王春亭,王辰,周軼胄,邱實,龐昕焱,孫金輝
山東大學第二醫(yī)院心血管外科,濟南 250033
主動脈夾層根據(jù)發(fā)生部位不同分為兩型,發(fā)生在升主動脈及主動脈弓稱為A 型,發(fā)生左鎖骨下動脈以遠稱為B 型。A 型主動脈夾層是一種復雜的急性病變,可累及冠狀動脈等相應(yīng)分支血管,導致多臟器灌注不良,病情進展迅速,病死率高[1],其主要治療方式是外科手術(shù)。A 型主動脈夾層病變手術(shù)過程復雜、時間長,圍手術(shù)期并發(fā)癥發(fā)生率較高。其中心臟手術(shù)相關(guān)性急性腎損傷(CSA-AKI)是主動脈夾層術(shù)后常見并發(fā)癥,是患者術(shù)后死亡的獨立危險因素[2]。識別CSA-AKI 并早期干預,及時啟動連續(xù)性腎臟替代治療(CRRT)對改善患者預后、降低病死率有重要意義。目前,CSA-AKI 的發(fā)病機制尚未完全闡明。本研究探討A型主動脈夾層患者術(shù)后發(fā)生AKI 行CRRT 的危險因素,分析其可能的發(fā)病機制,以便為臨床預防及治療提供參考。
1.1 臨床資料 選取2020 年1 月—2022 年6 月就診于山東大學第二醫(yī)院心臟大血管外科的急性A型主動脈夾層患者690 例,均在體外循環(huán)(CPB)下行手術(shù)治療。其中男477 例、女213 例,年齡(55.14 ±13.38)歲。術(shù)前經(jīng)詢問病史、臨床癥狀體征、心臟超聲及主動脈CTA 檢查確診為Stanford A 型主動脈夾層。排除標準:術(shù)前診斷為終末期腎病或行長期透析的患者;術(shù)中因CPB 無法停機或術(shù)后24 h 內(nèi)死亡的患者;臨床資料不完整。本研究經(jīng)山東大學第二醫(yī)院倫理委員會審批,患者或家屬簽署知情同意書。
1.2 手術(shù)方法 患者取仰臥位,于其胸骨正中切口,靜脈吸入復合麻醉。常規(guī)選取橈動脈、左側(cè)足背動脈行有創(chuàng)動脈血壓監(jiān)測,股動脈和右腋動脈或頭臂干及右心房二級管建立CPB,先完成主動脈根部處理,視根部受累情況行根部及主動脈瓣成型、Bentall 術(shù)、Wheat 術(shù)、David 術(shù),并與四分叉人工血管近心端吻合,將支架置入降主動脈真腔內(nèi)。四分叉人工血管遠端與術(shù)中支架近端縫合緣吻合,吻合完畢后恢復下半身循環(huán),之后依次重建左鎖骨下動脈、左頸總動脈和頭臂干。其他手術(shù)依據(jù)心臟瓣膜、冠狀動脈相關(guān)病變行瓣膜成型/置換、冠狀動脈旁路移植手術(shù)、主動脈-股動脈轉(zhuǎn)流術(shù)等。術(shù)中同監(jiān)測中心靜脈壓、血氧飽和度、心電圖、直腸溫和鼻咽溫。
1.3 CPB管理 常規(guī)使用林格氏液與羥乙基淀粉進行管道預充并加入肝素(1 mg/kg)。經(jīng)右側(cè)股動脈、右心房插管建立CPB。全身肝素化劑量為3 mg/kg,在活化凝血時間>480 s后開始CPB 轉(zhuǎn)機。CPB 期間灌注流量為2.2~2.4 L/(m2·min)。術(shù)中經(jīng)左、右冠脈開口灌注組氨酸-色氨酸-酮戊二酸鹽液停搏液。鼻咽溫25~28 ℃時,阻斷右側(cè)股動脈灌注管開始深低溫停循環(huán),進行弓部操作,腦保護策略選擇經(jīng)右腋動脈或頭臂干和左頸總動脈插管行雙側(cè)順行腦灌注,期間腦灌注流量8~10 mL/(kg·min)。
