引用本文: 赵晓琪, 谷天祥, 修宗谊, 喻磊, 钱程. 亚低温治疗心脏外科术后多器官功能障碍的病例对照研究. 中国胸心血管外科临床杂志, 2017, 24(3): 201-205. doi: 10.7507/1007-4848.201512012 复制
多器官功能衰竭(multiple organ dysfunction system,MODS)可提高 ICU 患者的死亡率。体外循环是心脏外科手术必不可少的措施,但患者的血液暴露于人工合成的管道表面,激活各种炎性介质,从而造成全身炎性反应,可能进一步加重导致 MODS[1-3]。而 MODS 会引起并加重心功能衰竭,从而使心脏外科手术后心功能不全进一步恶化,死亡率明显升高。本文对亚低温治疗对心脏外科术后多器官功能衰竭的疗效进行评价。
1 资料与方法
1.1 临床资料
回顾性分析 2010 年 5 月至 2014 年 6 月行心脏外科手术(包括冠状动旁路移植术、瓣膜手术及大血管手术)后出现多器官功能障碍 90 例患者的临床资料,其中男 57 例、女 33 例,平均年龄(61±6)岁,其中使用亚低温治疗的患者(HT 组)58 例,未使用亚低温治疗的患者(NT 组)32 例。排除术前存在呼吸系统、凝血系统、神经系统疾病以及肝脏/肾脏系统,以及胃肠道病变,大量输血的患者。MODS 的诊断标准见表 1。

1.2 方法
所有患者于手术室麻醉后应用带有温度探头的导尿管,监测膀胱温并记尿量。术毕返回监护室时应用 SERVO-S 呼吸机辅助通气,潮气量(ml)=体质量(kg)×10 ml/kg;呼吸频率 12~14 次/分;吸入氧浓度 0.50~0.75。同时,给予患者静脉泵入镇静药和肌松药。应用床旁心脏超声监测每搏量(SV),CI=SV×HR/BSA(CI 为心指数;HR 为心率;BSA 为体表面积)。HT 组与 NT 组的基本治疗措施一致,以改善患者心脏功能,改善各器官组织灌注为主,静脉泵入血管活性药物并支持对症治疗。低温治疗:将患者置于降温毯上(CJ-1 颅脑降温仪),调节降温毯温度直到患者的膀胱温达到并维持于 35℃,降温速度约 1.0 ℃/h。比较两组患者的氧分压(PO2)、静脉血氧饱和度(SvO2)和血乳酸(Lac)、丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)、血清肌肝(Cr)、凝血酶原时间(PT)及血小板(PLT)值,同时监测生命体征,包括血压、心率(HR)及尿量。
1.3 统计学分析
计量资料以均数±标准差( )表示,所有数据采用 SPSS17.0 软件分析,治疗前后均数间比较采用连续测量的方差分析,组间比较采用方差检验。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
90 例患者中死亡 18 例(20.0%),其中 HT 组死亡 8 例患者(13.8%),NT 组死亡 10 例(31.2%,P<0.05)。其中 HT 组中 9 例患者应用主动脉内球囊反搏(IABP)(15.5%),NT 组 12 例患者应用 IABP(37.5%,P<0.05)。HT 组的患者心率在低温治疗后明显降低,但于治疗 36 h 时与 NT 组差异有统计学意义(P<0.05,图 1)。HT 组患者的平均血压在亚低温治疗初始时有所下降,与低温治疗时应用镇静剂和肌松治疗有关。但在低温治疗 36 h 时 HT 组患者 MAP 较 NT 组明显升高(P<0.05,图 2)。HT 组患者的 PO2、SvO2 和 Lac 在低温治疗 36 h 时较治疗前明显改善(P<0.05),并较 NT 组改善明显(P<0.05,表 2)。两组患者间的 PT、APTT 差异无统计意义(P>0.05),在低温治疗 36 h 时,HT 组患者的 PLT 较 NT 组患者明显改善(P<0.05,表 3),并且 ALT、AST 及 Cr 较 NT 组改善明显(P<0.05)。




患者的心率在低温治疗开始后明显下降,两组间心率在低温治疗 36 h 时差异有统计学意义(P<0.05)。
TH 组患者平均主动脉压(MAP)在开始低温治疗时较 NT 组低,而在 36 h 时较 NT 组明显改善(P<0.05)。
3 讨论
多器官功能衰竭(MODS)是一种病因繁多、发病机制复杂、病死率极高的临床综合征。MODS 是指机体在经受严重损害(如严重疾病、外伤、手术、感染、休克等)后,发生两个或两个以上器官功能障碍,甚至功能衰竭的综合征[4]。MODS 是与应激密切相关的急性全身性器官功能损害。机体在受到严重打击后,发生全身性自我破坏性炎性反应过程,最终导致 MODS。MODS 主要累及呼吸系统、消化系统、神经系统、内分泌系统及循环系统、凝血系统[5]。MODS 患者的死亡率与衰竭脏器的数量呈正相关[6-7],其死亡率约是单个脏器衰竭患者的 2.2 倍[8]。
