非体外循环冠状动脉搭桥术的临床疗效、炎性反应和心肌保护效果
非体外循环冠状动脉搭桥术的临床疗效、炎性反应和心
肌保护效果
首都医科大学 博士学位论文
非体外循环冠状动脉搭桥术的治疗疗效、炎性反应和心肌保护
效果
姓名:陈长城
申请学位级别:博士
专业:外科学(胸心外)
指导教师:周其文
2003.3.1
冠状动脉旁路移植非体外循环冠状动 脉旁路移植常规冠状动脉旁路移植 .
经皮穿刺冠状动脉
腔内成形术左乳内动脉大隐静脉后降支 .钝缘支前降支
回旋支
慢性阻塞性肺病
脑血管意外
主动脉内球囊反搏
全身炎性反应综合
征微创冠状动脉旁路
移植术 肿瘤坏死因子
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白细胞介素.
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肌酸磷酸激酶同工
酶心肌肌钙蛋白
率涛样士学攮论文
第一部分
号暮体终循环跫状动酥攥轿本韵瞧涞疗效
攘癸
运年来葛善钵磬循环心脏戥动下实施冠状动脉搭桥术 治疗冠心痛在一些心脏中心已经开瘊,越来越多的井 科医生致力于这种更符合机体生理的手术方法与常规体外循环冠 状动脉搭桥术的对照研究,观察排除体外循环副作用 薅的手术效果,以期进一步提裹手术疗效,减少本熙著发痘,降 低手米死亡攀。
我们对由同一组外科医邢进行的例冠状动脉搭桥手术进 行了回顾性
。其中非体外循环搭桥手术例,平均年龄. ?.岁;体外循环搭桥手术例,平均年龄。?.岁。两组
病人年龄性别橡成及术翦影响芋术效果的危险觳素基本楗售。避
过对本惹并发瘥发生率,芋术死亡率,及箕谴糨关指标鳇组阁对
照分析,研究菲体外循环褡桥术的近期疗效,比较两种手术方法
的治疗效果。结果:组无中转手术情况发生。 手术人均搭桥. .支,人均搭桥..支
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睾谤蹲学位蹙交
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术囊往蒺时闻短.蟋:,圭天,:。圭,天, ,;术后引流赞少:,:,
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熬梗塞发生率:。%,:%,,、鹭麴麓衰竭发 生率:.%,:.%,.、严重感染发生率
:.%,:.%,.、手术死亡率:.%,
。%,.缀阕无显著瞧差异。结论:手本取
得了较好的近期疗效,与手术相比出血少,治疗时间短,
心肌保护效果好。舆有良好的安全性,具备进一步推广的可能性。
瓷键词:冠状动融搭桥术体岁循环矗.譬欺; 磐搿
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菲体钋循环冠状动咏搭桥术的临床疗效
研究背景
体外循环冠状动脉搭桥术出现几十年来,一直是治疗冠心病 的常规外科手段,全世界每年实施超过,例。但对合并多 种严重疾患,心功能低下,高龄等高手术风险的病例的外科治疗, 仍存在较高的并发症发生率和死亡率。体外循环,心肌保护下心 脏停跳的技术,在给外科医生提供良好手术条件的同时,对机体 也产生了多方面不利的影响。对多数患者,它的影响是暂时和可 逆的,而对于器官功能己处于边缘状态的高危人群,任何附加的 损害都可能导致严重的后果使治疗失败。脱离体外循环,在心脏 跳动的生理状态下施行冠状动脉搭桥手术,完全消除了手术创伤 以外的非生理性损害,理论上可以改善患者的治疗效果。新型心 脏固定器的出现,使跳动下心脏完全再血管化成为可能,但对手 术操作技术的要求高,手术难度明显高于常规体外循环手术。手 术难度的增加是否会增加额外的不利因素,降低非体外循环方法 的近期及远期疗效只有通过大量的临床实践才能回答。国外, 非体外循环冠状动脉搭桥术近年已成热点,国内虽然起步晚,但
已有数家心脏中心开展,有的年手术量已超过例。与 手术的对照研究国内开展尚少,争论大,观念不统一,广申请博士学位论文 泛开展该领域的研究,保持与国外心脏外科的同步发展势在必行。 研究的:
通过回顾性研究,对与的并发症发生率、手
术死亡率和其他相关指标进行对照分析,以确定手术的 早期治疗效果。
材料和方法:
.病人及分组方法:将年及年进行的例冠状动脉
搭桥术纳入研究,根据不同的手术方法将病人分为
两组:常规体外循环手术组和非体外循环跳动下搭
桥手术组。其中年度例,全部为手术:
年度例,全部为手术。因年度
手术初步开展,处于经验积累阶段,故其
未列入本研究中。 .样本来源:两组病例均来自同一组固定外科医师完成的手术病 例。
.观测项目:
?术前一般资料:年龄性别、伴发疾病、心功能状况、冠状动脉 病变支数、既往心梗情况、患否室壁瘤、介入治疗病史等。 ?手术相关资料:手术时间、体外循环时间、升主动脉阻断时间、 搭桥支数、室壁瘤成形、乳内动脉应用、术后呼吸机辅助时间、监护治疗时
间、术后住院时间、术后心肌酶
含量、输血量、术后出血量引流量等。
?术后并发症率,死亡率,无并发症率。
.统计处理方法:连续变量采用独立样本检验,发生率采用 检验,统计计算由 .软件完成,连续变量用平均数?
