全身炎症反应综合征与体外循环详细内容

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1、全身炎症反应综合征与体外循环详细内容体外循环(Cardiopulmonarybypass,CPB)使心内直视手术成为可能，但因为它是一个“控制性休克”过程，可以导致全身炎症反应综合征(Systemicinflammatoryresponsesyndrome,SIRS)，从而影响心脏手术效果。CPB心内直视手术是一个复杂的刺激过程，既有物理因素，如手术创伤等机械刺激，又有化学刺激，如CPB中炎性介质、细胞因子的产生等，加上机体反应的不同，使CPB后信号转导表现出复杂的形式。CPB后SIRS发病机理迄今尚未完全阐明

2、，现在较为公认的“二次打击”学说认为,CPB应激可以导致第一次打击,使机体免疫细胞处于激活状态；如再出现肠道细菌移位、缺血-再灌注等第二次打击，即可引起失控的炎症反应,效应细胞释放炎症介质,进而引发瀑布效应，全身炎症反应不断放大,影响器官正常功能，甚至导致或加速单个或多个器官功能不全或衰竭的发生。在此过程中，过度炎症反应激活效应细胞并释放炎性细胞因子起到重要作用。SIRS的产生和发展是一个极其复杂的级联过程，其严重程度主要是由下游促炎细胞因子（TNF-α、IL-6、IL-8等）和抗炎细胞因子（IL-10等）的平

3、衡状态决定的。因此，研究和探讨CPB后SIRS引起的各种细胞因子的释放和变化规律，以及阐明影响其变化的机制和因素，成为近年来的研究热点。1CPB中各种细胞因子的主要来源细胞因子是一类由多种细胞产生释放，具有多种生理活性的、能调节免疫功能、参与炎症反应和创伤愈合的内源性小分子多肽，包括肿瘤坏死因子、白细胞介素、干扰素、集落刺激因子、转化生长因子、趋化因子等。参与CPB后SIRS发生发展的细胞因子是TNF-α、IL-6、IL-8、IL-10等，炎性细胞因子的水平高低直接反映CPB后SIRS的严重程度。enasche

4、［9］等研究比较了常温与低温CPB中血浆细胞因子的水平，发现常温CPB中TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-8水平显著高于低温CPB，说明温度显著影响中性粒细胞和内皮细胞的相互作用，常温CPB在炎性介质介导的器官损害中有更高的风险。Seghage等还报道［10］低温可以增加抗炎性细胞因子IL-10的释放。Grunenfelder［11］报道超滤可以在低温CPB中减少粘附分子和细胞因子的水平，而在常温则无此作用。LichtenstEIn［12］研究报道浅低温(30~33℃)CPB细胞因子TNF-α、IL-6水

5、平相对低于常温，从而证明了浅低温是最理想的CPB方式。QingM等［13］还实验研究CPB中中心温度是否可以影响围术期全身炎症反应和术后器官功能障碍，检测常温、浅低温和深低温CPB围术期白细胞活化、内皮素释放、IL-10、TNF-α水平及CPB后6h各器官损伤情况，发现浅低温CPB组全血白细胞计数、TNF-α水平明显比其他组低，而IL-10水平则显著高于其他组。弹性蛋白酶活性、白三烯B4(LTB4）和内皮素水平则不受中心温度影响，浅低温器官损伤指数最低而常温组最高；所有动物的心脏、肺脏和肾脏功能都与CPB后TN

6、F-α水平密切相关，表明心脏手术中TNF-α的生成与术后各器官功能损伤关系明确。浅低温CPB可增加IL-10生成、减少TNF-α生成,对器官功能保护有利。4细胞因子对CPB术后患者的影响细胞因子网络、心衰的细胞因子假说是当前心衰研究的热点之一。炎性细胞因子参与心衰的发生发展已得到普遍承认。细胞因子在达到一定浓度时可引起心衰的一些特征性表现：如左室功能障碍、肺水肿、左室重构、致死基因表达、心肌病等。“心衰的细胞因子假说”认为至少在部分程度上心衰的进程是由于细胞因子对心脏循环的直接毒性作用，促炎细胞因子对心脏和其他

7、器官产生有害的影响，可以改变心肌收缩力、降低外周血管阻力、增加肺血管阻力，引起CPB术后的心功能、血流动力学和呼吸功能的改变。CPB中细胞因子的变化与CPB后并发症密切相关［14］。目前已有充分证据表明，持久的炎性细胞因子表达，可使心脏功能显著下降。患者血清TNF-α、IL-6水平升高与左室射血分数成负相关［15］，且TNF-α的升高提示预后不良［16］，在给动物输注TNF-α后，可以引发血压下降，心率增快，每搏作功和左室射血分数降低及发热、酸中毒、白细胞减少等中毒性休克表现，最终导致器官功能衰竭及宿主致病和死

8、亡；CPB中TNF-α的水平在术后并发症中起着重要的核心作用。另外，P)水平升高，钙内流减少。另一方面抑制β肾上腺素能刺激，降低心肌细胞环磷酸腺苷(cAMP)水平，造成心肌损伤［17］，细胞因子产生快速的或延迟的负性变力作用，可能是由于激活了不同的细胞内信号转导途径。Hennein等［14］在CABG病人中监测左室壁的运动功能，并检测不同时间点IL-6、IL-8的水平，证实CPB后左室