老年膽道疾病病人圍手術(shù)期心功能評估客觀量化指標評述

張宗明，張翀，劉立民，趙希哲，黃金洪，謝希源

(國家電網(wǎng)公司北京電力醫(yī)院 首都醫(yī)科大學(xué)電力教學(xué)醫(yī)院，1.普外科，2.心內(nèi)科，3.心臟血管外科，北京 100073)

根據(jù)國家統(tǒng)計局發(fā)布的最新信息，我國60歲及以上老年人口數(shù)目截至2019年底達到25 388萬人，占總?cè)丝诘?8.1%。隨著我國社會老齡化的加速，如何開展老年人群的醫(yī)療服務(wù)，實現(xiàn)“健康老齡化”，不僅是針對當(dāng)前老年人群的緊迫任務(wù)，也是對于未來更大范圍老年人群到來的必要準備。老年膽道疾病，作為一種常見、多發(fā)疾病[1]，具有手術(shù)耐受力差、手術(shù)風(fēng)險大、術(shù)后并發(fā)癥多、病死率高等臨床特點[2]。老年膽道疾病手術(shù)病人，急性心肌梗死(AMI)、充血性心力衰竭等心臟事件是其圍手術(shù)期死亡的主要原因[3]，因此積極進行圍手術(shù)期心功能評估，對于了解病情、指導(dǎo)治療、評價療效及估測預(yù)后均有重要意義。目前臨床常用的心功能評估方法是紐約心臟協(xié)會(NYHA)心功能分級[4]，主要根據(jù)病人癥狀與活動能力將心功能分為4級，但因受醫(yī)生個人判斷、病人自覺癥狀等主觀因素影響較大，其客觀性、準確性和敏感性存在一定的缺陷[5]。長期以來，人們對于心功能評估進行了一系列探索，諸如超聲心動圖、心臟MRI、心臟CT、心肌損傷標志物、心力衰竭標志物、門控單光子發(fā)射計算機斷層掃描(SPECT)心肌灌注顯像(GSMPI)等檢查方法，雖不斷改進，但迄今尚未明確適于老年病人圍手術(shù)期心功能評估的簡單、客觀、可靠的量化指標。本文對目前常用的心功能檢查方法做一簡要評述，以期探討老年病人圍手術(shù)期心功能評估客觀量化指標。

一、超聲心動圖

超聲心動圖是評價心臟形態(tài)及功能的主要方法，可以顯示心臟各腔室結(jié)構(gòu)及心腔各段形態(tài)，同時可以測量心室及各節(jié)段功能，用于監(jiān)測各種心血管疾病病人心臟的進行性改變及變化過程，并以其簡便、無創(chuàng)、直觀、重復(fù)性好等特點，可輔助分析受檢者的心功能狀態(tài)[6]，甚至作為冠心病病人左、右心功能評估的有效方式[7-8]。

超聲心動圖檢測心功能的主要指標是：心室舒張末期容積(EDV)、收縮末期容積(ESV)、每搏輸出量(SV)和射血分數(shù)(EF)，可分別檢測左、右心室的相應(yīng)指標，用于評估左、右心室功能。EDV、ESV反映心室容量，是評價心室大小和形態(tài)的基本指標。SV是EDV與ESV的差值。EF是SV與EDV的比值。左心室射血分數(shù)(LVEF)是評價左心室功能的常用指標，反映的是心肌收縮力、靜脈回心血量(前負荷)和動脈血壓(后負荷)的綜合指標[6]。LVEF的評判標準是>50%為正常，30%～50%為中度異常，<30%為重度異常[9]。有報道以LVEF為主要檢測指標，探索重組人腦利鈉肽對老年AMI病人經(jīng)皮冠狀動脈介入治療(PCI)術(shù)后心功能的影響，提示LVEF對于評估重組人腦利鈉肽改善心肌功能、恢復(fù)左心室心肌收縮能力具有重要作用[10]。