差
示,发生率用百分率表示,值.显示统计学显 著差异。
.相关指标定义:
?:既往有慢性支气管炎,肺气肿,哮喘反复发作史。 ?:脑血管意外事件,造成明显功能影响。
?颈动脉病变:术前超声多普勒检查发现单侧或双侧颈动脉有明 显粥样斑块形成者。
?多次心梗:发生两次及以上心梗者。
?近期心梗:术前一月内发生心梗者。
?肾功能不全:术前血清肌酐含量.。
?左主干病变:左主干狭窄%。
?长期呼吸机通气:连续机械通气时间超过小时。 ?重新手术:因移植桥阻塞而需二次手术者。 ?心肌酶测定:术后.小时.血清含量峰值。 申请博士学位论文
?围术期。梗:心电图出现病理性波,增高倍以上。 ?无并发症率:住院治疗期间恢复顺利,无并发症者占所在观察 组总例数的比率。
?死亡:术后日内死亡病例。
.手术方法:
?组:正中切口,打开胸骨建立体外循环,/全身
肝素化,.血流降温,中度低温阻断升主动脉,间断分钟按 /灌注?血停跳液保护心肌。移植血管采用左侧乳内 动脉及大隐静脉。吻合至前降支,其
它部位冠状动脉搭桥采用。先行冠状动脉远心端吻合, 吻合次序为后降支,钝缘支,前降支。
如合并室壁瘤,行切开成形术。完成远心端吻合后,开放升主 动脉阻断钳,除颤,使心脏恢复窦性心率。用侧壁钳钳夹升主 动脉,打孔器开孔进行近心端吻合。撤除体外循环,完成手术。 ?组:常规准备体外循环,但不预充。正中劈开胸骨。 按/静脉注射肝素,使维持在秒以上,术中间
隔分钟检测值,如低于秒,追加肝素。移植自体
血管采用,桡动脉,大隐静脉。心脏固定器采用, 主,配合体位变换,心包悬吊保证充分显露,维持翻 动心胱时血流动力学平稳。头低脚高位
滋,右侧撅斜,可使静脉国?直量增加,克暇吻合回旋 支及后降支时因心脏呈直立德而造成的静脉回流障碍、心脏前 负荷下降、心排量减少。如上述措施仍不能纠正低血压,可酌 情补充血容量,褥筒充盈压,应用正性骶力药物。血流动力学 极度恶化时,立刻中转体外循环手术。靶胤管的吻合顺序至关
重要,一般应先进行与翡吻会。显露露心
脏翻动轻,对心脏排血影响小,另外供血范围广,重建 盘运怎遨速改善?参荻攥盘主况,青囊于增翔唆金回旋支毛 和时心肌的耐受性。及其分支撒管在心脏的正后方, 充分显嚣蘑心驻见警呈饲立彼,对心输出璺影晌最大,是最后 吻合的靶血管。另外完全闭塞或狭窄严黧的血管应优先搭桥, 以有利鼍:侧枝循环供血。用钝钟弹力线从斑状动脉下方心外膜 脂肪滕肉穿过,收紧后阻断近端血流,观察心率、心电图变纯。 切开靶管,进杼皿管吻合。经固定器固定和阻断冠脉近端血 流居,~般均麓获得穗对稳寇稚清新的警术野。近心端唆合方 法与组相同。室壁瘤成形采用直接缝合法,沿室壁瘤 秀德熬聚嚣烯缝线繁毯条阖瞬褥式辩溺室壁瘗。 结果申请博士学位论文
.术前病例特点和合并疾病情况:
;
组例,平均年龄.?.岁,男例,女例;
组例,平均年龄.?.岁,男例,女
例。年龄及性别构成基本相同.。左主干及三支病变 组高于组.,不稳定心绞痛、心梗发生
情况,室壁瘤发病率,心功能状况,心脏大小,动脉血 氧分压两组间无显著差别。表,图
表病例特点
值
附
男性 ?% 。面.% 女性 .% .
