生物學(xué)標(biāo)志物對(duì)非體外循環(huán)冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)后

張銘鑫，王輝山，祝 巖，韓宏光

·醫(yī)技檢查與臨床診斷·

生物學(xué)標(biāo)志物對(duì)非體外循環(huán)冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)后

心房顫動(dòng)的預(yù)測(cè)價(jià)值

張銘鑫，王輝山，祝 巖，韓宏光

目的探討N末端腦利鈉肽前體(NT-proBNP)、高敏心肌肌鈣蛋白T(hs-cTNT)和紅細(xì)胞分布寬度(RDW)對(duì)非體外循環(huán)冠狀動(dòng)脈(冠脈)旁路移植(OPCABG)術(shù)后心房顫動(dòng)的預(yù)測(cè)價(jià)值。方法選擇我院擇期行單純OPCAB手術(shù)240例，根據(jù)術(shù)后是否發(fā)生心房顫動(dòng)分為心房顫動(dòng)組(n=66)與竇性心律組(n=174)。記錄兩組術(shù)前基線資料、實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果及圍術(shù)期變化，分析OPCAB術(shù)后心房顫動(dòng)的獨(dú)立預(yù)測(cè)指標(biāo)。結(jié)果兩組年齡、術(shù)前急性心肌梗死、術(shù)前應(yīng)用他汀類藥物和左房?jī)?nèi)徑比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與竇性心律組比較，心房顫動(dòng)組術(shù)前血清胱抑素C、NT-proBNP、hs-cTNT和RDW水平升高、術(shù)后機(jī)械通氣時(shí)間長(zhǎng)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。多變量Logistic回歸分析顯示，年齡、術(shù)前應(yīng)用他汀類藥物、左房?jī)?nèi)徑、NT-proBNP、hs-cTNT和RDW是OPCAB術(shù)后心房顫動(dòng)的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素(P<0.05)。NT-proBNP、hs-cTNT、RDW曲線下面積分別為0.758%、0.857%、0.648%。結(jié)論年齡、左房?jī)?nèi)徑、術(shù)前應(yīng)用他汀類藥物、NT-proBNP、hs-cTNT及RDW是OPCAB術(shù)后預(yù)測(cè)心房顫動(dòng)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，且NT-proBNP、hs-cTNT和RDW的預(yù)測(cè)價(jià)值更高。

冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)，非體外循環(huán)；心房顫動(dòng)；高敏肌鈣蛋白T；紅細(xì)胞分布寬度

近年冠狀動(dòng)脈(冠脈)旁路移植術(shù)(coronary artery bass grafts, CABG)已成為治療冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病(冠心病)的重要手段，其術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率顯著降低，但術(shù)后心房顫動(dòng)的發(fā)生率卻無(wú)明顯改善，高達(dá)20%～40%[1]。目前心房顫動(dòng)的發(fā)生機(jī)制尚未明確，認(rèn)為是多種因素的疊加效應(yīng)，因有不同潛在的分子途經(jīng)參與了心房顫動(dòng)的發(fā)生，故可用替代性生物學(xué)標(biāo)志物來(lái)評(píng)估病情發(fā)生、發(fā)展。本研究旨在探尋N末端腦利鈉肽前體(NT-proBNP)、高敏心肌肌鈣蛋白T(hs-cTNT)和紅細(xì)胞分布寬度(RDW)與非體外循環(huán)冠脈旁路移植(off-pump coronary artery bypass grafting, OPCABG)術(shù)后心房顫動(dòng)的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)預(yù)測(cè)術(shù)后心房顫動(dòng)的最佳切點(diǎn)值，為臨床醫(yī)師盡早發(fā)現(xiàn)術(shù)后心房顫動(dòng)提供新的理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1臨床資料 選擇2014年12月—2015年1月在我院住院并首次擇期行單純OPCAB手術(shù)的240例，其中男148例，女92例；年齡39～81(62.12±8.18)歲。根據(jù)術(shù)后是否發(fā)生心房顫動(dòng)分為心房顫動(dòng)組(66例)及竇性心律組(174例)。