1.4 AKI 診斷及CRRT 指征 依據(jù)2012 年改善全球腎臟病預后組織(KDIGO)制訂的AKI 標準,符合以下情況之一即可診斷為AKI:①48 h內(nèi)血肌酐(Scr)升高超過26.5 μmol/L;②Scr升高超過基線1.5倍,確認或推測在7 d內(nèi)發(fā)生;③尿量<0.5 mL/(kg·h),且持續(xù)6 h 以上。CRRT 指征:參考《中國心臟外科圍手術(shù)期連續(xù)性腎臟替代治療專家共識》,結(jié)合患者具體情況行個性化治療,具體標準包括:KDIGO 2~3 期;嚴重的代謝性酸中毒PH<7.2、剩余堿<-8 mmoL/L;高鉀血癥鉀離子濃度>6.0 mmol/L 且對胰島素及利尿藥治療不敏感;橫紋肌溶解癥;持續(xù)低氧血癥及急性呼吸窘迫綜合征、容量超負荷伴利尿劑抵抗等。根據(jù)術(shù)后是否行CRRT 將690 例患者分為AKI 行CRRT 77例(CRRT組)、無AKI未行CRRT 613例(非CRRT組)
1.5 相關(guān)資料收集 收集患者病歷資料。①一般資料:性別、年齡、BMI、吸煙史、高血壓病史、冠心病史、糖尿病史、高脂血癥病史、主動脈手術(shù)史、慢性阻塞性肺疾病(COPD)史、入院低血壓或休克情況、左室射血分數(shù)。②術(shù)前實驗室指標:血液紅細胞、血紅蛋白(Hb)、血小板、血液白細胞、血液中性粒細胞、血液淋巴細胞、血液單核細胞數(shù)、血肌酐、血尿酸、血白蛋白、血胱抑素C、腎小球率過濾、膽紅素、轉(zhuǎn)氨酶、肌鈣蛋白I、肌紅蛋白、B 型鈉尿肽(BNP)、腎動脈受累情況。③手術(shù)及CPB 相關(guān)指標:手術(shù)方式(Bentall、Wheat、David、冠脈搭橋術(shù))、手術(shù)時間、CPB時間、主動脈阻斷時間、深低溫停循環(huán)時間、紅細胞輸注量、血漿輸注量、血小板輸注量。
1.6 統(tǒng)計學方法 采用SPSS26.0 統(tǒng)計軟件。符合正態(tài)分布的計量資料以±s表示,兩組比較采用t檢驗;計數(shù)資料比較采用χ2檢驗。Logistic 多因素回歸分析A 型主動脈夾層術(shù)后發(fā)生AKI 行CRRT 的危險因素。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 影響A 型主動脈夾層術(shù)后發(fā)生AKI 行CRRT的單因素分析結(jié)果 兩組術(shù)前血胱抑素C 升高比例、血肌紅蛋白升高比例、Scr 水平及手術(shù)時間、CPB時間、主動脈阻斷時間、紅細胞輸注量、血漿輸注量比較差異有統(tǒng)計學意義(P均<0.05),其他臨床資料比較 差異無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)。見表1。
表1 影響A型主動脈夾層術(shù)后發(fā)生AKI行CRRT的單因素分析結(jié)果
2.2 影響A 型主動脈夾層術(shù)后發(fā)生AKI 行CRRT的多因素分析結(jié)果 Logistic 多因素回歸分析顯示,血液胱抑素C 升高、紅細胞輸注量大、CPB 時間長是A 型主動脈夾層術(shù)后發(fā)生AKI 行CRRT 的獨立危險因素(P均<0.05)。見表2。
表2 主動脈夾層術(shù)后AKI行CRRT影響因素的Logistic回歸分析結(jié)果
