缺血预处理对瓣膜置换术患者机体免疫功能的影响
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实用医学杂志２００７年第２３卷第ｌ４期
缺血预处理对瓣膜置换术患者机体免疫功能的影响
王 湘 张希姬尚义姚尖平 陈振光 熊 迈许哲 王志平
摘要 目的：探讨在体外循环过程中运用缺血预处理对瓣膜置换术患者机体免疫功能的影响。方法：２４例
瓣膜置换手术患者，分为对照组（１０例）和预处理组（１４例），观察两组患者免疫球蛋白ＩｇＧ、ＩｇＭ和补体ｃ３、ｃ４及
见一２的变化。结果：两组患者ＩｇＧ、ＩｇＭ和ｃ３、ｃ４、ＩＬ．２水平均在术后ｌ ｄ较术前明显降低，ＩｇＧ、ＩｇＭ在术后３ ｄ
有所恢复，术后５ ｄ恢复正常．ｃ３术后３ ｄ恢复正常。预处理组ｃ４和ＩＬ．２在术后３ ｄ即恢复至术前水平，较对照 组明显提前。结论：缺血预处理能促进瓣膜置换术患者机体细胞免疫功能的恢复。而对机体体液免疫的影响则可
能通过对补体系统调节而实现
关键词 缺血预处理 瓣膜置换术免疫功能
Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｉｓｃｈｅｍｉｃ ｐｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｏｎ ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ ｉｍｍｕｎｏｌｏ・ ｃ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｐａｔｉｅｎｔｓ ｕｎｄｅｒｗｅｎｔ ｃａｒｄｉａｃ ｖａｌｖｅ
ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ ＷＡＮＧＸｉａｎｇ ，ＺＨＡＮＧＸｉ，，，Ｓｈａｎｇ－ｙｉ，ＹＡ０Ｊｉａｎ－ｐｉｎｇ，ＣＨＥＮＺｈｅｎ－ｇｕａｎｇ，ＸＩＯＮＧＭａｉ，ＸＵＺｈｅ，ＷＡＮＧ Ｚｈｉ－ｐｉｎｇ． Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｃａｒｄｉｏｖａｒｓｃｕｌａｒ Ｓｕｒｇｅｒｙ．Ｓｕｎ－Ｙａｔ－Ｓｅｎ Ｃａｒｄｉｏｖａｒｓｃｕｌａｒ Ｈｏｓｐｉｔａｌ，Ｓｈｅｎｚｈｅｎ ５１８０２０，Ｃｈｉｎａ 【Ａｂｓｔｒａｃｔ】 Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ Ｔｏ ｏｂｓｅｒｖｅ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｉｓｃｈｅｍｉｃ ｐｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ（ＩＰＣ）ｏｎ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｃ
ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｐａｔｉｅｎｔｓ ｕｎｄｅｒｗｅｎｔ ｔｈｅ ｃａｒｄｉａｃ ｖａｌｖｅ ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ．Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｔｗｅｎｔｙ－ｆｏｕｒ ｐａｔｉｅｎｔｓ ｎｅｅｄｉｎｇ ｔｈｅ
