体外循环后肺损伤及肺保护的研究进展

体外循环后肺损伤可能是由全身炎症反应引起,其中白细胞激活是其中心环节,可以通过抑制炎症反应来减轻肺损伤.而体外循环期间进行肺动脉灌注更是肺保护研究的重要方向.     

肿瘤坏死因子-α在体外循环术后肺损伤的作用及机制研究进展

<正>体外循环(cardiopulmonary bypass,CPB)是心内直视手术一种重要手段,随着CPB技术、外科手术水平及心肌保护措施不断提高和完善,心内直视手术成功率显著提高。然而,CPB术后肺部并发症仍较高,长时间CPB可以产生不同程度呼吸功能不全,尤其对于重症患者及年幼患者,CPB引     

控氧灌注对体外循环犬肺损伤的影响及机制探讨

目的探讨控氧灌注(OCR)对体外循环犬肺缺血再灌注损伤的影响及机制。方法将14只健康犬随机分为OCR及IR组各7只。两组均开胸建立体外循环,经过60 min升主动脉阻断和90 min再灌注。OCR组主动脉开放瞬间FiO2为40%,随后每5 min依次上调10%,最后达80%并保持至实验结束;IR组主动脉开放后再灌注全程FiO2保持80%不变。开胸后(T1)、主动脉开放后25 min(T2)、90 min(T3)分别留取血液标本及肺标本,检测血清IL-6和TNF-α含量,肺组织核转录因子κB(NF-κB)蛋白表达、髓过氧化物酶(MPO)活性、丙二醛(MDA)含量、肺组织干湿重;光镜下观察肺组织病理变化。结果 OCR组动脉血氧分压于主动脉开放后各时点均低于IR组(P<0.05);T2和T3时OCR组肺组织NF-κB蛋白表达显著低于IR组(P均<0.05),肺组织MPO活性、MDA,血IL-6和TNF-α水平明显低于IR组。OCR组肺组织干湿重比在T2和T3时点明显高于IR组,病理改变较轻。结论控氧灌注可减轻体外循环肺损伤;其机制可能为降低肺组织NF-κB蛋白表达及减轻局部炎症反应。     

全氟化碳介入体外循环后肺损伤的研究进展

体外循环后肺损伤是一种肺内过度性、失控性的炎症反应;全氟化碳(perfluorocarbon,PFC)通过其具有较高的携O2及CO2能力及高比重的特性,来扩张肺泡、调节通气/血流比、改善肺部气体交换、抗炎等作用来保护肺功能;PFC是以全腔液体通气、部分液体通气及雾化吸入等方式治疗肺损伤;该文就PFC的性质及其在肺损伤中的应用进行综述.     

体外循环后肺损伤及肺保护的研究进展

体外循环后肺损伤可能是由全身炎症反应引起,其中白细胞激活是其中心环节,可以通过抑制炎症反应来减轻肺损伤.而体外循环期间进行肺动脉灌注更是肺保护研究的重要方向.     

肺高压型复杂先天性心脏病患者雾化吸入糖皮质激素对术后急性肺损伤及肺功能不全的影响

目的 探讨吸入性糖皮质激素对肺高压型复杂先心病患者体外循环术后急性肺损伤和肺功能不全的疗效。方法 入组2015－2016年武汉亚洲心脏病医院就诊的肺高压型复杂先心病患者,所有患者在体外循环下行矫治术后随机分为两组：试验组给予布地奈德＋基础雾化剂,对照组给予生理盐水＋基础雾化剂,吸入方式、时间及剂量均相同,其他呼吸道管理措施及临床治疗原则无差异。对比分析主要观察指标及次要指标。结果 试验组在无创呼吸机时间、ICU时间及住院时间上短于对照组（43.67±25.52 vs 59.72±20.91,5.89±2.74 vs 7.83±2.31,10.50±6.37 vs 13.11±6.10,均P＜0.05）,其他主要指标无差异,各次要指标在观察阶段中后期试验组优于对照组（如术后第7天白细胞水平11.16±3.26 vs 13.62±3.19,P=0.028）,早期则无差异（如术后第3天白细胞水平15.07±3.22 vs 15.89±3.39,P=0.464）。结论 应用吸入性糖皮质激素可在一定程度上一定时间段内减轻术后急性肺损伤,促进肺功能恢复并缩短病程。     

