不停跳冠状动脉搭桥术围手术期脑钠肽浓度变化及临床意义

周家旺 郑月月

南阳医学高等专科学校第一附属医院心脏外科 南阳 473058

目前治疗严重冠状动脉病变的最有效的治疗方法是冠状动脉搭桥术。选择手术时机、方法和判断预后，需要准确评估患者的心功能状态。心功能不全发生时，体内许多神经-内分泌系统被激活，心脏容量或压力负荷增加，室壁张力增高，心室肌细胞迅速合成和分泌一种生物活性肽，脑钠肽（Brain natriuretic peptide，BNP），其上升幅度与心功能受损程度密切相关，敏感的反映心功能不全的程度。我们对不停跳冠脉搭桥术的患者围手术期BNP的浓度变化进行如下研究。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取本院心脏外科2008-10～2009-10施行不停跳冠状动脉搭桥术的患者39例，女14例，男25例，平均年龄（61.7±3.4）岁。另选20例同年龄段健康人作为对照。

1.2 排除标准 急性心肌梗死1个月内的患者，有瓣膜病变的患者，心房纤颤的患者。

1.3 手术方法 选用乳内动脉、大隐静脉作为血管桥。常温下采用Octopus固定器稳定吻合口位置，吻合左乳内动脉与前降支。然后依次吻合大隐静脉与其靶血管的远端吻合口。上侧壁钳后吻合大隐静脉于升主动脉。

1.4 样本采集及测定 术前 1d（T1）、术后 7h（T2）、1d（T3）、3d（T4）、5d（T5）、7d（T6），共 6 个时间点抽取外周静脉血，血样在-4℃条件下，离心速度为 3000r·min-1，离心 10min，将血清储存于-80℃冰箱备用。采用美国MARKET公司BNP试剂盒ELISA法测定血清BNP浓度。

1.5 临床观察指标 （1）术前NYHA分级。（2）术前超声心动图。测量左心室舒张末期内径（EDD）、收缩末期内径（ESD），射血分数（LVEF）。（3）术后呼吸机辅助时间。（4）术后 24h 内的血管活性药物的应用。凡符合肾上腺素0.04μg·kg-1·min-1、多巴胺和多巴酚丁胺5μg·kg-1·min-1以上单独使用或联合应用，术后 24h 内连续使用超过 3h 且使 CI＞2.2L·min-1·m-2者，称之为正性肌力药支持。（5）术后24hTnI浓度。（6）术后ICU治疗时间。（7）术后并发症：包括围术期心肌梗死、中枢神经系统病变、二次开胸、二次气管插管、消化道出血、多脏器功能不全、死亡。（8）住院时间。

1.6 统计学处理 所有计量资料的数据均以均数±标准差表示（±s），用SPSS11.0软件包进行数据处理，不同时点BNP比较用SNK方差分析，术后不同时点与术前比较用t检验，NYHA心功能分级、LVEF与BNP进行相关分析，设P＜0.05为有显著性。

2 结果

2.1 术前心功能NYHA等级间BNP浓度和LVEF的比较 患者术前 BNP 浓度的均值为（117.75±82.33）pg·m l-1，20 例同年龄段健康人血清 BNP 浓度的均值为（23.23±11.55）pg·ml-1，两者间有显著差异（P＜0.01）。患者术前心功能按NYHA标准分级，NYHA分级与BNP浓度水平呈正相关关系 （r=0.719，P＜0.01），心功能越差的患者，BNP浓度越高。LVEF与BNP浓度呈负相关关系 （r=-0.829，P＜0.01），LVEF 越低，BNP 浓度越高。NYHA各级间BNP浓度比较均有显著差异 （P＜0.05），而LVEF除在 NYHA II级与 III级间无明显差别（P＞0.05）外，其余各级之间也有显著差异（P＜0.05）。见图1，表1。

图1 Correlation between LVEF and BNP before surgery

表1 Comparison of preoperativeBNP concentrationsand LVEF among NYHA grades （±s）

表1 Comparison of preoperativeBNP concentrationsand LVEF among NYHA grades （±s）

﹡P＜0.05 compared with control group ※P＜0.05 compared with NYHA Ⅱgrade＆P＜0.05 compared with NYHA Ⅲ grade

心功能等级 n BNP浓度（pg·m l-1） 左室功能LVEF健康对照 20 23.23±11.55 63.85±5.07 NYHA II 9 60.62±22.q88﹡ 56.89±3.52﹡NYHA III 22 94.12±26.89﹡※ 53.32±5.19﹡NYHA IV 8 244.25±102.21﹡※ ＆ 41.50±5.50﹡※ ＆

