心臟結(jié)構(gòu)及功能對非體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)后心房顫動的影響

韓宏光 王輝山 金 巖 于 巖 趙 洋 李曉密 徐莉瑩

(中國人民解放軍沈陽軍區(qū)總醫(yī)院心外科，沈陽市 110016，E-mail：317482615@qq.com)

論著·臨床研究

心臟結(jié)構(gòu)及功能對非體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)后心房顫動的影響

韓宏光 王輝山 金 巖 于 巖 趙 洋 李曉密 徐莉瑩

(中國人民解放軍沈陽軍區(qū)總醫(yī)院心外科，沈陽市 110016，E-mail：317482615@qq.com)

目的 探討心臟結(jié)構(gòu)及功能對非體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)(OPCAB)術(shù)后心房顫動(AF)發(fā)生的影響。方法 回顧性分析330例行OPCAB患者的臨床資料，165例術(shù)后發(fā)生AF的患者作為心房顫動組(AF組)，非AF患者165例作為非心房顫動組(NAF組)，記錄兩組患者臨床基本資料以及心臟彩超指標(biāo)，單因素分析中有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的因素進(jìn)入多因素logistic回歸分析，以分析影響OPCAB術(shù)后AF發(fā)生的危險因素。采用受試者工作特征(ROC)曲線評價該獨(dú)立危險因素預(yù)測OPCAB術(shù)后AF發(fā)生的診斷效能。結(jié)果 AF組患者左房內(nèi)徑、左室舒張末容積、合并二尖瓣關(guān)閉不全者大于NAF組，左室射血分?jǐn)?shù)小于NAF組(P<0.05)。多因素logistic回歸分析結(jié)果顯示，左房內(nèi)徑是OPCAB術(shù)后心房顫動的獨(dú)立危險因素(P<0.05)。左房內(nèi)徑預(yù)測OPCAB術(shù)后AF的ROC曲線下面積為0.729，敏感度為68.8%，特異度為66.8%。結(jié)論 左房內(nèi)徑是OPCAB術(shù)后AF發(fā)生的獨(dú)立危險因素，左室收縮功能、左室舒張末容積、二尖瓣關(guān)閉不全可能影響OPCAB術(shù)后心房顫動的發(fā)生。

冠心病；非體外循環(huán)；冠狀動脈旁路移植術(shù)；心房顫動；術(shù)后；心臟結(jié)構(gòu)；心臟功能；危險因素

冠心病是目前危害人類健康的最常見疾病之一，其嚴(yán)重降低患者的生存質(zhì)量[1]。作為治療冠心病最有效的方法之一，冠狀動脈旁路移植術(shù)(coronary artery bypass grafting，CABG)數(shù)量逐年增加。隨著手術(shù)技術(shù)及監(jiān)護(hù)質(zhì)量的不斷提高，其術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率呈逐年下降趨勢[1-4]，但術(shù)后心房顫動(atrial fibrillation，AF)的發(fā)生率卻居高不下，20%～40%[3-6]。國內(nèi)外研究普遍認(rèn)為術(shù)后AF的發(fā)生與多種因素有關(guān)[7-9]。術(shù)后AF常常引起血流動力學(xué)紊亂，減少心肌供血，增加心肌耗氧量，誘發(fā)心肌梗死，延長住院時間，增加住院費(fèi)用，致殘率、致死率較高。超聲心動圖是目前臨床上最常用的評價心臟結(jié)構(gòu)及功能的方法。本研究通過探討心臟不停跳冠狀動脈旁路術(shù)(off-pump coronary artery bypass，OPCAB)術(shù)后心臟結(jié)構(gòu)、功能與心房顫動發(fā)生的關(guān)系，為臨床治療提供可靠的參考。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 回顧性分析2012年1月至2014年12月在我科行OPCAB的冠心病患者的臨床資料，所有患者均經(jīng)冠狀動脈造影確診。選取OPCAB術(shù)后心房顫動患者165例作為心房顫動組(AF組)，非心房顫動患者165例作為非心房顫動組(NAF組)。AF組中男91例，女74例，年齡43～72(66.4±8.5)歲；合并疾病為：高血壓73例，糖尿病58例，腦血管病15例，慢性阻塞性肺疾病6例。NAF組中男87例，女78例，年齡45～76(66.1±7.9)歲；合并疾病為：高血壓65例，糖尿病55例，腦血管病史13例，慢性阻塞性肺疾病5例。全部患者至少術(shù)前1周停用阿司匹林和(或)氯吡格雷，術(shù)前服用β-受體阻滯劑、硝酸酯類、鈣離子通道阻滯劑、血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑(angiotensin-converting enzyme inhibitor，ACEI)或血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑(angiotensin Ⅱ receptor antagonist，ARB)類等藥物的患者于手術(shù)當(dāng)日停藥。兩組年齡、性別、合并高血壓、糖尿病、冠心病、術(shù)前用藥等資料比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性，見表1。

