瓣膜病围术期心脏局部和血浆血管紧张素Ⅱ的改变及其临床意义
作者：苏丕雄 尤 斌* 陈英淳*
单位：首都医科大学附属北京朝阳医院(100020)心外科
关键词：
瓣膜病围术期心脏局部和血浆血管 紧张素 本实验旨在了解围术期瓣膜病患者心脏局部和血浆血管紧张素Ⅱ的改变及其临床意义。
对象与方法
1. 对象 正常对照组6例先天性心脏病,男3例,女3例,年龄18～28岁,平均23.0±3.0岁，房缺3例，室缺3例。心功能及肺动脉压正常。风心病瓣膜(RHD)组25例，男14例，女11例。年龄16～58岁，平均42.5±8.2岁。RHD组再分二尖瓣狭窄(MS)组(瓣口面积<1.5cm2，轻度以下返流)，共12例，男4例，女8例，年龄32～38岁，平均45.5±11.2岁，二尖瓣关闭不全(MR)组(中度以上返流，瓣口面积>2.0cm2)，共7例，男4例，女3例，年龄16～54岁，平均38.0±3.6岁；主动脉关闭不全(AR)组6例(跨瓣压差<20mmHg，中度以上返流)，均为男性，年龄25～56岁，平均37.7±14.4岁。
, http://www.100md.com
2. 方法 血样本采集：RHD组分别于(1)术晨，(2)诱导后，(3) 阻断前，(4) CPB中，(5) CPB结束，(6) 手术结束，(7) 术后12h,(8) 术后24h，取动脉血4ml，其中(3)、(5)、(6)于主动脉根部取动脉血同时，取冠状静脉窦(CS)3ml。CHD组于术晨、阻断前取动脉血，阻断前同时取冠状静脉窦(CS)3ml。AngⅡ测定：采用北京东亚免疫技术研究所提供的免疫检测药盒，分离测试均严格按药盒说明进行。所有检验结果用下式校正。校正值=测得值×术前HCT/采血时HCT(校正结果用X±S表示)。心脏局部体液因子浓度(CS-AO)=冠状静脉窦浓度-主动脉根部浓度。心功能测定：RHD组术前用超声心动图(Simpson法)测左室功能。测定指标：心输出量(CO)，射血分数(EF)，左室短轴缩短率(FS)，Penn法测左室心肌重量指数LVMI=1.04[(IVST+PWT+Dd)3-Dd3]-13.6，IVST：舒张期室间隔厚度，PWT：舒张期左室后壁厚度，DD：左室舒末内径。
, 百拇医药
3. 统计学处理 数据均以均数±标准误表示。每组内手术前后及各时间点采用配对t检验，组间用不配对t检验。心功能、CPB时间与ET相互间作单因素相关分析，整个统计过程采用STAT统计软件包处理。
结 果
1. 外周血浆AngⅡ变化 RHD各组术晨明显高于CHD组，各组间无显著差别，CPB期间，各组均明显上升。CPB结束到最高，持续到手术结束，术后24h基本恢复到术前水平(表1)。
表1 RHD组围术期外周血浆AngⅡ(pg/ml)
术晨
诱导后
阻断前
CPB中
, 百拇医药
CPB结束
手术结束
术后12h
术后24h
RHD组
109.5±5.4
111.4±6.5
125.6±9.0
389.4±254
417.3±42.1△△
358.0±16.8△△
, 百拇医药 243.5±24.1
125.4±6.5
MS组
90.5±6.4
105.3±4.3
110.4±5.4
358.4±30.2
350.8±35.9△△
254.0±17.9△△
150.8±12.5
90.8±5.8
, http://www.100md.com
MR组
110.0±9.4
100.0±8.5
160.6±12.0
345.9±41.2
378.1±21.5△△
340.8±28.6△△
258.1±40.3
105.7±11.4
AR组
140.8±10.8
, http://www.100md.com
143.5±7.1
135.6±8.4
410.5±32.1
480.9±50.3△△
456.1±50.2△△
400.8±36.9△
145.9±9.8△
CHD组
49.3±5.9**
40.5±6.4
, 百拇医药
z
注：风心病与对照组比较，**P<0.01，风心病组间相比，△P<0.05 △△P<0.01
2. RHD组心脏局部AngⅡ变化 RHD组术前心脏局部ET水平明显高于对照组RHD组间无区别。CPB结束、手术结束时RHD组心脏局部AngⅡ明显增加,高于术前。CPB结束、手术结束二者间无区别。
3. 换瓣前心功能及左室心肌重量指数测量结果见表3。 表2 心脏局部AngⅡ(pg/ml)
术前
CPB结束
手术结束
RHD组
8.0±2.5
, 百拇医药
13.8±3.4**
14.8±2.1**
MS组
5.1±3.0
12.4±2.5**
10.4±3.4**
MR组
7.1±3.5
13.5±2.8**
14.2±4.8**
, 百拇医药
AR组
12.7±2.8
15.2±3.5**
15.4±5.1**
CHD组
2.8±1.2△△
z
注 **与术前相比P<0.01, △△组间相比P<0.01 表3 换瓣前心功能及左室心肌重量指数
EF(%)
