婴幼儿室间隔缺损合并肺动脉高压体外循环后应用磷酸肌酸钠的效果观察

[摘要] 目的 探讨磷酸肌酸钠在婴幼儿室间隔缺损（VSD）合并肺动脉高压（PH）体外循环（CPB）术后对患儿血流动力学及心功能的影响。 方法 选择2011年10月～2012年12月确诊为VSD合并PH，体外循环下行心脏直视手术的患儿105例，将其分为两组。对照组40例，体外循环术后常规给予呼吸机支持、强心利尿、血管活性药物等；治疗组65例，体外循环术后除常规给予上述治疗外，给予注射用磷酸肌酸钠2.0 g，静脉滴注5 d。 结果 两组术前心率（HR）、桡动脉收缩压（SAP）、中心静脉压（CVP）、左心室射血分数（EF）、左心室长轴缩短率（FS）、肺动脉压力（PAP）及氧分压（PO2）比较差异无统计学意义（P > 0.05）。体外循环术后5 d，治疗组患儿HR为（110±11）次/min，与对照组患儿[（120±13）次/min]比较，降低明显，差异有统计学意义（P < 0.05）；治疗组患儿SAP为（107±18）mm Hg，与对照组患儿[（91±23）mm Hg]比较，升高明显，差异有统计学意义（P < 0.05）；治疗组患儿EF为（58±6）%，与对照组患儿[（53±11）%]比较，升高明显，差异有统计学意义（P < 0.05）；治疗组患儿PAP为（49±13）mm Hg，与对照组患儿[（60±15）mm Hg]比较，降低明显，差异有统计学意义（P < 0.05）。治疗组较对照组患儿血流动力学及心脏功能改善明显。两组术后呼吸机时间及监护室（ICU）滞留时间差异有高度统计学意义[（38±12）h比（55±13）h；（121±44）h比（188±61）h]（P < 0.01）。 结论 婴幼儿VSD合并PH体外循环术后应用磷酸肌酸钠可以明显改善患儿术后的血流动力学及心功能，明显缩短术后ICU滞留时间。

[关键词] 室间隔缺损；肺动脉高压；磷酸肌酸钠；体外循环；血流动力学

[中图分类号] R541.5 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2014）01（c）-0076-04

Efficacy of creatine phosphate in infants with ventricular septal defect combining pulmonary hypertension after cardiopulmonary bypass

YAN Jirong

Department of Cardiothoracic Surgery， Maternal and Child Health Hospital of Linyi City， Shandong Province， Linyi 276000， China

[Abstract] Objective To investigate the effect of creatine phosphate sodium （CP） in infants with ventricular septal defect （VSD） combining pulmonary hypertension （PH） on the hemodynamics and cardiac function in infants after cardiopulmonary bypass （CPB）. Methods 105 cases of children diagnosed as VSD combining PH performing open heart surgery on extracorporeal circulation from October 2011 to December 2012 were selected. After cardiopulmonary bypass， 40 cases in the control group were given ventilator support， cardiotonic， diuretic and vasoactive drugs； after cardiopulmonary bypass， 65 cases in the treatment group were given CP 2.0 g injection， intravenous drip for 5 days， in addition to the above conventional treatment. Results The heart rate （HR）， radial artery systolic pressure （SAP）， central venous pressure （CVP）， left ventricular ejection fraction （EF）， left ventricular long axis shortening （FS）， pulmonary artery pressure （PAP） and partial pressure of oxygen （PO2） were not significantly different （P > 0.05） in the two groups before operation. After cardiopulmonary bypass 5 d， the treatment group HR was （110±11） times/min， and the control group was （120±13） times/min， which was decreased with a statistically significant difference （P < 0.05）； the treatment group was SAP （107±18） mm Hg， and the control group was （91±23） mm Hg， which was increased， with a statistically significant difference （P < 0.05）； the treatment group EF was （58±6）%， and patients in the control group was （53±11）%， which was increased with a statistically significant difference （P < 0.05）； the PAP of treatment group was （49±13） mm Hg， and the control group was （60±15） mm Hg， which was decreased obviously， there was a statistically significant difference （P < 0.05）. The hemodynamics and heart function in the treatment group was improved significantly than the control group. The using respirator time and ICU time of the two groups were significantly different [（38±12） h vs （55±13） h； （121±44） h vs （188±61） h] （P < 0.01）. Conclusion CP can significantly improve the hemodynamics and cardiac function， shorten the times of using respirator and ICU in the infants with ventricular septal defect and pulmonary hypertension after cardiopulmonary bypass.