1.2納入及排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：①首次擇期行單純OPCAB手術(shù)；②符合2014年美國(guó)心房顫動(dòng)患者管理指南制定的心房顫動(dòng)的心電圖特征[2]，即RR間期不規(guī)則(有房室傳導(dǎo)時(shí))、無(wú)明顯的重復(fù)性P波、心房活動(dòng)不規(guī)整；③術(shù)后7 d內(nèi)的陣發(fā)性心房顫動(dòng)，每次發(fā)作時(shí)間≥10 min；④可自行轉(zhuǎn)復(fù)或經(jīng)藥物干預(yù)轉(zhuǎn)為竇性心律。排除標(biāo)準(zhǔn)：①急診行OPCAB手術(shù)；②既往有心房顫動(dòng)發(fā)作史；③合并心臟瓣膜病、先天性心臟病、心肌病等器質(zhì)性心臟??；③合并嚴(yán)重肝、腎功能障礙或腫瘤等嚴(yán)重疾??；⑤伴炎性疾病、甲狀腺功能異常、風(fēng)濕性或自身免疫性疾病、中重度貧血等影響RDW的基礎(chǔ)疾?。虎藁加芯窕蚍梢饬x上的殘疾。

1.3方法

1.3.1實(shí)驗(yàn)室檢查：所有患者入院后次日清晨靜息狀態(tài)下空腹抽取肘靜脈血，血常規(guī)檢查采用美國(guó)貝克曼庫(kù)爾特公司生產(chǎn)的LH750型全血細(xì)胞分析儀，記錄紅細(xì)胞(RBC)、RDW等水平；血生化檢查采用日立HITACHI7600全自動(dòng)生化分析儀，記錄超敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)、hs-cTNT等水平；采用德國(guó)Roche公司生產(chǎn)的Elecsys 2010檢測(cè)系統(tǒng)電化學(xué)發(fā)光法測(cè)定NT-proBNP水平。

1.3.2超聲檢查：入院后次日常規(guī)行心臟超聲檢查，選用飛利浦IE33彩色多普勒超聲診斷儀，記錄左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、左房?jī)?nèi)徑(LAD)、主動(dòng)脈瓣狹窄(AS)程度(輕度狹窄為瓣口面積≥1.0 cm2)和二尖瓣關(guān)閉不全(MI)程度(輕度反流為反流束最大面積<4.0 cm2)。

1.3.3手術(shù)方法及術(shù)后處理：所有患者術(shù)前均常規(guī)口服β受體阻滯劑，術(shù)中均游離左乳內(nèi)動(dòng)脈，多支病變者再游離大隱靜脈或橈動(dòng)脈，均在非體外循環(huán)心臟不停跳動(dòng)下完成CABG。術(shù)后第1天起常規(guī)口服β受體阻滯劑及阿司匹林，維持血清鉀、鎂的正常水平。

1.3.4心房顫動(dòng)的監(jiān)測(cè)及處理：所有患者術(shù)后均常規(guī)行圍術(shù)期監(jiān)護(hù)，持續(xù)心電監(jiān)測(cè)至呼吸、循環(huán)穩(wěn)定后搬離監(jiān)護(hù)室。若出現(xiàn)可疑心律失?；蛐募隆⑿貝灥瓤赡芘c心房顫動(dòng)相關(guān)的癥狀，立即行十二導(dǎo)聯(lián)心電圖檢查并持續(xù)心電監(jiān)測(cè)。根據(jù)2014年美國(guó)心房顫動(dòng)患者管理指南[2]，對(duì)心房顫動(dòng)伴快速心室率患者，予藥物或直流電轉(zhuǎn)律治療，控制目標(biāo)為動(dòng)態(tài)心電圖監(jiān)測(cè)平均心率≤100/min。

1.4觀察指標(biāo) 記錄兩組術(shù)前基線資料、實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果及圍術(shù)期變化，分析OPCAB術(shù)后心房顫動(dòng)的獨(dú)立預(yù)測(cè)指標(biāo)。

2 結(jié)果

2.1一般資料比較 兩組年齡、術(shù)前急性心肌梗死、術(shù)前應(yīng)用他汀類藥物和LAD比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表1。

2.2術(shù)前實(shí)驗(yàn)室檢查相關(guān)指標(biāo)比較 心房顫動(dòng)組術(shù)前Cys C、NT-proBNP、hs-cTNT和RDW水平均顯著高于竇性心律組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表2。

2.3圍術(shù)期情況比較 與竇性心律組比較，心房顫動(dòng)組術(shù)后機(jī)械輔助通氣時(shí)間長(zhǎng)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表3。

