重癥心臟瓣膜病人工瓣膜置換術(shù)后并發(fā)低心排綜合征的風(fēng)險(xiǎn)因素*

歐陽華 白樹堂 梁麗明

(中南大學(xué)湘雅醫(yī)學(xué)院附屬?？卺t(yī)院心胸外二科，海南 海口 570208)

心臟瓣膜病是因?yàn)轲ひ簶幼冃?、炎癥、先天性畸形、退行性改變、創(chuàng)傷及缺血性壞死等[1-5]原因所致的單或多個(gè)瓣膜(瓣環(huán)、瓣葉、乳頭肌及腱索)結(jié)構(gòu)發(fā)生增生、粘連、變硬及攣縮，進(jìn)一步造成瓣口關(guān)閉障礙或狹窄，二尖瓣和主動(dòng)脈瓣是其最常受累的部位。心臟瓣膜病的發(fā)病使得心臟內(nèi)的血液不能隨著心臟的收縮及舒張順著正確的方向進(jìn)行單向流動(dòng)[6]，若得不到及時(shí)有效的治療，其會(huì)損害心肌細(xì)胞，其在臨床表現(xiàn)同瓣口狹窄程度密切相關(guān)[7]。早期發(fā)病患者活動(dòng)常伴勞累后呼吸困難、心悸氣短及咳白色或粉紅色泡沫痰，晚期表現(xiàn)為全身浮腫、端坐呼吸、心力衰竭甚至死亡[8]。目前，成熟的人工瓣膜置換術(shù)已廣泛應(yīng)用于心臟瓣膜病患者，然而近年來越來越多的報(bào)道顯示重癥心臟瓣膜病患者在進(jìn)行人工瓣膜置換術(shù)后常常發(fā)生低心排綜合征[9]，低心排綜合征(Low Cardiac Output Syndrome，LCOS)發(fā)生是由于術(shù)后早期發(fā)生心肌損害造成的心泵功能低下，常常伴隨周圍組織對(duì)心臟低灌注狀態(tài)[10]，是心臟瓣膜病患者在術(shù)后死亡的主要因素之一，尤其好發(fā)于重癥心臟瓣膜病患者[11]。因此對(duì)重癥心臟瓣膜病患者進(jìn)行術(shù)后LCOS的風(fēng)險(xiǎn)篩查，對(duì)患者的搶救工作和生命質(zhì)量有著重要的意義。本研究使用Logistic回歸分析篩選人工瓣膜置換術(shù)后發(fā)生低心排綜合征的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。然后納入篩選出的獨(dú)立危險(xiǎn)因素建立列線圖預(yù)測(cè)模型，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2016年1月～2019年2月我院由于重癥心臟瓣膜病進(jìn)行人工瓣膜置換術(shù)患者246例。入選標(biāo)準(zhǔn)：①符合2014年《危重心臟瓣膜疾病手術(shù)治療的經(jīng)驗(yàn)分享》[12]中重癥心臟瓣膜病臨床診斷的標(biāo)準(zhǔn)，且接受人工瓣膜置換術(shù)治療的患者。②年齡≥18歲。排除標(biāo)準(zhǔn)：①患者基本資料或者病歷信息不全。②有精神病史或者無認(rèn)知功能患者。246例接受人工瓣膜置換術(shù)的重癥心臟瓣膜病患者中，行主動(dòng)脈瓣置換術(shù)53例，二尖瓣置換術(shù)102例，雙瓣置換術(shù)91例。男性119例，女性127例；年齡在32～78歲，平均(55.19±6.42)歲。LCOS符合2016年版《ESC 急慢性心力衰竭診斷和治療指南》[13]中關(guān)于LCOS臨床癥狀診斷標(biāo)準(zhǔn)。其中人工瓣膜置換術(shù)后發(fā)生LCOS患者52例，未發(fā)生多器官功能障礙綜合征患者194例。本研究經(jīng)過倫理委員會(huì)通過且拿到倫理批件(湘醫(yī)倫審(2019)第(022)號(hào)。因本研究為回顧性分析，客觀上不大可能獲得受試者的知情同意且本研究對(duì)受試者幾乎沒有風(fēng)險(xiǎn)，經(jīng)倫理委員會(huì)審查和批準(zhǔn)后免于受試者的知情同意。

1.2 觀察指標(biāo) 調(diào)取所有納入患者的一般基本信息資料及人工瓣膜置換術(shù)詳細(xì)記錄，并做回顧性分析。一般臨床資料包括年齡、性別、BMI、高血壓、高血脂、高血糖、術(shù)前心律失常、術(shù)前腎功能不全、腦梗死病史、術(shù)前心功能、是否合并房顫及術(shù)前心臟手術(shù)史，人工瓣膜置換術(shù)資料包括主動(dòng)脈阻斷時(shí)間、體外循環(huán)時(shí)間、術(shù)中失血量比、術(shù)后心律失常、重癥監(jiān)護(hù)時(shí)間、手術(shù)方式、手術(shù)時(shí)間及使用超濾。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者基本信息資料單因素分析 兩組患者年齡、性別、BMI、高血糖、術(shù)前心律失常、腦梗死病史及是否合并房顫均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)，兩組高血壓、高血脂、術(shù)前腎功能不全、術(shù)前心功能及術(shù)前心臟手術(shù)史差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表1。

