何江，孙海云，蔡珺

（1清远市人民医院麻醉科，广东 清远 511500；2广东省人民医院心血管病研究所麻醉科，广东 广州 510080；3中山大学第三附属医院麻醉科，广东广州510630）

右美托咪定对瓣膜置换患者围术期心肌保护和血流动力学的影响

何江1，孙海云2，蔡珺3*

（1清远市人民医院麻醉科，广东 清远 511500；2广东省人民医院心血管病研究所麻醉科，广东 广州 510080；3中山大学第三附属医院麻醉科，广东广州510630）

目的 观察右美托咪定对体外循环下瓣膜置换患者围术期心肌保护以及血流动力学的影响。方法选择50例择期行瓣膜置换术患者，ASAⅡ～Ⅲ级，年龄18～64岁，使用随机法分为对照组（C组，n＝25）和右美托咪定组（D组，n＝25）。D组麻醉诱导前静脉泵注右美托咪定负荷剂量0．5 μg／kg，15 min输注完毕，随后以0．5 μg·kg-1·h-1速率泵注至术毕。C组采用同样方法静脉泵注等容量生理盐水。分别于入室（T0）、右美托咪定负荷量泵注完毕（T1）、气管插管后1 min（T2）、切皮后（T3）、劈胸骨后（T4）、停CPB后（T5）、术毕（T6）记录血流动力学参数，于T0、T5、T6及术后6 h（T7）、24 h（T8）抽取中心静脉血测定血清肌酸激酶（CK）、肌酸激酶同工酶（CK-MB）活性及心肌肌钙蛋白I（cTnI）浓度，并观察自动复跳情况和术后ICU期间心律失常发生率。记录呼吸机辅助时间和停留ICU时间。结果 与C组比较，D组T1～T4的HR减慢，MAP明显下降（P＜0．05）。与T0相比，两组T5～T8的血清CK、CK-MB活性及cTnI浓度均升高（P＜0．05），两组间比较，D组CK、CK-MB及cTnI升高梯度明显低于对照组（P＜0．05）。开放主动脉后D组自动复跳率及术后ICU期间心律失常发生率与C组相比差异无统计学意义（P＞0．05）。D组术后呼吸机辅助时间和停留ICU时间均显著少于C组（P＜0．05）。结论 右美托咪定应用于瓣膜置换患者，可维持围术期血流动力学稳定，具有心肌保护作用。

右美托咪定；瓣膜置换；心肌保护；血流动力学

0 前言

体外循环下的瓣膜置换手术中均不可避免地存在心肌损伤。右美托咪定（dexmedetomidine，DXM）是一种新型的高选择性α2肾上腺素能受体激动剂，具有镇痛、镇静及维持血流动力学稳定等作用，作为麻醉辅助药可安全地应用于心脏手术［1］。而近期多项研究表明，右美托咪定还具有心脏保护作用［2－3］，其相关的研究多集中冠心病患者的冠状动脉旁路移植及非心脏手术，对于体外循环下瓣膜置换的研究少见报道。本研究拟探讨右美托咪定对体外循环下瓣膜置换患者围术期心肌保护和血流动力学的影响，为临床应用提供参考。

1 资料与方法

1．1 病例选择选择2014年1月至2015年6月期间我院择期行瓣膜置换术患者共50例，性别不限。所有病例均获医院伦理委员会批准，并与患者或家属签署知情同意书。入选标准：年龄18～64岁，ASA分级Ⅱ～Ⅲ级，术前肝肾功能无明显异常者。使用随机数字表法分为两组，对照组（C组）和右美托咪定组（D组）各25例，对照组使用生理盐水替代。

1．2 研究方法入室后常规监测ECG、SpO2、有创动脉压及中心静脉压。右美托咪定组麻醉诱导前泵注右美托咪定（4 μg／mL）0．5 μg／kg作为负荷剂量，15 min输注完毕，随后以0．5 μg·kg－1·h－1速率泵注至术毕；对照组以相同速度泵注同等容量生理盐水。麻醉诱导：静脉注射咪达唑仑0．1 mg／kg、依托咪酯0．2 mg／kg、顺阿曲库铵0．15 mg／kg和芬太尼4 μg／kg。麻醉维持：持续吸入2%七氟烷和静脉泵注顺阿曲库铵3 μg·kg－1·min－1，分别在劈胸骨前、阻断主动脉前和关胸前分别推注芬太尼4、8、4 μg／kg、阻断主动脉前给予咪达唑仑0．1 mg／kg。主动脉开放后常规给予多巴胺泵注，酌情使用肾上腺素，维持HR在70～100次／分、MAP在60～90 mm Hg之间。

