24 h液體累計比對體外循環(huán)心臟術(shù)后患者預(yù)后的預(yù)測價值

石海鵬，張晶敏，杜藝，夏艷梅，武衛(wèi)東，楊曉靜，王秀哲

山西白求恩醫(yī)院/同濟山西醫(yī)院/山西醫(yī)科大學(xué)附屬第三醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科，太原 030032

體外循環(huán)心臟術(shù)后為緩解組織缺血缺氧情況，有時需要實施液體復(fù)蘇治療[1]，但是容量負(fù)荷過重與預(yù)后不良之間密切相關(guān)[2]，尤其是容量負(fù)荷過重引起的低氧血癥[3-4]與急性腎損傷(acute kidney injury，AKI)[5-6]，均可能增高患者的病死率[7-8]。因此，對于此類患者，術(shù)后需要采用限制性液體管理策略。有研究發(fā)現(xiàn)液體累計比可反映患者的容量負(fù)荷是否過重，容量負(fù)荷的計算公式為：(體液總?cè)肓浚w液總出量)/術(shù)前體重×100%，一般將液體累計比≥10%定義為容量超負(fù)荷[9]。目前國內(nèi)外大多數(shù)研究采用的是術(shù)中的液體累計比，而將術(shù)后24 h液體累計比作為體外循環(huán)心臟術(shù)后的預(yù)后指標(biāo)尚少見報道。本研究旨在探討體外循環(huán)心臟術(shù)后24 h液體累計比對患者預(yù)后的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料 采用單中心前瞻性觀察性研究方法，選擇2018年1月－2020年1月在山西醫(yī)科大學(xué)附屬白求恩醫(yī)院行擇期體外循環(huán)心臟手術(shù)的成人患者。根據(jù)無限總體樣本公式N=Z2×[P×(1－P)]/E2(N：樣本量；Z：統(tǒng)計量，置信度為95%時，Z=1.96；P：總體率，取0.2，E：誤差值，取0.01)計算樣本量；因此，N=1.962×[0.2×(1－0.2)]/0.012=6147；根據(jù)重癥醫(yī)學(xué)科(ICU)內(nèi)AKI發(fā)病率計算A K I 的人數(shù)約為6 1 4 7×2 0%=1 2 2 8人，AKI中需要行連續(xù)性腎臟替代治療(CRRT)的占1 5%～2 0%，本研究大概需要納入人數(shù)為1228×20%=245人。

1.1.1 納入標(biāo)準(zhǔn) 年齡≥18歲，行擇期體外循環(huán)心臟手術(shù)，包括急性主動脈夾層、心房黏液瘤、主動脈瘤、房間隔缺損、室間隔缺損、瓣膜置換/成形/修復(fù)術(shù)等。

1.1.2 排除標(biāo)準(zhǔn) 術(shù)前合并慢性腎功能不全且血清肌酐>177 μmol/L，術(shù)前或術(shù)中合并低氧血癥(氧合指數(shù)≤150 mmHg)或AKI，術(shù)中或術(shù)后24 h內(nèi)死亡，術(shù)后入住ICU時間<24 h，患者未簽署知情同意書或資料不全。

1.1.3 倫理學(xué) 本研究符合醫(yī)學(xué)倫理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，并經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)(審批號：YXLL-2019-024)，且獲得患者或家屬的知情同意。

1.2 研究方法

1.2.1 分組 按入ICU后24 h液體累計比(即術(shù)后24 h液體累計比)將患者分為A組(≥10%)與B組(<10%)。AKI診斷標(biāo)準(zhǔn)采用2012年改善全球腎臟病預(yù)后組織(kidney disease improving global outcomes，KDIGO)發(fā)布的診斷標(biāo)準(zhǔn)[10]。

1.2.2 術(shù)后治療 患者術(shù)后轉(zhuǎn)入ICU后，由主管醫(yī)師制定治療措施，常規(guī)給予機械通氣及器官保護支持治療。利用重癥超聲技術(shù)制定液體治療方案：采用心臟探頭依次掃描胸骨旁長軸與短軸切面、心尖四腔切面及下腔靜脈(IVC)切面，評估患者心臟收縮功能及心腔大小，并測量吸氣相與呼氣相的IVC內(nèi)徑，計算IVC呼吸變異率。根據(jù)上述指標(biāo)評估血容量狀態(tài)，及時調(diào)整液體治療的速度及種類。其中晶體選擇醋酸鈉林格液，膠體選擇新鮮冰凍血漿或人血白蛋白。以上治療方案的制定及執(zhí)行均不受資料收集人員的影響。