ｃａｒｄｉａｃ ｖａｌｖｅ ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｄｉｖｉｄｅｄ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｇｒｏｕｐ（ｎ＝１０）ａｎｄ ＩＰＣ ｇｒｏｕｐ（ｎ＝１４）），Ｖｅｎｏｕｓ ｂｌｏｏｄ
ｓａｍｐｌｅｓ ｗｅｒｅ ｄｒａｗｎ ａｔ ｔｈｅ １，３ ａｎｄ ５ ｄ ａｆｔｅｒ ｓｕｒｇｅｒｙ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｌａｓｍａ ＩｇＧ，ＩｇＭ，Ｃ３，Ｃ４ ａｎｄ ＩＬ－２．
Ｒｅｓｕｌｔｓ Ｔｈｅ ｖａｌｕｅｓ ｏｆ ａｌｌ ｔｈｅ ｉｔｅｍｓ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ａｔ １ ｄ ａｆｔｅｒ ｓｕｒｇｅｒｙ， ａｎｄ ｓｔａｒｔｅｄ ｔｏ ｒｅｔｕｒｎ ｔｏ ｔｈｅ ｎｏｒｍａｌ ｖａｌｕｅｓ ａｔ ５ ｄ ａｆｔｅｒ ｓｕｒｇｅｒｙ ｉｎ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｇｒｏｕｐ，ＩＰＣ ｍａｄｅ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｒ ｖａｌｕｅｓ ｏｆ ａｌｌ ｔｈｅ ｉｔｅｍｓ ｇｅｔ ｏｆｆ ｔｏ ｓｏｍｅ ｅｘｔｅｎｔ
ａｎｄ ｓｏｏｎｅｒ ｔｕｒｎ ｂａｃｋ ｔｏ ｔｈｅ ｎｏｒｍａｌ ｖａｌｕｅｓ，ｂｅｉｎｇ ｉｎ ａｄｖａｎｃｅ ｔｏ ３ ｄ ａｆｔｅｒ ｓｕｒｇｅｒｙ． Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ ＩＰＣ ｃａｎ ａｄｖａｎｃｅ ｔｈｅ
ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｏｆ ｃｅｌｌｕｌａｒ ｉｍｍｕｎｉｔｙ ａｎｄ ｈｕｍｏｒａｌ ｉｍｍｕｎｉｔｙ，ｏｆ ｗｈｉｃｈ ｔｈｅ ｌａｔｔｅｒ ｉｓ ｐｒｏｂａｂｌｙ ｒｅｇｕｌａｔｅｅ ｂｙ ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔ ｒｏｕｔｅ，
【Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ】 Ｉｓｃｈｅｍｉｃ ｐｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｖａｌｖｅ ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ Ｉｍｍｕｎｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ
心肌缺血预处理（ｉｓｃｈｅｍｉｃ ｐｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ，ＩＰＣ） 是指预先反复多次短暂缺血／再灌注，其可以提高心
肌组织对随后持续缺血的耐受，是心肌内源性保护。