2.4危險(xiǎn)因素分析 多變量Logistic回歸分析顯示，年齡、術(shù)前應(yīng)用他汀類藥物、LAD、NT-proBNP、hs-cTNT和RDW是OPCAB術(shù)后心房顫動(dòng)的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素(P<0.05)，見(jiàn)表4。

2.5ROC曲線分析 NT-proBNP、hs-cTNT、RDW曲線下面積分別為0.758%、0.857%、0.648%，見(jiàn)表5、圖1。

表1 采用非體外循環(huán)冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)后是否發(fā)生心房顫動(dòng)兩組一般資料比較

注： NYHA指紐約心臟學(xué)會(huì)，EuroSCOREⅡ評(píng)分指歐洲心血管手術(shù)危險(xiǎn)因素評(píng)分系統(tǒng)，ACEI指血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑

表2 采用非體外循環(huán)冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)后是否發(fā)生心房顫動(dòng)兩組術(shù)前實(shí)驗(yàn)室檢查相關(guān)指標(biāo)比較

表3 采用非體外循環(huán)冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)后是否發(fā)生心房顫動(dòng)兩組圍術(shù)期情況比較

表4 采用非體外循環(huán)冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)后發(fā)生心房顫動(dòng)危險(xiǎn)因素分析

表5 三種生物學(xué)標(biāo)志物的受試者工作特征曲線分析

圖1三種生物學(xué)標(biāo)志物預(yù)測(cè)非體外循環(huán)冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)后心房顫動(dòng)的受試者工作特征曲線3討論

目前CABG術(shù)后心房顫動(dòng)多為自限性，但仍會(huì)出現(xiàn)心悸、胸悶等不適，影響血流動(dòng)力學(xué)，導(dǎo)致血栓栓塞事件的發(fā)生，延長(zhǎng)住院時(shí)間和增加住院費(fèi)用[3-5]。因此，確定CABG術(shù)后心房顫動(dòng)發(fā)生的危險(xiǎn)因素并進(jìn)行預(yù)防，對(duì)減少心血管不良事件的發(fā)生至關(guān)重要，故如何利用臨床常用指標(biāo)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)術(shù)后心房顫動(dòng)的發(fā)生是醫(yī)師迫切需要解決的問(wèn)題。

有研究發(fā)現(xiàn)，與竇性心律組比較，心房顫動(dòng)組血漿NT-proBNP水平較高，提示其與心房顫動(dòng)的發(fā)生有一定的相關(guān)性[1]。Matsuura等[6]研究證實(shí)根據(jù)術(shù)前NT-proBNP水平可預(yù)測(cè)OPCAB術(shù)后心房顫動(dòng)的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。Iskesen等[7]報(bào)道術(shù)前NT-proBNP水平是評(píng)估CABG術(shù)后心房顫動(dòng)的可靠指標(biāo)。最新研究發(fā)現(xiàn)，左室舒張功能不全可預(yù)測(cè)OPCAB術(shù)后心房顫動(dòng)的發(fā)生，其作用機(jī)制為左室舒張功能異常，引起左房壓力升高及左房擴(kuò)大，致心房顫動(dòng)[8-9]。冠心病患者多伴有嚴(yán)重的三支血管病變，常合并高齡、高血壓病及陳舊性心肌梗死等引起左室舒張功能受損的因素，致左室充盈壓升高，引起心室肌細(xì)胞分泌NT-proBNP[6]，且其水平的升高可能與心房組織有關(guān)[10]。本研究發(fā)現(xiàn)，心房顫動(dòng)組術(shù)前NT-proBNP水平明顯高于竇性心律組，且ROC曲線下面積為0.758(95% CI：0.680～0.837，P<0.001)，最佳切點(diǎn)值是389 pg/ml，提示其對(duì)OPCAB術(shù)后心房顫動(dòng)具有較高的預(yù)測(cè)價(jià)值。