[Key words] Ventricular septal defect； Pulmonary hypertension； Creatine phosphate sodium； Cardiopulmonary bypass； Hemodynamic

先天性心脏病（CHD）是婴幼儿最常见的心脏病，国外资料调查显示，CHD的发病率在活产婴儿中为0.40%～1.23%，国内资料提示发病率为0.6%～0.7%，其中以室间隔缺损（VSD）最多见，约占我国先心病的50%[1]。较大的VSD由于肺循环血流量增加，肺动脉压力增高，使心内左向右分流减少，甚至出现双向分流，患儿心肌细胞处在缺氧、缺血、低能量储备状态，最终导致心肌细胞内的三磷酸腺苷（ATP）减少，引起心功能不全、低心输出量、心律失常等严重并发症。体外循环（CPB）心内直视手术期间心肌缺血—再灌注损伤是当前影响患儿手术及术后康复的重要原因。本研究对山东省临沂市妇幼保健院（以下简称“我院”）心脏中心2011年10月～2012年12月确诊为VSD合并肺动脉高压（PH）的患儿105例，CPB术后应用磷酸肌酸钠，观察患儿血流动力学及心功能的变化，探讨外源性磷酸肌酸钠（CP）在VSD合并PH患儿CPB术后的疗效价值。

1 资料与方法

1.1一般资料

本研究经我院伦理委员会通过，家属知情同意，并签署知情同意书后，选取我院确诊为VSD合并PH择期行体外循环下心脏直视手术的患儿105例，将其分为两组。对照组40例，其中男24例，女16例；年龄（8.5±2.2）个月；体重（7.5±2.7）kg。治疗组65例，其中男38例，女27例；年龄（8.3±2.4）个月；体重（8.1±2.3）kg。两组患儿的年龄、性别及体重比较差异无统计学意义（P > 0.05），具有可比性。两组患儿均经心脏彩色多普勒超声确诊为VSD，符合PH标准。有手术指征。排除术前存在心肌损害及合并其他先天性心脏病的患儿。

1.2 研究方法

两组患儿入院常规体格检查测心率（HR），桡动脉血气分析氧分压（PO2），行心脏彩色多普勒超声测量左心室射血分数（EF）、左心室长轴缩短率（FS）值。CPB下行VSD修补术。术中置桡动脉、右颈内静脉置管，术前、术中测桡动脉收缩压（SAP）、中心静脉压（CVP）。对照组外循环术后常规给予呼吸机支持、强心利尿、多巴胺、米力农等血管活性药物治疗等。治疗组CPB术后除常规给予上述治疗外，给予注射用磷酸肌酸钠（吉林英联生物制药股份有限公司1.0 g/支，生产批号20110902），1.0 g/次，q12h，静脉滴注5 d。术后5 d分别测EF、FS、心脏指数（CI）、肺动脉压力（PAP）、动脉血气分析测动脉PO2。并记录术后呼吸机时间及监护室（ICU）滞留时间。

1.3 统计学方法

应用SPSS 13.0统计软件进行数据处理和分析，计量资料以均值±标准差（x±s）表示，组间比较采用t检验，计数资料比较采用χ2检验，以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患儿体外循环术前及术后5 d血流动力学比较

治疗组和对照组间患儿术前的HR、EF、FS、CI、PAP、桡动脉血气分析PO2值差异无统计学意义（P > 0.05）。体外循环术后5 d，治疗组患儿HR为（110±11）次/min，与对照组患儿[（120±13）次/min]比较，降低明显，差异有统计学意义（P < 0.05）；治疗组患儿SAP为（107±18）mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa），与对照组患儿[（91±23）mm Hg]比较，升高明显，差异有统计学意义（P < 0.05）；治疗组患儿CVP为（8±2）mm Hg，与对照组患儿[（11±3）mm Hg]比较，降低明显，差异有统计学意义（P < 0.05）；治疗组患儿EF为（58±6）%，与对照组患儿[（53±11）%]比较，升高明显，差异有统计学意义（P < 0.05）；治疗组患儿FS为（29±10）%，与对照组患儿[（26±12）%]比较，升高明显，差异有统计学意义（P < 0.05）；治疗组患儿PAP为（49±13）mm Hg，与对照组患儿[（60±15）mm Hg]比较，降低明显，差异有统计学意义（P < 0.05）；治疗组患儿桡动脉血气分析PO2为（77±15）mm Hg，与对照组患儿[（69±23）mm Hg]比较，升高明显，差异有统计学意义（P < 0.05）；CI值差异无统计学意义（P > 0.05）。见表1。

2.2 两组患儿体外循环术后呼吸机支持时间与ICU时间比较

治疗组患儿术后呼吸机时间[（38±12）h]及ICU滞留时间[（121±44）h]均明显少于对照组患儿[（55±13）、（188±61）h]，差异有高度统计学意义（P < 0.01）。见表2。

