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体外循环术(CardiopulmonaryBypass，CPB)后病人的肺功能下降是一显著的临床问题，一直被心脏外科医生、麻醉医生及监护医生所关注。这一并发症临床表现轻重不等，在接受CPB术的病人中大多数病人表现为亚临床功能的改变，约有不到2％的病人发展成为ARDS(Acuterespiratorydistresssyndrome)。尽管经过多年的研究，但对于CPB所致的肺损伤其复杂的病理生理过程及其机制并未完全理解，有效的防治措施尚无明显进展。基质金属蛋白酶(MatrixMetalloproteinase，MMP)是一组可以降解细胞外基质的蛋白酶家族，其在肺脏中水平升高时可作用于肺泡-毛细血管基底膜和纽胞外基质，使其降解，导致肺泡-毛细血管基底膜损伤、通透性增加，肺水增多，影响气体交换，产生急性肺损伤。国外近年来动物实验研究表明，体外循环可导致MMP的合成和释放，术后血清及支气管肺泡灌洗液中MMP的水平升高，肺组织中MMP表达增多，以MMP-2及MMP-9增高较明显；应用MMP抑制剂可以明显改善CPB术后肺功能，认为MMP在CPB术后肺损伤过程中起作重要作用。目前对此方面的研究国内尚无文献报道。
目的：通过对围CPB期间血浆基质金属蛋白酶-9(MMP-9)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)以及CPB术后肺功能的动态测定，观察MMP-9和TNF-α在围CPB期间的变化规律，探讨在CPB过程中两者的变化趋势、相互关系、影响因素以及与CPB早期急性肺损伤的相关性，为最终寻求合适有效的肺保护措施提供理论依据。
材料与方法：临床随机选择20例接受CPB术的病人(包括先心病和后心病)，分别测定CPB开始(术中进行肝素化之前)、CPB开始后5min、CPB结束时(鱼精蛋白中和之前)、CPB结束后1小时和CPB结束后6小时血浆MMP-9和TNF-α浓度，同时测定CPB结束后各时间点的肺泡动脉血氧分压差(A-aDO2)、呼吸指数(RI)、氧合指数(OI)，记录主动脉阻断时间、转流时间及拔管时间，分析血浆MMP-9和TNF-α在围CPB期间的变化趋势、两者的相互关系，各影响因素对其的影响以及和术后肺功能下降之间的相关性。数据以均数±标准差(x±s)表示，采用统计软件SPSS11.01进行方差和回归分析。
结果：(1)在CPB结束时及结束后lh血浆MMP-9和TNF-α的浓度与基础值及CPB开始后5min相比有统计学上显著差异，p＜0.0l，其中在CPB结束时血浆MMP-9和TNF-α的浓度达到最高峰值，之后呈下降趋势，6h后接近基础值；(2)血浆MMP-9的升高与TNF-α升高呈正相关，CPB结束时血浆MMP-9浓度与主动脉阻断时间最有相关性；(3)CPB结束后A-aDO2的变化与术后血浆MMP-9浓度的变化有一定相关性，但OI、RI变化与MMP-9之间未见有相关性。
结论CPB可以引起血浆MMP-9浓度明显增高，血浆TNF-α的浓度变化与MMP-9基本一致，其中主动脉阻断时间对CPB结束时血浆MMP-9的影响最为明显，CPB过程中MMP-9与TNF-α之间存在相互促进的作用，CPB结束后A-aDO2的变化与术后血浆MMP-9浓度的变化有相关性。由于MMP-9可以水解维持细胞正常结构和功能的细胞外基质，因此MMP-9的释放和激活可能会改变组织结构功能而参与CPB术后早期急性肺损伤的发生发展。