硫酸镁常被用作外科镇痛药并减少阿片类药物用量，且安全性较高[1-2]。有报道证实静脉输注硫酸镁以减少心脏外科术后心律失常发生率[3-5]。Foroughi等[6]研究发现，体外循环冠状动脉旁路移植术(CABG)患者术前10 h开始静脉滴注加入2 g硫酸镁的GIK液直至主动脉开放，术后血清N末端脑钠肽(NT-proBNP)较对照组低，而且机械通气时间明显缩短。Foroughi的研究提示静脉滴注硫酸镁可能改善体外循环心脏手术后心肌损伤，但机制尚不清楚。本研究旨在观察术中持续静脉泵入硫酸镁对体外循环术后心功能的影响及其与炎症反应的相关性。
对象与方法 一、研究对象选择2015年1月至2016年12月我院符合条件的择期体外循环下CABG患者80例，年龄40~70岁，研究经医院伦理委员会同意。按随机数字表法分为硫酸镁组(n=40)和对照组(n=40)。排除标准：术前具有感染、完全性束支传导阻滞、心房颤动等心律失常、不稳定型心绞痛、肾功能不全、糖尿病病史、重做手术史、心脏瓣膜病变及颈动脉狭窄需手术者。2组一般资料比较差异无统计学意义，具有可比性，见表 1。患者术前均答署知情同意书。
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表 1 2组CABG患者临床资料比较(x±s) |
麻醉诱导用舒芬太尼1 μg/kg、咪唑达仑0.04 mg/kg及维库溴铵0.1 mg/kg。机械通气为容量控制模式，PEEP设定在5 mm Hg (1 mm Hg=0.133 kPa)。以舒芬太尼0.5 μg/(kg·h)、咪唑达仑0.01 mg/(kg·h)静脉泵入维持麻醉，间断追加维库溴铵。硫酸镁组将硫酸镁注射液配入生理盐水至50 ml注射器，麻醉诱导后经深静脉泵入，剂量为15 mg/ (kg·h)，皮肤缝合完毕停止用药；对照组以同样方法相同体积的生理盐水静脉泵入。
取正中切口开胸，常规肝素化，建立体外循环，采用StokertⅢ型体外循环机、Metronic膜式氧合器。转机期间维持MAP在60~80 mm Hg。血红蛋白水平＜7.5 g/L预冲红细胞。ACT＞480 s开始转机，每30 min复查1次。体外循环期间心肌保护灌注采用低温氧合血(晶:血=l: 4, 20℃)，高钾心脏停搏液(15 ml/kg)，灌流速度(2.0~2.8)L/(min·m2)，每隔30 min复灌一次。
手术在浅低温体外循环下进行(32℃)。开放循环后不能复跳者电除颤。鱼精蛋白(1: 1.2)中和肝素，回收所有机器余血加鱼精蛋白后回输。心功能差的适当延长辅助时间。血细胞比容不足30%的患者停机前通过超滤提高血细胞比容。待心肌收缩有力，心电图基本恢复正常，血压稳定，复温并脱离体外循环。停体外循环前必要时应用多巴胺、硝酸甘油等血管活性药。术毕带气管插管送ICU继续呼吸机辅助通气，如果有胸腔内引流较多血性液、血流动力学不稳定或其它外科操作，拔管相应延迟。经过2 d的ICU，转入术后心脏外科病房。
三、观察及检测指标于T0 (麻醉诱导后)、T1 (体外循环结束时)、T2 (体外循环结束6 h)、T3 (体外循环结束后24 h)、T4 (体外循环结束后48 h)采静桡动脉血测定血清高敏C-CRP(hs-CRP)和NT-proBNP。采用人血清脑钠肽前体试剂盒(上海罗氏诊断产品有限公司)进行电化学发光法检测NT-proBNP，通过全自动电脑酶标仪分析得出相应数值。记录术后24 h纵隔(包括胸腔)引流量，术后呼吸机维持时间及ICU停留时间。
四、统计学处理应用SPSS 19.0统计软件，计量资料以x±s表示，采用独立样本t检验，对于2组患者hs-CRP和NT-proBNP水平比较，因同一观察对象重复测量值是非独立的，采用重复测量数据的方差分析，计数资料采用χ2检验，采用Pearson相关分析hs-CRP和NT-proBNP的相关性。P＜0.05为差异有统计学意义。