1.2.3 研究指標(biāo) 患者術(shù)前的急性生理學(xué)與慢性健康狀況評分系統(tǒng)Ⅱ(APACHE Ⅱ)評分及肌酐(SCr)水平，術(shù)中體外循環(huán)時間、深低溫停循環(huán)時間、術(shù)中出血量及液體入量，術(shù)后低氧血癥(氧合指數(shù)≤150 mmHg)發(fā)生率、AKI發(fā)生率、機械通氣時間、ICU住院時間，28 d病死率。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 23.0軟件進行統(tǒng)計分析。正態(tài)分布的計量資料以表示，組間比較用t檢驗或方差分析；計數(shù)資料以例(%)表示，組間比較用χ2檢驗或Fisher確切概率法；采用logistic回歸分析患者預(yù)后的危險因素。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 入選患者的基線資料 入選行體外循環(huán)心臟手術(shù)的成人患者2 8 9 例，剔除術(shù)前診斷為慢性腎功能不全或AKI的28例，術(shù)后24 h內(nèi)死亡的3 例，未簽署知情同意書或資料不全的1 6 例，最終入選242例，其中男117例，女125例；年齡21～74(52.3±12.9)歲；術(shù)前APACHE Ⅱ評分2～10(5.1±2.3)分。按入ICU后24 h液體累計比分組：A組56例，B組186例；兩組年齡、性別、體重指數(shù)、合并癥、術(shù)前APACHE Ⅱ評分、術(shù)前SCr水平及體外循環(huán)時間、深低溫停循環(huán)時間、術(shù)中出血量、術(shù)中輸液量、晶膠體體積比差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05，圖1，表1)。

圖1 體外循環(huán)心臟術(shù)后轉(zhuǎn)入ICU患者的入選流程Fig.1 Selection process of patients transferred to ICU after cardiopulmonary bypass

表1 兩組體外循環(huán)心臟術(shù)患者基線資料比較Tab.1 Comparison of baseline data in patients after cardiopulmonary bypass cardiac operation between the two groups

2.2 兩組患者轉(zhuǎn)入ICU后24 h的預(yù)后及并發(fā)癥發(fā)生情況比較 與B組比較，A組術(shù)后低氧血癥發(fā)生率、AKI發(fā)生率升高，術(shù)后機械通氣時間、ICU住院時間延長，24 h液體輸注總量增加，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，但兩組CRRT使用率及28 d病死率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05，表2)。將A組患者根據(jù)是否合并AKI進行分組，其中AKI組32例，非AKI組24例。A組患者無論是否合并AKI，其CRRT使用率、機械通氣時間、ICU住院時間與B組比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，AKI組低氧血癥發(fā)生率、28 d病死率均高于B組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，而非AKI組低氧血癥發(fā)生率、28 d病死率與B組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05，表3)。

表2 兩組體外循環(huán)心臟術(shù)患者預(yù)后及并發(fā)癥發(fā)生情況比較Tab.2 Comparison of prognosis and complication in patients after cardiopulmonary bypass cardiac operation between the two groups

表3 各組體外循環(huán)心臟術(shù)患者預(yù)后及并發(fā)癥發(fā)生情況比較Tab.3 Comparison of prognosis and complication in patients after cardiopulmonary bypass cardiac operation among the three groups

2.3 體外循環(huán)心臟術(shù)后死亡危險因素的logistic回歸分析 以患者預(yù)后的結(jié)局死亡為因變量(否=0，是=1)，以年齡(<60歲=0，≥60歲=1)、性別(女=0，男=1)、APACHE Ⅱ評分(≤15分=0，>15分=1)以及術(shù)前SCr水平異常、24 h液體累計比≥10%、術(shù)中體外循環(huán)時間明顯延長、深低溫停循環(huán)時間明顯延長、術(shù)中出血明顯增多、術(shù)后低氧血癥、術(shù)后AKI、24 h液體累計比≥10%合并AKI(賦值均為無=0，有=1)為自變量，進行單因素logistic回歸分析，結(jié)果顯示：24 h液體累計比≥10%、術(shù)后低氧血癥、AKI、24 h液體累計比≥10%合并AKI是體外循環(huán)心臟術(shù)后死亡的危險因素(P<0.05，表4)。多因素logistic回歸分析結(jié)果顯示，24 h液體累計比≥10%合并AKI是體外循環(huán)心臟術(shù)后死亡的獨立危險因素(P<0.05，表4)。

表4 Logistic回歸分析體外循環(huán)心臟術(shù)后死亡的危險因素Tab.4 Logistic regression analysis of risk factors of death in patients after cardiopulmonary bypass

