1、第一部分 體外循環(huán)前后患者靜脈血白細胞基因的差異性表達 研究背景與目的：急性肺損傷是體外循環(huán)的常見并發(fā)癥，是全身性炎癥反應(yīng)綜合征的早期表現(xiàn)。約有1％～2％的體外循環(huán)患者會發(fā)生嚴(yán)重的呼吸功能障礙，稱為ARDS或泵后綜合征。其病理生理特征是肺毛細血管內(nèi)皮受損、微循環(huán)通透性升高、血管外肺水積聚、肺內(nèi)分流增加，以及由此而引起的難治性低氧血癥、呼吸功能衰竭以及其它系列臨床表現(xiàn)，死亡率高達50％～70％。研究表明，體外循環(huán)期間，中性

2、粒細胞在肺部的積聚、隔離和激活，是體外循環(huán)引起肺損傷的關(guān)鍵性因素。因此，本研究擬采用基因芯片技術(shù)，對體外循環(huán)前后血液中白細胞基因表達變化進行比較全面的研究，獲得其差異性表達譜，分析其表達變化規(guī)律。以期從基因表達水平認(rèn)識體外循環(huán)引起肺損傷的機制，提出新的防治策略。 方法：選擇擇期體外循環(huán)下行心內(nèi)直視手術(shù)的患兒8例，分別在體外循環(huán)前和停機時采取血液標(biāo)本5ml，提取總RNA。以總RNA為模板逆轉(zhuǎn)錄獲取cDNA;然后以cDNA為模板體外

3、轉(zhuǎn)錄得到生物素標(biāo)記的cRNA，cRNA經(jīng)提純和片斷化處理后與商業(yè)化的U133A基因芯片雜交。雜交后的芯片用專用激光共聚焦掃描儀采集熒光強度值，并用Affymetrix(R)MicroarraySuite5.0軟件分析基因表達規(guī)律。 結(jié)論：體外循環(huán)可引起人血白細胞基因出現(xiàn)明顯的差異性表達，其特點與全身性炎癥反應(yīng)的臨床認(rèn)識相符；某些蛋白酶基因表達出現(xiàn)異常增高，且存在蛋白酶/抗蛋白酶基因表達比例失調(diào)。對這些現(xiàn)象進一步研究，有助于深入了

4、解體外循環(huán)肺損傷的機制或提出新的治療策略。 第二部分 體外循環(huán)對心臟手術(shù)患者基質(zhì)金屬蛋白酶9的影響 研究背景和目的：基質(zhì)金屬蛋白酶9(MMP-9)是基質(zhì)金屬蛋白酶家族最重要的成員之一，它能特異性的降解Ⅳ、Ⅴ型膠原蛋白和明膠，破壞毛細血管基底膜和肺泡上皮基底膜的完整性。研究表明，MMP-9參與了多種原因引起的肺損傷。在第一部分的基礎(chǔ)上，我們假設(shè)MMP-9在體外循環(huán)引起的急性肺損傷中也起著重要的作用。因此，本研究的目

5、的是了解心臟直視手術(shù)患者體外循環(huán)前后MMP-9基因表達、血漿濃度和激活程度的變化。 方法：隨機選擇擇期心內(nèi)直視術(shù)成年病人20例和同期開胸行非心臟手術(shù)的病人8例，分別為體外循環(huán)組(體外組)和對照組。體外組患者于手術(shù)開始前、轉(zhuǎn)流前和停機時采集血液標(biāo)本，分別采用RT-PCR、酶聯(lián)免疫和熒光酶聯(lián)免疫法測定MMP-9基因表達強度、血漿總濃度和活性MMP-9濃度。對照組患者的采樣時點為手術(shù)開始前、開胸后和關(guān)胸前，分別與體外組比較。指標(biāo)檢測方

6、法與體外組一致。 結(jié)論：體外循環(huán)可導(dǎo)致患者白細胞中MMP-9基因表達劇烈上調(diào)，血漿總MMP-9和活性MMP-9濃度也明顯升高。但這種變化與開胸手術(shù)操作無關(guān)。 第三部分 地塞米松對體外循環(huán)患者基質(zhì)金屬蛋白酶9和肺功能的影響 目的：研究地塞米松對心臟手術(shù)患者體外循環(huán)前后基質(zhì)金屬蛋白9的影響，并探討其與肺功能之間的關(guān)系。 方法：擇期行體外循環(huán)下心臟瓣膜置換術(shù)的成年患者40例，隨機分為兩組：對照組和地塞米

7、松組，每組20例。地塞米松組患者于手術(shù)開始前給予地塞米松0.5mg/kg靜脈注射，對照組給予等體積生理鹽水。在手術(shù)開始前、轉(zhuǎn)流前和停機后經(jīng)中心靜脈留置管取血液標(biāo)本，分離乏血小板血漿和提取總RNA。分別采用酶免法和RT-PCR方法測定血漿總的和活性基質(zhì)金屬蛋白9濃度及基質(zhì)金屬蛋白9基因相對表達量。同時在體外轉(zhuǎn)流前和停機后抽取橈動脈血行血氣分析。計量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(-x±s)表示，采用SPSS11.5軟件行統(tǒng)計學(xué)分析，組間比較采用獨立樣