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平均年龄岁 .
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不稳定心绞痛 .%
.
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近期心梗 .%左主干病变 .% .%.
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表合并疾病情况 ;毽
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高压 % .% .塞
糖藤病 疆.哟 .?铺 商脂血症 .哪. .% .%
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颈劫脉病变 .% .%、
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肾功能不全..% .%
图两组心脏病交情况
申请博士举位论文
黧嚣缀舞发疾瘸鞲孺
.手术结果:
手拳耀关参数:袭缝入缘搭耩支数。。 少于组。?。,。,但组三支瘸变患 瘸率高。乳内动脉应用率高于。手术时间 .分;
组明显短于组:.
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治疗时间鬣;.?.小时,:.? 名,、隧,.,本嚣出巍量少:?,
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手术孵润分 ?. 体外循环时间分.. .?.
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术后住院天数 .?. .?.
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组中.%术中使用升压翡以维持血流动力学稳
定/,组串。%拳孛使爨升蓬药/,组 间无明显差异黔吣.。术后组%/应 用升压药,组使用率.%/,组明显 低于组。术中及术后因低心排,组例应用了
.%,低于组.%/的使用率,但未
显示统计学差异.。术后房颤发生率两组无明显差别。 肺部感染,哮喘发作,长时间呼吸机通气辅助,气管切开,二 次气管插管,开胸止血,重新手术,脑梗塞,血液透析,上消 化道出血,严重切口感染发生率两组无显著差异。 组例病人手术后期发生移植桥急性血栓形成,发 生率.%,组无此并发症口.。此例病人均
重新手术,重新手术率为.%,组例患者因动脉桥 痉挛导致心肌严重缺血而重新手术,重新手术率为.%,未 显示统计学差异。
围术期心梗发生率,组为.%/,
组.%/,.,显示显著统计学差异。
组死亡例,手术死亡率.%,例死于低心排,
多脏器功能衰竭,另一例死于肺部感染窒息,缺氧性脑病。 组死亡人,死亡率.%,死亡原因为低心排,心跳 骤停。.,死亡率无统计差异。
无并发症率组.%,显著高于组的
申请博士学位论文
.%,.。
表并发症发生情况
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术中升压药 . .
术后升压药 . .
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桥血栓 . .
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房颤 . . .
. . . 肺炎
. . . 哮喘
. . . 长期通气
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气管切开
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二次插管
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重新手术
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开胸止血
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脑梗塞 . . .
血透 . .
上消化道出血 . . .
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严重切口感染
死亡 . . . ?
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无并发症率 . .