氨溴索雾化吸入对恶性肿瘤放射性肺损伤的保护作用

目的观察雾化吸入氨溴索对恶性肿瘤放射性肺损伤的保护作用。方法 106例胸部放疗的患者,随机分为单纯放疗组(对照组)和放疗加氨溴索治疗组(观察组)。观察组放疗第1天给予氨溴索15-30mg雾化吸入,3次/日,连用1个月,对照组给予生理盐水雾化吸入;比较氨溴索雾化吸入对放射性肺损伤的作用。结果放疗结束后1-3个月,观察组的有效率(66.04%、71.70%、77.36%)略高于对照组,但差异均无统计学意义。放疗结束后2、3个月,观察组放射性肺炎发生率(9.43%、18.87%)明显低于对照组(22.64%、33.96%)。放疗结束后6个月,观察组肺CO弥散量下降比对照组少,放射性肺纤维化发生率低于对照组(P0.05)。结论氨溴索雾化吸入对恶性肿瘤放疗患者早期放射性肺炎、晚期肺纤维化均有一定的保护作用。     

雾化吸入氯胺酮对呼吸机相关性肺损伤的影响

目的探讨氯胺酮雾化吸入对呼吸机所致肺损伤(VILI)家兔模型的影响。方法 48只家兔随机均分为对照组(C组)、呼吸机损伤模型组(V组)、生理盐水对照组(NS组)和不同浓度氯胺酮处理组(分别为K1、K2和K3组)。除C组外,其他组均给予大潮气量通气(VT=40 mL/kg)4 h,K1、K2、K3、NS组在给予大潮气量通气同时雾化吸入12.5、25、50 mg/mL的氯胺酮10 min/h或等量生理盐水。4 h后测定肺湿/干重比、肺组织中髓过氧化物酶(MPO)活性和白介素-10(IL-10)水平以及肺泡灌洗液(BALF)中蛋白含量、白细胞总数和中性粒细胞的比例。结果与C组比较,V组和NS组肺W/D比值和BALF中白细胞总数和蛋白含量明显升高(P<0.05)。与V组比较,K3组肺W/D比值和BALF中白细胞计数和蛋白含量减少,肺组织中IL-10水平升高、MPO活性降低,改变有显著性差异。结论氯胺酮雾化吸入对呼吸机所致兔肺损伤有保护作用,高浓度氯胺酮的保护作用更显著,该作用与氯胺酮雾化吸入减少炎性介质的释放、改善氧化应激反应有关。     

LPD肺保护液动脉灌注对体外循环后肺损伤的影响

心肺转流体外循环会引起组织器官的损伤，肺是对损伤最敏感的靶器官。一旦出现严重急性肺损伤，病死率可高达50％～70％。2000年5月至2004年3月，我们在15例体外循环主动脉阻断过程中行肺保护液肺动脉持续灌注，发现其对肺损伤有明显的保护作用。现报告如下。     

乌司他丁对体外循环相关肺损伤保护作用的临床分析

目的探讨乌司他丁对体外循环相关肺损伤保护作用机制的研究。方法我院行心脏手术患者64例,按照随机数字表法将择期行心脏手术患者分为观察组及对照组,每组各32例。观察组在体外循环加入乌司他丁,而对照组给予等量生理盐水代替。结果两组患者的TNF-α及IL-8在T1时比较差异均不具有统计学差异(P0.05),随体外循环开始后两组患者TNF-α及IL-8呈进行性增高,并于主动脉开放30min时达到最高点,随后逐渐下降,于停止体外循环6h时仍然显著高于T1时TNF-α及IL-8水平,各时间点观察组患者升高的幅度显著小于对照组(P0.05);两组患者在开胸时肺顺应性均显著提高(P0.05),而当停止体外循环和手术结束时两组患者肺顺应性均降低,但观察组患者降低差异无统计学意义(P0.05),而对照组患者肺顺应性显著降低,且与观察组对比具有显著性差异(P0.05)。结论 TNF-α及IL-8水平与体外循环相关肺损伤密切相关,乌司他丁能明显抑制肿瘤TNF-α及IL-8的产生,以减轻肺损伤。     

