終末期心力衰竭受者術前肺動脈壓對心臟移植圍手術期預后的影響

周煒 李白翎 張冠鑫 唐楊烽 馬少林 胡道錫 范興例 韓林

心臟移植是終末期心力衰竭最有效的治療方案，隨著我國開展心臟移植手術的中心越來越多，外科技術不斷成熟和供心保護技術不斷優(yōu)化，心臟外科圍手術期管理理念不斷更新，心臟移植受者預后越來越良好[1-2]。相關研究顯示術前肺動脈壓過高是原位心臟移植的禁忌證，是導致心臟移植術后右心室衰竭的重要危險因素[3]，而終末期心力衰竭患者病程相對較長，大部分患者伴有不同程度的肺動脈高壓，因此，術前應對心臟移植受者術前肺動脈壓進行可逆性評估，以便更好維護受者術后右心功能[4]，改善受者預后。

本研究回顧性分析在海軍軍醫(yī)大學第一附屬醫(yī)院心血管外科行心臟移植手術受者的臨床資料，首次在國內以肺動脈平均壓（mean pulmonary artery pressure,mPAP）作為研究指標，分析術前肺動脈壓力對心臟移植受者預后的影響，以期降低術后相關并發(fā)癥的發(fā)生率，提高心臟移植術后受者生存率及術后生活質量。

1 資料與方法

1.1 一般資料與分組

回顧性分析2017年3月至2022年3月在海軍軍醫(yī)大學第一附屬醫(yī)院心血管外科行心臟移植手術的105例受者臨床資料。納入標準：（1）年齡>18歲；（2）接受原位心臟移植術。排除標準：（1）年齡<18歲；（2）接受聯(lián)合其他臟器移植（如心-腎聯(lián)合移植）；（3）二次心臟移植手術；（4）資料不完整。

所有受者完善心臟移植術前檢查，登記入國家器官移植平臺，等待合適供者，并經倫理委員會同意后進行手術；術中采用吸入和靜脈注射聯(lián)合的麻醉方式，低溫體外循環(huán)下進行手術，術后給予環(huán)孢素或他克莫司+霉酚酸酯+糖皮質激素預防排斥反應，并接受重癥監(jiān)護室（intensive care unit，ICU）常規(guī)治療。

根據(jù)肺動脈高壓診斷與治療指南內容，以mPAP >20 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）作為診斷標準[5]。本研究主要以mPAP為研究指標，所有心臟移植受者術前通過Swan-gans導管測定mPAP，通過受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線確定mPAP最佳臨界值，根據(jù)最佳臨界值將受者分為低mPAP組（66例）和高mPAP組（39例）。低mPAP組中，男50例，女16例，年齡為（48±15）歲，原發(fā)病包括擴張型心肌病51例、缺血性心肌病4例、瓣膜性心臟病7例、先天性心臟病1例、限制型心肌病1例、心臟腫瘤1例、心肌淀粉樣變1例；高mPAP組中，男35例，女4例，年齡為（50±12）歲，原發(fā)病包括擴張型心肌病28例、缺血性心肌病5例、瓣膜性心臟病5例、限制型心肌病1例。高mPAP組受者的體質量為（64±12）kg，低于低mPAP組的（72±13）kg（P<0.05）；高mPAP組受者術前冠狀動脈介入率為0，低于低mPAP組的17.9%（P<0.05）；兩組的其他基線資料如性別、糖尿病史、病因分類等差異均無統(tǒng)計學意義（均為P>0.05）。

1.2 研究內容

分析預測心臟移植受者預后的mPAP的最佳臨界值。比較低mPAP組和高mPAP組受者的術中指標（體外循環(huán)時間、主動脈阻斷時間、輔助循環(huán)時間、供心冷缺血時間）和術后指標[主動脈內球囊反搏（intraaortic balloon pump，IABP）支持率、IABP輔助時間、體外膜肺氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）支持率、ECMO輔助時間、機械通氣時間、ICU入住時間、三尖瓣中重度反流率、圍手術期病死率]；對受者進行隨訪，繪制低mPAP組和高mPAP組受者的生存曲線，比較兩組受者的預后情況。

1.3 統(tǒng)計學方法

所有資料使用SPSS 22.0軟件進行統(tǒng)計學分析。采用ROC曲線分析mPAP預測心臟移植受者預后的最佳臨界值。符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標準差表示，采用獨立樣本t檢驗；不符合正態(tài)分布的計量資料以中位數(shù)（下四分位數(shù)，上四分位數(shù)）表示，采用Mann-Whitney檢驗；計數(shù)資料以率表示，比較采用χ2檢驗或Fisher精確檢驗。兩組間總體生存率的統(tǒng)計采用Kaplan-Meier法，組間差異的比較采用log-rank檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結 果

2.1 mPAP的最佳臨界值

ROC曲線分析結果顯示，mPAP=30.5 mmHg是預測心臟移植受者預后的最佳臨界值，曲線下面積（area under curve，AUC）為0.692（95%可信區(qū)間0.521～0.864，圖1）。

圖1 mPAP預測心臟移植預后的ROC曲線Figure 1 ROC curve of mPAP in predicting the prognosis of heart transplantation

2.2 兩組受者術中和術后指標的比較

兩組受者心臟移植術中和術后指標的比較見表1。高mPAP組受者的ECMO支持率和圍手術期病死率均明顯高于低mPAP組（均為P<0.05）；兩組受者的體外循環(huán)時間、主動脈阻斷時間、輔助循環(huán)時間、供心冷缺血時間、IABP支持率、IABP輔助時間、ECMO輔助時間、機械通氣時間、ICU入住時間、三尖瓣中重度反流率差異均無統(tǒng)計學意義（均為P>0.05）。

