05为差异有显著性。
2 结果
术后患者全部恢复顺利，无围术期心肌梗塞及心绞痛发生。OPCAB和CCABG使用正性肌力药少（4例对12例，P<0.01）。cTnI、ET-l在CCABG组术后各检测点较术前升高而在OPCAB组术后与术前相比无明显升高，两组间比较差异有显著性（P<0.01）（动态变化见图1）。OPCAB组术后CI、LVSWI、RVSWI恢复迅速而平稳，术后同时间点各心脏功能指标明显优于CCABG组（P<0.05）（其动态变化见图2）。
3 讨论
1975年Heyndrikx首先描述了心肌短暂缺血再灌注后功能障碍恢复延迟的现象，心肌顿抑的概念。1982年由Braunuald和Kloner正式提出 ［1］ ，在传统的心脏手术中，无论采取哪种心肌保护技术，手术后心肌顿抑的发生率均较高，在缺血性心肌病由于病变区域的灌注不全和心肌的易损性，使常规体外循环冠脉搭桥术后心肌顿抑现象更加明显。有研究表明心肌顿抑非体外循环冠脉搭桥术后心肌顿抑较轻微，尤其是在血管吻合时应用中空导管保持远端血供时 ［2］ ，同时认为缺血预处理对心肌顿抑也有预防作用。心肌顿抑的确切机制目前尚未阐明。其共同的途径是钙超载激活细胞内钙依赖性蛋白酶，此酶激活后可引起肌纤维蛋白降解，目前认为主要损伤部分是肌钙蛋白I亚单位，其部分降解是引起心肌收缩力下降的直接原因，而随着恢复灌流后肌纤维蛋白修复，心肌收缩功能逐渐恢复 ［3］ 。cTnI是目前判断心肌损伤的敏感指标 ［4］ ，反映了心肌顿抑的程度。本组研究结果显示CCABG组术后cTnI逐步升高，而在OPCAB组术后与术前相比无明显升高，说明CCABG术中心肌损伤明显，术后心肌顿抑程度重，左室功能需时间恢复。另一方面，CCABG术中体外循环（CPB）本身和缺血再灌注对血管内皮细胞的损伤可引起ET-l释放增加，CPB期间肺被旷置使ET-l在肺内代谢减少也是CCABG术后血浆ET-l明显升高的原因 ［5］ 。有体外研究发现ET-l能使冠状动脉搭桥手术中桥材料大隐静脉和乳内动脉发生强烈收缩 ［6］ ，对心肌肌细胞也有直接毒性作用，有研究表明术后8h血浆ET-l浓度与预后呈负相关 ［7］ 。总之，ET-l血浆水平与心室功能密切联系。CCABG组术后ET-l释放增加，对术后心室功能恢复有一定影响。
近年来，由于手术器械的改进和手术的提高，使得OPCAB越来越普遍开展，OPCAB的心肌保护主要机制在于:（1）依靠心脏自身搏动性血流维持冠脉灌注;（2）先搭病变严重的靶血管，在搭第一支血管桥时常采用缺血预处理减轻心肌损伤，减少心律失常发生;（3）切开冠脉时常规放置中空冠状动脉分流栓，保证吻合期间仍有持续血流供应远端，同时其他冠脉侧支血管对阻断血管支配区域也有一定灌注;（4）可根据手术的需要随时进行近端吻合，及时恢复严重缺血区域的缺血，不必担心延长心脏阻断时间;（5）避免了体外循环损伤，缩短了整个手术时间，减少了许多生物活性因子如ET-l等的释放。经血流动力学检测的心功能指标CI、LVSWI、RVSWI，能较客观地评价两组病人围术期心脏功能的变化。冠脉搭桥术（CABG）围术期心脏功能变化与心肌再血管化程度密切相关，本组选取病全均为冠状动脉三支病变者，我们已有研究显示OPCAB能达到与CCABG同样的完全再血管化 ［8］ 。FAC、LVEF、CI是反映左室收缩功能的重要指标。本组研究结果显示:OPCAB术后心功能恢复迅速而平稳，且OPCAB组术后血管活性药物使用也大为减少，明显优于CCABG组。Breisblatt ［9］ 等研究结果显示CCABG术后4h时LVEF达最低，以后逐渐恢复，结果与我们一致。这样结果的可能原因:OPCAB组血运充分重建后，存活心肌功能恢复，左室功能改善。而CCABG组心肌损伤程度较重，心肌顿抑现象明显，术后短时间内心肌收缩力降低，以后逐渐恢复。体外循环后低体温、有效血容量不足、血管活性物质 如ET、儿茶酚胺释放增多使体肺循环阻力增加等，也是左室收缩功能障碍的原因，术后随着病人体温逐渐平稳、血容量补足、心肌血供的改善，左室收缩功能也改善。这样结果也充分说明:（1）OPCAB心肌保护效果优越，术后心肌顿抑轻微，心肌血运重建后左室功能即改善。（2）OPCAB避免了体外循环损伤，减轻炎症反应及许多生物因子释放，也是促进术后早期心脏功能恢复的重要因素。（3）OPCAB可获得同样良好的吻合口质量和心肌完全再血管化。 （本文附图见封三）
参考文献
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作者单位:210006南京医科大学附属南京第一医院胸心外科（南京医科大学在职研究生）
（收稿日期:2004-08-19）
（编辑青 海）