体外循环术对婴幼儿先心病术后肺的损伤及川芎嗪的保护作用

目的探讨体外循环（CPB）术对婴幼儿先心病术后肺的损伤及川芎嗪的干预作用。方法40例经CPB术行先心病手术的患儿随机分为两组。实验组术前1h静脉给予川芎嗪预处理，对照组给予同等剂量生理盐水。分别在T1、T2、T3、T4、T5时点，通过ELISA法检测IL-6、IL-8血浆浓度及中性粒细胞（Ne）计数。在T1、T3、T4测定肺静态顺应性（Cstat）、氧合指数（OI）、呼吸指数（RI）。结果实验组IL-6、IL-8的表达较低，Ne计数两组均升高；对照组Cstat、OI较实验组降低明显，RI升高显著，实验组肺组织病理改变较轻微。结论婴幼儿先心病CPB术后肺有损伤，术前应用川芎嗪预处理后对肺损伤具有保护作用。     

血红素加氧酶-1对大鼠体外循环术后肺组织抗炎性损伤的研究

【】 观察钴原卟啉诱导肺组织血红素加氧酶-1（HO-1）表达在大鼠体外循环术后肺组织损伤中发挥的抗炎性损伤作用,并对其作用机制进行分析。方法 雄性Wistar大鼠144只,随机分为3组：A组（对照组）、B组（钴原卟啉,CoPP）、C组［钴原卟啉（CoPP）+锌原卟啉（ZnPP）］。建立改良大鼠体外循环肺损伤模型。制模前24 h,A组大鼠腹腔注射生理盐水,B组腹腔注射CoPP（5 mg/kg）,C组腹腔注射CoPP（5 mg/kg）和ZnPP（5 mg/kg）。制模成功后采用断颈法分别于体外循环前（T0）,体外循环结束即刻（T1),体外循环后2 h（T2）、6 h（T3）、12 h（T4）、24 h（T5）将大鼠处死,每个时间点8只。取肺组织检测相应的指标。用多聚甲醛来固定部分右肺组织,然后用石蜡包埋, 以用于HO-1蛋白表达的免疫组化方法测定。剩余肺组织置于液氮中冻存备用,用于检测肺组织匀浆胆红素的含量,酶联免疫吸附（ELISA）法检测肿瘤坏死因子α（TNF-α）表达。结果 B组大鼠肺组织中HO-1蛋白表达在体外循环（CPB）开始前后均有明显增加,其活性测定结果与蛋白表达结果一致,在各时间点均强于A组和C组（P<0.05）,各组HO-1蛋白表达在T2期最高,A、B、C三组分别为0.1852±0.070、0.2873±0.091、0.1917±0.082。B组大鼠肺组织TNF-α的含量在CPB后各时间点均低于A组和C组（P<0.05）,三组TNF-α的含量在T2期最高,分别为：480.42±41.67 pg/mL、358.19±32.35 pg/mL、466.53±39.42 pg/mL。结论 CoPP可以诱导肺组织HO-1的高表达,而且经过CPB后仍保持较高的表达。内源性HO-1高表达在体外循环肺损伤中具有抗炎作用,可有效抑制TNF-α炎性细胞因子分泌,从而减轻体外循环术后肺的炎性损伤。     