申请博士学位论文 图并发症与死亡率 ?矿静
冠状动脉搭桥术治疗冠心病经历了半个世纪的发展,已经成
为行之有效不可缺少的治疗手段。过去,体外循环下实行冠状动
脉搭桥术是被广泛采用的常规手术方法。它的优点在于心脏静止, 手术容易,术野无血利于吻合,所有的吻合部位均易于显露,有 利于操作,也有良好的治疗效果。近年来在非体外循环心脏跳动 下行冠状动脉搭桥术的技术日趋成熟,手术例数不断增加。跳动 下搭桥首先由于年完成?。现行的手术并
不是旧方法的简单重复,吻合不仅局限于易于显露的前降支血管, 而是能安全地施行所有部位的血管吻合,实现心肌的完全血运重 。
申请博士学位论文
建。近期多中心的研究结果【表明并发症发生率及死亡率 低于对照进行的。并发症与死亡率分别为.%.%, .%..%。手术存在难以克服的缺点,如全身炎性反应综 合征,脑损害,影响机体免疫力等。虽然不良反应多为暂 时的和可逆的,但对高危病人则可能成为导致严重并发症发生的 直接原科,高危人群的手术死亡率达到%或更高。
目前对最多的顾虑是因手术难度的增加会降低移植血管 的通畅率。文献报道应用合理的手术技术,在手术完成时可达到 接近】%的吻合通畅型,中期.?.月冠状动脉造影结 果与手术相似。
自年起,我们开始开展手术。本研究采用
年连续进行的例手术与年连续进行的例
手术进行对照,而年初始阶段的手术不列入
研究,以减少手术经验对研究结果造成的偏差,手术由同一组固 定医师参加。自年后,所有单纯冠状动脉搭桥手术均采用 方法,手术时准备体外循环,但不预充,至目前尚无术中 ,
中转手术的情况发生。
两组病人年龄性别构成相似,术前合并疾病除组高脂 血症比率高外,其他如高血压,糖尿病,,脑血管病等发申请博士学位论文 生率接近,未出现统计学差异。陈旧心梗、不稳定心绞痛、多次 心梗、室壁瘤发病率接近,左心功能状态如射血分数亦无显著差 异。但组左主干病变及三支病变多于组。两组病
、
例多数相关指标匹配,均符合冠状动脉搭桥手术适应证。 组手术时间明显缩短,平均时间较组缩短
分钟:.?.分,:.?.分。主要
得益于免去了体外循环的操作程序,改善了内环境稳定性,缩短 了止血时间。另外术后呼吸机通气时间,监护治疗时间,术 后引流量,组均显著少于组,从多方面表明
对机体的器官系统功能负面影响小于。其他研究也报道了 类似的结果忉眠
肺功能对自细胞激活造成的炎性反应异常敏感,可造成严重 的肺功能损害。表现在肺顺应性下降,水肿,肺内分流量增加, 血管阻力上升‘,而体外循环手术与手术对照,白细胞激
活的程度明显上升‘【。本研究与肺功能有关的指标包括平均呼 吸机通气时间,长期呼吸机依赖发生率,气管切开率,二次气管 插管率项指标,呼吸机通气时间两组间有明显统计学差异 :.士.小时,:.士.小时,.。
说明组术后早期肺功能恢复较快。对合并申请博士学位论文 崽者对照进行了,,手术,表明
缝精部合著痖多,肺功箍诙复差。簿薹泰功能基磁差瘸大鲢 保护作用表现出来。本组术前肺功缝指标主要参考动脉搬氯分压, 两组间舞显著麓异,可能是组肺部合并症发生率未明恩 低于组韵原因。
手零因心靛斧搀,爵主动踩阻断焉逡成心骶襞巍。 手术出现心肌缺血的机会少,只是在阻断靶血管时暂时出 现局部缺血。而临时阻断前降支,手术中并未出现明显的心肌损 伤。多组研究显示术后姐清肌钙蛋自 和
。含量峰篷显著低于【擒。本缝中拳嚣
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妊血清含量明显低于缀:。?。
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组为%,蕴为.%口.,舷用率低
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心梗缎为。%,组为。%.,但
组中有例心梗源于移植桥急性血柃形成,略去后心梗率为.%, 两组间溺术期心梗率统计学差异消失,.。以上提承? 方法心瓣保护效果努,寒后?豁功能滚复浃。恕撼 ’习擐遵 豳术期心梗发毙率低予:.%,;。%,申请博士学位论文 .,倍也有类似报道。