目前常用的AKI 診斷標準包括KDIGO 標準[3]、急性腎損傷網(wǎng)絡(luò)標準[4]、風險、損傷、衰竭、腎功能喪失及終末期腎病標準[5],各類診斷標準的主要依據(jù)尿量變化和Scr 水平[6],依據(jù)不同標準AKI 發(fā)生率也存在差異[7],其中KDIGO 指南應(yīng)用最為廣泛。嚴重的AKI 患者需行CRRT,可以避免嚴重并發(fā)癥的發(fā)生,改善患者腎功能及預后。本研究CRRT 應(yīng)用標準主要依據(jù)KDIGO 指南及《心臟外科圍手術(shù)期圍手術(shù)期連續(xù)性腎臟替代治療專家共識》[8]確定。AKI發(fā)生后如何確定CRRT 啟動時機尚未有明確標準。2016 年ZARBOCK 等[9]研究證明,早期啟動組可顯著降低90天死亡率。研究顯示,標準啟動組與早期啟動組患者90 天死亡率比較差異無統(tǒng)計學意義[10-11]。鑒于主動脈夾層手術(shù)治療的復雜及不確定性,CRRT 啟動時機標準無法完全按照指南要求。本中心綜合相關(guān)指南制定CRRT 標準,并強調(diào)結(jié)合患者具體情況做到個性化治療。隨著對AKI以及心肺、心腎、腎肺等多器官交互的不斷深入認識,CRRT觀念也由腎臟替代向腎臟支持轉(zhuǎn)變。
尿量多少可以反映腎臟和多器官損傷及恢復情況,但導致尿量減少的因素還包括心功能不全、血漿膠體滲透壓低、有效循環(huán)血容量不足、腎臟動脈受累等腎前性因素及尿路梗阻、尿道損傷等腎后性因素。容量、利尿劑使用等干擾因素使尿量指標存在明顯的“滯后性”。Scr符合內(nèi)源性標志物要求,但患者炎癥狀態(tài)、發(fā)熱、肌肉損傷等情況下會存在較大干擾,剩余腎單位的代償使Scr 缺乏“準確性”。滯后性和準確性的缺乏使尿量與Scr 水平在評價腎臟功能存在較大局限,無法完全反映腎功能損傷、心腎功能交互、CPB 及體外膜肺氧合應(yīng)用對液體負荷等影響。胱抑素作為廣泛存在于人體各類組織中的低分子量蛋白質(zhì),由所有有核細胞以恒定速率產(chǎn)生。較小的分子量使其可以自由透過腎小球濾過膜,然后在腎小管中重新吸收并被分解代謝,且不受炎癥狀態(tài)營養(yǎng)等特點使其成為反映腎小球率過濾的理想指標,胱抑素C因其自身特性廣泛用于腎移植、糖尿病腎病、高血壓腎損害診斷與評價中。研究證明胱抑素C 在心臟術(shù)后6 h 內(nèi)快速升高,較Scr 提前1~2 d,可作為心臟術(shù)后AKI的早期預測因子[12]。本研究顯示胱抑素C 升高可作為判斷患者腎臟功能的補充指標。
本研究顯示CRRT 組紅細胞及血漿使用量均明顯高于非CRRT 組,多因素回歸分析結(jié)果顯示紅細胞輸注量大是AKI的獨立危險因素。既往研究結(jié)果顯示,大量輸血是AKI 發(fā)生的獨立危險因素[13-14]。紅細胞在儲存期間形態(tài)及化學上發(fā)生持續(xù)性、不可逆性轉(zhuǎn)變,ATP、2,3-二磷酸甘油酸消耗、氧化反應(yīng)等導致紅細胞變形能力下降,脆性增加發(fā)生溶血,產(chǎn)生大量游離血紅蛋白、游離鐵離子及炎性因子,釋放促凝磷脂,激活凝血瀑布,輸血過程中全身炎性反應(yīng)、腎臟缺血及缺血再灌注損傷、氧化應(yīng)激反應(yīng)導致AKI 發(fā)生。A 型夾層患者有效循環(huán)血量減少、凝血機制破壞及復雜手術(shù)過程中大量失血迫使臨床工作中不得不大量使用血制品,隨之而來的輸血相關(guān)高并發(fā)癥、高死亡風險是A 型主動脈夾層手術(shù)的重大難題。