表1 兩組臨床資料比較

1.2 AF診斷標(biāo)準(zhǔn) AF診斷依據(jù)2014年美國心臟協(xié)會、美國心臟病學(xué)會及美國心律學(xué)會制定的《美國心房顫動患者管理指南》[10]：(1)ECG：RR間期絕對不規(guī)則；(2) ECG：P波不明顯，特別是在V1導(dǎo)聯(lián)會出現(xiàn)一些近似規(guī)則的心房電活動；(3) 心房顫動周期，例如兩次AF的間隔一般<200 ms，頻率>300次/min。

1.3 納入標(biāo)準(zhǔn) (1)兩均為首次實(shí)施單純OPCAB手術(shù)擇期患者；(2)AF組患者符合上述心房顫動的診斷標(biāo)準(zhǔn)且心房顫動持續(xù)時間≥l0min；發(fā)作時程較短，可自行轉(zhuǎn)為竇性心律、藥物干預(yù)或電復(fù)律治療可轉(zhuǎn)為竇性心律者；(3)兩組患者均有自主行為能力，能理解并配合實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，簽署知情同意書，并我院醫(yī)學(xué)倫理會同意。

1.4 排除標(biāo)準(zhǔn) (1)既往有心房顫動病史、病態(tài)竇房結(jié)綜合征、房室傳導(dǎo)阻滯病史者；(2)心梗后合并室間隔穿孔、室壁瘤的患者；(3)合并有心臟瓣膜疾病、先天性心臟病等器質(zhì)性心臟病者；(4)甲狀腺功能亢進(jìn)或減低及甲狀腺結(jié)節(jié)等甲狀腺疾病患者，術(shù)前嚴(yán)重的感染、電解質(zhì)紊亂者，嚴(yán)重的肝腎功能不全者；(5)術(shù)后住院期間(1～3周)死亡者、合并有惡性腫瘤等其他嚴(yán)重影響患者預(yù)后的疾病患者，精神異?；蚍缮系臍埣不颊?。

1.5 心臟超聲檢查 于手術(shù)前1 d清晨，采用飛利浦IE33型彩色多普勒超聲診斷儀對患者進(jìn)行心臟超聲檢查。經(jīng)胸骨左緣第二肋間左室長軸切面在心臟收縮期測量左房內(nèi)徑(left atrial dimension，LAD)、左室收縮末期內(nèi)徑(left ventricular end-systolic dimension，LVESD)；于舒張期測量左室舒張末期內(nèi)徑(left ventricular end-diastolic dimension，LVEDD)、室間隔厚度(interventricular septal thickness，IVST)、左室后壁厚度(left ventricular posterior wall thickness，LVPWT)、右室內(nèi)徑；經(jīng)Simpson法估算左室舒張末容積(left ventricular end-diastolic volume，LVEDV)、左室收縮末容積(left ventricular end-systolic volume，LVESV)、左室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction，LVEF)、左室橫徑縮短率(fraction shortening，F(xiàn)S)；心尖四腔切面觀察二尖瓣、三尖瓣的瓣膜情況，包括二尖瓣關(guān)閉不全(mitral insufficiency，MI)、二尖瓣狹窄(mitral stenosis，MS)、三尖瓣關(guān)閉不全(tricuspid insufficiency，TI)、三尖瓣狹窄(tricuspid stenosis，TS)；心尖五腔切面觀測主動脈的瓣膜情況，包括主動脈瓣關(guān)閉不全(aortic insufficiency，AI)、主動脈瓣狹窄(aortic stenosis，AS)。