目前尚存在超聲心動圖心功能與臨床心功能不匹配問題，重要原因在于忽視了冠心病病人的左室心尖形態(tài)及功能評價。而且，超聲心動圖檢測的是心臟的直接變化指標，只有當(dāng)疾病發(fā)展到一定階段甚至后期才會出現(xiàn)超聲所能觀察到的改變，因此對早期檢測具有較大局限性[5]。

二、心臟MRI

心臟磁共振成像(CMRI)具有無輻射、無創(chuàng)傷、多平面、多參數(shù)掃描、較高的空間及時間分辨率等優(yōu)勢，可定量計算出左、右心室的EDV、ESV、SV和EF等功能指標[11]。

CMRI在心室大小、功能評估方面具有重要作用，是測量左右心室容量、心肌質(zhì)量和射血分數(shù)的“金標準”，當(dāng)超聲心動圖未能明確心力衰竭的病因和病情進展時，CMRI是最好的替代影像檢查[4]。有研究將CMRI與超聲心動圖進行心功能對比檢測，結(jié)果顯示兩種檢查方法得出的各項心功能指標差異無統(tǒng)計學(xué)意義[12]。但因其檢查時間較長，對于難以長時間平臥的心力衰竭病人不適宜，而且由于其技術(shù)要求高、無法早期檢測、費用昂貴等不足，限制了CMRI的常規(guī)應(yīng)用[5]。需要注意的是，體內(nèi)植入心臟起搏器等金屬器械的病人，也不適宜CMRI檢查。

三、心臟CT

心臟CT與超聲心動圖、CMRI相似，也是主要通過檢查心臟射血能力、心肌情況及冠脈血管情況等指標，評估心功能[5]。64排及以上的螺旋CT不僅可以清晰顯示冠狀動脈解剖學(xué)結(jié)構(gòu)和病變，還可對心功能進行檢測。有報道[13]采用320排CT測定病人左心室舒張末期容積(LVEDV)、左心室收縮末期容積(LVESV)、左心室每搏輸出量(LVSV)及LVEF等指標，并與超聲心動圖對比，結(jié)果發(fā)現(xiàn)320排CT與超聲心動圖測定的左心室功能各項指標差異無統(tǒng)計學(xué)意義，表明320排CT在評價左心室功能方面準確、可靠。

心臟CT血管造影(CCTA)是一種有效的心功能檢查方法，特別是當(dāng)病人有CMRI檢查禁忌證或利用超聲不能獲得滿意結(jié)果時，可利用螺旋CT獲得準確的心臟形態(tài)和功能信息，但是需要排除碘過敏、嚴重心肝腎功能不全、嚴重甲狀腺機能亢進、嚴重心律不齊等情況。需要明確的是，如果僅僅為了評價心功能而行CCTA檢查是不合理的，CCTA心功能檢查應(yīng)在評價冠狀動脈的基礎(chǔ)上進行，為冠心病的診斷、風(fēng)險分層、治療和預(yù)后提供增量信息。

近年來，雙源CT問世，因其時間分辨率高、無需控制心率等技術(shù)優(yōu)勢，單次增強掃描即可一站式綜合評估心臟形態(tài)學(xué)及功能學(xué)改變，因此用于老年病人圍手術(shù)期心臟檢查的優(yōu)勢越來越明顯，但對心律不齊病人的心功能評估尚有一定難度，自動及半自動心內(nèi)外膜輪廓邊緣檢測的準確率尚需進一步提高[14]。

冠狀動脈造影：是診斷冠心病的“金標準”，在直觀、動態(tài)觀察冠狀動脈有無狹窄基礎(chǔ)上，不僅能夠在一定程度上評估狹窄程度，而且通過左心室造影能夠評估心功能。但冠脈造影術(shù)為有創(chuàng)檢查，輻射劑量較大，術(shù)中需使用普通肝素，因此可能引起術(shù)后出血等并發(fā)癥，而且操作過程中有可能出現(xiàn)急性血栓形成、血管夾層甚至血管破裂等危險情況，因此應(yīng)謹慎選用，不宜作為常規(guī)檢查手段。冠脈造影術(shù)理論上適用于經(jīng)藥物治療后仍有心絞痛的病人，合并有癥狀的室性心律失?；蛴行呐K停搏史病人，無創(chuàng)心臟CT檢查提示存在嚴重心肌缺血的病人。