１９９３年Ｙｅｌｌｏｎ［ 第一次将ＩＰＣ运用于临床．之后的临
床研究中发现ＩＰＣ能减轻心肺复苏（ＣＰＢ）术后心肌
酶的漏出，减轻氧自由基损伤，减轻再灌注后的钙超
载『２＿ 。ＩＰＣ对机体免疫功能影响的研究较少，ＩＰＣ减
轻了糖尿病大鼠机体ＴＮＦ一０【、ＩＬ。８的释放…，减少了冠
状动脉旁路移植术患者主动脉开放２０ ｈ后ＩＬ一６的释
放［引。致炎性因子（ＴＮＦ一０【、ＩＬ一１Ｇ、ＩＬ一６、ＩＬ一８）的增高可
导致内源性介质和免疫因子的释放，诱导急性炎症反
应及免疫功能紊乱。ＩＰＣ影响机体细胞因子的释放，因
而可能影响了免疫功能的恢复。本研究对瓣膜置换术
后免疫球蛋白ＩｇＧ、ＩｇＭ和补体Ｃ３、Ｃ４及ＩＬ一２进行检
测．以探察ＩＰＣ是否促进机体免疫功能的恢复．并探
讨其机制。（注：本研究于２００３年２月已完成，但近期
的临床研究［ ］使我们对ＩＰＣ的人类心肌保护作用有了
更加深入了解，故才决定发表本研究结果）。
作者单位：５１８０２０广东省深圳市孙逸仙心血管医院心脏外科 （王湘，姬尚义）；５１００８０广州市，中山大学附属第一医院心脏外科 （张希，姚尖平，陈振光，熊迈，许哲，王志平） １资料与方法
１．１ 一般资料２００２年８月至２００３年２月间行瓣
膜置换手术的患者２４例，术前无风湿活动、免疫系统
疾病、感染：术前２周未使用过皮质激素、非甾体类消
炎镇痛剂；人院时心功能Ⅲ～Ⅳ级，改善心功能至Ⅱ～
Ⅲ级。分为对照组（１０例）和预处理组（１４例），两组间
年龄、体重统计分析差异无显著性（Ｐ＞０．０５），其一般
情况见表１。
表１患者一般情况 例
塑型 墼里堕兰鳖 ！！ 堡重 ！： ：堂 堂 垦 竺 里 对照组 １０ ５／５ ４６．４±８．２ ５６．６±９．８ ３／７ １／７／２ 预处理组１４ ７／７ ４１ ２±１３．７ ５３．９±８．９ ４／１０ １／１０／３
注：ＡＶＲ为主动脉瓣置换，ＭＶＲ为二尖瓣置换，ＤＶＲ为二尖瓣置 ／ 换＋主动脉瓣置换
１．２实验方法手术均在全麻中浅低温体外循环下
进行．心肌保护采用晶体或冷血晶体停跳液顺行灌注
的方法，采用德国Ｓｔｏｃｋｅｒｔ ＩＩ型体外循环机，膜式氧
合器：预处理组实行单次缺血２ ｒａｉｎ开放３ ｍｉｎ的预
处理方案．缺血时心电图示ＳＴ段上抬＞０．０５ ｍＶ，开
放时ＳＴ段多恢复正常。对照组在阻断主动脉冷灌前
仅行转流５ ｍｉｎ。两组患者术中资料见表２。
两组病人转机时间、阻断主动脉时间、辅助时间、
维普资讯 http://www.cqvip.com 表２ 患者术中资料 ±ｓ
组别 转机（ｍｉｎ）阻断（ｍｉｎ）辅助（ｍｉｎ）鼻咽温（℃）激素（ｍｇ） 对照组 １０５．９ ４－４４．０ ６３．５±２２．０ ２４．９ ４－１５．７ ３２．５ ４－１．３ ３２．０ ４－６．７ 预处理组９４．３ ４－３４．８ ５９．３ ４－２８．４ ２２．１ ４－７．３ ３１．８±１．７ ３３．６ ４－１１．７
术中温度及所用激素总量之间，统计学上差异无显著
性（Ｐ＞０．０５）。 １．３标本采集及检测 分别于术前，术后１、３、５ ｄ
取外周静脉血检测免疫球蛋白ＩｇＧ、ＩｇＭ和补体Ｃ３、
Ｃ４及ＩＬ一２。用终点散射比浊法检测免疫球蛋白及补
体（美国Ｂｅｃｋｍａｎ公司Ａｒｒａｙ ３６０ ｓｙｓｔｅｍ免疫比浊仪
及配套试剂），放射免疫分析法检测细胞因子ＩＬ一６、
ＩＬ一８（试剂盒由北京北免东雅生物技术研究所提供）。