右美托咪定联合七氟醚对体外循环手术患者肺损伤的影响

目的探讨右美托咪定联合七氟醚对体外循环患者肺损伤的影响。方法择期行体外循环下心脏瓣膜置换术患者80例,随机数表法分为4组:右美托咪定组(D组)、七氟醚组(S组)、右美托咪定联合七氟醚组(DS组)和对照组(C组),每组各20例。D组和DS组在麻醉诱导前10 min内泵注0.8μg/kg负荷剂量的右美托咪定,术中继续以0.6μg/(kg·h)持续泵注到手术结束。S组和DS组分别在阻断升主动脉前、阻断升主动脉后、开放升主动脉前和开放升主动脉后各吸入2%的七氟醚15 min。分别记录麻醉诱导前(T1)、体外循环后即刻(T2)、手术结束后(T3)、术后1 d(T4)的氧合指数(OI)、肺泡-动脉氧分压差[P_((A-a))O_2]、肺静态顺应性(Cst)、可溶性细胞间黏附分子-1(sICAM-1)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-8(IL-8)等水平。采用SPSS 21.0软件进行数据处理。结果在T2～T4期,C组患者的TNF-α、IL-8、sICAM-1浓度高于其他3组(P0.05),DS组患者的TNF-α、IL-8、sICAM-1浓度低于D组和S组(P0.05)。在T2～T4期,C组患者的P_((A-a))O_2高于其他3组(P0.05),OI、Cst低于其他3组(P0.05);DS组患者的P_((A-a))O_2低于D组和S组(P0.05),OI、Cst高于D组和S组(P0.05)。结论七氟醚联合右美托咪定的麻醉方法能减轻体外循环肺损伤程度,且效果优于七氟醚、右美托咪定单独的复合麻醉。     

保护性机械通气和PGE1联用对婴幼儿体外循环术后急性肺损伤的保护作用

目的评价联合应用保护性机械通气和前列腺素E1(PGE1)对婴幼儿体外循环后急性肺损伤(ALI)的保护作用.方法婴幼儿体外循环术后ALI患者18例,随机分为A、B两组,每组9例.A组采用保护性机械通气策略治疗,低潮气量(6～8 ml/kg),高呼气末正压(6～12 cmH2O),限制吸气峰压(＜35 cmH2O),适当允许高碳酸血症(PaCO2≤60mmHg).B组在施行保护性机械通气的基础上联合静脉应用PGE1,剂量为30～100ng/(kg·min),连用7～10天.观察两组患儿的临床转归,并监测48小时内肺动态顺应性、氧合指数、血浆肿瘤坏死因子(TNFα)和白细胞介素-8(IL-8)的含量变化.结果死亡1例(5.6%),其余无严重并发症发生.在治疗后48小时内的各个时点,B组肺的动态顺应性显著高于A组(P＜0.05),氧合指数非常显著降低(P＜0.01),血浆TNFα和IL-8含量显著低于A组(P＜0.01).结论二者联合应用具有协同作用,可明显提高婴幼儿体外循环后ALI的治疗效果.     

肺开放通气对体外循环术后急性肺损伤婴幼儿呼吸力学和血流动力学的影响

目的:探讨肺开放治疗对体外循环(cardiopulmonary bypass,CPB)术后急性肺损伤(acute lung injury,ALI) 婴儿血流动力学和呼吸力学的影响。方法: 随机选取2008年3月~2010年7月西京医院心血管外科接受心脏手术的 64例ALI婴幼儿,分为无肺复张治疗组(非肺复张组):采用小潮气量通气模式进行呼吸辅助及治疗,肺复张治疗组(肺复张组):在小潮气量通气模式下,加用肺开放治疗(lung recruitment maneuver,LRM)。结果: 在肺复张治疗后,呼吸力学和氧合都有显著的改善,肺复张组的PaO2［(284±19)mmHg］明显高于非肺复张组［(78±18)mmHg］(P< 0.01)。肺复张组的呼吸力学指标显著优于非肺复张组,血流动力学指标无显著性差异。结论: LRM可以大大改善婴儿CPB术后ALI的氧合及呼吸力学。     