1．3 观察指标分别于入室（T0）、右美托咪定负量剂量泵注完毕（T1）、气管插管后1 min（T2）、切皮后（T3）、劈胸骨后（T4）、停CPB后（T5）、术毕（T6）记录血流动力学参数，于T0、T5、T6及术后12 h（T7）、24 h（T8）测定下列各指标：磷酸肌酸激酶（creatine kinase，CK）、磷酸肌酸激酶同工酶（creatine phosphokinase-isoenzyme-MB，CK－MB）活性及心肌肌钙蛋白I（cardiac troponin I，cTnI）浓度。并观察自动复跳率、术后ICU期间心律失常的发生率、血管活性药物使用情况及术后呼吸机辅助通气时间和停留ICU时间。

1．4 统计学处理采用SPSS 13．0统计学软件进行数据分析。计量资料以均数±标准差（±s）表示，组内比较采用重复测量方差分析，组间对应时间点比较采用单独样本t检验。计数资料以百分比表示，比较采用χ2检验。P＜0．05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2．1 一般临床资料比较两组患者的性别、年龄、体重、手术类型、心功能分级、左心室射血分数（LVEF）、阻断主动脉时间、体外循环时间及手术时间比较，差异均无统计学意义（P＞0．05）。

2．2 血流动力学指标比较与T0比较，C组的HR和MAP在T2～T4时点较入室时明显上升（P＜0．05）；D组的HR和MAP在T1明显下降，在T2、T3时略有上升，但仍低于术前基础水平（P＜0．05），在T4则与术前无统计学差异（P＞0．05）。组间比较，D组的HR和MAP在T1～T4较C组显著降低，差异具有统计学意义（P＜0．05）。见表1。

表1 两组患者在各时点的HR和MAP比较（±s）

表1 两组患者在各时点的HR和MAP比较（±s）

注：与T0比较，#P<0.05；与C组比较，*P<0.05。

HR（次／min）MAP（mmHg）时间CDCD组组组组T078.8±13.284.8±11.5292.28±13.191.6±12.6 T176.7±14.363.6±9.2#*90.7±10.783.6±12.1#*T284.4±13.2#72.0±11.1#*99.0±11.4#90.3±11.7*T386.4±10.7#75.3±13.4#*97.7±9.6#87.5±10.8#*T494.8±12.1#83.2±7.3*99.4±9.4#91.4±8.8*T590.4±13.4#91.6±11.2#76.4±8.8#73.8±9.4#T696.2±9.0#94.9±9.7#79.3±9.1#75.6±9.3#

2．3 血生化指标的比较与T0相比，两组T5～T8的CK和CKMB活性、cTnI浓度显著升高（P＜0．05）；D组的CK－MB浓度在T5～T8较C组显著降低，cTnI和CK的活性在T6～T8较C组显著降低（P＜0．05）。见表2。

表2 两组患者在各时点的心肌酶活性和肌钙蛋白浓度比较（±s）

表2 两组患者在各时点的心肌酶活性和肌钙蛋白浓度比较（±s）

注：与T0比较，#P<0.05；与C组比较，*P<0.05。

时CK（U／L）CK－MB（U／L）cTnI（ng／mL）间C组D组C组D组C组D组T061±1867±2013±3.712.9±3.20.10±0.030.11±0.03 T5423±94#375±101#47.6±11.4#41.4±10.0#*2.64±0.82#2.23±0.91#T6603±127#514±152#*81.8±23.5#65.2±22.0#*4.51±1.293.60±1.43#*T7802±188#641±189#*69.4±15.5#53.2±18.1#*6.28±1.79#4.80±2.13#*T8940±194#820±210#*49.4±12.2#37.5±16.2*7.73±3.06#5.53±2.42#*

2．4 心脏复苏综合指标比较在心脏复苏方面，两组患者的自动复跳率和术后心律失常发生率差异无统计学意义（P＞0．05）。术后D组患者的多巴胺人均剂量以及肾上腺素的使用时间和人均剂量均低于C组，D组术后呼吸机辅助时间和ICU停留时间均显著少于C组（P＜0．05）。见表3。

3 讨论

鉴于心脏瓣膜疾病患者大多有不同程度的心功能受损，根据参考文献［4］及临床经验，在本研究中选择0．5 μg／kg在15 min缓慢泵注为负荷量，随后以0．5 μg·kg－1·h－1速率泵注至术毕，避免一过性高血压及心血管系统的过度抑制。