表2 两组患儿体外循环术后呼吸机支持时间与ICU时间比较（h，x±s）

3 讨论

VSD合并PH的患儿心肌长期处于缺血血氧状态，氧化代谢减慢导致的能量供给不足是心肌细胞损伤的重要因素[2]。虽然患儿的心功能可有不同程度的代偿，但患儿的心肌已处于衰竭的边缘，甚至是术前就存在慢性心功能不全。体外循环过程中的低温、再灌注及炎症反应等会加重患儿的心肌细胞的损伤。体外循环术后心肌保护最佳的方法之一是给机体提供外源性高能物质。国外研究证实缺血缺氧时，外源性CP穿透心肌细胞的能力增强以便保护心肌细胞。心肌细胞最主要和最直接的供能物质是CP，同时作为载体在能量运输和分配过程中起到了重要的作用。磷酸肌酸可直接保护心肌，使缺血心肌收缩功能得到良好恢复[3]。

CP主要存在于高耗能器官的细胞内，例如心肌、骨骼肌、脑脏器。1927年Eggleton在哺乳动物肌肉中分离得到CP。CP主要生理意义在于：首先，CP作为“缓冲剂”，维持高耗能细胞胞内ATP浓度的恒定。这些器官或细胞在生命活动过程中要消耗大量ATP，ATP是所有细胞代谢过程中最主要的能量来源。所耗ATP的补充要靠细胞内的CP来转化。其次它是这些细胞的能量从产生部位向消耗部位转移的载体。总之，CP是细胞进行能量代谢的主要物质之一，也是细胞能量供应的重要来源，为ATP补充能量。当心肌缺血缺氧时，心肌细胞首先发生能量代谢障碍，ATP生成减少，导致磷酸肌酸钠/ATP比值异常，进而出现心肌细胞功能紊乱[4]。CP分子中存在高能磷酸键，其高能键在磷酸肌酸激酶的作用下，使ADP转化为ATP，给机体直接提供能量，可即刻发挥作用。心肌细胞内一定浓度的CP是维持正常心功能的必要条件。CP能维持高耗能细胞内ATP恒定浓度[5]。CP可增加心排血量及左室射血分数[6]。研究表明，给予机体补充磷酸肌酸钠，可以增加有氧运动能力， 提高无氧阈值和改善心肌和心血管对运动耐受的反应[7]。本文通过给予VSD合并PH患儿体外循环术后予磷酸肌酸钠治疗，进一步证明CP的心肌保护作用。本研究结果显示，在VSD合并PH 患儿术后治疗中，治疗组和对照组间患儿术前的HR、EF、FS、PAP差异无统计学意义（P > 0.05）。CPB术后5 d，对照组和治疗组上述指标分别与术前相比，差异有统计学意义。说明手术使畸形得以矫正，PAP下降，心肌负荷减小，缺氧状态明显改善，心功能提高。HR、AP、CVP、EF、FS、CI主要反映心功能的变化。治疗组与对照组比较术后上述各项指标差异有统计学意义（P < 0.05）。

本文的研究对象为年龄偏小的婴幼儿，心肌细胞尚处于不成熟阶段，同时PH为功能性，尚未进入器质性肺高压阶段。与成熟心肌相比，在结构、生化、功能、能量代谢等方面存在着明显的差异，心肌高能磷酸化合物水平低。殷猛等[8]通过幼兔主动脉阻断离体心模型，研究发现CP对心肌超微结构保护较好，心肌损伤小。CP使ATP供给充足，为肌动蛋白-肌球蛋白丝的滑行提供能量，阻断了平滑肌细胞的过度收缩、增殖、凋亡减弱等，减缓了血管重构过程，从而逆转肺动脉高压情况。Cave等[9]通过对缺血区心肌的研究发现CP下降的速率要远超过ATP的下降，CP不仅能够在心肌缺血时及时为心肌提供能量，还可以维持心肌腺苷酸池的有效浓度。本研究显示治疗组与对照组术后肺动脉压力比较，降低明显，差异有统计学意义（P < 0.05）。CP保存了心肌的兴奋性、传导性以及其收缩性，增加了细胞膜的稳定性，ATP保证了ATP泵、Ca2+泵的能量供应，减少了心律失常的发生，更好地维护了心脏功能。从而缩短了术后呼吸机支持时间及监护室滞留时间，同时减少患儿机械通气的痛苦的及与父母分离的心理焦虑等问题。本文研究显示，治疗组患儿术后给予CP治疗，呼吸机时间及监护室滞留时间均明显少于对照组患儿，差异有高度统计学意义（P < 0.01）。

综上所述，CP通过多种机制改善了心脏的能量代谢状态，使长期处于慢性缺氧状态的心肌得到逆转，减少了手术及体外循环的再次打击，使心肌以相对平稳的状态在缺血再灌注过程中得到保护。对VSD合并PH患儿 CPB心脏直视手术后积极给予外源性CP对于稳定患儿的血流动力学，减少患儿呼吸机治疗及ICU滞留时间有积极地作用。

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（收稿日期：2013-11-13 本文编辑：张瑜杰）