中枢神经系统的严重并发症主要表现为脑梗塞。升主动脉粥 样硬化是导致手术后发生脑栓塞最重要的危险因素【,而 在接受治疗的人群中,升主动脉粥样硬化发病率可高达 %。手术避免了升主动脉插管和血流在主动脉内的喷 射及免除了体外循环带来的微栓和非搏动灌注,故有理由认为 手术能减少脑损害的发生率。多家研究发现脑细胞特异蛋 白在手术后含量明显低于术后,差异最高
达倍。蛋白质被用来作为
脑损害的特异性物 质‘引。此外磁共振检查发现手术后脑细胞间质水肿增加, 而则无此现象【】。多普勒检查显示手术中脑血
管微栓子数目显著减低‘扪,术后脑梗塞发生率低。等人 进行了例与例手术的对照研究中风发生
率为%,为.%,.。本研究两组间脑梗塞
发生率无明显差异.%,.%,.,未显示
蛆的优势,可能与样本量小,高龄病人相对少有关。 手术中的肾脏损害与体外循环引起的全身炎性反应, 非搏动灌注,灌注压下降有关鲫,同时手术肾小管功能
及肾小球滤过率均好于。本研究两组病人术后因肾功能衰竭而进行血液透析
的发生率无显著性差异。
无并发症率能综合反映手术安全性。本研究组未发 生并发症者占,%,组占.%,组明显高于
组,说明手术对机体的全面不利影响低于
手术。
就手术的适应证而言,严重左主干病变,低射血分 数并不是手术禁忌症。对例左主干手术进
行了研究,组例,组例,两组术后死亡率
相似
%,.%.,但术后正性肌
力药物依赖者少:%,%,.,临时
起搏器应用率低,输血比率低:.%,:.%, .,胸部感染率低,,%,。,住
院时间短。说明对左主干病变施行手术是安全的。本组 病人左主干病变占.%,无手术死亡,疗效满意。 严重左心功能不全的病人接受手术有较高的死亡率和 并发症发生率嘲。一组研究对照了与对射血分 数低于%患者的手术治疗效果【姗,组例,组 例,术后并发症发生率低,住院时间短。严重左心功 能不全的患者,对缺血耐受性差,避免了心脏停搏缺血,申请博士学位论文
可能更有益于这类病人。
手术的绝对禁忌症是术中血流动力学不稳定,需要立 即中转体外循环手术。相对禁忌包括肌桥,心脏巨大,和冠状动 脉弥漫性病型”。
本组例手术,例术中发生严重低血压,用肾上
腺素辅助后顺利完成手术,全组无中转体外循环手术病例。 结论
与常规手术方法比较,非体外循环不停跳搭桥手术同样具有 较高的成功率和安全性,具有常规开展的可能性。手术操 作相对难度高,需要手术医生有大量体外循环下搭桥实践的经验。 手术同样适合国内病人的冠心病治疗,、
与其他外科方法的结合会给严重冠心病患者带来更多的治疗机 会。
通过两组病例的对照研究,得出以下结论:
.手术时间短,术后需要呼吸机进行呼吸治疗的时 间短,重症监护室停留时间少,手术后住院时间短,无并 发症率高。手术对机体影响小,术后恢复快,减少病人痛 苦。
.手术出血少,输血量小。降低了血源性传染疾病 感染的可能性。
.术后血清心肌酶含量低,正性肌力药物依赖少, 使用率低,说明方法能更好地保护心脏功
能。
.并发症免除率高于,表明手术合
理,安全,具备进一步推广应用的可能性。
.手术死亡率,脑梗塞发生率,血液透析治疗率两组间无显 著性差异,一方面说明手术的良好安全性,另一 方面也提示手术对器官功能严重衰竭的重症病人 可能会提供更多的治疗机会,需要作进一步的临床观察。 研究的悬限性:
因国内手术开展时间短、例数相对少,尚缺少进行大 规模随机对照前瞻性研究的条件。本研究只作了近期疗效的回顾 性对照研究的初步工作,由于条件所限,两组病例在取材年代, 血管病变范围等方面未做到完全匹配,因此所得结论只是对 手术临床效果的初步探讨。术后的远期疗效如.年移 植血管的远期通畅率是术后疗效的重要评价指标, 的远期疗效有待于长时间的临床观察。申请博士学位论文 参考文献:
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菲体外循环鼹状动弥搭桥术的炎性反&心飘傈护效果 麓要
巍评徐国手术酶租钵炎洼反廒察心鼹傺护效莱,对 例接受冠状动脉搭桥手术的病人进行对照研究。根据手术方法将
病人分为两组。组例接受乎术,平均年龄?. 岁;缀】例,接受手术,平均年龄..岁。于麻 醉诱导后、移植血管完成吻合后分钟、术后小时、术后小 时、术嚣小时溺定矗瀵萎孛癯繇死医子霹睡毡、童缨爨分素. 。含量;于麻醉诱导后、术后小时、术后小时测定血 清.和心肌肌钙鬣白耐挂含爨。结果最示:移植血管 吻合完成后巍清%含量组显罄高于组,?