对于瓣膜疾病患者而言，心脏储备能力下降，在围术期更易出现血流动力学不稳定，可能发生心肌缺血、心衰、心肌梗死等严重并发症［5］。本研究结果中，D组在泵注右美托咪定后虽然HR明显下降，但尚在临床允许范围内，而MAP则保持在较稳定水平，在劈胸骨的强刺激时虽略有上升，但未明显超过术前水平，而对照组在劈胸骨时出现心率、血压的显著升高，表明右美托咪定可以降低气管插管、切皮及劈胸骨等强刺激引起的交感神经反射，可更有效地维持血流动力学稳定，有关研究［6］显示其原因是右美托咪定具有抑制交感神经活性的作用，能够有效抑制应激状态下异常的心率增快及血压升高，有效维持血流动力学稳定。

表3 两组患者的心脏复苏临床效果比较

在体外循环下的心脏瓣膜置换手术中，由于心脏停跳的原因，心肌缺血再灌注损伤难以避免，且风湿性心脏瓣膜疾病患者本身存在心肌缺血、心功能下降的病理基础，可能导致在术后出现严重心律失常、左室功能减退、低心排量综合征等严重并发症，降低患者手术治疗的效果。Wijeysundera等［7］的研究表明，α2受体激动剂显著降低了心血管外科手术患者全因死亡率、心源性死亡率和心肌梗死发生率。右美托咪定为高选择性α2肾上腺素能受体激动剂，对α2受体的选择性是同类药物可乐定的7～8倍，有效避免了α1受体激动引起的不良反应［8］。cTnI和CK、CK－MB都是心肌损伤标志物，特别是cTnI，在心肌受损早期释放入血，且其浓度和心肌受损程度成正比，对心肌损伤程度具有特异性和敏感性［9］。在本研究中，两组在开放主动脉后各时点的CK、CK－MB及cTnI均较术前升高，表明两组患者均发生了心肌损伤，但D组CK、CK－MB的活性及cTnI浓度升高梯度均明显低于对照组，提示右美托咪定可减轻心肌损伤的程度，具有一定心肌保护作用。右美托咪定心肌保护作用的分子机制尚未完全明确，可能与以下机制有关：①右美托咪定通过抑制交感中枢的活动，降低血浆去甲肾上腺素浓度［10］，减慢心率，增加冠脉灌注时间，改善心肌氧供需平衡。②动物研究［11］显示，在大鼠心脏缺血再灌注损伤模型中，使用右美托咪定可以减少心肌梗死面积，其分子机制为右美托咪定与心脏α2受体结合，激活相关信号通路，引发下游反应，改善心肌功能，减少梗死面积。③亦有研究［12］认为，右美托咪定的心肌保护作用与mitoKATP的激活及下游mPTP开放受阻有关。mitoKATP激活后通过活化下游蛋白，阻止mPTP通道开放，通过减少线粒体依赖的心肌细胞凋亡而发挥心肌保护作用。

观察心脏复苏的临床效果显示，两组患者在自动复跳率、术后心律失常发生率方面无统计学差异；D组多巴胺和肾上腺素使用剂量显著低于C组。D组对血管活性药需求小，辅助通气时间和停留ICU时间短，亦从侧面提示了D组的心肌损伤程度较轻，恢复较快。

综上所述，右美托咪定持续泵注用于体外循环瓣膜置换手术，能稳定围术期血流动力学，并具有一定的心肌保护作用。因本研究样本量较小，右美托咪定使用的最佳剂量、与吸入麻醉药联合使用是否有心肌保护的协同作用，以及其分子机制尚需进一步探讨。

[1]Kunisawa T,Ueno M,Kurosawa A,et al．Dexmedetomidine can stabilize hemodynamics and spare anesthetics before cardiopulmonary bypass[J]．J Anesth,2011,25(6)：818-822．

[2]Riha H,Kotulak T,Brezina A,et al．Comparison of the effects of ketamine-dexmedetomidine and sevoflurane-sufentanil anesthesia on cardiac biomarkers after cardiac surgery：an observational study[J]．Physiol Res,2012,61(1)：63-72．

[3]Ren J,Zhang H,Huang L,et al．Protective effect of dexmedetomidine in coronary artery bypass grafting surgery[J]．Exp Ther Med,2013,6 (2)：497-502．

[4]Lam F,Ransom C,Gossett JM,et al．Safety and efficacy of dexmedetomidine in children with heart failure[J]．Pediatr Cardiol,2013,34 (4)：835-841．

[5]Mebazaa A,Pitsis AA,Rudiger A,et al．Clinical review：practical recommendations on the management of perioperative heart failure in cardiac surgery[J]．Crit Care,2010,14(2)：201．

