1,6二磷酸果糖联合环磷腺苷葡胺应用在体外循环中对心肌保护作用的临床研究

地区:上海市 宝山区

关键词:南宁市第一人民医院

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000000519

成果描述:

课题来源与背景:该课题任务来源南宁市科学技术局下达的2012年南宁市科学研究与技术开发计划项目:“1,6二磷酸果糖联合环磷腺苷葡胺应用在体外循环中对心肌保护作用的临床研究”(合同编号:20123241)。立项背景:在行体外循环心内直视手术过程中,主动脉被阻断期间,心肌是处于缺血、缺氧状态,而该过程一旦终止,将导致心肌细胞产能障碍,进而影响术后心功能的恢复。在心脏外科手术中,心脏停搏液结合浅-中低温体外循环是大多数医院所选用的心肌保护方法。在停搏液中加入不同的心肌保护液可以增加了对心肌保护的手段。1,6-二磷酸果糖是临床上常用的心肌保护液之一,在心血管系统、脑血管系统、呼吸系统等领域均有广泛应用。多数研究认为1,6-二磷酸果糖对心肌的保护作用的主要机理可能为改善细胞能量代谢,抗氧化及抑制氧自由基产生,防止钙超载。环磷腺苷葡胺也是临床上常用的心肌保护液之一,多项研究表明环磷腺苷葡胺对心肌的保护作用与氧自由基和钙超载等之间是密切相关的。1,6-二磷酸果糖和环磷腺苷葡胺作为心肌保护液成分,已经普遍应用在临床实践中,而临床实验也证实两者都能够改善细胞能量代谢,抑制氧自由基产生,防止钙超载。在课题组所查阅的文献报道中,都是研究单一运用1,6-二磷酸果糖或环磷腺苷葡胺于临床中,而国内尚未有文献报道关于这两者联合应用于体外循环中对心肌保护作用的研究。因此,该研究以行心内直视手术患者为实验对象,在阻断主动脉后,拟从冠状动脉灌注的含血停搏液中加入1,6-二磷酸果糖和环磷腺苷葡胺,通过测定患者血清中心肌酶谱、心肌肌钙蛋白、超氧化物歧化酶和丙二醛的水平,心肌细胞超微结构的变化,并发症的发生率及循环状况等,通过对比观察探讨1,6-二磷酸果糖联合环磷腺苷葡胺应用于体外循环中对心肌的保护作用。技术原理及性能指标:技术原理:在该院择期拟行心内直视手术的患者共120例,随机分为4组:对照组、实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组,每组30例。所有手术患者常规开胸及建立体外循环,阻断升主动脉后于主动脉根部插针或切开主动脉于冠状动脉口灌注停搏液。对照组灌注St.ThomasⅡ含血停搏液(血液:晶体液为4:1);实验组在St.ThomasⅡ含血停搏液基础上,Ⅰ组加入2.0g/L1,6-二磷酸果糖;Ⅱ组按1mg/kg加入环磷腺苷葡胺;Ⅲ组的给药方法:在浓度相同的St.ThomasⅡ含血停搏液中分别加入2.0g/L1,6-二磷酸果糖及1mg/kg环磷腺苷葡胺,通过Y型输液管连接,再与氧合血混和,进行灌注。于术前(T0)、主动脉开放后5min(T1)、术毕(T2)、术后6h(T3)和术后24h(T4)5个时间点取桡动脉血检测患者血清中肌酸激酶同工酶(CKMB),乳酸脱氢酶(LDH)和心肌肌钙蛋白I(cTnI)的表达,超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA等数值的变化,并且取心脏转流前、开放升主动脉后5min心房肌,电镜下观察心肌超微结构的变化。通过对循环监测观察围术期患者术中及术后正性肌力药物使用情况,心脏复苏前后的血流动力学的变化。课题研究完成指标:通过对研究过程搜集、整理、统计学处理的实验室数据及电镜观察结果,得出结论:心脏停搏液加入1,6二磷酸果糖及环磷酸腺苷葡胺,心脏诱导停跳迅速,效果好。降低血清肌酸激酶同工酶(CKMB),乳酸脱氢酶(LDH)和心肌肌钙蛋白I(cTnI)浓度和丙二醛(MDA)含量的上升幅度,稳定超氧化物歧化酶(SOD)活性,增加心脏自动复跳率,术后心血管活性药物的应用明显减少,起到有效保护缺血再灌注损伤的心肌的作用。该研究课题紧密结合临床,设计严谨,采用方法先进,数据真实,结果可靠,结论可信,为临床上开展体外循环心脏手术时有效地进行心肌保护提供新的思路和方法。技术指标:项目的预期研究成果将以论文形式体现。已完成拟发表的论文2篇。该课题的研发队伍主要由各级医师组成,通过研究工作的开展,这都提高了于年轻科技人才科研的素养,为高年资医师开发紧密结合临床,设计严谨的科研课题提供了新的思路。技术的创造性与先进性:该研究课题紧密结合临床,设计严谨,采用方法先进,数据真实,结果可靠,结论可信,该研究居国内领先。为临床上开展体外循环心脏手术时有效地进行心肌保护提供新的思路和方法,具有很高的理论和实用价值。该研究课题组率先将1,6二磷酸果糖及环磷腺苷葡胺加入体外循环心肌灌注液中,通过有创血液动力学监测技术、血清学技术、组织病理学技术来研究其在心内直视手术中的心肌保护作用,具有明显的创新性。技术的成熟程度,适用范围和安全性:可以适用于所有需要心肌保护的心内直视术。该课题的完成可为临床上开展体外循环心脏手术时有效地进行心肌保护提供新的思路和方法。应用情况及存在的问题:应用情况:1,6二磷酸果糖联合环磷腺苷胺已作为常规心肌保护手段应用在该院体外循环心脏手术中作用,已向南宁市第三人民医院、广西中医药大学附属第一医院、玉林市第一人民医院等全区多家医院推广使用。存在问题:在阻断前、或术后继续使用的时长及适宜的剂量和用法等,哪种方式方法更有利于心肌功能恢复等问题还待进一步研究。
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