四、心肌損傷標志物

心肌損傷標志物是指在心肌細胞發(fā)生缺血、缺氧、損傷或者心功能發(fā)生改變時能快速釋放到外周血中的物質(zhì)，在反映心肌缺血、缺氧等損傷方面有足夠的特異度及靈敏度，且能反映心肌損傷的嚴重程度，是臨床廣泛用于心肌損傷(異常)的篩查、診斷、評價預(yù)后及隨訪療效的標志物。目前臨床常用的心肌損傷標志物包括3種：肌鈣蛋白[肌鈣蛋白T(TnT)和肌鈣蛋白I(TnI)]、肌酸激酶同工酶(CK-MB)和肌紅蛋白。

1.TnT和TnI 肌鈣蛋白是心肌細胞內(nèi)肌纖維上的一種調(diào)節(jié)蛋白，由3個亞單位(TnI、TnT、TnC)組成，由于心肌TnC與骨骼肌TnC相同，因此TnC臨床檢測意義不大，而TnI、TnT則被國內(nèi)外學(xué)者認為是目前最好的心肌損傷標志物，并在預(yù)測梗死面積、評估溶栓效果、鑒別不穩(wěn)定性心絞痛等多個領(lǐng)域有重要價值。TnI被認為是心肌損傷最具特異性的標志物，目前已成為診斷心肌損害特別是心肌梗死的“金標準”[15]。當(dāng)心肌缺血導(dǎo)致心肌損傷時，首先是胞質(zhì)中游離的少量TnI和TnT迅速釋放進入血液循環(huán)，外周血中濃度迅速升高，在發(fā)病后4 h內(nèi)即可測得。隨著心肌肌絲緩慢而持續(xù)的降解，TnI和TnT不斷釋放進入血液，TnI升高持續(xù)時間為4～10 d，TnT為5～14 d。有報道通過一項國際前瞻性隊列研究，對15 065例45歲及以上接受住院非心臟手術(shù)病人，以術(shù)后前3 d的TnT檢測值≥0.03 μg/L為圍手術(shù)期心肌損傷(PMI)診斷標準，并排除非心源性疾病(如敗血癥、肺炎、肺栓塞、腎衰竭等[16])造成的TnT升高，結(jié)果發(fā)現(xiàn)PMI發(fā)生率高達8%，并且與術(shù)后30 d死亡率相關(guān)。

2.CK-MB 肌酸激酶(CK)包括同工酶BB、MB和MM。CK-BB主要存在于腦組織，CK-MM主要存在于骨骼肌，CK-MB主要存在于心肌。當(dāng)心肌受損時，CK-MB釋放入血，4～6 h開始升高，24 h達到高峰，持續(xù)2～3 d。CK-MB動態(tài)升高可列為AMI確診指標之一，高峰出現(xiàn)時間與預(yù)后有關(guān)，出現(xiàn)早者預(yù)后較好。由于CK-MB 主要存在于心肌，同時也在骨骼肌少量存在，因而可能出現(xiàn)假陽性現(xiàn)象。

3.肌紅蛋白 廣泛存在于骨骼肌、心肌和平滑肌，主要經(jīng)腎臟排泄。心肌受損1 h左右，肌紅蛋白開始釋放到血液系統(tǒng)中，24 h后又逐漸降低到正常范圍，是AMI早期診斷最靈敏的指標之一，廣泛用于AMI早期診斷和鑒別診斷。如果肌紅蛋白在胸痛發(fā)作2～12 h內(nèi)正常，可基本排除AMI。由于肌紅蛋白主要存在于骨骼肌，因此對判斷心肌損傷的特異性較差。