[6]Carollo DS,Nossaman BD,Ramadhyani U．Dexmedetomidine：a review of clinical applications[J]．Curr Opin Anaesthesiol,2008,21(4)：457-461．

[7]Wijeysundera DN,Bender JS,Beattie WS．Alpha-2 adrenergic agonists for the prevention of cardiac complications among patients undergoing surgery[J/CD]．Cochrane Database Syst Rev,2009,7(4)：CD004126．

[8]Candiotti KA,Bergese SD,Bokesch PM,et al．Monitored anesthesia care with dexmedetomidine：a prospective,randomized,double-blind, multicenter trial[J]．Anesth Analg,2010,110(1)：47-56．

[9]Fathil MF,Arshad MK,Gopinath SC,et al．Diagnostics on acute myocardial infarction：Cardiac troponin biomarkers[J]．Biosens Bioelectron,2015,70：209-220．

[10]Talke P,Chen R,Thomas B,et al．The hemodynamic and adrenergic effects of perioperative dexmedetomidine infusion after vascular surgery [J]．Anesth Analg,2000,90(4)：834-839．

[11]Ibacache M,Sanchez G,Pedrozo Z,et al．Dexmedetomidine preconditioning activates pro-survival kinases and attenuates regional ischemia/reperfusion injury in rat heart[J]．Biochim Biophys Acta,2012, 1822(4)：537-545．

[12]姜翠翠,夏满莉,王敏,等．右美托咪定预处理减轻离体大鼠心脏缺血/再灌注损伤的线粒体相关机制[J]．浙江大学学报：医学版, 2013,42(3)：326-330．

（责任编辑：钟婷婷）

Effect of Dexmedetomidine on Myocardium Protection and Hemodynamics in Patients Undergoing Heart Valve Replacement During Peri-Operative Period

HE Jiang1,SUN Haiyun2,CAI Jun3*

(1Department of Anesthesiology,Qingyuan People's Hospital,Qingyuan 511500,China;2Department of Anesthesiology,Angiocardiopathy Institute of Guangdong General Hospital,Guanghzhou 510080,China;3Department of Anesthesiology,the Third Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University,Guangzhou 510630,China;*

CAI Jun,E-mail:gzcaijun@hotmail.com)

ObjectiveTo evaluate the effect of dexmedetomidine on myocardium protection and hemodynamics in patients undergoing heart valve replacement during peri-operative period.MethodsFifty ASAⅡorⅢpatients aged from 18 to 64 undergoing heart valve replacement were randomly divided into dexmedetomidine group(group D,n=25)and control group(group C,n=25).In group D, dexmedetomidine was administered intravenously at 0.5 μg·kg-1·h-1after a bolus infusion at 0.5 μg/kg for 15 min before anesthesia,while the same volume of normal saline were given in group C.Hemodynamic parameters were measured before injection(T0),after administration (T1),at intubation(T2),after incision(T3),after stermum saw(T4),after CPB(T5)and immediately after surgey(T6).The central venous blood samples were collected in both groups at T0,T5,T6,6 h after operation(T7),24 h after operation(T8)for detecting the plasma creatine kinase (CK),creating kinase-MB(CK-MB)activity and cardiac treponin I(cTnI)concentration.Automatic recovery rate of heart beats after cardiac resuscitation,postoperative incidence ofarrhythmia during ICU staying,the time ofmechanical ventilation and the time of staying in ICU were recorded.ResultsCompared with the group C,the HR and MAP were significantly lower in group D at T1～T4(P＜0.05).Compared with the baseline value at T0,the plasma CK,CK-MB activityand cTnI concentration were significantlyincreased at T5～T8in two groups(P＜0.05), but compared between the two groups,the plasma CK,CK-MB activity and cTnI concentration in group D were significantly lower than those in group C at T5～T9(P＜0.05).The automatic recovery rate of heart beats after cardiac resuscitation and incidence of arrhythmia during ICU staying had no significant difference between two groups(P＞0.05).The time of mechanical ventilation and the time of staying in ICU in group D were significantly shorter than those in group C(P＜0.05).ConclusionsDexmedetomidine shows positive effects on protecting myocardium and makes hemodynamics stable in patients undergoingheartvalve replacement.

Dexmedetomidine;Heart valve replacement; Myocardium protection;Hemodynamics

R614

A

10．3969/j．issn．1674-4659．2017．06．0785

2017－01－05

2017－03－23

何江（1979－），男，广东英德人，硕士学位，副主任医师，研究方向：心血管麻醉。

*通讯作者：蔡珺，女，硕士学位，副主任医师，E－mail：gzcaijun＠hotmail．com。