表1 兩組患者基本信息資料單因素分析Table 1 Single factor analysis of two groups of basic information

2.2 兩組患者手術(shù)資料單因素分析 兩組患者主動(dòng)脈阻斷時(shí)間、重癥監(jiān)護(hù)時(shí)間、手術(shù)方式及手術(shù)時(shí)間均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)，兩組體外循環(huán)時(shí)間、術(shù)中失血量比、術(shù)后心律失常及使用超濾差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表2。

表2 兩組患者手術(shù)資料單因素分析Table 2 Single factor analysis of surgical data of the two groups

2.3 多因素Logistic回歸分析結(jié)果 根據(jù)發(fā)生LCOS(組)與未發(fā)生LCOS組一般基本信息資料及人工瓣膜置換術(shù)資料相關(guān)資料對(duì)比結(jié)果，對(duì)高血壓、高血脂、術(shù)前腎功能不全、術(shù)前心功能、術(shù)前心臟手術(shù)史、體外循環(huán)時(shí)間、術(shù)中失血量比、術(shù)后心律失常及使用超濾等單因素分析中P<0.1的單因素作二元Logistic回歸分析，結(jié)果表明：高血壓、術(shù)前腎功能不全及術(shù)前心功能P>0.05，因此予以剔除，篩選出高血脂(OR=1.903，95%CI：0.912～3.970)、術(shù)前心臟手術(shù)史(OR=2.538，95%CI：1.226～5.254)、體外循環(huán)時(shí)間(OR=1.825，95%CI：0.852～3.910)、術(shù)中失血量比(OR=2.199，95%CI：1.033～4.681)、術(shù)后心律失常(OR=3.059，95%CI：1.111～8.424)及使用超濾(OR=3.526，95%CI：1.579～7.873)為重癥心臟瓣膜病人工瓣膜置換術(shù)后并發(fā)LCOS的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05),均與重癥心臟瓣膜病人工瓣膜置換術(shù)后并發(fā)LCOS高度相關(guān)，見表3。

表3 多因素Logistic回歸分析結(jié)果Table 3 Multivariate Logistic regression analysis results

2.4 預(yù)測(cè)重癥心臟瓣膜病人工瓣膜置換術(shù)后發(fā)生老年LCOS的列線圖風(fēng)險(xiǎn)模型的建立 本研究基于高血壓、高血脂、術(shù)前腎功能不全、術(shù)前心功能、術(shù)前心臟手術(shù)史、體外循環(huán)時(shí)間、術(shù)中失血量比、術(shù)后心律失常及使用超濾6項(xiàng)重癥心臟瓣膜病人工瓣膜置換術(shù)后并發(fā)LCOS的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，建立預(yù)測(cè)重癥心臟瓣膜病人工瓣膜置換術(shù)后并發(fā)LCOS風(fēng)險(xiǎn)的列線圖模型(圖1)。并對(duì)該模型進(jìn)行驗(yàn)證(圖2)，預(yù)測(cè)值同實(shí)測(cè)值基本一致，說明本研究的列線圖預(yù)測(cè)模型具有較好的預(yù)測(cè)能力，同時(shí)本研究使用Bootstrap 內(nèi)部驗(yàn)證法對(duì)重癥心臟瓣膜病人工瓣膜置換術(shù)后并發(fā)低心排綜合征的列線圖模型進(jìn)行驗(yàn)證，C-index指數(shù)高達(dá)0.829(95%CI：0.801～0.857)，見圖3。說明本研究列線圖模型具有良好的精準(zhǔn)度和區(qū)分度。

圖1 預(yù)測(cè)重癥心臟瓣膜病人工瓣膜置換術(shù)后并發(fā)LCOS的列線圖風(fēng)險(xiǎn)模型的建立Figure 1 The establishment of a nomogram risk model for predicting severe heart valve patients with LCOS after valve replacement

圖2 列線圖模型預(yù)測(cè)重癥心臟瓣膜病人工瓣膜置換術(shù)后并發(fā)LCOS風(fēng)險(xiǎn)的驗(yàn)證Figure 2 Verification of the nomogram model for predicting the risk of LCOS after valve replacement in patients with severe heart valves

圖3 列線圖模型預(yù)測(cè)重癥心臟瓣膜病人工瓣膜置換術(shù)后并發(fā)LCOS的ROC曲線Figure 3 The nomogram model predicts the ROC curve of LCOS in patients with severe heart valve replacement after valve replacement