3 討 論

對于行體外循環(huán)心臟手術(shù)的患者，術(shù)后常需要維持一定的血容量，增加容量負(fù)荷及心排血量，以保證心臟、腎臟等重要器官的血流灌注，但過高的容量負(fù)荷對患者器官功能又會造成較嚴(yán)重的影響[11]，因此容量管理尤為重要[12]。容量超負(fù)荷的臨界值定義多為液體累計比≥10%[13]。近年有多項研究證實，術(shù)中液體超負(fù)荷是心臟手術(shù)患者并發(fā)AKI的重要原因，也是導(dǎo)致患者預(yù)后不良的獨立危險因素[14-15]。目前國內(nèi)外大多數(shù)研究的指標(biāo)是術(shù)中的液體累計比，而在術(shù)后24 h這段關(guān)鍵時間內(nèi)液體累計比對患者預(yù)后的影響鮮見報道。

本研究在體外循環(huán)心臟手術(shù)的患者轉(zhuǎn)入ICU后，治療措施由主管醫(yī)師決定，包括呼吸機的使用及撤機、CRRT上機與停機、術(shù)后輸注血制品和液體的種類及總量，均不受資料收集人員的影響，所有干預(yù)因素隨機化，在一定程度上提高了干預(yù)因素與結(jié)果之間關(guān)系的可靠性。既往有研究證實液體正平衡與術(shù)后AKI等并發(fā)癥增加有關(guān)，可顯著影響心臟手術(shù)的病死率[16-17]。本研究也證實了類似結(jié)果，液體累計比≥10%組低氧血癥和AKI的發(fā)生率，以及術(shù)后機械通氣時間、ICU住院時間均高于或長于液體累計比<10%組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義；但兩組患者28 d病死率差異無統(tǒng)計學(xué)意義，分析原因可能是兩組應(yīng)用CRRT的比例均較高，A組為81.3%(26/32)，B組為89.6%(60/67)，而CRRT在容量管理中起到了非常大的作用，進一步緩解了兩組患者AKI的嚴(yán)重程度，從而影響了患者的病死率，與國外的研究大致相同[18]。但是，進一步將A組進行亞組分析發(fā)現(xiàn)，A組中合并AKI患者的低氧血癥發(fā)生率、28 d病死率均高于B組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義，提示合并AKI可能與患者死亡明顯相關(guān)。另外，有研究證實人工膠體的應(yīng)用增加了ICU內(nèi)心臟術(shù)后患者AKI的發(fā)生率及病死率[19-20]，術(shù)后低白蛋白血癥仍是心臟術(shù)后AKI發(fā)生的獨立危險因素[21]。在本研究中，心臟術(shù)后膠體的選擇為新鮮冰凍血漿及人血白蛋白注射液，在一定程度上減少了AKI的發(fā)生。

本研究采用單因素logistic回歸分析患者死亡的影響因素，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，術(shù)后24 h液體累計比≥10%、術(shù)后低氧血癥、AKI、24 h液體累計比≥10%合并AKI與患者死亡明顯相關(guān)，而多因素logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)僅術(shù)后24 h液體累計比≥10%合并AKI是患者死亡的獨立危險因素，其原因是在單因素logistic回歸分析中，術(shù)后24 h液體累計比只是增加了術(shù)后并發(fā)低氧血癥及AKI的風(fēng)險，是導(dǎo)致患者死亡的間接影響因素，是假關(guān)聯(lián)因素，在調(diào)整低氧血癥與AKI等因素的影響后，此“假關(guān)聯(lián)”消失。

本研究存在的不足之處在于：(1)為單中心研究，樣本含量小，以后的研究需要納入更多的研究中心、更多的樣本量以驗證此結(jié)論；(2)體外循環(huán)心臟術(shù)后患者預(yù)后的影響因素非常多，利用單一的靜態(tài)容量指標(biāo)液體累計比進行預(yù)測的價值可能有限，后期研究需要采用更精確的容量評估指標(biāo)進行驗證；(3)本研究的主要研究終點為28 d病死率，而其他研究終點如90 d病死率、腎臟殘余功能評估等，需要后續(xù)通過多中心大樣本臨床研究進一步證實。

綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)，體外循環(huán)心臟術(shù)后患者24 h液體累計比≥10%不僅會增加患者發(fā)生低氧血癥及AKI的風(fēng)險，而且會延長機械通氣時間及ICU住院時間，而且24 h液體累計比≥10%合并AKI是患者術(shù)后28 d死亡的獨立危險因素。