低温可以分为轻度低温(32~35℃),中度低温(28~32℃),深低温(20~28℃)以及超深度低温(<20℃)[9],轻低温和中度低温合称为亚低温。目前很多研究表明亚低温对机体内环境的干扰不明显。它可以降低机体氧消耗,在机体组织缺血时可以延缓 ATP 的损耗[10]。从而增强组织对缺血缺氧的耐受性[11],降低心肌细胞代谢[12-14],从而改善心肌细胞氧的摄取和利用。亚低温可以避免深度低温可能造成的心室颤动[15],目前有研究显示短期(12~36 h)低温治疗的感染发生率低[16],因此我们在研究中选择了亚低温(35℃)治疗 36 h 的策略。
心脏外科手术中,常常应用体外循环(CPB),它可引起机体炎性介质的大量释放,造成全身炎症反应综合征(SIRS),导致 MODS[17]。有研究表明轻度低温可以阻止炎症反应,阻止肿瘤坏死因子 α(TNF-α)和细胞间粘附分子-1(ICAM-1)的释放和表达,进而保护器官功能。在低温治疗过程中,我们应避免患者的寒战和躁动,避免氧耗的增加。因此在我们在低温治疗过程中使用镇静剂或肌松。
心脏术后患者出现低心排血量综合征是 MODS 的另一个重要因素[18]。因此,对于心脏术后出现的 MODS,及时有效地纠正心功能至关重要。在急性心肌梗死模型中,低温治疗缓解缺血-再灌注损伤,缩小心肌梗死范围,改善心脏功能[19]。Ristagno 等[20]研究了低温对心室肌收缩力的影响,发现低温可以增加正常和缺血心肌细胞的收缩力。Suga 等[21]也报道了低温可以增加心肌收缩力,并减少心肌的氧消耗。在我们的研究中,HT 组的患者心率在亚低温治疗后较 NT 组明显降低,与亚低温改善心脏功能,使每搏量增加有关。而 HT 组患者的平均血压在亚低温治疗初始时有所下降,与亚低温治疗时应用镇静剂和肌松治疗有关,但在亚低温治疗 36 h 时 HT 组患者 MAP 较 NT 组明显升高,CI 明显改善,可见亚低温(35℃)可改善心脏功能,改善其他脏器的血供,从而改善各器官功能,从而使肝、肾、凝血系统等各监测指标好转。
总之,亚低温治疗可以有效改善心脏外科术后多器官功能衰竭患者器官功能,延缓器官功能衰竭速度,从而为进一步治疗赢得时间,是一种安全有效的治疗手段。
多器官功能衰竭(multiple organ dysfunction system,MODS)可提高 ICU 患者的死亡率。体外循环是心脏外科手术必不可少的措施,但患者的血液暴露于人工合成的管道表面,激活各种炎性介质,从而造成全身炎性反应,可能进一步加重导致 MODS[1-3]。而 MODS 会引起并加重心功能衰竭,从而使心脏外科手术后心功能不全进一步恶化,死亡率明显升高。本文对亚低温治疗对心脏外科术后多器官功能衰竭的疗效进行评价。
1 资料与方法
1.1 临床资料
回顾性分析 2010 年 5 月至 2014 年 6 月行心脏外科手术(包括冠状动旁路移植术、瓣膜手术及大血管手术)后出现多器官功能障碍 90 例患者的临床资料,其中男 57 例、女 33 例,平均年龄(61±6)岁,其中使用亚低温治疗的患者(HT 组)58 例,未使用亚低温治疗的患者(NT 组)32 例。排除术前存在呼吸系统、凝血系统、神经系统疾病以及肝脏/肾脏系统,以及胃肠道病变,大量输血的患者。MODS 的诊断标准见表 1。

1.2 方法
所有患者于手术室麻醉后应用带有温度探头的导尿管,监测膀胱温并记尿量。术毕返回监护室时应用 SERVO-S 呼吸机辅助通气,潮气量(ml)=体质量(kg)×10 ml/kg;呼吸频率 12~14 次/分;吸入氧浓度 0.50~0.75。同时,给予患者静脉泵入镇静药和肌松药。应用床旁心脏超声监测每搏量(SV),CI=SV×HR/BSA(CI 为心指数;HR 为心率;BSA 为体表面积)。HT 组与 NT 组的基本治疗措施一致,以改善患者心脏功能,改善各器官组织灌注为主,静脉泵入血管活性药物并支持对症治疗。低温治疗:将患者置于降温毯上(CJ-1 颅脑降温仪),调节降温毯温度直到患者的膀胱温达到并维持于 35℃,降温速度约 1.0 ℃/h。比较两组患者的氧分压(PO2)、静脉血氧饱和度(SvO2)和血乳酸(Lac)、丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)、血清肌肝(Cr)、凝血酶原时间(PT)及血小板(PLT)值,同时监测生命体征,包括血压、心率(HR)及尿量。