五、心力衰竭標志物

心力衰竭標志物具有輔助心力衰竭預(yù)測、早期診斷、預(yù)后評估和指導(dǎo)治療作用，新近發(fā)表的心力衰竭生物標志物中國專家共識[17]將心力衰竭標志物分為5種：①心肌損傷和心肌負荷標志物，如B型鈉酸肽(BNP)、TnI、TnT；②炎癥介質(zhì)及心肌纖維化標志物，如C反應(yīng)蛋白、腫瘤壞死因子α、白細胞介素6；③心肌重構(gòu)標志物，如基質(zhì)金屬蛋白酶及其抑制劑；④神經(jīng)內(nèi)分泌激素，如血清去甲腎上腺素和醛固酮；⑤其他標志物，微小RNA和其他非編碼RNA在心力衰竭的調(diào)節(jié)過程中也發(fā)揮重要作用，在血清中較為穩(wěn)定，也可以作為心力衰竭的生物標志物。

BNP是發(fā)現(xiàn)最早和應(yīng)用最廣的心力衰竭標志物，其水平受心室負荷影響，負荷增加時升高，脫去N端的信號肽轉(zhuǎn)變?yōu)镹末端B型鈉酸肽(NT-proBNP)。BNP/NT-proBNP是目前最有價值的心力衰竭標志物，可用于心力衰竭與非心力衰竭的鑒別，BNP/NT-proBNP正常幾乎可以排除目前有心力衰竭。通常情況下，BNP<100 ng/L、NT-proBNP<300 ng/L時可排除急性心力衰竭，BNP<35 ng/L、NT-proBNP<125 ng/L時可排除慢性心力衰竭，但其敏感度和特異度較急性心力衰竭低。盡管BNP檢測自2015年在全國醫(yī)院已基本普及，但心力衰竭住院病人的檢測率有待提高[18]。

心力衰竭發(fā)病率與年齡呈正相關(guān)，根據(jù)心力衰竭標志物對心力衰竭進行早期診斷、預(yù)后評估并指導(dǎo)治療是必要的，雖然近年來已發(fā)現(xiàn)多個有應(yīng)用前景的標志物，但將這些標志物用于指導(dǎo)臨床仍然面臨很多障礙和挑戰(zhàn)。

六、GSMPI

近年來，隨著核醫(yī)學(xué)技術(shù)快速發(fā)展，GSMPI通過檢測心肌血流狀態(tài)，比較灌注異常與灌注正常節(jié)段的心肌灌注量化指標(心肌血流量、心肌血容量、達峰時間)，可以獲得客觀的左心室功能參數(shù)。其原理是利用心肌細胞對放射性標記化合物的攝取，由心電圖R波觸發(fā)采集圖像，然后通過計算機軟件得出反映心肌灌注缺損、左心室重構(gòu)和左心室功能三方面的定量參數(shù)，因此可同時實現(xiàn)對心肌灌注缺損及心室功能的定量評價，并具有準確率高、無創(chuàng)、客觀等優(yōu)勢。有報道[19]指出應(yīng)用GSMPI對非小細胞肺癌病人進行圍手術(shù)期心功能檢查，可有效監(jiān)測與評估圍術(shù)期心功能，有助于降低術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率，并為手術(shù)風(fēng)險評估、預(yù)后判斷等提供科學(xué)參考依據(jù)。另有報道[20]指出靜息GSMPI對慢性心力衰竭病人心源性死亡有預(yù)測價值。GSMPI的不足之處在于獲得的左心室功能參數(shù)受心肌灌注缺損面積大小影響，對設(shè)備條件要求較高，具有放射性，無法做到早期檢測，不夠便捷等。

