艾司洛尔对先天性心脏病患儿心肌保护作用的临床研究
穆亚宁 ,
白进 
,
黄彩虹 ,
张孝兴
21000 宝鸡，宝鸡市妇幼保健院儿科（穆亚宁）
;
721000 宝鸡，陕西宝鸡市妇幼保健院儿童医院（张孝兴）
;
718000 榆林, 陕西榆林市第一医院儿科（白进，黄彩虹）
摘要:
目的
研究艾司洛尔对先天性心脏病患儿的心肌保护作用。
方法
选取择期行先天性心脏病手术的90例患儿为研究对象，随机分为A、B组，每组各45例。术中A组患儿每1 L的St.Thomas′Ⅱ心脏停搏液中另加入1.5 ml艾司洛尔(规格为250 mg/ml)，B组患者则加入相同容量的生理盐水。记录患儿术后前4 h的收缩压、中心静脉压（CVP）、心率、多巴胺及肾上腺素使用量。监测患儿术后第1日和第1周的LVEF和心输出量。
结果
2组患者的体外循环时间、拔管时间及ICU停留时间比较差异均无统计学意义（P均﹥0.05）。A组有39例（87%）患儿术后使用强心药，使用强心药比例低于B组45例（100%，P=0.026）。在手术过程中，A组的CK-MB水平为（92.1±2.1） U/L，低于B组的 (110.9±4.5)U/L（ P﹤0.05）。另外，A组术后1周的LVEF及心输出量高于B组(P均﹤0.05)。
结论
艾司洛尔对先天性心脏病患儿具有较好的心肌保护作用，能够减少患儿术后强心药的使用，降低心肌损伤程度并增加患者术后1周的LVEF和心输出量。
关键词: 艾司洛尔 先天性心脏病 儿童 心肌保护
Clinical efficacy of esmolol on myocardial protection in pediatrics with congenital heart disease
Mu Yaning ,
Bai Jin ,
Huang Caihong ,
Zhang Xiaoxing
Department of Pediatric, Baoji Maternal and Children Health Care Hospital, Baoji 721000,China
;
先天性心脏病是先天性畸形中最为常见的一类，约占各种先天畸形的28%，是指在胚胎发育时期由于心脏及大血管形成障碍或发育异常引起的解剖结构异常，或出生后应自动关闭的通道未能闭合的情形[1-2]。心脏手术主动脉阻断常致患者缺血，再灌注损伤常引起患者不同程度的心律失常、心肌收缩无力甚至复苏失败，因此如何在术中保护好心肌、减轻缺血再灌注损伤成为目前心外科的研究热点。艾司洛尔作为一种超短效选择性β1受体阻断剂，其消除半衰期仅为9 min，主要通过竞争心肌儿茶酚胺结合位点抑制β1受体活性[3]。大量研究显示艾司洛尔可显著降低心脏病手术中患者的心率和心肌收缩力、减轻心肌损伤及改善心肌缺血[4-6]。本文旨在评估艾司洛尔对先天性心脏病患儿的心肌保护作用，现报道如下。
对象与方法
一、研究对象
2013年6月至2015年3月于我院择期行先天性心脏病手术的90例儿童患者为研究对象，按照随机数字表法随机分为A、B两组，每组各45例。纳入标准包括年龄大于1岁且小于15岁;房间隔缺损或室间隔缺损患者;需体外循环下作心脏直视手术患者。排除严重肝肾疾病者;有其他基础心脏疾病者;复杂先天性心脏病者及精神病者。本研究经患儿监护人知情同意，并获医院伦理委员会批准。
二、手术方法
2组患儿均在体外循环浅中低温下行主动脉阻断心内直视手术，应用德国Jostra体外循环机，美敦力膜式氧合器，St.Thomas′Ⅱ冷晶体心脏停搏液。A组患者每1 L的心脏停搏液中另加入艾司洛尔1.5 ml（规格为250 mg/ml），B组患者加入相同容量的生理盐水。患者主动脉阻断后按照10～15 ml/kg将心脏停搏液注入主动脉根部，同时对患者进行降温处理。在完成诱导麻醉和插管后，记录患者的血流动力学参数包括动脉收缩压、中心静脉压（CVP）和心率。接着，行上腔静脉（SVC）、下腔静脉（IVC）及动脉插管，建立体外循环后阻断主动脉，降低患者体温至28 ℃，于主动脉根部注入4 ℃心脏停搏液，修复室间隔缺损或房间隔缺损。手术结束后，患者恢复体温，除去主动脉阻断，终止体外循环并送至ICU。
三、观察指标
测定患儿主动脉插管前（即手术前）、开放循环后（即手术中）及术后24 h三个时点的CK-MB水平;记录患者术后4 h的动脉收缩压（SBP）、CVP、心率、多巴胺及肾上腺素使用情况;监测患者术后第1日和第1周的LVEF和心输出量。另外，记录患儿的拔管时间、ICU停留时间及术后并发症。
四、统计学处理
采用SPSS 19.0统计学软件进行分析。正态分布的计量资料用x±s表示，比较采用t检验;非正态分布计量资料用中位数（四分位数间距）表示，比较采用秩和检验。CK-MB的比较采用重复测量资料方差分析，用Greenhouse-Geisser方法进行校正。计数资料用百分比（率）表示，比较采用χ2检验、秩和检验（等级资料）或Fisher确切概率法。P<0.05为差异有统计学意义。
结 果
一、2组先天性心脏病患儿的一般情况比较