1.6 OPCAB術(shù)后患者心房顫動的處理 排除發(fā)熱、疼痛、低血容量、低鉀血癥、尿潴留等原因后，積極給予藥物治療(胺碘酮、去乙酰毛花苷)或電復(fù)律。藥物治療指征及方法：心室率<140次/min，無嚴(yán)重血流動力學(xué)障礙者，在保證血鉀水平≥4.5 mmol/L后，給予快速靜脈泵入胺碘酮150 mg，繼之以0.5～1.0 mg/(kg·h)持續(xù)靜脈泵入；心室率達(dá)到目標(biāo)要求或復(fù)律成功者，根據(jù)心室率調(diào)整胺碘酮用量，2 d內(nèi)無復(fù)發(fā)者，改口服用藥，0.2 g/次，3次/d；1周后減為2次/d；再一周可減為1次/d，穩(wěn)定后停用。電復(fù)律指征及方法：心房顫動心律，心室率>140次/min，伴隨血流動力學(xué)障礙?？上扔?5%硫酸鎂1.0 g加入20 ml 5%葡萄糖溶液靜脈輸液泵泵入后給予1～2 J/kg行心臟同步電復(fù)律，復(fù)律成功者靜脈持續(xù)泵入胺碘酮0.5～1.0 mg/(kg·h)，復(fù)律失敗者再予藥物轉(zhuǎn)律治療。1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用SPSS19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料以(x±s)表示，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)；多因素分析采用多因素logistic回歸模型；采用受試者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲線分析診斷指標(biāo)的診斷效能，根據(jù)Youden指數(shù)最大的切點(diǎn)確定最佳臨界點(diǎn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組患者超聲心臟結(jié)構(gòu)及功能的比較 AF組比NAF組LAD明顯增大(P<0.05)， 且合并二尖瓣關(guān)閉不全者比例大于NAF組(P<0.05)；AF組LVEDV大于NAF組(P<0.05)，LVEF低于NAF組(P<0.05)。見表2和表3。

表2 兩組患者超聲指標(biāo)比較(x±s)

表3 兩組患者瓣膜病變發(fā)生情況比較(n，%)

2.2 OPCAB術(shù)后AF的多因素logistic回歸分析 以O(shè)PCAB術(shù)后AF為因變量(賦值：AF=1，無AF=0)，以2.2中有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的心臟超聲指標(biāo)LAD、LVEF、LVEDV、MI(MI者賦值為1，無MI者賦值為0；其余指標(biāo)為連續(xù)變量)為自變量進(jìn)行多因素logistic回歸分析，結(jié)果顯示LAD是OPCAB術(shù)后心房顫動的獨(dú)立危險因素(P<0.05)，見表4。

2.3 LAD預(yù)測OPCAB術(shù)后AF因素的ROC曲線分析 ROC曲線結(jié)果顯示，LAD預(yù)測OPCAB術(shù)后AF的ROC曲線下面積為0.729(95%CI：0.665，0.793；P<0.001)，Youden指數(shù)最大的切點(diǎn)是37.5 mm，其敏感度為68.8%，特異度為66.8%。見圖1。

表4 OPCAB術(shù)后AF的多因素logistic回歸分析

圖1 LAD預(yù)測OPCAB術(shù)后心房顫動的ROC曲線

3 討 論

OPCAB是一種用于替換梗阻的冠狀動脈以徹底重建血管的治療方法，用以增加缺血心肌血液供應(yīng)，有效解除或緩解心絞痛癥狀、改善患者運(yùn)動耐力、提高生活質(zhì)量，是目前國際上公認(rèn)的治療冠心病最有效的方法[11]。近年來，非體外循環(huán)冠狀動脈旁路移植術(shù)后AF研究一直備受關(guān)注。AF是OPCAB術(shù)后早期最常見的并發(fā)癥之一，常發(fā)生于術(shù)后1～5 d，尤多見于1～3 d。本研究AF組165例患者中有126例發(fā)生于術(shù)后1～3 d，占全組的76.3%。術(shù)后AF可引起患者血流動力學(xué)紊亂，使腦卒中風(fēng)險和病死率上升，增加患者的住院時間和醫(yī)療費(fèi)用。部分藥物(如他汀類藥、β受體阻滯劑)雖可以預(yù)防術(shù)后AF，降低其發(fā)生率，但是并不能同時降低患者的病死率及住院時間[12]。臨床研究結(jié)果表明，CABG術(shù)后AF的發(fā)生受多種因素的影響，但其發(fā)生具體機(jī)制目前尚未明確[13]。目前國際上普遍公認(rèn)的發(fā)生機(jī)制主要包括3個方面，即心房功能失調(diào)、手術(shù)過程中的直接損傷和術(shù)后患者內(nèi)環(huán)境紊亂[13-16]。而心房功能失調(diào)又與心臟結(jié)構(gòu)改變密切相關(guān)，因此，研究術(shù)后AF與心臟結(jié)構(gòu)功能改變相關(guān)性，對其及早預(yù)防，降低其發(fā)生率有著極為重要的意義。