3 討論

隨著醫(yī)療條件及技術(shù)的完善，目前人工瓣膜置換手術(shù)的死亡率已有明顯的降低，然而臨床實(shí)踐工作中發(fā)現(xiàn)很大一部分患者在術(shù)后發(fā)生LCOS[14]，國(guó)外一項(xiàng)報(bào)道中顯示心臟瓣膜病進(jìn)行人工瓣膜置換術(shù)后LCOS發(fā)生率高達(dá)8.05%，且其中54.2% 最終搶救無效死亡[15]。國(guó)內(nèi)研究報(bào)道顯示在重癥心臟瓣膜病患者中LCOS發(fā)生率高達(dá)22.99%[16]，本研究246例重癥心臟瓣膜病患者中，低心排綜合征發(fā)生率為21.14%(52/246)，與國(guó)內(nèi)關(guān)于重癥心臟瓣膜病患者中LCOS發(fā)生率報(bào)道一致。本研究根據(jù)既往研究報(bào)道的心臟瓣膜病患者中發(fā)生LCOS的危險(xiǎn)因素，通過調(diào)取患者的一般基本信息及術(shù)中病例資料，較為全面篩選出重癥心臟瓣膜病患者中LCOS的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。結(jié)果顯示：高血脂、術(shù)前心臟手術(shù)史、體外循環(huán)時(shí)間、術(shù)中失血量比、術(shù)后心律失常及使用超濾為重癥心臟瓣膜病人工瓣膜置換術(shù)后并發(fā)低心排綜合征的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),均與重癥心臟瓣膜病人工瓣膜置換術(shù)后并發(fā)LCOS高度相關(guān)。

本研究中高血脂作為重癥心臟瓣膜病人工瓣膜置換術(shù)后并發(fā)LCOS的危險(xiǎn)因素，可能是由于高血脂會(huì)損傷冠狀動(dòng)脈，在血漿中會(huì)沉積大量脂類物質(zhì)蛋白，使得血液流動(dòng)速度下降，且被氧化作用酸敗后積聚于動(dòng)脈血管內(nèi)皮，最終造成血管硬化，當(dāng)機(jī)體長(zhǎng)期處于動(dòng)脈粥樣硬化情況下，冠狀動(dòng)脈內(nèi)血管腔變窄及血流量下降，進(jìn)一步造成心肌缺血[17]。術(shù)前心臟手術(shù)史患者一般都具有較為嚴(yán)重心臟病病史，因而其本身就具有較高的術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。體外循環(huán)時(shí)血容量不足引起機(jī)體的休克，減少全身臟器的有效灌注，嚴(yán)重?cái)_亂機(jī)體代謝功能[18]。因此體外循環(huán)時(shí)間較長(zhǎng)可能會(huì)造成心肌功能障礙，最終增加LCOS的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)本研究結(jié)果還顯示術(shù)中失血量比高于10% 時(shí)也是LCOS的高危因素，這可能是失血量較多時(shí)會(huì)造成機(jī)體攜氧能力下降，繼而造成術(shù)后動(dòng)脈壓下降，引起冠脈血流灌注不足，最終形成心肌缺血而增加LCOS的風(fēng)險(xiǎn)[19]。心律失常作為心臟手術(shù)后常見的并發(fā)癥，其發(fā)生會(huì)影響心房及心室的收縮功能，讓心排量降低30%左右，對(duì)血液正常循環(huán)造成極大的影響，從而增加LCOS的風(fēng)險(xiǎn)[20]。有相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道術(shù)中使用超濾方法，能夠有效消除炎性介質(zhì)[21]，使得全身炎癥反應(yīng)綜合征發(fā)生率下降，進(jìn)而降低LCOS的風(fēng)險(xiǎn)。

列線圖又稱諾莫圖(Nomogram圖)，是一種在多因素回歸分析基礎(chǔ)上同時(shí)將多個(gè)預(yù)測(cè)指標(biāo)整合后使用帶有刻度的線段繪制在同一平面上的圖形，常被用于表達(dá)預(yù)測(cè)模型中各變量之間的關(guān)系[22]。本研究中根據(jù)篩選的獨(dú)立危險(xiǎn)因素建立了列線圖模型，醫(yī)務(wù)人員可以根據(jù)每項(xiàng)危險(xiǎn)因素的評(píng)分個(gè)體化預(yù)測(cè)重癥心臟瓣膜病人工瓣膜置換術(shù)后并發(fā)LCOS的風(fēng)險(xiǎn)。

4 結(jié)論

對(duì)進(jìn)行人工瓣膜置換術(shù)的重癥心臟瓣膜病患者及時(shí)考慮高血脂、術(shù)前心臟手術(shù)史、體外循環(huán)時(shí)間、術(shù)中失血量比、術(shù)后心律失常及使用超濾等因素采用列線圖個(gè)體化預(yù)測(cè)重癥心臟瓣膜病人工瓣膜置換術(shù)后并發(fā)LCOS的概率，具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值，可進(jìn)一步推廣使用。