A、B组患儿在年龄、性别比例、临床诊断、体外循环时间及阻断时间等指标上均无显著性差异（P>0.05），表明2组具有可比性。另外，艾司洛尔的加入并没有明显增加患者的拔管时间及ICU停留时间，见表 1。
表 1
表 1 2组先天性心脏病患儿一般情况比较
| 项 目 | A组(n=45) | B组(n=45) | χ2/t值 | P值 |
| 年龄(月) | 31.5±3.2 | 32.1±3.4 | 0.862 | 0.391 |
| 男/女 | 24/21 | 26/19 | 0.18 | 0.67 |
| 体质量(kg) | 11.2±2.8 | 10.6±1.9 | 1.189 | 0.237 |
| 疾病诊断 | | | 0.497 | 0.78 |
| 房间隔缺损[例（%）] | 25(55.6) | 22(48.9) | | |
| 室间隔缺损[例（%）] | 18(40) | 20(44.4) | | |
| 房室间隔缺损[例（%）] | 2(4.4) | 3(6.7) | | |
| 体外循环时间(min) | 75.3±7.6 | 74.4±7.2 | 0.577 | 0.566 |
| 阻断时间(min) | 47.4±4.3 | 45.9±4.1 | 1.694 | 0.094 |
| 拔管时间(h) | 16.5±2.8 | 15.5±2.4 | 1.819 | 0.072 |
| ICU停留时间(d) | 2.0±0.4 | 2.1±0.5 | 1.048 | 0.298 |
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表 1 2组先天性心脏病患儿一般情况比较
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二、2组先天性心脏病患儿术后临床恢复情况比较
A组有39例（87%）患者使用强心药，使用强心药比例低于B组45例（100%），且组间差异有统计学意义（P=0.026），见表 2。
表 2
表 2 2组先天性心脏病患儿术后强心药使用情况
| [例（%）] |
| 项 目 | A组(n=45) | B组(n=45) | Z值 | P值 |
| 强心药使用 | 39(86.67) | 45(100) | | 0.026a |
| 多巴胺使用 | | | -0.647 | 0.518 |
| <5[g/(kg·min)] | 15(33.33) | 13(28.9) | | |
| 5～10[g/(kg·min)] | 11(24.44) | 16(35.6) | | |
| >10[g/(kg·min)] | 13(28.88) | 16(35.6) | | |
| 肾上腺素使用 | | | | |
| 0.05～0.1[g/(kg·min)] | 5(11.1) | 2(4.4) | | 0.434a |
| 注：aFisher确切概率法 |
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表 2 2组先天性心脏病患儿术后强心药使用情况
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三、2组先天性心脏病患儿不同手术阶段的CK-MB的比较
2组CK-MB有差异（F=29.4，P<0.001），即A组术中阶段的CK-MB水平低于B组，不同时间存在差异（F=7 002.1，P<0.001）,见表 3。
表 3
表 3 2组先天性心脏病患儿不同手术阶段的CK-MB的比较（U/L）
| 项 目 | A组(n=45) | B组(n=45) |
| 术前CK-MB | 39.6±1.2 | 40.8±1.6 |
| 术中CK-MB | 92.1±2.1 | 110.9±4.5 |
| 术后CK-MB | 136.4±6.8 | 135.2±7.7 |
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表 3 2组先天性心脏病患儿不同手术阶段的CK-MB的比较（U/L）
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四、2组先天性心脏病患儿血流动力学参数、LVEF及心输出量比较
手术前2组患者的收缩压、中心静脉压及心率差异均无统计学意义（P>0.05）。而在手术后，A组患者的收缩压和中心静脉压低于B组。B组患者手术前后心输出量差异无统计学意义，但A组患者术后心输出量增加（P=0.03）。A组术后1周的LVEF、心输出量高于B组（P<0.05）。见表 4、5。
表 4
表 4 2组先天性心脏病患儿SBP、CVP及心率的比较
| 项 目 | A组(n=45) | B组(n=45) | t值 | P值 |
| 术前 | | | | |
| 收缩压（mm Hg） | 81.3±1.7 | 81.9±1.9 | 1.579 | 0.118 |
| CVP（mm Hg） | 9.12±0.21 | 9.17±0.22 | 1.103 | 0.273 |