本研究結(jié)果顯示，LAD擴(kuò)大是OPCAB術(shù)后AF的一個獨(dú)立危險因素(P<0.05)。Vaziri等[17]指出，LAD可預(yù)測術(shù)后AF發(fā)生。LAD>40 mm的術(shù)后發(fā)生AF的概率明顯增加，LAD每增加5 mm，AF的發(fā)生率則會增加1.4倍。研究表明AF的電重構(gòu)、組織重構(gòu)與心腔的結(jié)構(gòu)及功能密切相關(guān)，以LAD尤甚[18]，左心房壓力會隨著左心房增大而增大，出現(xiàn)興奮性異常和心肌自律性，其還會引起電機(jī)械重構(gòu)，導(dǎo)致不同區(qū)域的心肌細(xì)胞電活動不均一，可能產(chǎn)生AF發(fā)生的電生理基礎(chǔ)——折返。Cox等[19]提出心房擴(kuò)大的患者術(shù)后有5%的AF發(fā)生率，這是因?yàn)樾姆繑U(kuò)大導(dǎo)致不應(yīng)期離散度增加，誘發(fā)OPCAB術(shù)后心房顫動。另外手術(shù)操作造成心房缺血，進(jìn)一步加劇心房不應(yīng)期離散度的不均一，更容易誘導(dǎo)AF發(fā)生。采用ROC曲線分析LAD預(yù)測患者術(shù)后出現(xiàn)AF的效能，結(jié)果顯示LAD為37.5 mm時，ROC曲線下面積為0.729，敏感度為68.8%，特異度為66.8%，提示LAD在心房顫動預(yù)測方面具有一定的價值。

本研究中AF組 LVEF顯著低于NAF組(P<0.05)，提示LVEF降低能促進(jìn)心房顫動的發(fā)生。LVEF是指左室每次搏動輸出的血容量占舒張末期左室血容量的百分比。人體安靜時，LVEF的正常范圍為55%～65%。心肌收縮能力越強(qiáng)，則每搏輸出量越多，射血分?jǐn)?shù)也越大。術(shù)前左心功能差的患者往往存在心房內(nèi)壓力增高、心房擴(kuò)大、心肌缺血、腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)失衡導(dǎo)致的水、電解質(zhì)紊亂[20]；而代償性增加的血管緊張素和兒茶酚胺可使心房纖維化增強(qiáng)，改變心房的傳導(dǎo)性，以上均為心房顫動發(fā)生的誘發(fā)因素。

MI是二尖瓣的解剖結(jié)構(gòu)和(或)功能上的異常導(dǎo)致心臟收縮期左室內(nèi)的部分血液返流到左房。本研究結(jié)果顯示，合并二尖瓣關(guān)閉不全者比例大于NAF組(P<0.05)，考慮與二尖瓣關(guān)閉不全導(dǎo)致收縮期左室射出的血返流到左房，使舒張期返流入左室的血流增多，使左室舒張末壓力增高，左室壓力增高傳導(dǎo)至左房，引起左房壓力增高，長期則導(dǎo)致左房內(nèi)徑增大，左房結(jié)構(gòu)改變有關(guān)。