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鞋体辨搪嚣冠状动球横挢术能炎性霞&与心飘保护效果 研究的:
分组对照观察非体外循环冠状动脉搭桥术与体外循环下冠状 动脉搭桥术中及术厢血浆中炎性因子肿瘤坏死因子、白细胞介素 、心肌酶和心肌胍钙蛋酾含量的变化,比较两种手术方法引起机 体炎性爱应的程度和心瓿保护的效栗。
毒辩器蠢法:
瘸人及势缀方法:选载年秀至嚣遴雩于戆铡嚣状动 脉搭挢零病铡,摄撂手术方法分为两组。组捌,接受 手术;组例,接受单纯手术,网时舒室壁瘤切除或二 尖瓣成形术者不列入研究。
检测指标及标本采集方法:测定血浆中肿瘤坏死因予婚, 白细胞介素,肌酸激酶同工酶.,心肌肌钙
蛋白含量。两缎均子麻醉诱导后,冠状动脉吻合完成后 分钟、术厝小时、,、时、小时经桡动脉采集斑液标本。 其中。,籍鬣测时煮为麻醉诱导后、术霜小嚣寸、术 君枣瑟孛。标本采集霜耀低滏离心机班离心分赞, 分离后魄盘浆放入.?低温冰箱冷垮保存,同搬测定。 测定方法,设备及试裁:
吓,一测定:采用解放军总医院科技开发中心放免所生产 试剂盒以放射免疫法测定。测定仪器:芬兰产 自
动计数器。
.,测定:应用美国产干式免疫分析仪,采
用公司试剂测定。
统计处理方法:连续变量以均数?标准差表示,组内不同时点间 变量差异显著性检验采用配对检验,两组间变量显著性检验采 用独立样本检验,构成比及发生率检验采用精确概率法。 .显示统计学显著差异。
手术方法:同第一部分。
结果:
.病例特点和手术结果:
组例,平均年龄.岁,男性例,女性例;
组例,平均年龄..岁,男例,女例。两组年龄及 性别构成无显著性差异。左主干病变,三支病变,既往心梗,高 血压,糖尿病,高血脂,脑血管病发生率两组间亦无显著性差异 表。两组病例间左室舒张末径基本相仿,组射血分数明显 高于组,但组射血分数亦%。组平均搭桥.. 支,组平均搭桥..支,两组均无围术期心梗及手术死亡。 牵请媾士学位埝文
表病例特点假
男性 .女性
圭。 ?,了 ,
警均年嫠
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辕疆心授
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定主干病变.
墨支病变
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黼压
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撵蠹囊
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射血努数
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心胸比率 .. .
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麓室舒张末径
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捞桥数目翌鉴墨圭 。交纯倍挽:申请博士学也论文
组麻醉诱导后为../,移植血管吻合全部
宪成后,盘浆上升.?。/,术磊小时为.
士。/,术后小时。?。。/,术后小时。 ?./,各时点间未表现出显著性麓异.。组 禽量麻醉诱导后为.?.‖,吻合完成后上升到. ?./,鞍麻醉诱导蠢显著上署.,术螽小时。 士/,术基小时为。?./,术后小时必
.?./,均较麻醉诱导后显著增高术后小对 .,其余时点.。组移植皿管吻含完成后血浆含量 燕著高予矗组。
。血浆含量变化:
组麻醉诱导后含爨为.?./,吻合完成后 .士.‖,术后小时.?./,术后时
../,零磊小霹势。。/,维悫各时
点闻无明显统计学差巽。。组麻醉诱导后血浆一含量为 .?./.吻合完成后上升到.?./,术后
小时.?./,术后时为.?,/,术
藉小游。:。/。其审吻合宪残着,术惹,、时,术 艨时血浆含量均显蔫高于糜醉诱导后。。缎吻