1.3 统计学分析
计量资料以均数±标准差( )表示,所有数据采用 SPSS17.0 软件分析,治疗前后均数间比较采用连续测量的方差分析,组间比较采用方差检验。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
90 例患者中死亡 18 例(20.0%),其中 HT 组死亡 8 例患者(13.8%),NT 组死亡 10 例(31.2%,P<0.05)。其中 HT 组中 9 例患者应用主动脉内球囊反搏(IABP)(15.5%),NT 组 12 例患者应用 IABP(37.5%,P<0.05)。HT 组的患者心率在低温治疗后明显降低,但于治疗 36 h 时与 NT 组差异有统计学意义(P<0.05,图 1)。HT 组患者的平均血压在亚低温治疗初始时有所下降,与低温治疗时应用镇静剂和肌松治疗有关。但在低温治疗 36 h 时 HT 组患者 MAP 较 NT 组明显升高(P<0.05,图 2)。HT 组患者的 PO2、SvO2 和 Lac 在低温治疗 36 h 时较治疗前明显改善(P<0.05),并较 NT 组改善明显(P<0.05,表 2)。两组患者间的 PT、APTT 差异无统计意义(P>0.05),在低温治疗 36 h 时,HT 组患者的 PLT 较 NT 组患者明显改善(P<0.05,表 3),并且 ALT、AST 及 Cr 较 NT 组改善明显(P<0.05)。




患者的心率在低温治疗开始后明显下降,两组间心率在低温治疗 36 h 时差异有统计学意义(P<0.05)。
TH 组患者平均主动脉压(MAP)在开始低温治疗时较 NT 组低,而在 36 h 时较 NT 组明显改善(P<0.05)。
3 讨论
多器官功能衰竭(MODS)是一种病因繁多、发病机制复杂、病死率极高的临床综合征。MODS 是指机体在经受严重损害(如严重疾病、外伤、手术、感染、休克等)后,发生两个或两个以上器官功能障碍,甚至功能衰竭的综合征[4]。MODS 是与应激密切相关的急性全身性器官功能损害。机体在受到严重打击后,发生全身性自我破坏性炎性反应过程,最终导致 MODS。MODS 主要累及呼吸系统、消化系统、神经系统、内分泌系统及循环系统、凝血系统[5]。MODS 患者的死亡率与衰竭脏器的数量呈正相关[6-7],其死亡率约是单个脏器衰竭患者的 2.2 倍[8]。
低温可以分为轻度低温(32~35℃),中度低温(28~32℃),深低温(20~28℃)以及超深度低温(<20℃)[9],轻低温和中度低温合称为亚低温。目前很多研究表明亚低温对机体内环境的干扰不明显。它可以降低机体氧消耗,在机体组织缺血时可以延缓 ATP 的损耗[10]。从而增强组织对缺血缺氧的耐受性[11],降低心肌细胞代谢[12-14],从而改善心肌细胞氧的摄取和利用。亚低温可以避免深度低温可能造成的心室颤动[15],目前有研究显示短期(12~36 h)低温治疗的感染发生率低[16],因此我们在研究中选择了亚低温(35℃)治疗 36 h 的策略。
心脏外科手术中,常常应用体外循环(CPB),它可引起机体炎性介质的大量释放,造成全身炎症反应综合征(SIRS),导致 MODS[17]。有研究表明轻度低温可以阻止炎症反应,阻止肿瘤坏死因子 α(TNF-α)和细胞间粘附分子-1(ICAM-1)的释放和表达,进而保护器官功能。在低温治疗过程中,我们应避免患者的寒战和躁动,避免氧耗的增加。因此在我们在低温治疗过程中使用镇静剂或肌松。
心脏术后患者出现低心排血量综合征是 MODS 的另一个重要因素[18]。因此,对于心脏术后出现的 MODS,及时有效地纠正心功能至关重要。在急性心肌梗死模型中,低温治疗缓解缺血-再灌注损伤,缩小心肌梗死范围,改善心脏功能[19]。Ristagno 等[20]研究了低温对心室肌收缩力的影响,发现低温可以增加正常和缺血心肌细胞的收缩力。Suga 等[21]也报道了低温可以增加心肌收缩力,并减少心肌的氧消耗。在我们的研究中,HT 组的患者心率在亚低温治疗后较 NT 组明显降低,与亚低温改善心脏功能,使每搏量增加有关。而 HT 组患者的平均血压在亚低温治疗初始时有所下降,与亚低温治疗时应用镇静剂和肌松治疗有关,但在亚低温治疗 36 h 时 HT 组患者 MAP 较 NT 组明显升高,CI 明显改善,可见亚低温(35℃)可改善心脏功能,改善其他脏器的血供,从而改善各器官功能,从而使肝、肾、凝血系统等各监测指标好转。
总之,亚低温治疗可以有效改善心脏外科术后多器官功能衰竭患者器官功能,延缓器官功能衰竭速度,从而为进一步治疗赢得时间,是一种安全有效的治疗手段。