術(shù)前超聲心動(dòng)圖檢查異常與非心臟手術(shù)患者術(shù)后主要不良心臟事件的關(guān)系：一項(xiàng)巢式病例對照研究

李春晶，郭超，王博杰，穆東亮，王東信

臨床上約30%的術(shù)后死亡歸因于心臟不良事件，如急性冠脈綜合征、心功能衰竭和心臟驟停等[1]。術(shù)前心臟疾病病史會增加主要心臟不良事件(major adverse cardiac events，MACE)的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[2]。有文獻(xiàn)報(bào)道，術(shù)前缺血性心臟病患者發(fā)生術(shù)后MACE的風(fēng)險(xiǎn)是普通患者的3.8倍[3]。一項(xiàng)關(guān)于6948例患者接受大血管手術(shù)的回顧性研究發(fā)現(xiàn)，患者術(shù)前1年內(nèi)患有充血性心衰是術(shù)后心源性死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[4]。另一項(xiàng)研究結(jié)果提示患有心律失常(如心房纖顫)的患者行非心臟手術(shù)術(shù)后死亡風(fēng)險(xiǎn)增加[5]。缺血性心臟病、充血性心衰和心律失常等心臟疾病會導(dǎo)致心臟本身結(jié)構(gòu)和功能的改變(如室壁運(yùn)動(dòng)不良和左室射血分?jǐn)?shù)降低)，這可能是導(dǎo)致這些患者M(jìn)ACE風(fēng)險(xiǎn)增加的基礎(chǔ)[6-7]。因此準(zhǔn)確評估心臟功能對于術(shù)前評估和預(yù)測危險(xiǎn)分級具有重要意義[8]。術(shù)前經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖(transthoracic echocardiography，TTE)檢查可以對心臟的結(jié)構(gòu)與功能進(jìn)行綜合評價(jià)，目前已廣泛用于圍術(shù)期心臟評估[6-8]。左室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction，LVEF)是TTE的重要指標(biāo)。文獻(xiàn)報(bào)道非心臟手術(shù)患者術(shù)前LVEF降低是圍術(shù)期死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一[9]。研究顯示，術(shù)前具有中重度心臟舒張功能異常的患者術(shù)后死亡風(fēng)險(xiǎn)相比普通患者增加了21.2倍[10]，心臟結(jié)構(gòu)異常(如心室肥大和瓣膜疾病)也是MACE的危險(xiǎn)因素[11-12]。但是也有研究對TTE是否可以預(yù)測MACE的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)提出了異議。一項(xiàng)回顧性研究顯示即使在高?；颊咧羞M(jìn)行術(shù)前TTE檢查，檢查結(jié)果與術(shù)后近期和遠(yuǎn)期生存率均無相關(guān)關(guān)系[13]。另一項(xiàng)針對老年患者的研究也發(fā)現(xiàn)，術(shù)前TTE檢查沒有降低圍術(shù)期的死亡率[14]。國外已對TTE在術(shù)前的規(guī)范使用設(shè)立了相關(guān)指南，建議個(gè)體化應(yīng)用而不作為常規(guī)檢查[15]。但目前尚缺乏針對國內(nèi)患者的臨床數(shù)據(jù)支持，術(shù)前TTE檢查在改善術(shù)后結(jié)局中的作用也還不明確，為此，本研究對術(shù)前TTE檢查與擇期非心臟手術(shù)患者術(shù)后MACE的關(guān)系進(jìn)行了評估。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選擇2012年11月15日－2013年1月15日在北京大學(xué)第一醫(yī)院接受擇期非心臟手術(shù)的患者作為研究對象。病例排除標(biāo)準(zhǔn)：①年齡小于18歲；②急診手術(shù)；③心臟手術(shù)；④在局部麻醉下接受手術(shù)；⑤缺少術(shù)前TTE診斷結(jié)果。本研究為巢式病例對照研究，研究方案獲得北京大學(xué)第一醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，批準(zhǔn)號2014[734]。采用回顧性研究方法，所有數(shù)據(jù)均從病歷資料中獲得，經(jīng)倫理委員會同意免除患者知情同意，但涉及患者個(gè)人隱私的信息均嚴(yán)格保密。

