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胸腺肽α1对小儿体外循环围手术期炎症因子及细胞免疫功能的影响

应力阳  
【摘要】: 目的: 1953年Gibbon首次使用人工心肺机至今,体外循环心内直视手术得到了快速发展,但随着体外循环的发展,逐渐认识到体外循环术后易引起患者全身炎症反应(SIRS systemic inflammatory response syndrome)及免疫功能低下。全身炎症反应及免疫功能障碍引起患儿术后一系列的病理生理变化,导致不同程度全身感染、水电解质紊乱、脏器功能损害,严重者导致多功能脏器衰竭,同时延长手术后恢复时间,增加患者经济负担。因此,预防和治疗体外循环术后全身炎症反应和免疫功能低下,这关系到手术成功与否和术后恢复过程,是目前体外循环亟待解决的问题之一。目前体外循环术中予以干预减少术后全身炎症反应及增强免疫功能,例如予以肝素涂抹管道通路、抑肽酶的应用、糖皮质激素的应用、改良超滤等等一些方法,但目前围手术期应用药物治疗减少术后炎症反应及增加免疫功能相对研究较少,特别是小儿体外循环术后炎症反应及免疫功能低下研究更少。胸腺肽α1(Tα1)是从胸腺第五组分(TF5)中提取纯化的具有生物活性的酸性多肽,其相对分子质量为3108,等电点为3.8。Tα1主要是由在胸腺上皮细胞核内进行DNA复制和转录的前胸腺素α(ProTα)经酶解而产生,主要作用是促进前T细胞及离开胸腺后的T细胞进一步分化,成熟并执行抗感染,抗肿瘤等免疫功能。我们实验的目的是通过观察围手术期应用胸腺肽α1对体外循环术后炎症因子及免疫功能的影响,从而论证围手术期应用胸腺肽α1的作用并初步探讨其机制。 对象和方法: 选取本院2009年7月-12月期间40例心胸外科进行心脏体外手术的先心患儿,采用随机,对照的试验方法分为2组,每组20例。实验组:围手术期应用胸腺肽α1(0.9mg/m2)皮下注射,包括术前3天及术后3-5天。对照组围手术期未予胸腺肽α1皮下注射。手术全过程的其他处理,与实验组相同。手术病儿均采用静脉异丙酚间断异氟醚复合麻醉,气管内插管,采用Stockert—Ⅲ型体外循环机,Minimax3301膜肺。常规体外循环预充,预充液加入甲强龙30mg/kg,术中Hct维持在0.25~0.30。体外循环(Cardiopulmonary bypass,CPB)方法采用中低温,全身灌注流量1.6~2.8(L/m~2×min),平均主动脉压维持在40~60 mmHg。肝素3mg/kg,使用MedtronicACTⅡ监测仪测ACT,转流ACT>450s。升主动脉及上、下腔静脉插管,建立体外循环。并行循环降温至32~34℃左右,阻断循环,经主动脉根部灌注不同的冷停搏液,同时心表置冰屑行心肌保护,全身维持在28~32℃。经右房、房间隔放置左心引流,防止心脏膨胀损伤心肌。心脏保护液首次剂量为15~20 ml/kg,以后每20分钟重复一次,量减半。心内畸形矫治后,复温,左心排气,开放循环,复跳;并行循环,复温至鼻咽温37℃,或肛温36℃,复搏,循环稳定,脱离心肺机。分别进院后、体外循环结束后关胸时、体外循环结束后2h、24h、5天各相应时间点采集动脉血测定血细胞比积(HCT),血常规、CRP、IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、TNF、IFN-γ、CD3、CD4、CD8、CD4/CD8,并同时记录两组体外循环时间,升主动脉阻断时间,记录窦性心律的自动恢复率,恢复窦性心律所需时间等电生理指标,记录气管插管拔管时间和ICU停留时间等指标。 结果: 两组患儿在年龄,体重,射血分数,主动脉阻断时间,总转流时间,机械辅助通气时间,ICU停留时间上均无明显差异(P>0.05),应用抗生素时间实验组比对照组短(P<0.05)。术后患儿均无死亡,均自动复跳,恢复窦性心律;体外循环术后各时间点IL-2、IL-4、TNF及IFN-γ未见明显变化(P>0.05),实验组与对照组在各时间点也未见明显差异(P>0.05),IL-6溶度术后急剧升高,其中在术后2h达到高峰,2h以后慢慢回落,各时间点与入院时相比均有显著性差异(P<0.01),而实验组在术后2h与对照组有显著性差异(P<0.05),实验组升高的幅度远比对照组小,其他各时间点与对照组无明显差异(P>0.05)。IL-10在实验组与对照体外循环术后急剧增高(P<0.05),但最高峰在术后2h时间点,但在术后第五天与入院时未见明显差异(P>0.05),实验组体外循环结束后关胸时与对照组有显著性差异(P<0.05)。免疫功能指标CD3+在体外结束后术后24h时,实验组与对照组均出现明显下降(P<0.01),但实验组在术后5天较入院时有明显上升(P<0.01),且与对照组术后5天时相比有明显差异(P<0.05)。CD4+指标实验组在术后24h时间点降低,术后5天时升高(P<0.01),而对照组在体外循环结束后关胸时及术后24h时间点均出现降低(P<0.01),实验组术后5天时与对照组相比升高(P<0.05)。CD8+指标对照组在术后24h时降低(P<0.05),而实验组在术后24h、术后5天都降低,术后5天时间点与对照组有显著性差异(P<0.05)。CD4+/CD8+比值,对照组在体外循环结束后关胸时、术后24h均出现下降(P<0.01),而实验组在术后5天出现升高(P<0.01),在体外循环结束后关胸时及T术后5天比值均比对照组高(P<0.05)。 结论: 1.胸腺肽α1能有效抑制体外循环术后炎症因子IL-6的释放,同时促进抗炎因子IL-10的释放。 2.胸腺肽α1能影响小儿体外循环术后CD3+、CD4+水平,升高CD4+/CD8+比值,一定程度提高术后细胞免疫功能,减少炎症感染的发生。


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