雖然AF是指心房節(jié)律的不規(guī)則，但左室結(jié)構(gòu)異常與AF也有著密切的聯(lián)系。本研究顯示AF組LVEDV高于NAF組(P<0.05)，提示LVEDV增高可能影響術(shù)后AF發(fā)生的因素之一。LVEDV是指舒張末期心臟的血容量，它是反映心功能的指標(biāo)之一，由左室在舒張末期的壓力及心臟擴(kuò)大程度決定，它間接反映了左室舒張末期的壓力。AF患者左室壓力升高可能會導(dǎo)致左室舒張功能異常，而且還會引起左房壓力傳導(dǎo)性增高，長期則導(dǎo)致左房結(jié)構(gòu)的異常。另一方面，左房增大可能與左室舒張末期容積改變有關(guān)。LVEDV高的患者常合并左室舒張功能異常，而后者會引起左室壓力上升，作用于心房壁和肺靜脈的張力受體，或者直接引起心房肌結(jié)構(gòu)的改變，而心房肌結(jié)構(gòu)的改變與術(shù)后AF的發(fā)生密切相關(guān)，因此LVEDV增大可能是影響術(shù)后OPCABAF發(fā)生的一個重要因素。

OPCAB術(shù)后患者發(fā)生AF的相關(guān)因素眾多，機(jī)制復(fù)雜，除國內(nèi)外研究普遍證實(shí)與心臟結(jié)構(gòu)重塑和心房電重構(gòu)相關(guān)外，還存在自主神經(jīng)張力變化所造成的神經(jīng)源性AF。另外，隨著心房波波長減小，使心房內(nèi)容易發(fā)生多發(fā)折返，使心房顫動產(chǎn)生自我維持的趨勢，產(chǎn)生“心房顫動致心房顫動”現(xiàn)象[21-22]。因此，對AF的研究將是一項(xiàng)復(fù)雜、長期、多元的過程，未來本研究組還將進(jìn)一步通過電生理等多方面進(jìn)行OPCAB術(shù)后AF相關(guān)研究，以期為臨床診治提供重要的參考。

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Effects of cardiac structure and function on atrial fibrillation after off-pump coronary artery bypass grafting

HANHong-guang,WANGHui-shan,JINYan,YUYan,ZHAOYang,LIXiao-mi,XULi-ying

(DepartmentofCardiovascularSurgery,GeneralHospitalofShenyangMilitaryRegion,Shenyang110016,China)

Objective To investigate the effects of cardiac structure and function on the incidence of atrial fibrillation(AF) after off-pump coronary artery bypass grafting(OPCAB).Methods The clinical data of 330 patients undergoing OPCAB were analyzed retrospectively.A total of 165 patients with AF after OPCAB were enrolled as AF group,and 165 patients without AF after OPCAB as non-AF(NAF) group.The clinical basic data and indices of echocardiography were recorded in the two groups.The factors with statistical difference in univariate analysis were enrolled in multivariate logistic regression analysis for analyzing the risk factors influencing the incidence of AF after OPCAB.Receiver operating characteristic(ROC) curve was used to assess the diagnostic performance of independent risk factors for predicting the incidence of AF after OPCAB.Results The levels of left atrial dimension(LAD),left ventricular end-diastolic volume(LVEDV) and mitral insufficiency(MI) were significantly higher,and left ventricular ejection fraction(LVEF) decreased in AF group compared to NAF group(P<0.05).The result of multivariate logistic regression analysis showed that LAD was the independent risk factor for AF after OPCAB(P<0.05).The area under ROC curve,sensitivity and specificity of LAD for predicting AF after OPCAB were 0.729,68.8% and 66.8% respectively.Conclusion LAD is the independent risk factor for AF after OPCAB,and LAD,LVEF,LVEDV and MI are the factors probably influencing the incidence of AF after OPCAB. 【Key words】 Coronary heart disease,Off-pump,Coronary artery bypass grafting,Atrial fibrillation,Postoperation,Cardiac structure,Cardiac function,Risk factor

韓宏光(1972～)，男，博士，主任醫(yī)師，研究方向：心血管外科重癥監(jiān)護(hù)。

王輝山(1965～)，男，博士，主任醫(yī)師，研究方向：危重冠心病外科，E-mail：hanxiyao@163.com。

R 654.2

A

0253-4304(2016)06-0809-05

10.11675/j.issn.0253-4304.2016.06.16

2016-02-18

2016-05-03)