心肌缺血可能是心房顫動(dòng)的作用機(jī)制之一，因而從心肌損傷角度或許可找到心房顫動(dòng)發(fā)生的危險(xiǎn)因素。Filion等[11]報(bào)道hs-cTNT可能是預(yù)測(cè)心房顫動(dòng)發(fā)生的危險(xiǎn)因素之一，且與心房顫動(dòng)密切相關(guān)。Hussein等[12]研究顯示心肌損傷或上游蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)換可使循環(huán)肌鈣蛋白水平升高，從而易誘發(fā)老年患者發(fā)生心房顫動(dòng)，且在心臟重構(gòu)導(dǎo)致心房顫動(dòng)發(fā)生的過(guò)程中起重要作用，其基線和連續(xù)檢測(cè)可獨(dú)立于傳統(tǒng)危險(xiǎn)因素預(yù)測(cè)心房顫動(dòng)的發(fā)生。本研究顯示，心房顫動(dòng)組術(shù)前hs-cTNT水平明顯高于竇性心律組，且其ROC曲線下面積為0.857，最佳切點(diǎn)值是0.224 ng/ml，表明術(shù)前hs-cTNT水平對(duì)OPCAB術(shù)后心房顫動(dòng)的預(yù)測(cè)價(jià)值較高。

RDW能直接反應(yīng)紅細(xì)胞體積大小的變異程度，是一種新型炎癥標(biāo)志物，推測(cè)其可能參與心房顫動(dòng)的發(fā)生與發(fā)展。Adamsson Eryd等[13]報(bào)道，RDW可獨(dú)立于心血管、營(yíng)養(yǎng)及血液學(xué)相關(guān)因素，與心房顫動(dòng)的發(fā)生密切相關(guān)。邵清淼等[14]研究顯示，陣發(fā)性心房顫動(dòng)組RDW水平明顯升高，且多變量Logistic回歸分析顯示RDW是陣發(fā)性心房顫動(dòng)發(fā)生的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子，其最佳切點(diǎn)值是12.55%。本研究顯示，心房顫動(dòng)組術(shù)前RDW水平明顯高于竇性心律組，其ROC曲線下面積為0.648，最佳切點(diǎn)值是13.50%，推測(cè)RDW對(duì)OPCAB術(shù)后心房顫動(dòng)的發(fā)生具有較高預(yù)測(cè)價(jià)值。此外，本研究發(fā)現(xiàn)年齡、LAD和術(shù)前應(yīng)用他汀類藥物亦是OPCAB術(shù)后心房顫動(dòng)發(fā)生的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。

綜上所述，RDW、NT-proBNP和hs-cTNT對(duì)OPCAB術(shù)后心房顫動(dòng)的發(fā)生具有較高預(yù)測(cè)價(jià)值，可使臨床醫(yī)師對(duì)術(shù)后心房顫動(dòng)的發(fā)生早期作出可靠判斷，并進(jìn)行有效預(yù)防，降低術(shù)后心房顫動(dòng)的發(fā)生率及發(fā)作時(shí)間，改善預(yù)后。

[1] Pilatis N D, Anyfantakis Z A, Spiliopoulos K,etal. The Role of BNP and CRP in Predicting the Development of Atrial Fibrillation in Patients Undergoing Isolated Coronary Artery Bypass Surgery[J].ISRN Cardiol, 2013,2013:235018.

[2] January C T,Wann L S,Alpert J S,etal. 2014 AHA/ACC/HRS guideline for the management of patients with atrial fibrillation: a report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines and the Heart Rhythm Society[J].J Am Coll Cardiol, 2014,64(21):1-76.

[3] Roldán V, Marín F, Díaz J,etal. High sensitivity cardiac troponin T and interleukin-6 predict adverse cardiovascular events and mortality in anticoagulated patients with atrial fibrillation[J].J Thromb Haemost, 2012,10(8)：1500-1507.

[4] 韓宏光,王輝山,孟慶濤,等.非體外循環(huán)冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)后心房顫動(dòng)危險(xiǎn)因素分析[J].臨床誤診誤治,2016,29(7):58-63.

[5] 鄒龍,王亮,韓志偉,等.非體外循環(huán)冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)后療效觀察[J].中國(guó)循證心血管醫(yī)學(xué)雜志,2013,5(1):51-52.

[6] Matsuura K, Mogi K, Sakurai M,etal. Preoperative high N-terminal pro-B-type natriuretic peptide level can predict the incidence of postoperative atrial fibrillation following off-pump coronary artery bypass grafting[J].Ann Thorac Cardiovasc Surg, 2013,19(5)：375-381.

[7] Iskesen I, Eserdag M, Kurdal A T,etal. Preoperative NT-proBNP levels: a reliable parameter to estimate postoperative atrial fibrillation in coronary artery bypass patients[J].Thorac Cardiovasc Surg, 2011,59(4)：213-216.

