影响体外循环全身炎症反应程度的因素

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1、影响体外循环全身炎症反应程度的因素河北省人民医院050051岳立辉赵砚丽关键词：体外循环；全身炎症反应；抗炎体外循环（cardiopulmonarybypass,CPB）是心内直视手术主要的辅助手段其理论和设备技术的不断发展，使心内直视手术缘于体外循环非生理性灌注干扰的危险性大为降低,从而推动了心脏外科的飞速发展。近年来，新引入的体外循环术后全身炎症反应的概念受到普遍关注。体外循环导致机体炎性反应的程度与术后并发症有着密切关系，严重者将引起多器官功能障碍和衰竭，造成死亡。本文主要对体外循环期间可能影响全身炎症反应程度的因素进行

2、综述。1.体外循环因素炎症介质的释放受温度的影响，与低温体外循环相比，常温体外循环加重全身炎症反应的程度。然而，有证据证实低温体外循环可能仅仅延迟细胞因子的释放和中性粒细胞的激活,浅低温体外循环，中心温度32-34°C之间，可以最有效的减轻全身炎症反应。但Lindblom等⑴对两组分别在2&C和3QC体外循坏下行心脏手术的老年患者进行的研究并未发现在补体C3（激活和IL・6水平上存在差异。CaputoM等囚对两组分别在28。（2和35-37°C体外循环下行先心病手术的小儿的研究证实肌钙蛋白I，C3a,IL-6,IL-8组间无显

3、著差异。SchultzJM等⑶对深低温低流量与深低温停循环进行了比较，发现深低温停循环更有利于减轻术后肺损伤以及右室功能障碍。Gourlay等也】的动物模型实验证实，体外循坏管路表面积与体表面积的比例与中性粒细胞黏附分子CDub的表达存在相关性，因此改善管路表而的生物相容性，减小管路表而积有利于减轻全身炎症反应。肝素涂层的体外循环管路可减轻补体的激活，减少致炎因子的释放。随着微创体外循环（MECC）技术的不断发展，各种新型体外循环系统相继问世，其最大特点是将离心泵与膜肺紧凑集成，不需静脉储血罐，体积小，可放在距病人更近的位置,

4、使血液接触面积只有1.2m2或更小，管路总的预充量小于500ml,从而减轻全身炎症反应。[61超滤能将部分水分及小分子量物质通过交换从血浆中移除,同时可显著减少体外循环期间血屮炎症介质。目前的改良超滤法对小儿心脏手术尤其有利。⑺朱徳明等冈研究发现平衡超滤可降低先心病小儿停机时TNF和E-selection浓度。剪切力，血液在机体血管系统流动时，受到各种物理或机械力的作用，这种作用力被称为剪切力。剪切力有其生理作用，如使内皮细胞释放NO。然而，在体外循环期间，由于沿体外循环管道的巨大的压力变化，导致剪切力过大，引起血液有形成分的

5、破坏以及全身炎症反应的激活。特别是在主动脉插管内，剪切力显著增大。过大的剪切力引起红细胞变形能力的降低，增加红细胞的破坏。剪切力过大还可引起白细胞黏附的增加，机械破坏，中性粒细胞脱颗粒，释放细胞毒性产物。还可引起血小板激活和内皮细胞损伤。减小体外循环管道内的压力变化，如使用中空纤维膜式氧合器，可以减小剪切力，从而减轻白细胞的激活。⑼来自体外循环管路的气体微栓可以引起各个脏器，特别是脑和肺，毛细血管的阻塞，加重组织缺血，激活补体系统，从而加重全身炎症反应。从体外循环回路屮加药，补充液体等都可能增加冋路中气体微栓数量，使用鼓泡式氧

6、合器将明显增加冋路中的气泡数。在体外循坏管路中使用动脉滤器可减少气栓的数量。PerthelM等〔口应用超芦多普勒技术监测表明，动脉路应用气泡捕捉器（DBT）较普通动脉滤器能更有效的滤除气体微栓。2.血流动力学因素体外循环期间血流动力学的不稳定，可引起脏器灌注不足，以及缺血再灌注损伤，进而导致全身炎症反应的发生。脏器灌注不足会影响组织细胞的氧化磷酸化作用，减少ATP的生成，从而影响细胞膜上ATP依赖性离子通道的作用，使Ca?+、Na*和水进入细胞内。此外，在缺血期高能瞟吟核昔酸形成次黄瞟吟，次黄嚓吟乂在再灌注时的有氧条件下形成有

7、毒性的氧自由基，引起组织损伤。组织的缺血再灌注可引起补体系统的激活，特别是C3“、C5“血浆水平升高，C5a可放大炎症反应，引起致炎因子TNF-a.IL-K1L-6的产生。组织的缺血再灌注还可引起白细胞的激活、趋化、黏附和游走，激活的白细胞释放大量的毒性氧口由基、蛋白酶和弹性蛋白酶，引起血管通透性增加，组织水肿，组织细胞损伤。⑴I肠粘膜pH值可作为内脏灌注的监测指标，肠粘膜酸屮毒表明内脏氧供不足，经常见于体外循环期I'可，即使没有明显的血流动力学波动。［⑵尽可能保持转流期间血流动力学的稳定，减轻内脏缺血可以减少术后并发症的发生

8、。1.麻醉药物许多麻醉药物以及维持术后镇静和镇痛的药物都具有免疫调节作用，其作用的机理，特别是在体外循环期间，仍不是十分清楚，因为大多关于此方面的研究都是离体的实验。因此,有关此领域的深入研究是十分必要而且有价值的。丙泊酚可通过多种机制增强抗炎反应。它可以改变致炎和抗炎因子之