有研究通過綜合血液管理策略減少血制品使用降低心臟手術(shù)相關(guān)性腎損傷的發(fā)生率[15],提示可以通過精細手術(shù)及CPB 過程減少血液稀釋、丟失,從而降低血液制品的使用,減少AKI 發(fā)生。具體策略包括精細手術(shù)操作,減少手術(shù)過程中及術(shù)后血液丟失;改進管道等方式減少CPB預充、CPB管道剩余機血回收;自體血液回收技術(shù)使用;凝血藥品、材料合理使用,改善凝血功能,減少血液丟失等。系統(tǒng)性血液管理策略、平衡出血-輸血風險從而減少腎損傷在內(nèi)的輸血相關(guān)并發(fā)癥是減少術(shù)后并發(fā)癥、改善患者預后的有效方法[16]。
本研究顯示CPB時間長是A型主動脈夾層術(shù)后AKI 并行CRRT 的獨立危險因素。外科手術(shù)作為急、慢性A 型主動脈夾層最有效的治療方法已成為共識,CPB作為心臟大血管手術(shù)的基礎(chǔ),在手術(shù)過程中替代心肺功能維持全身組織器官血液供應(yīng),保證手術(shù)順利完成。但CPB 具有低流量、低壓力的特點,可導致機體血流動力學改變;非搏動性血流、夾層累及腎動脈等因素引起腎小球灌注壓力、灌注流量下降[17];另一方面,CPB 可以激活全身炎癥反應(yīng),造成腎損傷在內(nèi)全身多器官功能障礙[18];此外,CPB過程中造成的大量紅細胞破壞,游離血紅蛋白阻塞腎小管及隨之大量輸血反應(yīng)均加重了腎損傷風險。同時本研究中CRRT 組手術(shù)時間、深低溫停循環(huán)時間也明顯高于非CRRT 組,同期行Bentall 術(shù)、David術(shù)、瓣膜成型及置換、手術(shù)時間及CPB 時間延長從而增加腎損傷風險,手術(shù)時間延長往往與患者病情危重程度、主動脈組織水腫脆弱、凝血機制破壞導致的術(shù)中出血量多、止血困難等因相關(guān),麻醉時間延長、血壓機制失調(diào)、電解質(zhì)紊亂都將加重腎損傷風險。主動脈夾層中需要采用深低溫停循環(huán)技術(shù),為手術(shù)醫(yī)生提供干凈無血手術(shù)視野,增加吻合成功率,減少出血可能性,深低溫還可以降低機體代謝速率,減少機體耗氧量,減少機體炎癥及免疫反應(yīng),但同時停循環(huán)過程會導致機體缺血損傷,誘發(fā)AKI 等不良后果。AATS、AHA/ACC 指南均證明大規(guī)模主動脈中心中A型主動脈夾層生存率具有明顯優(yōu)勢。本研究證明高水平主動脈團隊可以通過減少手術(shù)及CPB時間等多重維度降低腎損傷等并發(fā)癥發(fā)生、改善患者預后。
急性A 型主動脈夾層術(shù)后發(fā)生AKI嚴重影響患者預后,本研究認為胱抑素C、CPB 時間、紅細胞輸注量是術(shù)后嚴重AKI 并行CRRT 的影響因素。因此在臨床實踐中予以有效的評估與干預,并于合適時機啟動CRRT 改善患者預后。本研究作為單中心回顧性研究,治療方式、手術(shù)方式等存在區(qū)域局限性,納入病例數(shù)量有限,無法避免選擇偏倚;回顧性研究中數(shù)據(jù)難免存在影響結(jié)果的混雜因素,研究過程中雖已對混雜因素進行校正,但部分因素仍無法精細歸納;本研究主要關(guān)注患者住院期間相關(guān)因素,缺乏患者入院前及出院后遠期預后指標,仍需進一步深入研究明確相關(guān)風險。