结果 一、2组CABG患者一般情况比较2组年龄、性别构成、EuroSCORE评分、BMI、LVEF、红细胞压积(Hct)、血肌酐和血镁比较差异均无统计学意义(P均＞0.05)。2组血管吻合数量、体外循环时间、主动脉阻断时间比较差异均无统计学意义(P均＞0.05)。硫酸镁组术后呼吸机支持时间明显较对照组缩短(P＜0.05)，而2组ICU停留时间和术后24 h纵隔引流量比较差异均无统计学意义(P均＞0.05)，见表 1。
二、2组CABG患者血清hs-CRP和NT-proBNP水平比较2组CABG患者血清hs-CRP及NT-proBNP在T0时点差异无统计学意义(P＞0.05)，在体外循环开始后的各时点明显升高，硫酸镁组hs-CRP及NT-proBNP升高程度均低于对照组(P均＜0.05)；在T0和T4两个时间点hs-CRP和NT-proBNP水平均呈正相关(r=0.77和0.63，P均＜0.01)，见表 2。
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表 2 2组CABG患者血清hs-CRP和NT-proBNP水平比较(x±s) |
体外循环产生无菌性的炎性反应，加上血液稀释导致的胶体渗透压降低，进而引起组织器官的水肿，毛细血管渗漏综合征，以及心肌的缺血再灌注损伤和手术创伤等原因，导致心室壁张力增高及不同程度的低心排综合征。这均是刺激BNP和NT-proBNP合成并释放增加的重要因素。其中NT-proBNP已成为心力衰竭诊断及预后判断的“金标准”，并作为体外循环冠脉搭桥术后心脏功能的评价指标[7-9]。
hs-CRP作为机体非特异性炎症反应的可靠指标，可以反应体外循环的炎症反应程度[10]。本研究中体外循环后hs-CRP和NT-proBNP升高，术后24 h的NT-proBNP达高峰，术后48 h有所下降，与hs-CRP的变化趋势一致，而且在体外循环结束时以及术后48 h两个时间节点均呈正相关，提示整个过程中两者可能存在相关性。而体外循环结束后各时间点hs-CRP和NT-proBNP较对照组显著下降，表明硫酸镁可能是通过抑制体外循环后炎症反应从而改善心功能，导致NT-proBNP分泌减少。
Aryana等(2014年)在麻醉诱导后给予静脉注射硫酸镁CBP冠脉搭桥术后血清IL-6和TNF-α水平较对照组显著降低。这一结果表明，镁可以调节炎症反应而抑制体外循环后炎性细胞和细胞因子的作用，与本研究结果相符。硫酸镁组术后机械通气时间较短，可能与硫酸镁抗炎和镇痛作用有关，最终使得患者能够早期拔管。虽然有研究提出静脉注射镁会对在冠状动脉旁路移植术24 h后体外和体内的血小板功能有抑制作用，损害血小板功能进而影响凝血功能，但并不显著增加心脏手术用血量及术后纵隔引流量，这一结论与我们的结果一致[3]。本研究中并未发现硫酸镁导致严重低血压、传导阻滞等不良反应。相反，Sirvinskas等(2002年)认为它具有稳定血压的作用，避免血压异常波动。
镁主要存在于骨骼、肌肉和其他组织，血清镁含量仅占总镁不到1%，即使有一个潜在的镁缺乏，血清镁浓度可能会显示正常范围，仅仅依靠血清镁浓度不能准确反映体外循环心脏手术中组织镁水平的变化，因此组织镁含量的测量将更准确地评估全身镁。有研究提示体外循环心脏术后15~17 h血清CRP和体外循环结束时心肌组织中镁的浓度呈负相关，尽管含镁心肌保护液的影响，体外循环结束时血镁水平较术前升高，但心肌组织镁水平仍显著下降，可见血镁高低并不能体现心肌组织镁浓度。本研究麻醉诱导后即开始静脉注射硫酸镁直到手术结束，相比仅仅心肌保护液中低含量镁更能提高心肌镁浓度。未来的研究应集中在硫酸镁补充的最佳水平，以及心肌镁浓度与心肌损伤的关系。
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