1.2 MACE定義 MACE診斷標(biāo)準(zhǔn)如下[16]：①急性冠脈綜合征，包括急性心肌梗死和不穩(wěn)定心絞痛。心肌梗死的診斷標(biāo)準(zhǔn)為心肌肌鈣蛋白I高于正常人檢測值99%界限且伴有下列癥狀之一：心肌缺血癥狀、心電圖新發(fā)ST-T改變、完全性左束支傳導(dǎo)阻滯、病理性Q波、影像學(xué)證實(shí)心肌運(yùn)動(dòng)異?；蜓茉煊爱惓?。不穩(wěn)定心絞痛的診斷標(biāo)準(zhǔn)為缺血性癥狀加重，持續(xù)時(shí)間大于10min；心肌肌鈣蛋白I陰性；靜息狀態(tài)下心電圖新發(fā)ST-T改變或加重，相鄰兩個(gè)導(dǎo)聯(lián)J點(diǎn)上移0.1mV，或相鄰兩個(gè)導(dǎo)聯(lián)ST段壓低≥0.05mV，或T波倒置≥0.3mV且R/S＞1。②充血性心衰，診斷標(biāo)準(zhǔn)為下列表現(xiàn)至少兩項(xiàng)陽性：癥狀(咳嗽、呼吸困難、端坐呼吸)，體征[外周水腫、腹脹或腹水增多(除外肝臟疾病)，肺部啰音、頸靜脈充盈和(或)肝頸靜脈回流征]，監(jiān)測結(jié)果[肺毛細(xì)血管楔壓≥18mmHg、中心靜脈壓≥12mmHg或心臟指數(shù)＜2.2L/(min.m2)]和實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果[心房鈉尿肽(BNP)＞500pg/ml或N末端心房鈉尿肽前體(NT-pro-BNP)＞2000pg/ml]。③新發(fā)嚴(yán)重心律失常，是指術(shù)后新發(fā)并需要使用藥物或心臟電復(fù)律/除顫治療的心律失常，如Ⅱ型及以上的房室傳導(dǎo)阻滯、持續(xù)的快速房撲或房顫、頻發(fā)室早且影響血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定、室速或室顫等。④非致死性心搏驟停，指患者發(fā)生心搏驟停后經(jīng)積極搶救脫離生命危險(xiǎn)的情況。⑤心源性死亡，指由明確的心臟疾病發(fā)作而導(dǎo)致的患者死亡。

1.3 TTE異常的定義 術(shù)前TTE檢查及報(bào)告由心內(nèi)科?？漆t(yī)師完成?；谥暗难芯縖17]，TTE報(bào)告中只要一項(xiàng)指標(biāo)超過正常范圍即屬于檢查結(jié)果異常。

1.4 資料收集和病例分組 首先利用住院患者信息系統(tǒng)并通過電子病歷系統(tǒng)查閱病歷資料，篩選出術(shù)前接受TTE檢查的患者。術(shù)前基礎(chǔ)資料包括人口學(xué)信息(年齡、身高、體重)、既往病史、吸煙史、術(shù)前藥物治療情況、入院診斷和重要檢查等，術(shù)中資料包括手術(shù)類型、手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、手術(shù)時(shí)間、麻醉方法、麻醉時(shí)間、術(shù)中液體出入量等。

收集術(shù)后并發(fā)癥和住院期間的死亡發(fā)生率等資料。通過回顧病例資料并根據(jù)患者是否發(fā)生MACE，將患者分為MACE組和對照組。針對每一例MACE組患者，按照4∶1的比例為其匹配對照病例。匹配標(biāo)準(zhǔn)如下：①改良心臟風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)(revised cardiac risk index，RCRI)得分相同；②手術(shù)部位相同。RCRI是一項(xiàng)包含6項(xiàng)危險(xiǎn)因素(缺血性心臟病史、充血性心臟病史、腦血管病史、需要胰島素治療的糖尿病、慢性腎臟疾病，腹股溝以上的血管、胸腔、腹腔手術(shù))的評分工具，已被廣泛用于預(yù)測圍術(shù)期心臟不良事件的發(fā)生率，患者具備的危險(xiǎn)因素越多，術(shù)后心臟并發(fā)癥的發(fā)生率就越高[18]。手術(shù)是影響圍術(shù)期并發(fā)癥發(fā)生率的重要因素，根據(jù)心臟疾病患者行非心臟手術(shù)圍術(shù)期評估指南中的定義將手術(shù)分為低危、中危、高危手術(shù)[19]。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 本研究采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。將入組患者按照是否發(fā)生MACE分為MACE組和對照組進(jìn)行分析。計(jì)量資料以、中位數(shù)(四分位間距)或中位數(shù)(全距)表示，組間比較采用t檢驗(yàn)或Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料及等級資料以例數(shù)(%)表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher精確檢驗(yàn)。等級資料統(tǒng)計(jì)分析采用趨勢χ2檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