七、老年病人圍手術(shù)期心功能評估

盡管LVEF被認為是心力衰竭診斷、治療選擇和預(yù)后判斷的基石[21]，并被作為最常用的心臟泵血功能評估指標之一而在臨床廣泛應(yīng)用。基于LVEF的心力衰竭分類，包括射血分數(shù)降低(<40%)的心力衰竭(HFrEF)、射血分數(shù)保留(≥50%)的心力衰竭(HFpEF)和射血分數(shù)中間值(40%～49%)的心力衰竭(HFmrEF)[4]，因此，LVEF不能作為圍手術(shù)期心力衰竭評估的單一指標應(yīng)用，需要聯(lián)合其他指標客觀評估老年病人的心力衰竭情況。

隨著我國社會老齡化加速，HFpEF發(fā)病率逐漸升高，但LVEF對HFpEF病人的心功能評估價值有限，可能與病人出現(xiàn)收縮功能不全之前，往往先出現(xiàn)舒張功能不全相關(guān)，使HFpEF病人日益受到臨床關(guān)注[22]。最初HFpEF被認為是單純由于左心室舒張功能異常引起的疾病，后逐漸被理解為一種全身性綜合征，涉及多個器官系統(tǒng)，可能是由炎癥引起的，與衰老、生活方式、遺傳易感性等因素有關(guān)[23]，由于其病理生理機制尚未充分了解，臨床上尚缺乏統(tǒng)一的診斷標準、危險分層及預(yù)后評估方法[24]。需要注意的是，有別于圍手術(shù)期AMI引起的心功能衰竭，PMI造成的心功能異常，以其缺乏心肌缺血癥狀、只能通過檢測肌鈣蛋白發(fā)現(xiàn)、與死亡率密切相關(guān)、尚無安全有效的預(yù)防措施等特點，近年受到重視[25]。隨著超敏肌鈣蛋白Ⅰ用于AMI早期診斷、PMI病因鑒別等相關(guān)研究的深入，更多的生物標志物被發(fā)現(xiàn)可用于心臟風(fēng)險評估[26]，但迄今為止尚缺乏業(yè)內(nèi)廣泛認可的圍手術(shù)期心功能評估量化指標，有待于進一步深入研究和探討。

作者團隊通過對老年膽道疾病圍手術(shù)期安全的系列研究[1-3,27-28]體會到，對于術(shù)前并存冠心病的病人，如有心臟功能減退或心律失常，經(jīng)過藥物治療可以控制，而且心臟代償功能良好，方可考慮手術(shù)治療；如有AMI 癥狀，應(yīng)急查心肌損傷標志物和心力衰竭標志物，以便判斷心肌損傷和心功能衰竭的嚴重程度，并積極防治；如有心肌損傷標志物明顯升高，提示AMI診斷，應(yīng)積極治療，同時慎重選擇或推遲手術(shù)。新近我們報道[3]的372例老年膽道疾病病人的資料表明，盡管高齡組(≥80歲)較中低齡組(60～79歲)術(shù)前TnI、肌紅蛋白、BNP顯著升高，而且高齡組較中低齡組發(fā)生AMI、心力衰竭等術(shù)后并發(fā)癥的比例顯著增多，但兩組病人的手術(shù)治療效果無顯著差異，提示我們加強圍手術(shù)期心功能監(jiān)測和維護具有重要意義，其中圍手術(shù)期心功能評估起到了關(guān)鍵作用。

綜上所述，盡管超聲心動圖、心臟MRI、心臟CT、心肌損傷標志物、心力衰竭標志物、GSMPI等檢查方法在心功能評估方面具有一定作用，但各種檢查方法均有一定的優(yōu)缺點，迄今尚未明確適于老年病人圍手術(shù)期心功能評估的簡單、客觀、可靠的量化指標，有待于進一步深入探討和大宗病例驗證，以期明確老年病人圍手術(shù)期心功能評估的客觀量化指標，從而指導(dǎo)圍手術(shù)期心功能維護，有力保障圍手術(shù)期安全，進而促進老年膽道疾病病人手術(shù)治療效果進一步提高。