１．４统计学方法实验数据用 ４－ｓ表示，用ＳＰＳＳ
１１．５统计软件进行分析，采用自身配对ｔ检验，Ｐ＜
０．０５时认为差异有显著性。
２结果 ２．１免疫球蛋白及补体的检测结果见表３。术前各
检测指标均在正常范围．且组间差异无显著性。ＩｇＧ
和ＩｇＭ在术后１ ｄ较术前明显降低，在术后３ ｄ有所
恢复，但仍低于术前（Ｐ＜０．０５）．术后５ ｄ恢复正常。
Ｃ３在术后１ ｄ较术前明显降低（Ｐ＜０．０５），术后３ ｄ
即恢复正常。ｃ４在术后１ ｄ较术前明显降低（Ｐ＜
０．０５）．预处理组术后３ ｄ即恢复至术前水平，而对照
组至术后５ ｄ仍未恢复正常（Ｐ＜０．０５）。
表３两组免疫球蛋白及补体的检测结果 ±ｓ
注：为与术前比较， Ｐ＜Ｏ．０５
２．２ ＩＬ一２的检测结果见表４。术前ＩＬ一２水平组间
比较差异无显著性。ＩＬ一２在术后１ ｄ时降至最低（Ｐ
＜０．０５）。预处理组术后３ ｄ ＩＬ．２恢复，与术前比较差
异无显著性。对照组术后３ ｄ ＩＬ．２水平仍低于术前水
平（Ｐ＜０．０５），术后５ ｄ恢复至术前水平。
表４两组ＩＬ－２的检测结果 ｉ±ｓ．ｎｇ／ｍＬ
注：为与术前比较． Ｐ＜Ｏ．０５
３讨论
免疫球蛋白是由Ｂ淋巴细胞产生的一个结构相 实用医学杂志２００７年第２３卷第ｌ４期
关的糖蛋白家族．其中ＩｇＧ和ＩｇＭ是全身性体液免疫
的主要效应分子。补体系统是由大量互相依赖的蛋白
质所组成，它们在依次活化时可介导防御微生物感染
和有助于炎症应答。Ｃ３是补体系统的核心成分。补体
系统能被ＩｇＧ和ＩｇＭ激活，通过经典途径发挥其免疫
应答作用。
ＩＬ一２是反映Ｔ细胞功能的最敏感的指标之一，是
由成熟Ｔ细胞分泌参与机体免疫防御的重要细胞因
子。ＩＬ一２可促进Ｔ细胞成熟，增强自然杀伤细胞的溶
细胞功能，作用于Ｂ细胞加速免疫球蛋白的分泌，它
通过与细胞膜上的Ｔａｃ抗原ＩＬ一２受体结合而发挥作
用，可溶性ＩＬ一２受体（ｓＩＬ一２Ｒ）可竞争性地结合ＩＬ一２
而形成一种免疫抑制复合物。抑制ＩＬ一２的免疫调节
作用。可见ＩＬ．２的减少和ｓＩＬ一２Ｒ的增加对患者的免
疫防御极为不利
ＣＰＢ的气血界面、血细胞的破坏及人工管道系统
可导致血液有形成分的破坏，使患者术后机体免疫功
能低下 。ＣＰＢ术后早期Ｔ、Ｂ淋巴细胞数目减少，亚
群分布异常．淋巴细胞转化率及转化后ＩＬ一２受体阳
性表达细胞数低下，红细胞免疫功能降低，血中免疫
球蛋白浓度及诱生能力低下。血中补体水平低下和Ｃ
反应蛋白增高．在无严重及持续感染情况下．这些免
疫指标一般于术后７～１４ ｄ恢复［ 。ＣＰＢ也能使ＩＬ．２、
淋巴细胞表面ＩＬ一２受体的水平明显降低．ｓＩＬ．２Ｒ水
平明显升高［９－１０］。
两组病人手术后ＩｇＧ、ＩｇＭ和Ｃ３、Ｃ４在术后ｌ ｄ
较术前明显降低．ＩｇＧ、ＩｇＭ在术后３ ｄ有所恢复，术后
５ ｄ时恢复正常．Ｃ３在术后３ ｄ恢复。而预处理组Ｃ４
在术后３ ｄ即恢复至术前水平，较对照组恢复时间明
显提前。ＩＬ一２在术后１ ｄ时明显降低，预处理组术后
３ ｄ ＩＬ一２恢复至术前水平，而对照组术后３ ｄ ＩＬ一２水
平仍低于术前，术后５ ｄ才恢复至术前水平。
刘愚勇等［Ｉ１］报道ＩＰＣ使免疫功能的恢复时间明
显提前，Ｔ细胞亚群在术后４ ｄ左右恢复正常，ＩｇＧ和
ＩｇＭ在术后４ ｄ接近正常，术后７ ｄ恢复。而我们的研
究显示体外循环使瓣膜置换术患者的体液免疫及细
