促红细胞生成素预处理对婴幼儿非紫绀型先天性心脏病心内直视手术心肌保护的作用研究

摘要

目的：
　　促红细胞生成素（Erythropoietin，EPO）是一种缺氧诱导分泌的具有促造血作用的激素，具有促进红细胞生成、增加组织供氧的作用。近年来的研究发现，对于缺血再灌注损伤的心肌组织，EPO具有良好的保护作用，能够抑制心肌细胞凋亡、保存缺血心肌的ATP水平、抗炎及促进心肌血管增生。其部分分子机制与抑制糖原合成激酶3β，活化PI-3K/Akt，PKC，ERK1/2，线粒体ATP依赖的钾通道有关。促红细胞生成素已应用于临床多个领域，但其对于心肌保护作用的研究大多数停留在动物试验阶段，其对于人体的用药剂量仍未明确。本研究的目的是通过EPO对先心病患儿心内直视手术后心肌组织热休克蛋白70(HSP70)及细胞外信号调节蛋白激酶(ERK1/2)表达的影响及术后心肌酶谱、肌钙蛋白、C反应蛋白等临床数据探讨其对于缺血再灌注心肌保护的治疗剂量。
　　材料与方法：
　　选取中国医科大学附属盛京医院心脏外科2013年4月至2013年11月40名小于2岁的非紫绀型先天性心脏病患儿，进行体外循环(CardiopulmonaryBypass，CPB)心内直视手术。其中男19例，女21例，平均年龄1.2岁，其中室间隔缺损27例，房间隔缺损7例，室间隔缺损合并房间隔缺损5例，室间隔缺损合并房间隔缺损及动脉导管未闭3例，室间隔缺损合并右室流出道狭窄1例，术前心功能Ⅱ级，无肺动脉高压，无肝肾功能不全，无EPO使用史，围手术期无感染。将患者随机分为A，B，C三组。其中A组12人，B组12人，C组16人。
　　A组患者从手术前12h开始，皮下注射EPO150IU/kg，B组患者从手术前12h开始，皮下注射EPO300IU/kg，C组患者手术前12h皮下注射等体积生理盐水。三组其余处理方式相同。入手术室后建立静脉通路，监测心电图、呼吸、血氧饱和度，桡动脉穿刺置管监测动态血压;麻醉诱导用咪达唑仑0.1～0.05mg/kg，舒芬太尼1～2μg/kg，阿曲库铵0.1～0.2mg/kg，行气管插管，机械通气;颈内静脉置管监测中心静脉压力(CVP)，麻醉维持;CPB期间保持红细胞压积(Hct)在0.25～0.30之间，浅低温，鼻温保持在30℃～32℃，CPB灌注流量(2.8～3.2L·min-1·m-2)，灌注压维持在90～100mmHg。采用4℃温血停搏液15ml/kg自主动脉根部顺行灌注使心脏停跳，随后剂量减半，每30min灌注1次。所有患者均经右心房切口，心内操作结束后开放升主动脉，复温至37.5℃，循环稳定后停CPB，缝合右房切口，依次拔除各个插管。此时应用心耳钳钳夹右心耳，迅速剪下心耳组织后缝扎右心耳。取下心肌组织于液氮中保存。分别于入院后及手术后第24、48、72h这4个时间点检测血清肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、肌钙蛋白Ⅰ(cTnⅠ)、高敏感度C反应蛋白（hs-CRP）水平。Real-timePCR方法检测右心耳心肌组织HSP70mRNA和ERK1/2mRNA的表达水平，并用相关分析分析HSP70mRNA和ERK1/2mRNA的表达量的相关关系。实验结果均用均数±标准差（(x)±s）来表示，采用统计软件SPSS13.0进行数据分析。
　　结果：
　　1、三组患者术前一般资料情况及手术体外循环时间和主动脉阻断时间无统计学差异。三组患者均无死亡、无严重并发症、无血栓栓塞发生。与对照组（2.7±0.17）相比，A组（11.2±0.66）、B组（6.3±0.43）HSP70均显著升高(P＜0.01);A组与B组相比，A组HSP70显著升高(P＜0.01)。与对照组（4.5±0.10）组比较，A组（19.0±0.15）及B组（13.5±0.16）ERK1/2mRNA表达水平显著升高(P＜0.01);A组与B组比较，A组ERK1/2mRNA升高显著（P＜0.01）。
　　2、A组和B组在手术结束后各时间点CK、CK-MB、cTnⅠ、hs-CRP明显低于C组，差异有统计学意义(P＜0.05)。
　　3、A组和B组患者血CK、CK-MB、cTnⅠ、hs-CRP水平在手术后明显升高(P＜0.05)，A组升高水平在手术后第24、48、72h较B组低(P＜0.05)。
　　结论：
　　1、EPO预处理对于体外循环术中的心肌具有一定的保护作用。
　　2、EPO预处理能够诱导人体缺血再灌注心肌组织HSP70及ERK1/2的表达增加，诱导心肌的内源性保护作用。
　　3、术前夜皮下注射EPO预处理在体外循环手术中是安全可靠的，并未引起患者血液粘稠度增加和血栓形成等危险性。150IU/kgEPO比300IU/kgEPO对心肌保护的作用效果显著。

目录

声明

摘要

英文缩略语

前言

材料与方法

一、一般资料

二、实验药品与试剂

三、实验方法

四、统计学处理

结果

一、一般资料比较

二、各组HSP70 mRNA及ERK mRNA表达水平

三、三组患者CK、CK-MB、cTnI、hs-CRP的变化

四、EPO预处理组HSP70 mRNA与ERK mRNA表达量的相关性分析

五、EPO预处理对婴幼儿未成熟心肌保护剂量的分析

讨论

结论

本研究创新性的自我评价

参考文献

综述 未成熟心肌保护的研究及应用进展

致谢

个人简历