MMP-9抑制剂巴马司他对体外循环犬肺组织中iNOS表达的影响

目的研究外源性基质金属蛋白酶9（MMP-9）抑制剂巴马司他对体外循环犬肺组织中诱生型一氧化氮合酶（iNOS）的影响。方法将16只幼犬随机分成两组,建立犬的体外循环模型;在体外循环术中,实验组肺动脉内灌注含巴马司他（30 mg/kg）的肺保护液,对照组灌注不含巴马司他的肺保护液。术后3 h处死犬,在光镜和电镜下观察两组犬的肺组织病理变化,并检测肺组织中的iNOS。结果实验组较对照组肺组织再灌注病理损伤明显减轻,肺组织中iNOS表达明显减少（P〈0.05）。结论外源性MMP-9抑制剂巴马司他能减少犬肺组织中iNOS的表达,从而减轻肺组织损伤。     

Isoflurane pre-treatment before cardiopulmonary bypass alleviates neutrophil accumulation in dog lungs

Objective

This study investigated the effect of isoflurane pre-treatment on cardiopulmonary bypass (CPB)-related lung injury.

Methods

Twelve dogs were randomly divided into two groups of six each. In one group, 1.0 minimum alveolar concentration (MAC) of isoflurane was administered for 30 min before CPB, while the control group received no anaesthetic. Both groups then underwent 100 min of mild hypothermic CPB with 60-min aortic cross clamping. Haemodynamic parameters, respiratory mechanics and alveolar arterial oxygen difference (AaDO₂) were measured during the experiment. One hundred and fifty minutes after CPB, lung tissue samples from the non-dependent and dependent portions of the left and right lungs were harvested for polymorphonulear leukocyte (PMNs) counts.

Results

Following CPB, within the control group, pulmonary vascular resistance (PVR) was significantly increased at 60, 120 and 180 min after declamping, AaDO2 deteriorated at 180 min post-declamping, and dynamic lung compliance (DLC) was reduced dramatically after declamping. Isoflurane pre-treatment before CPB significantly reduced PVR compared to the controls. AaDO₂ was impaired at 180 min after declamping and DLC was decreased after declamping within the isoflurane group. No differences in AaDO₂ and DLC were found between the isoflurane and control groups. At 180 min after declamping, the PMN count in both the non-dependent and dependent regions of the isoflurane pre-treated lungs was significantly lower than that of the controls.

Conclusions

Our results suggest that 30-min pre-treatment with 1.0 MAC isoflurane before CPB caused a reduction in PMN accumulation in the dog lungs, inhibition of increases in PVR, and it did not affect AaDO2 in the early post-CPB stage.     

Effect of cardiopulmonary bypass on cytokine network and myocardial cytokine production

BACKGROUND: In addition to the well-investigated proinflammatory cytokine expression, there is an ever increasing interest in the field of anti-inflammatory response to cardiopulmonary bypass (CPB). Evidence suggests that myocardium serves as an important source of cytokines during reperfusion and application of CPB. The effect of coronary artery bypass graft (CABG) without CPB on myocardial cytokine production has not as yet been investigated. HYPOTHESIS: Cardiopulmonary bypass can cause long-term disturbance in pro- and anti-inflammatory cytokine balance, which may impede a patient's recovery following surgery. Therefore, the effect of CPB on the balance of the pro-/anti-inflammatory cytokines network and myocardial cytokine outflow was assessed throughout a longer period after surgery. METHODS: Twenty patients were scheduled for CABG with CPB and 10 had off-pump surgery. Blood samples were taken before, during, and over the first week following surgery. Coronary sinus blood samples were collected during surgery. The ratio of pro- and anti-inflammatory cytokines was calculated and the cytokine concentration of peripheral and coronary sinus blood were compared in both groups. RESULTS: Pro-/anti-inflammatory cytokine ratio decreased early after CPB followed by a delayed and marked increase. A more balanced ratio was present following off-pump surgery. Coronary sinus levels of certain cytokines exceeded the concentration of systemic blood in the course of CPB but not during off-pump operation. CONCLUSION: Patients show pro-inflammatory predominant cytokine balance at a later stage after CPB in contrast to those without CPB. The heart produces a remarkable amount of cytokines only in the course of surgery with CPB.