[8] Melduni R M, Suri R M, Seward J B,etal. Diastolic dysfunction in patients undergoing cardiac surgery: a pathophysiological mechanismunderlying the initiation of new-onset post-operative atrial fibrillation[J].J Am Coll Cardiol, 2011,58(9)：953-961.

[9] 付文波,丁世芳,楊波.房顫的機(jī)制研究現(xiàn)狀[J].華南國(guó)防醫(yī)學(xué)雜志,2006,20(6):37-40.

[10] Pourafkari L, Seyedhosseini S, Kazemi B,etal. Changes in Serum NT-Pro BNP and Left Atrial BNP Levels after Percutaneous Transvenous MitralCommissurotomy in Sinus Rhythm Versus Atrial Firilation[J].J Cardiovasc Thorac Res, 2014,6(3)：175-179.

[11] Filion K B, Agarwal S K, Ballantyne C M,etal. High-sensitivity cardiac troponin T and the risk of incident atrial fibrillation: the Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC) study[J].Am Heart J, 2015,169(1)：31-38.

[12] Hussein A A, Bartz T M, Gottdiener J S,etal. Serial measures of cardiac troponin T levels by a highly sensitive assay and incident atrialfibrillation in a prospective cohort of ambulatory older adults[J].Heart Rhythm, 2015,12(5):879-885.

[13] Adamsson Eryd S, Borne Y, Melander O,etal. Red blood cell distribution width is associated with incidence of atrial fibrillation[J].J Intern Med, 2014,275(1)：84-92.

[14] 邵清淼,劉彤,繆帥,等.陣發(fā)性心房顫動(dòng)患者紅細(xì)胞分布寬度的變化及臨床意義[J].中國(guó)心血管雜志,2014,19(1):7-11.

Predictive Value of Biological Markers for Postoperative Atrial Fibrillation in Patients with Off-pump Coronary Artery Bypass Grafting

ZHANG Ming-xin， WANG Hui-shan， ZHU Yan， HAN Hong-guang

(Department of Cardiovascular Surgery, General Hospital of Shenyang Military Area Command， Shenyang 110000， China)

ObjectiveTo investigate predictive values of preoperative N-terminal pro-brain natriuretic peptide (NT-proBNP)， high-sensitivity troponin T (hs-cTNT) and red blood cell distribution width (RDW) for postoperative atrial fibrillation (AF) in patients with off-pump coronary artery bypass grafting (OPCABG).MethodsA total of 240 patients undergoing selective OPCAB only were divided into AF group (n=66) and sinus rhythm (SR) group (n=174) according to whether or not having postoperative AF. Preoperative basic data， results of laboratory test and changes of perioperative parameters were recorded, and independent predictors in prediction of postoperative AF after OPCAB were analyzed in two groups.ResultsThere were significant differences in age， preoperative acute myocardial infarction， taking statins preoperatively and left atrium diameter between two groups (P<0.05). Compared with those in SR group， in AF group, preoperative cystatin C (Cys C)， NT-proBNP，hs-cTNT and RDW levels were significantly increased， while postoperatively mechanical ventilation was longer (P<0.05). Multivariate logistic regression analysis showed that age， taking statins preoperatively, left atrium diameter， NT-proBNP， hs-cTNT and RDW were independent predictors in prediction of postoperative AF after OPCAB. Values of area under curve of NT-proBNP， hs-cTNT and RDW were 0.758%, 0.857% and 0.648%.ConclusionAge left atrium， taking statins preoperatively, NT-proBNP， hs-cTNT and RDW were independent predictors in prediction of postoperative AF after OPCAB， and NT-proBNP， RDW and hs-cTNT have well predictive values for postoperative AF.

Coronary artery bypass, off-pump; Atrial fibrillation; High-sensitivity troponin T; Red blood cell distribution width

R541.75

A

1002-3429(2017)09-0060-05

10.3969/j.issn.1002-3429.2017.09.023

2017-05-18 修回時(shí)間：2017-06-29)

中國(guó)博士后科學(xué)基金(2013M542568)

110000 沈陽(yáng)，沈陽(yáng)軍區(qū)總醫(yī)院心血管外科

王輝山，E-mail：sqdoccn@126.com