使用受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve，ROC)分析術(shù)前TTE異常對術(shù)后MACE的預(yù)測價(jià)值。首先應(yīng)用單因素分析篩選與術(shù)后MACE可能相關(guān)的危險(xiǎn)因素，然后將術(shù)前TTE整體異常及各單項(xiàng)指標(biāo)異常分別與單因素分析中有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變量(P＜0.20)共同代入多因素logistic回歸模型，分析校正后的TTE整體異常及各單項(xiàng)指標(biāo)異常與MACE的關(guān)系。

2 結(jié)　果

2.1 患者入組情況 2012年11月15日－2013年1月15日共有2975例患者在北京大學(xué)第一醫(yī)院接受了外科手術(shù)，其中2081例符合入選標(biāo)準(zhǔn)及排除標(biāo)準(zhǔn)，有530例完成術(shù)前TTE檢查。研究流程見圖1。

根據(jù)研究方法中設(shè)定的對照病例匹配條件及方法，共100例患者被納入對照組。因此，對照組及MACE組共計(jì)125例患者進(jìn)入統(tǒng)計(jì)分析。兩組患者術(shù)前基本資料見表1，除MACE組中女性患者比例明顯高于對照組外，其余基線資料差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。兩組患者的圍術(shù)期資料見表2，MACE組與對照組各項(xiàng)資料比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖1 入組流程圖Fig. 1 Flowchart of study

2.2 TTE異常的發(fā)生情況 在530例接受TTE檢查的患者中，TTE異常的整體發(fā)生率為91.9%(487/530)，其中前三位的異常分別為三尖瓣輕度反流(75.7%)、二尖瓣輕度反流(72.5%)和主動(dòng)脈瓣輕度反流(37.7%，圖2)。

在納入巢式病例對照研究的125例患者中TTE異常的整體發(fā)生率為92.8%，其中前三位的異常分別為三尖瓣輕度反流(72.0%)、二尖瓣輕度反流

(66.4%)和主動(dòng)脈瓣輕度反流(44.8%，圖3)。MACE組中TTE異常的整體發(fā)生率為92.0%(23/25)，與對照組[93.0%(93/100)]比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(OR=0.866，95%CI 0.169～4.446，P=1.000)。

表1 兩組患者術(shù)前基本資料Tab. 1 Preoperative baseline data of two groups

表2 兩組患者圍術(shù)期相關(guān)資料Tab. 2 Intraoperative data of two groups

圖2 530例術(shù)前行TTE檢查患者各單項(xiàng)異常的發(fā)生率Fig. 2 The prevalence of preoperative TTE abnormalities in 530 cases

圖3 125例患者各項(xiàng)TTE異常的發(fā)生率Fig. 3 The prevalence of preoperative TTE abnormalities in 125 cases

2.3 術(shù)前TTE異常對術(shù)后MACE的預(yù)測作用 ROC曲線分析顯示，術(shù)前TTE整體異常對于術(shù)后MACE的預(yù)測價(jià)值很低(曲線下面積為0.501，P=0.992)。