表1 兩組受者術中及術后指標的比較Table 1 Comparison of intraoperative and postoperative parameters of recipients between the two groups

2.3 兩組受者術后生存率的比較

對心臟移植受者進行定期隨訪，隨訪率為100%。105例受者術后1、2、3、4年的生存率分別為91.3%、88.7%、81.6%、77.5%，兩組受者的術后生存曲線分析見圖2，低mPAP組受者術后1、2、3、4年的生存率分別為98.5%、91.0%、81.7%、78.6%，高mPAP組受者術后1、2、3、4年的生存率為84.6%、80.9%、80.9%、75.2%，兩組間差異均無統(tǒng)計學意義（均為P>0.05）。

圖2 兩組受者的術后生存曲線分析Figure 2 Postoperative survival curve analysis of recipients between the two groups

3 討 論

心力衰竭是各種心血管疾病進展的最終階段[6]，終末期心力衰竭患者預后差，多數(shù)需接受心臟移植手術治療，且此類患者往往病程長多合并肺動脈高壓，而術前合并肺動脈高壓是心臟移植術后早期右心室功能障礙和圍手術期死亡的危險因素之一，因此術前對受者肺動脈壓力的評估至關重要[7-10]。目前用于定義心臟移植禁忌證的肺動脈高壓閾值，國內外指南標準并未統(tǒng)一[11-12]，相關研究多以肺動脈收縮壓聯(lián)合肺血管阻力作為研究指標[13-15]，臨床應用較為繁瑣。2015年歐洲心臟病學會/歐洲呼吸學會指南將肺動脈高壓定義為mPAP≥25 mmHg，并未采用肺動脈收縮壓或者舒張壓為主[16]?，F(xiàn)有的研究僅探討了mPAP≥25 mmHg這一因素對心臟移植受者預后的影響[17-18]，并未深入研究對心臟移植受者預后有顯著影響且對臨床具有指導意義的最佳mPAP臨界值。因此，本研究將以mPAP作為主要研究指標，通過ROC曲線分析顯示術前肺動脈壓力與心臟移植預后有明顯相關性，mPAP=30.5 mmHg是預測心臟移植受者預后的最佳臨界值，雖然兩組患者的IABP支持率、IABP輔助時間、ECMO輔助時間、機械通氣時間、ICU入住時間、三尖瓣中重度反流率等差異無統(tǒng)計學意義，但高mPAP組受者的ECMO支持率和圍手術期病死率均明顯高于低mPAP組。

終末期心力衰竭患者多伴有左心收縮或舒張功能障礙，而左心收縮或舒張功能障礙是引起肺動脈壓力升高的最常見左心疾病，其病理生理特征為左心室充盈壓力升高、繼發(fā)左心房重塑、肺靜脈回流受阻，從而進一步導致肺靜脈壓力升高。隨著病程進展和壓力傳導，肺動脈發(fā)生血管內皮功能障礙并出現(xiàn)反應性血管收縮、神經內分泌與炎癥細胞激活等改變，促使肺血管重塑[19]，當移植的供心將血液射到高壓力高阻力的肺循環(huán)時，會引起心排血量的減低，從而易引發(fā)急性右心室功能衰竭[20]。文獻報道顯示供心難以承受50 mmHg的右心后負荷，當肺動脈收縮壓達到55～60 mmHg時，心臟移植受者右心衰竭的發(fā)生率明顯升高[21]。對于術前存在肺動脈高壓，且mPAP≥30.5 mmHg的心臟移植受者，術前應給予抗心力衰竭治療，若藥物治療無效時，應盡早使用IABP以改善左心功能，對常規(guī)治療無效且肺血管阻力仍位于臨界水平的受者，應優(yōu)先考慮左心室輔助治療[22-23]，術后早期應密切監(jiān)測，使用藥物控制受者肺動脈壓，當出現(xiàn)難以控制的肺動脈高壓且伴有右心功能不全時，可給予ECMO等機械輔助裝置。

本研究通過分析低mPAP組和高mPAP組受者的隨訪數(shù)據(jù)可見，低mPAP組和高mPAP組受者術后1、2、3、4年的生存率分別為98.5%、91.0%、81.7%、78.6%和84.6%、80.9%、80.9%、75.2%，與國內外心臟移植中心所報道的生存率相似[24-26]。盡管高mPAP組受者的圍手術期病死率明顯高于低mPAP組，但高mPAP組和低mPAP組受者的術后1、2、3、4年的生存率間差異無統(tǒng)計學意義，與美國器官共享聯(lián)合網絡（United Network of Organ Sharing，UNOS）數(shù)據(jù)庫研究報告結論一致[27]。心臟移植術后6個月內死亡風險最高，多與移植物功能障礙、排斥反應、感染等密切相關[28-29]，而受者術前肺動脈壓力是直接對供者心臟收縮功能產生影響的重要因素，因此對圍術期的預后影響顯著。而心臟移植受者術后中、遠期病死率與排斥反應監(jiān)測、免疫抑制方案以及社區(qū)感染等多因素有關[30]，此時移植心臟已慢慢適應受者肺動脈壓力，因此需要充分對每例受者定期隨診并評估相關風險指標，量身定制利于受者的免疫抑制等治療方案，從而提高中、遠期生存率。

綜上所述，終末期心力衰竭患者術前肺動脈壓力與心臟移植圍手術期預后密切相關，mPAP=30.5 mmHg是預測心臟移植受者圍手術期預后的最佳臨界值，mPAP高者圍手術期需要ECMO輔助的比例高，且病死率高，但并不影響移植受者術后中、遠期預后。