FS(%)
CO(l/m)
, 百拇医药
LVWI(g/m2)
MS
56.8±8.0
29.0±3.0
3.61±1.34
109.2±23.0
MR
59.7±6.0
32.4±4.0
6.21±2.1
330.7±27.0
AR
, http://www.100md.com
58.0±4.0
31.8±2.0
5.37±2.6
264.0±30.0
4. 术前MR及AR组外周AngⅡ与CO负相关(r=-0.5492,P<0.05)。AR组及MR组术前心脏局部AngⅡ浓度与LVMI正相相关(r=0.6739,P<0.05) 讨 论
术前RHD各组血浆AngⅡ均高于对照组，可能原因：1. 各RHD组心功能明显低于对照组。血浆AngⅡ浓度与CO负相关，表明AngⅡ含量的变化是心功能障碍代偿调节表现形式之一，一方面通过交感或直接作用于外周血管平滑肌，使血管收缩，维持正常血压，血流重新分布，另一方面，由于持续外周阻力升高，心脏负荷加重，导致心肌结构病理损害，进而心力衰竭。2. 神经体液因子激活，如交感神经系统及内皮素均可促进肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)系统激活，AngⅡ分泌增加。3. 肾血流减少，肾功能受损，刺激肾素及AngⅡ分泌与合成增加。术中CPB期间血浆AngⅡ含量明显上升与低温，非搏动血流，相对缺血、缺氧及其它体液因子激活有关，术后24h，血浆AngⅡ恢复到术前水平，但仍高于正常对照，可能与术后早期瓣膜病患者心功能较差，术后早期心功能无明显改善，血液动力学不稳定有关。
, 百拇医药
心脏存在独立的RAAS系统，其局部AngⅡ比循环AngⅡ有更重要意义[1，2]。瓣膜病围术期血浆AngⅡ浓度的变化有较多报道，但心脏局部AngⅡ浓度变化报道甚少。RHD组术后心脏局部AngⅡ浓度明显增加，AngⅡ能收缩冠脉，促进其它收缩血管物质(如内皮素)的分泌，加重心肌缺血再灌注损伤。同时降低冠脉血流，增加室壁张力。AngⅡ是心室结构改变最主要生长因子，是一系列生化反应的核心[3]，本组结果显示：RHD组术前心脏局部AngⅡ浓度明显增加，且与LVMI正相关。有报道[4]MR者，其心肌组织中AngⅡ含量明显高于正常对照组，且与LVMI正相关，可能心脏局部AngⅡ对心肌细胞增殖心室结构的改变有关。
术前瓣膜病患者血浆AngⅡ增加，心脏局部AngⅡ含量增高与左室肥厚关系密切，为了防止心肌肥厚，术前服用血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)，一方面，降低心脏负荷，减少氧耗，使心脏有效心排量增加(特别MR及AR)。另一方面维持正常心脏构型，减少心肌病理性损伤，改善心脏收缩功能。动物实验表明转换酶抑制剂能阻止或逆转心肌肥厚。无症状心力衰竭阶段心脏局部有AngⅡ激活[5]，应强调早期使用ACEI治疗。术中AngⅡ亦明显增加，为减少对交感神经系统的刺激，应加强心肌保护，缩短CPB和手术时间。术后强调扩血管药应用，降低外周血管阻力，改善冠脉血流及心室结构，从而改善心功能。以上是手术顺利进行的有效措施。
, 百拇医药
参考文献
[1]Dzau VJ. Circulating versus local renin angiotensis system in cardiovascular homeostasis. Circulation, 1988,77(Supple):4～13.
[2]Hirsch AT, Talsness CE, Schunkert H, et al. Tissue specific activation of cardiac angiotension converting enzyme in experimental heart failure. Circ Res, 1991, 61:475.
[3]Francis GS,Mcdonald KM,Mrcpi,et al.Neurohormonal activation in perclinical heart failure.Remodeling and the porential fore intervention.Circulation,1993,87～90.
, 百拇医药
[4]心功能障碍患者心肌组织及血浆肾素-血管紧张素系统、心钠素改变的临床意义.中华心血管病杂志，1996,24(1):9～11.
[5]The CONSENSUS Trial Study Group:The effects of enalapril on mortality in severe congestive heart failure:Results of the cooperation north scandinavian enalapril survival study. N Eng1 J Med, 1987,316:1429.
