白细胞滤过技术在幼犬体外循环中的应用

【摘要】： 目的：随着体外循环技术的进步和对其基础及临床研究的不断深入，体外循环(cardiopulmonary bypass，CPB)术后病人的各种并发症的发生率得到很大程度的降低，但CPB术后的器官组织功能障碍仍然是个常见的临床问题。因此，如何降低CPB中及其后的组织损伤，以及组织损伤发生的机理成为实验室和临床的研究重点。 目前研究表明：CPB引起的系统性炎症反应是导致CPB后组织损伤的首要因素，而在这个损伤过程中，激活的中性粒细胞起着重要的作用。另外，未成熟组织在结构、功能和代谢各方面与成熟组织有着根本的不同，由于婴幼儿心脏手术的广泛深入开展，对CPB中未成熟组织的保护，也越来越引起大家的注意。基于如上理论依据，我们设想以幼犬建立CPB动物模型，在CPB动脉通路上放置白细胞滤过器，将CPB中的白细胞滤除，从根本上减少中性粒细胞激活的几率，观察是否可以减轻CPB中未成熟组织，特别是未成熟心肺组织的损伤。 方法：将12只杂种幼犬(＜30天)随机分为两组：实验组(LD-CPB组，n=6)和对照组(NO-LD组，n=6)。针对幼犬建立CPB模型，NO-LD组常规建立CPB，而LD-CPB组的CPB动脉通路中加上白细胞滤过器。主动脉阻断60分钟(min)，整个CPB时间为180min。在体外循环(CPB)中动态观察心率和左心室收缩期末压力的变化，测量白细胞滤过器对血液成分的影响；在CPB开始前、主动脉阻断前及再灌注120min时取心、肺组织测量丙二醛(malondialdehyde，MDA)水平、髓过氧化物酶(myeloperoxidase，MPO)活性，同时自冠状静脉窦去静脉血液测量血清cTnI的含量以及手术后取心肺组织测其含水量，测量心肌中一氧化氮同功酶的活性和肺毛细血管通透性，用RT-PCR法观察心肌cNOSmRNA的基因表达，并且电镜观察心肺组织的超微结构变化。 南京由科大学硕士学位论文 结果显示：白细胞滤过器可以将血液中大多数白细胞滤过（滤 过率为0．gO L 0．01），而对红细胞影响不大（滤过率仅为0．o3。 0．02）； 恻血月板的滤过率也较高（0．59 t 0．OI）。 分别 i己录0B开始前，主动脉阻断前及其开放后 3 0分钟 恤Zn厂60分钟和no分钟时的心率变化和左室收缩末期压，结 果显示：m｛B组的左心室收缩期末压在再灌注后的恢复率明显 大于 NO十D（P 硼．01），说明在0B中应用白细胞滤贩析以 有利于左心功能的恢复。而心率的变化在两组间无显著性差异。 tb触清中和肺组织中的mA水平，在再灌注 12 om i n时均较 转流前有所升高，而且两组间相比，NO－LD组mA的含量均明显 大于＊－CPB组（P＜0．01，P＜0．01）；比较主动脉阻断前两组MDA 的含量发现：NO十D组也均较0B前明显升高，o且明显大于 LD－CPB组（P＜0．01，P＜0．01），说明在nB开始后，组织已受 到氧自由基的侵害。也说明滤除白细胞可以减轻组织的脂质过氧 化。 检测。G肺组织中m 的活性友现：在CPB开始后W 含量均 有升高，在主动脉阻断前和再灌注 12 om i n时，两组间的W 含量 比较均有显著性差异（P＜0．o，P＜0．01；P＜0．01，P＜0．01）； 与CPB前相比，主动脉阻断前的删 含量，两组肺组织中的含量 均增高，但 NO1D组升高的幅度明显高于＊｛PB组（P硼．01， 尸＜0．“）；而。C肛U沮织中的 肝0含量，洲－m组显著增高（尸＜o．01）， o LD｛PB组无明显差异（P司．11）。这说明中性粒细胞不是在主 动脉阻断后才在组织中积聚，而是在nB开始后即已经开始大量 积聚了，同时，鞭也说明应用白细胞滤过器可以减轻白细胞， 特别中性粒细胞在组织中的积聚。 再灌注 1umin时邮邹脉血测血清 cTnl浓度，两组血清 cTnl 浓度都高于正常值 0．6 t。g／l，但 NO1D组增高幅度明显高于 L卜CPB组（尸＜O．05〕。表明去白细月 后可以减轻。。肌组织的损伤。 CPB术毕肺组织的BB值，乙D－CPB组（0．O861 O．0094）明 显低 于＊一二D组（0．2们1士0．0267），两者有显著性差异（尸＜0．01）， ＊ 南太医科人学硕士学位伦丈 说明 NO＊D组的肺血管的通透性明显增加。而 CPB术毕计算心肺 组织湿干比，两组间心肺均有显著性差异（尸叩．01；尸叩．of八 证实了激活的中性粒细胞可加重组织的水肿。 再灌注 3 0分钟后，测量冠状静啊液中血清 NO dLjtx现： LD－CPB组的 NO jfVK明显高于 NO－LD组（P＜0．01）。而在术毕取 ，C峨织测量其中的mS的活性和用叮－盯R法观察GmS毗M 的基因表达，结果发现：LD《PB组的 NOS活性明显高于 NO1D组 （P＜0．01），其中结合型NOS（iNOS）的活性明显升高（P＜0．01）， 贼导型NOS门 S）的活性无显著性差异（P4．39八同样， m－0B组的洲sin叫A的表陇m－m组上调（尸＜0．05）。由此 可知：通过去晌液中的白细胞，特别是中性粒细胞可以减少内皮 细翩伤，使CNOS活性相对升高，其催化分泌的NO也相对增加。 结果表明：在 CPB中应用白细胞滤蛐术