采用兩種模型評估TTE異常與MACE的關(guān)系。在模型一中，將TTE異常作為一個(gè)整體與單因素分析中的危險(xiǎn)因素共同代入多因素回歸分析(表3)。在模型二中，將TTE的每一個(gè)單項(xiàng)異常代入多因素回歸分析(表4)。模型一的多因素回歸分析顯示患者術(shù)前TTE整體異常與MACE無統(tǒng)計(jì)學(xué)關(guān)系(OR=1.055，95%CI 0.191～5.825，P=0.951，表3)。模型二的多因素回歸分析顯示左室肥厚(OR=4.324，95%CI 1.320～14.160，P=0.016)是術(shù)后發(fā)生MACE的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一(表4)。其他危險(xiǎn)因素還包括女性(OR=4.782，95%CI 1.636～13.980，P=0.005)和慢性腎衰竭(OR=21.952，95%CI 1.547～311.475，P=0.016)。但ROC曲線顯示左室肥厚對術(shù)后MACE的預(yù)測價(jià)值較低(曲線下面積為0.510，P=0.877)。

表3 術(shù)前TTE整體異常與術(shù)后主要不良心臟事件的關(guān)系(模型一)Tab. 3 The relationship between preoperative TTE abnormality and postoperative MACE (Model 1)

3 討　論

本研究發(fā)現(xiàn)術(shù)前TTE檢查左室肥厚是術(shù)后發(fā)生MACE的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一，但是否需要常規(guī)進(jìn)行TTE檢查仍有待進(jìn)一步研究證實(shí)。

TTE作為一種可以評估心臟結(jié)構(gòu)及功能的方法廣泛用于臨床實(shí)踐，本研究發(fā)現(xiàn)接受擇期非心臟手術(shù)的患者術(shù)前TTE異常的發(fā)生率約為91.9%(487/530)，與以往報(bào)道的比例相似[6-8]。

本研究發(fā)現(xiàn)心臟左室肥厚是術(shù)后發(fā)生MACE的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一。本研究入組患者左室肥厚的發(fā)生率為13.6%，與其他研究報(bào)道的12.7%～17.9%近似[20-21]。左室肥厚在TTE檢查中通常表現(xiàn)為室間隔增厚和(或)左室后壁增厚，是左心室克服高負(fù)荷的一種代償機(jī)制[22]。Rohde等[23]研究發(fā)現(xiàn)對于接受非心臟大手術(shù)的中高?；颊撸g(shù)前TTE檢查結(jié)果異常(如中重度左室肥厚)常伴隨著術(shù)后嚴(yán)重心臟事件風(fēng)險(xiǎn)的增加。這可能與以下原因有關(guān)：第一，左室肥厚增加了發(fā)生心肌缺血的風(fēng)險(xiǎn)。室壁肥厚可引起血管內(nèi)皮功能障礙，導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈擴(kuò)張不足，從而損害心肌供氧功能[24]。第二，左室肥厚增加了心力衰竭的風(fēng)險(xiǎn)。這可能是因?yàn)槭冶诜屎癜殡S著間質(zhì)細(xì)胞增生、心肌纖維化、淀粉樣變性和毛細(xì)血管減少等，最終導(dǎo)致心臟收縮功能障礙和心臟衰竭[25]，而在收縮功能未出現(xiàn)明顯降低時(shí)，心室舒張功能很可能已經(jīng)受到損害，這也是發(fā)生心力衰竭的另一重要因素[26]。有研究提示舒張功能障礙是術(shù)后死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一[10]。此外，左室肥厚與磷酸肌酸和三磷酸腺苷的比值下降明顯相關(guān)，表明室壁肥厚時(shí)可能存在能量代謝障礙，使其更易于發(fā)生心臟衰竭[27]。第三，左室肥厚增加了心律失常的風(fēng)險(xiǎn)。室壁中層心肌具有不同于內(nèi)膜和外膜心肌的電生理特性，其動(dòng)作電位時(shí)程更長，易引起跨室壁心肌復(fù)極和不應(yīng)期離散，這在生理狀態(tài)下影響并不明顯，但在病理性左室肥厚狀態(tài)下會導(dǎo)致心律失常的發(fā)生[28]。因此，在術(shù)前評估中應(yīng)對左室肥厚的患者給予更密切的關(guān)注。

表4 術(shù)前TTE單項(xiàng)異常與術(shù)后主要不良心臟事件的關(guān)系(模型二)*Tab. 4 The relationship between single TTE item abnormality and postoperative MACE (Model 2)