(1998-04-28收稿)
(1998-11-24修回), http://www.100md.com(苏丕雄 尤 斌* 陈英淳*)
单位：首都医科大学附属北京朝阳医院(100020)心外科
关键词：
瓣膜病围术期心脏局部和血浆血管 紧张素 本实验旨在了解围术期瓣膜病患者心脏局部和血浆血管紧张素Ⅱ的改变及其临床意义。
对象与方法
1. 对象 正常对照组6例先天性心脏病,男3例,女3例,年龄18～28岁,平均23.0±3.0岁，房缺3例，室缺3例。心功能及肺动脉压正常。风心病瓣膜(RHD)组25例，男14例，女11例。年龄16～58岁，平均42.5±8.2岁。RHD组再分二尖瓣狭窄(MS)组(瓣口面积<1.5cm2，轻度以下返流)，共12例，男4例，女8例，年龄32～38岁，平均45.5±11.2岁，二尖瓣关闭不全(MR)组(中度以上返流，瓣口面积>2.0cm2)，共7例，男4例，女3例，年龄16～54岁，平均38.0±3.6岁；主动脉关闭不全(AR)组6例(跨瓣压差<20mmHg，中度以上返流)，均为男性，年龄25～56岁，平均37.7±14.4岁。
, http://www.100md.com
2. 方法 血样本采集：RHD组分别于(1)术晨，(2)诱导后，(3) 阻断前，(4) CPB中，(5) CPB结束，(6) 手术结束，(7) 术后12h,(8) 术后24h，取动脉血4ml，其中(3)、(5)、(6)于主动脉根部取动脉血同时，取冠状静脉窦(CS)3ml。CHD组于术晨、阻断前取动脉血，阻断前同时取冠状静脉窦(CS)3ml。AngⅡ测定：采用北京东亚免疫技术研究所提供的免疫检测药盒，分离测试均严格按药盒说明进行。所有检验结果用下式校正。校正值=测得值×术前HCT/采血时HCT(校正结果用X±S表示)。心脏局部体液因子浓度(CS-AO)=冠状静脉窦浓度-主动脉根部浓度。心功能测定：RHD组术前用超声心动图(Simpson法)测左室功能。测定指标：心输出量(CO)，射血分数(EF)，左室短轴缩短率(FS)，Penn法测左室心肌重量指数LVMI=1.04[(IVST+PWT+Dd)3-Dd3]-13.6，IVST：舒张期室间隔厚度，PWT：舒张期左室后壁厚度，DD：左室舒末内径。
, 百拇医药
3. 统计学处理 数据均以均数±标准误表示。每组内手术前后及各时间点采用配对t检验，组间用不配对t检验。心功能、CPB时间与ET相互间作单因素相关分析，整个统计过程采用STAT统计软件包处理。
结 果
1. 外周血浆AngⅡ变化 RHD各组术晨明显高于CHD组，各组间无显著差别，CPB期间，各组均明显上升。CPB结束到最高，持续到手术结束，术后24h基本恢复到术前水平(表1)。
表1 RHD组围术期外周血浆AngⅡ(pg/ml)
术晨
诱导后
阻断前
CPB中
, 百拇医药
CPB结束
手术结束
术后12h
术后24h
RHD组
109.5±5.4
111.4±6.5
125.6±9.0
389.4±254
417.3±42.1△△
358.0±16.8△△
, 百拇医药 243.5±24.1
125.4±6.5
MS组
90.5±6.4
105.3±4.3
110.4±5.4
358.4±30.2
350.8±35.9△△
254.0±17.9△△
150.8±12.5
90.8±5.8
, http://www.100md.com
MR组
110.0±9.4
100.0±8.5
160.6±12.0
345.9±41.2
378.1±21.5△△
340.8±28.6△△
258.1±40.3
105.7±11.4
AR组
140.8±10.8
, http://www.100md.com
143.5±7.1
135.6±8.4
410.5±32.1
480.9±50.3△△
456.1±50.2△△
400.8±36.9△
145.9±9.8△
CHD组
49.3±5.9**
40.5±6.4
, 百拇医药
z
注：风心病与对照组比较，**P<0.01，风心病组间相比，△P<0.05 △△P<0.01
2. RHD组心脏局部AngⅡ变化 RHD组术前心脏局部ET水平明显高于对照组RHD组间无区别。CPB结束、手术结束时RHD组心脏局部AngⅡ明显增加,高于术前。CPB结束、手术结束二者间无区别。
3. 换瓣前心功能及左室心肌重量指数测量结果见表3。 表2 心脏局部AngⅡ(pg/ml)
术前
CPB结束
手术结束
RHD组
8.0±2.5
, 百拇医药
13.8±3.4**
14.8±2.1**
MS组
5.1±3.0
12.4±2.5**
10.4±3.4**
MR组
7.1±3.5
13.5±2.8**
14.2±4.8**
, 百拇医药
AR组
12.7±2.8
15.2±3.5**
15.4±5.1**
CHD组
2.8±1.2△△
z
注 **与术前相比P<0.01, △△组间相比P<0.01 表3 换瓣前心功能及左室心肌重量指数
EF(%)
FS(%)
CO(l/m)
, 百拇医药