| 心率（次/分） | 142.0±3.2 | 142.2±3.2 | 0.296 | 0.768 |
| 术后4 h | | | | |
| 收缩压（mm Hg） | 104.2±2.3 | 104.7±2.6 | 1.611 | 0.111 |
| CVP（mm Hg） | 7.3±0.4 | 8.9±0.7 | 2.121 | 0.042 |
| 心率（次/分） | 140.8±2.7 | 139.9±2.6 | 1.611 | 0.06 |
| 术后1日 | | | | |
| 收缩压（mm Hg） | 100.2±1.8 | 108.6±3.2 | 15.34 | <0.001 |
| CVP（mm Hg） | 8.98±0.47 | 9.11±0.52 | 1.244 | 0.217 |
| 心率（次/分） | 124.8±2.0 | 125.5±2.8 | 1.365 | 0.176 |
| 注：1 mm Hg=0.133 kPa |
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表 4 2组先天性心脏病患儿SBP、CVP及心率的比较
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表 5
表 5 2组先天性心脏病患儿LVEF及心输出量比较
| 项 目 | A组(n=45) | B组(n=45) | t值 | P值 |
| 术前 | | | | |
| LVEF（%） | 71.2±1.6 | 71.8±1.5 | 1.621 | 0.11 |
| 心输出量（ml） | 1 792±74 | 1 785±83 | 0.458 | 0.65 |
| 术后1日 | | | | |
| LVEF（%） | 64.1±1.3 | 64.4±1.4 | 1.053 | 0.3 |
| 心输出量 | 1 811±56 | 1 873±65 | 4.848 | <0.01 |
| 术后1周 | | | | |
| LVEF（%） | 69.0±1.2 | 67.8±0.8 | 5.582 | 0.04 |
| 心输出量 | 1 871±91 | 1 839±75 | 2.275 | 0.03 |
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表 5 2组先天性心脏病患儿LVEF及心输出量比较
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讨 论
我国每年新增的先天性心脏病患者高达15～20万，其外科手术方法主要根据心脏畸形种类和病理生理改变程度等综合因素来确定，大致分为根治手术、姑息手术和心脏移植三类[7-9]。而心肌保护问题一直是困扰心外科医师的一大难题。大量研究显示，心肌保护主要依赖三点：一是适度降低体温以减少心脏的能量代谢;二是使用心脏停搏液以避免缺血再灌注的损伤;三是缩短手术时间[10-12]。Bull等[13]曾指出心麻痹是保护心脏手术患儿心肌的重要手段之一。然而，尽管诱导心麻痹被认为是心肌保护的黄金标准，关于停跳液的确切类型尚未得到统一。对于此方面的研究，儿童报道明显少于成人且存在分歧，主要原因是婴幼儿未成熟心肌的结构、代谢和功能均与成年不同。成人90%的三磷酸腺苷（ATP）来源于脂肪酸氧化，而儿童心脏能量的主要来源是葡萄糖。
多项实验和临床研究曾表示选择性β1受体阻断剂能降低心肌缺血及再灌注的程度，其可能存在的机制包括降低心率和心脏收缩性、稳定细胞膜及减少膜磷脂的过氧化[14-15]。本研究以艾司洛尔为例，利用前瞻性临床试验探讨了β1受体阻断剂对先天性心脏病患儿的心肌保护作用。术后正性肌力药物的使用是评价心功能恢复的重要指标之一，剂量越大，使用时间越长，则表示心功能恢复越差。我们选用的正性肌力药物有两种，多巴胺和肾上腺素。结果显示，A组有41例患者使用强心药，比例明显低于B组的45例，这表示艾司洛尔有助于患者术后心功能的尽快恢复，减少强心药物的使用量。
CK-MB是心肌疾病诊断中最常见且特异性最强的一类指标。A、B组间CK-MB水平在术前和术后也无明显差异。然而，在术中阶段，A组的CK-MB水平显著低于B组，提示A组患者使用艾司洛尔后其心肌损伤程度明显低于B组。LVEF与心肌的收缩能力有关，心肌收缩能力越强，则心输出量越多LVEF也越大。而心输出量是评价循环系统效率高低的重要指标。本研究中，B组患者手术前后心输出量无明显差异，但A组患者术后心输出量比术前明显增加。A组术后1周的LVEF及心输出量也明显高于B组。另外对于血压指标，在手术前2组患者收缩压和CVP均无显著性差异，而在手术后A组患者的收缩压和CVP显著低于B组。血压升高常常可增加心脏负担甚至对其功能产生负性作用，该结果均与上述结论相对应。
综上所述，艾司洛尔对先天性心脏病儿科患者具有良好的心肌保护作用，能显著减少患儿术后强心药的使用，降低心肌损伤程度并增加患者术后1周的LVEF和心输出量。
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