2.2 围手术期BNP浓度变化 患者各时间点BNP浓度分别T1：（114.49 ±80.69）pg·ml-1，T2：（215.49 ±102.07）pg·kg-1，T3：（249.86 ±123.27）pg·kg-1，T4：（215.16 ±107.17）pg·ml-1，T5：（166.39±100.19）pg·ml-1，T6：（132.27±88.49）pg·ml-1。患者术后7hBNP浓度与术前相比显著增高（P＜0.05），术后1dBNP浓度达到峰值（P＜0.01），术后3d时开始呈逐渐下降趋势，术后7d BNP浓度仍比术前高，但差别已无显著意义（P＞0.05）。见图2。

图2 Changesof perioperative serum BNP in allpatients

2.3 术前不同BNP浓度患者治疗效果比较 术前BNP浓度以100 pg·m l-1为界，高浓度组与低浓度组相比，术前LVEF明显偏低（P＜0.05），术后TnI、血管活性药物的使用、呼吸机辅助时间和术后并发症发生率明显增高（P＜0.05）。见表2。

表2 Comparison between low and high preoperation BNPconcentrations（±s）

表2 Comparison between low and high preoperation BNPconcentrations（±s）

﹡P＜0.05 compared with low concentration group＃Application cardiotonicsoverpostoperative24 hours

BNP ＜100（pg·m l-1） ≥100（pg·m l-1） P例数 23 16 LVEF（%） 56.26±4.34 45.44±5.81﹡ 0.000手术时间（h） 4.22±0.83 4.23±1.24 0.959肌钙蛋白（TNI） 13.19±12.50 23.79±15.35﹡ 0.023血管活性药物＃ 9（39.13%） 13（81.25%）﹡ 0.023呼吸机辅助时间（h） 5.95±1.45 11.09±7.45﹡ 0.003并发症 4（17.39%） 9（56.25%）﹡ 0.017

3 结论

（1）BNP浓度能反映冠状动脉搭桥术围手术期心功能状态，心功能越差，BNP浓度越高。（2）BNP较LVEF更准确量化心功能状态。（3）BNP可作为指导冠状动脉搭桥术临床治疗及判断预后的一种客观、定量的评价心功能的指标。术前BNP浓度≥100pg·ml-1的患者，预后较差。

4 讨论

BNP是属于利钠肽家族的一种多肽类激素，其合成和分布主要在心房和心室。心室容量负荷过重、室壁压力增加可以刺激心肌细胞储存颗粒中少量的BNP释放，引起血清BNP的短暂升高，但当上述刺激长期存在时，则在转录水平上调BNP基因的mRNA表达从而使血液中BNP浓度持续升高，并且主要来源于心室肌细胞。BNP在循环血液中的生物半衰期约为23min。因此BNP可作为反映患者心功能的一种定量指标［1］。

目前临床医生评价冠心病患者心功能时多数采用NYHA标准，容易受到患者感知差异及呼吸系统疾病影响，难以对心功能做出准确判断。研究发现心功能不全的患者，随着NYHA等级增加，BNP水平显著上升。Wieczorek等［2］测定了严格按美国纽约心脏病协会 （NYHA）心功能分级标准诊断的CHF患者血浆BNP水平，心功能Ι～Ⅳ级CHF患者血液BNP浓度均值分别为 81.3pg·ml-1，235pg·ml-1，459pg·m l-1和 1119pg·ml-1，较正常人9.3pg·ml-1明显增加，且随心功能的损害程度加重呈显著上升趋势。本研究也发现NYHA分级越高，患者血清BNP浓度越高，各级之间都有明显差异 （P＜0.05），且NYHA分级与血清BNP浓度水平呈正相关关系 （r=0.719，P＜0.01）。由于血液中BNP水平受许多因素影响，如年龄、性别、运动、呼吸功能不全、肾功能不全等，再加上心功能NYHA分级的主观性和BNP监测方法的不同，许多研究结果中NYHA不同分级BNP浓度水平有很大的不同。因此不同的NYHA等级对应的BNP浓度范围还需进一步的研究。