LVWI(g/m2)
MS
56.8±8.0
29.0±3.0
3.61±1.34
109.2±23.0
MR
59.7±6.0
32.4±4.0
6.21±2.1
330.7±27.0
AR
, http://www.100md.com
58.0±4.0
31.8±2.0
5.37±2.6
264.0±30.0
4. 术前MR及AR组外周AngⅡ与CO负相关(r=-0.5492,P<0.05)。AR组及MR组术前心脏局部AngⅡ浓度与LVMI正相相关(r=0.6739,P<0.05) 讨 论
术前RHD各组血浆AngⅡ均高于对照组，可能原因：1. 各RHD组心功能明显低于对照组。血浆AngⅡ浓度与CO负相关，表明AngⅡ含量的变化是心功能障碍代偿调节表现形式之一，一方面通过交感或直接作用于外周血管平滑肌，使血管收缩，维持正常血压，血流重新分布，另一方面，由于持续外周阻力升高，心脏负荷加重，导致心肌结构病理损害，进而心力衰竭。2. 神经体液因子激活，如交感神经系统及内皮素均可促进肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)系统激活，AngⅡ分泌增加。3. 肾血流减少，肾功能受损，刺激肾素及AngⅡ分泌与合成增加。术中CPB期间血浆AngⅡ含量明显上升与低温，非搏动血流，相对缺血、缺氧及其它体液因子激活有关，术后24h，血浆AngⅡ恢复到术前水平，但仍高于正常对照，可能与术后早期瓣膜病患者心功能较差，术后早期心功能无明显改善，血液动力学不稳定有关。
, 百拇医药
心脏存在独立的RAAS系统，其局部AngⅡ比循环AngⅡ有更重要意义[1，2]。瓣膜病围术期血浆AngⅡ浓度的变化有较多报道，但心脏局部AngⅡ浓度变化报道甚少。RHD组术后心脏局部AngⅡ浓度明显增加，AngⅡ能收缩冠脉，促进其它收缩血管物质(如内皮素)的分泌，加重心肌缺血再灌注损伤。同时降低冠脉血流，增加室壁张力。AngⅡ是心室结构改变最主要生长因子，是一系列生化反应的核心[3]，本组结果显示：RHD组术前心脏局部AngⅡ浓度明显增加，且与LVMI正相关。有报道[4]MR者，其心肌组织中AngⅡ含量明显高于正常对照组，且与LVMI正相关，可能心脏局部AngⅡ对心肌细胞增殖心室结构的改变有关。
术前瓣膜病患者血浆AngⅡ增加，心脏局部AngⅡ含量增高与左室肥厚关系密切，为了防止心肌肥厚，术前服用血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)，一方面，降低心脏负荷，减少氧耗，使心脏有效心排量增加(特别MR及AR)。另一方面维持正常心脏构型，减少心肌病理性损伤，改善心脏收缩功能。动物实验表明转换酶抑制剂能阻止或逆转心肌肥厚。无症状心力衰竭阶段心脏局部有AngⅡ激活[5]，应强调早期使用ACEI治疗。术中AngⅡ亦明显增加，为减少对交感神经系统的刺激，应加强心肌保护，缩短CPB和手术时间。术后强调扩血管药应用，降低外周血管阻力，改善冠脉血流及心室结构，从而改善心功能。以上是手术顺利进行的有效措施。
, 百拇医药
参考文献
[1]Dzau VJ. Circulating versus local renin angiotensis system in cardiovascular homeostasis. Circulation, 1988,77(Supple):4～13.
[2]Hirsch AT, Talsness CE, Schunkert H, et al. Tissue specific activation of cardiac angiotension converting enzyme in experimental heart failure. Circ Res, 1991, 61:475.
[3]Francis GS,Mcdonald KM,Mrcpi,et al.Neurohormonal activation in perclinical heart failure.Remodeling and the porential fore intervention.Circulation,1993,87～90.
, 百拇医药
[4]心功能障碍患者心肌组织及血浆肾素-血管紧张素系统、心钠素改变的临床意义.中华心血管病杂志，1996,24(1):9～11.
[5]The CONSENSUS Trial Study Group:The effects of enalapril on mortality in severe congestive heart failure:Results of the cooperation north scandinavian enalapril survival study. N Eng1 J Med, 1987,316:1429.
(1998-04-28收稿)
(1998-11-24修回), http://www.100md.com(苏丕雄 尤 斌* 陈英淳*)