氯胺酮对体外循环心脏病患儿血浆NSE和S100β蛋白的影响

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[摘要] 目的 研究氯胺酮（Ketamine）在婴幼儿体外循环手术患者血浆神经元特异性烯醇化酶（nse）和s100β蛋白的影响。方法 选择28例拟在CPB下行室间隔缺损的婴幼儿患者，随机分为两组各14例。氯胺酮组（K组）转流前经中心静脉泵入氯胺酮1mg/kg；对照组（C组）给予等量平衡液。分别于转流前和转流完毕时从中心静脉采血，使用ELISA法测定血浆NSE和S100β蛋白的浓度。结果 ①与转流前相比，转流后C组NSE和S100β含量均明显升高 （P ＜0.05）；②组间比较，转流前两组的NSE和S100β含量变化不明显，转流后C组NSE和S100β含量明显高于K组 （ P ＜0.05）。 结论 氯胺酮的应用可减少婴幼儿CPB术后血浆NSE和S100β蛋白的释放，从而对脑损伤起到保护作用。

[关键词] 氯胺酮；体外循环；NSE；S100β

[中图分类号] R654.1 [文献标识码] A [文章编号]1673-9701（2011）22-51-02

Effects of Ketamine on Concentration of NSE and S100β in Plasma after Cardiopulmonary Bypass in Infants with Heart Disease

WANG Penggao CHEN Zhongjian DONG Xiangyang HE Dongyang LI Jiwei ZHAI Bo

Department of Thoracic and Cardiovascular Surgery，Zhengzhou Municipal Children’s Hospital，Zhengzhou 450053， China

[Abstract] Objective To investigate the effects of ketamine on plasma NSE and S100β in plasma after cardiopulmonary bypass （CPB） in infants. Methods Twenty-eight patients for repair of ventricular septal defect （VSD） were randomly divided into two groups： ketamine group （group K， n=14） received ketamine 1mg/kg intravenously before CPB and control group （group C，n=14） received normal saline instead of Ketamine. Blood samples from external cycle were collected before start of CPB and after termination of CPB for determination of plasma NSE and S100β concentration， respectively. Results In group C， the expression level of plasma NSE and S100β significantly increased after CPB （P＜0.05）. Meanwhile， there was no significant difference of the concentrations of NSE and S100β between the two groups before start of CPB. After termination of CPB， the expression level of plasma NSE and S100β was obviously higher in group C than that in group K （P ＜0.05）. Conclusion Ketamine can reduce the release of NSE and S100β protein in infants after CPB， so it may attenuate the brain injury.

[Key words] Ketamine； CPB； NSE； S100β

体外循环（CPB）技术的发展极大地促进了心脏外科治疗的发展，但是目前脑外伤仍然是心脏外科术后影响预后的严重并发症之一。加之婴幼儿全身器官发育不成熟，血脑屏障发育不完善，CPB后更易引起脑损伤。近年来研究表明，氯胺酮能够通过多种途径起到脑保护作用[1]。本研究旨在通过观察氯胺酮对婴幼儿CPB心脏手术中患者血浆神经元特异性烯醇化酶（NSE）和S100β蛋白的影响，探讨其对脑损伤的保护作用。

1 资料与方法

1.1 一般资料

研究对象为2009年3月~2011年2月来我院就诊并拟在CPB下行室间隔缺损修补术的婴幼儿患者。男童21例，女童7例，年龄11个月~3岁，体重5~15kg，按入院号随机分为两组，单号进入对照组（C组），双号进入氯胺酮组（K组），每组14例，患者术前无神经精神系统病史。K组转流前经中心静脉泵注入氯胺酮（上海中西制药有限公司，国药准字H31022247，批号20090201）1mg/kg，对照组给予等量的平衡液。

1.2 麻醉与CPB方法

全部患儿均采用静吸复合麻醉。术前30min肌肉注射哌替啶（东北制药集团公司沈阳第一制药厂 国药准字 H21023058 准许证号TD2006-0030）1mg/kg和阿托品0.01mg/kg。入室后采用咪唑安定（江苏恩华药业股份有限公司国药准字H10980025）0.2mg/kg、芬太尼（宜昌人福药业有限责任公司，国药准字H42022076，准许证号TD2006-0083）20μg/kg、维库溴铵（四川科瑞德制药有限公司，国药准字H20063410）0.1mg/kg进行麻醉诱导后行机械通气，术中间断静注芬太尼、安定并吸入异氟醚维持麻醉。