左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)是TTE檢查結(jié)果中反映左室收縮功能的重要指標(biāo)，其下降提示左心室收縮力減弱[22,29-30]，但本研究并未發(fā)現(xiàn)LVEF與術(shù)后MACE的發(fā)生有關(guān)，與其他研究得到的結(jié)論相似。一項(xiàng)針對心臟疾病患者接受非心臟手術(shù)的人群回顧性研究發(fā)現(xiàn)，LVEF與圍術(shù)期心臟事件無明顯相關(guān)性[31]。另一項(xiàng)前瞻性研究也顯示，在接受非心臟手術(shù)的老年患者中，術(shù)前LVEF與術(shù)后MACE的發(fā)生率無關(guān)[32]。有研究顯示LVEF降低雖然意味著術(shù)后可能出現(xiàn)左室功能不全，但并不能有效預(yù)測術(shù)后早期心血管意外事件的發(fā)生[33]。

關(guān)于術(shù)前是否應(yīng)該常規(guī)進(jìn)行TTE篩查目前仍然存在爭議。本研究發(fā)現(xiàn)以患者是否有MACE作為因變量，TTE異常對于MACE的預(yù)測價(jià)值很低，其可能的原因是：①患者往往是因?yàn)楹喜⒘斯谛牟?、心律失?；蚋哐獕旱燃膊〔艜邮躎TE檢查，這些合并癥才是導(dǎo)致患者發(fā)生MACE的根本原因[13]；②在本研究中發(fā)生率比較高的異常項(xiàng)目是輕度瓣膜反流等輕微病變，這些病變對于患者預(yù)后的影響較??；③ヰE僅反映患者在靜息狀態(tài)下的心功能，不能反映其儲備功能，因此僅有ヰE檢查對患者心臟功能的評估尚不全面，應(yīng)結(jié)合患者病史或進(jìn)一步的檢查(如多巴酚丁胺試驗(yàn))進(jìn)行全面評估[34-35]。盡管有研究顯示術(shù)前某些ヰE檢查項(xiàng)目異常與術(shù)后死亡發(fā)生率有關(guān)，但許多大樣本研究均未發(fā)現(xiàn)ヰE異常與患者的預(yù)后存在確切關(guān)系[9-15]。2014年美國AHA/ACC關(guān)于非心臟病患者術(shù)前心臟評估的指南中推薦進(jìn)行ヰE檢查應(yīng)該基于患者的具體病情，例如患者有不明原因的呼吸困難或者心衰患者出現(xiàn)癥狀加重等[18]。

本研究發(fā)現(xiàn)女性是術(shù)后MACE的高危人群。一項(xiàng)回顧性研究發(fā)現(xiàn)在接受腹主動(dòng)脈瘤手術(shù)的患者中女性的死亡風(fēng)險(xiǎn)是男性的1.5倍[36]。慢性腎功能衰竭患者常合并存在高血壓、心肌病或者冠心病，因此圍術(shù)期發(fā)生MACE的風(fēng)險(xiǎn)高于其他患者[37]。一項(xiàng)對于接受普外科手術(shù)患者的研究發(fā)現(xiàn)慢性腎功能衰竭患者術(shù)后死亡風(fēng)險(xiǎn)是其他患者的9.05倍[38]。另外一項(xiàng)大樣本回顧性研究也發(fā)現(xiàn)慢性腎功能衰竭是術(shù)后并發(fā)癥的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一，而且慢性腎功能衰竭分級越高，術(shù)后發(fā)生并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)也越高[39]。

本研究尚存在一些不足之處，首先，資料缺失是回顧性研究無法避免的缺點(diǎn)，在本研究中有157例患者出現(xiàn)資料缺失；第二，本研究是一項(xiàng)單中心研究，且實(shí)施單位為綜合性教學(xué)醫(yī)院，因此研究結(jié)果可能不適用于專科醫(yī)院(如兒童醫(yī)院)；第三，本研究樣本量較小，后續(xù)需要一項(xiàng)設(shè)計(jì)更為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拇髽颖狙芯縼硖接慣TE與患者預(yù)后的關(guān)系。

綜上所述，本研究結(jié)果表明術(shù)前TTE檢查發(fā)現(xiàn)左室肥厚是術(shù)后MACE的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，但是術(shù)前是否需要常規(guī)進(jìn)行TTE檢查仍須進(jìn)一步研究探討。

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