超声心动图在临床上是客观量化心功能的主要方法之一，对评价心功能具有重要的参考价值，但检查者的技术和仪器的敏感度对检查结果影响较大，对心衰早期不易诊断，并且缺少临床症状，直到晚期才被发现，延误了治疗时机。Mc-Donagh等［3］对1252例25～74岁的心脏病患者进行心电图和超声心动图检查，以LVEF≤0.30作为左室收缩功能衰竭诊断标准，发现LVEF≤0.30的患者，无论有无症状，BNP浓度均 显 著 高 于 心 功 能 正 常 者 （24.0pg·m l-1vs.7.7pg·m l-1，P＜0.001）。以BNP浓度≥17.9pg·m l-1诊断左室收缩功能衰竭，其敏感度 77%，特异度87%，认为BNP＜17.9pg·m l-1时存在左心室收缩功能障碍的可能性较小。因此，利用检测BNP浓度有助于提高对高危心衰患者收缩和 （或）舒张功能障碍的诊断，这对其进一步诊断、治疗具有重要的作用。本研究发现冠心病患者术前 LVEF与 BNP浓度呈负相关 （r=-0.829，P＜0.01），术前左心室射血分数越低，血清BNP浓度越高，NYHAⅡ与Ⅲ级间LVEF没有表现出无明显差别，但BNP浓度却表现出显著差异，提示BNP比LVEF更准确量化冠心病患者心功能状态。虽然测量BNP还不能代替超声心动图，但作为评价心功能的手段，有其临床应用价值。

近年来，由于手术器械的改进和手术的提高，使得不停跳冠脉搭桥术越来越普遍开展，不停跳冠脉搭桥术后术后心功能恢复迅速而平稳，各项的发生率较低，明显优于停跳冠脉搭桥术。在心脏外科手术的围手术期，由于麻醉、心脏麻痹、主动脉阻断、心脏手术操作等因素均会影响BNP的合成和分泌，监测BNP浓度的意义越来越引起心脏外科医生的重视。Breisblatt等［4］研究结果显示冠脉搭桥术后4h时LVEF由术前（58±12）%降至最低（37±10）%，以后逐渐恢复，术后 2d 恢复接近术前水平。Morimoto等［5］对30例体外循环下冠状动脉旁路移植患者进行了围手术期BNP测量，研究发现，CPB后6h BNP 无明显变化，12h、24h、48h 后显著增高 （P＜0.0001），术后3周恢复到术前基线水平。这与本研究大致相同，术后7h BNP浓度与术前相比显著增高（P＜0.05），术后1dBNP浓度达到峰值 （P＜0.01），术后3d开始呈逐渐下降趋势，术后7dBNP浓度仍比术前高，但差别已无显著意义（P＞0.05）。这可能在手术过程中冠状动脉血流有时暂时中断，心肌细胞缺血、缺氧，操作损伤（切开、牵拉、缝合等）刺激 BNP表达，术后BNP急剧上升；心脏疾病解除，心肌损伤得到修复，心功能改善，BNP呈现下降趋势。可以认为围手术期BNP的变化，反应了心功能状态的变化。

BNP对于心衰的预后和风险分层是一个很有价值的标志物。Mueller［6］的一项大规模、前瞻性研究包括1586例急诊就诊的急性呼吸困难患者，BNP浓度为100pg·ml-1时诊断心衰具有90%的灵敏度和76%的特异度。本研究中以BNP浓度100pg·ml-1为界分组，发现术前高浓度组与低浓度组相比，术前 LVEF明显低（P＜0.05），术后 TnI、血管活性药物、呼吸机辅助时间和术后并发症明显增高（P＜0.05）。因此术前BNP水平的高低对冠脉搭桥术患者预后判断具有很高的临床价值。

BNP用于估计心力衰竭、心绞痛、心肌梗塞的心功能状态的指标，指导心脏外科治疗方面的作用将会越来越受到重视。

［1］ Watanabe S，Shite J，Takaoka H，etal.myocardialstiffness is an important determinant of the plasma brain natriuretic peptide concentration in patientswith both diastolic and systolic heart failure［J］.Eur Heart，2006，27：832-838.

［2］ Wieczorek SJ，Wu AH，Christenson R，et al.A rapid B-type natriuretic peptide assay accurately diagnoses left ventricular dysfunction and heart failure：amulticenter evaluation［J］.Am Heart，2002，144（5）：834-839.

［3］ McDonagh TA，Cunningham AD，Morrison CE，et al.Left ventricular dysfunction，natriuretic peptides，andmortality in an urban population［J］.Am Heart，2001，86（1）：21-26.

［4］ Breisblatt WM,Stein KL,Wolfe CJ,et al.Acute myocardial dysfunction and recovery：A common occurrence after coronary bypass surgery ［J］.Am CollCardiol，1990，15：1261-1269.

［5］ MorimotoK，MoriT，Ishiguro S.Perioperative changesin plasmabrain natriuretic peptide concentrationsin patientsundergoing cardiac surgery ［J］.Surgery Today，1998，28 （1）：23-29.

［6］ Mueller C，Laule-Kilian K，Frana B，etal.The use of B-type natriuretic peptide in themanagementofelderly patientswith acutedyspnoea［J］.InternMed，2005，258（1）：77-85.

（收稿 2009-09-08）