1.3 监测指标

两组患者分别于转流前后均从中心静脉采血5mL，4000m/r离心分离血浆，采用酶联免疫吸附法测定NSE（试剂盒来自深圳晶美生物工程有限公司）和S100β（试剂盒来自美国Biokey公司）的浓度。

1.4 统计学处理

应用SPSS13.0软件（SPSS Inc，Chicago，IL，USA），计量资料以均数±标准差（χ±s）表示，组间比较采用t检验，计数资料采用χ2检验，检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 一般情况

两组患者性别、年龄、体重、体外循环时间和主动脉阻断时间均无统计学意义（P＞0.05），见表1，全部患儿均痊愈出院。

注：两组比较具有统计学意义（χ2=0.220 ，#P=0.639；t=-0.09 ，*P=0.933 ；t=0.78 ** ，P=0.443；t=0.10 ，***P=0.921； t=0.08， ****P=0.935）

2.2 两组患者血浆NSE和S100β水平变化

与转流前相比，转流后C组NSE和S100β含量明显升高，差异有统计学意义（t值分别为28.08，24.28，25.00，19.75 ，P ＜0.05）；组间比较，转流前两组的NSE和S100β含量变化不明显，转流后C组NSE和S100β含量明显高于K组，差异有统计学意义（t值分别为5.02，4.25 ，P＜0.05），见表2。

3 讨论

神经元特异性烯醇化酶（NSE）是糖酵解途径中的关键酶烯醇化酶的一种，研究显示其特异性存在于神经元和神经内分泌细胞中[2]。在脑损伤后NSE能够从细胞中释放出来，通过受损的血脑屏障进入血液循环之中，被认为是反映脑损伤的一种灵敏的监测指标[3]。S100蛋白是神经组织蛋白的一种，其β亚单位具有高度的神经特异性。S100β蛋白主要存在于神经胶质细胞和Schwana细胞中[2]。在缺血缺氧性脑损伤早期，神经胶质细胞被激活，从而随着神经元胞体膜的破坏将S100β蛋白通过受损的血脑屏障释放到血液中。因此，血浆S100β蛋白水平是检测早期缺血缺氧性脑损伤和判断预后的有效指标[4]，能够及时反映CPB心脏手术后脑损伤的情况[5]。

本研究结果表明，CPB可引起婴幼儿心脏手术患者NSE和S100β蛋白的释放，提示有脑损伤的存在，这与李绵绵等[6]的研究结果一致。氯胺酮是一种临床常用的静脉，近年来研究发现氯胺酮可通过抑制炎症反应、减轻缺血缺氧造成的器官损害从而起到一定的脑保护作用[1]。本研究中与C组比较，K组血清NSE和S100β浓度明显降低，表明氯胺酮可在一定程度上减少婴幼儿CPB手术患者NSE和S100β蛋白的释放， 起到减轻脑损伤的作用。这与殷积慧等[7]在成年患者中的研究结果及陆巍等[8]在动物模型中的研究结果基本一致。也有人研究经体外循环（CPB）注入参附注射液（SFI）对二尖瓣置换术（MVR）后疲劳综合征（POFS）有一定的作用[9]。对减少婴幼儿CPB手术创伤起着修复作用。

总之，本研究结果显示，婴幼儿CPB心脏手术期间应用麻醉剂量的氯胺酮可显著抑制COB诱发的NSE和S100β蛋白浓度的升高，提示氯胺酮可对婴幼儿CPB心脏手术引发的脑损伤起到一定的保护作用。

[参考文献]

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[3]周庆新，刘伟国.颅脑损伤病人血浆内皮素和神经元特异性烯醇化酶测定的临床应用[J].浙江创伤外科，2001，6（3）：149-150.

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[5]Ueno T， Iguro Y， Yamamoto H， et al. Serial measurement of serum S-100B protein as a marker of cerebral damage after cardiac surgery[J]. Ann Thorac Surg， 2003，75（6）： 1892-1897.

[6] 李绵绵，楼文文，梅永成.乌司他丁对婴幼儿体外循环心脏病人血浆NSE和S100β蛋白的影响[J].现代实用医学，2008，20（9）：679-681.

[7]殷积慧，刘英志， 褚海辰，等.氯胺酮对体外循环心脏手术患者的脑保护作用[J].广东医学，2007，28（10）：1614-1616.

[8]陆巍，安裕文，高鸿，等.氯胺酮对深低温低流量体外循环下血浆S100β和NSE水平的影响[J].吉林医学，2010，31（21）：3453-3454.

[9]郑传东，闵苏. 参附注射液改善心脏直视手术后疲劳综合征的作用[J].临床和实验医学，2009，8（7）：104-105.

（收稿日期：2011-04-20）