心房顫動是冠狀動脈旁路移植術后最常見的并發癥之一，發生率約為30%，它可以引起血流動力學不穩定，降低生存率，延長住院時間以及增加患者經濟負擔。以往有大量研究顯示多種術前、術中、術后因素可以預測冠狀動脈旁路移植術后新發心房顫動的發生，如果在術前就能確定心房顫動的高危人群，就可以更有效地防止心房顫動的發生，且避免不必要的預防性治療及其帶來的風險。現本文僅對術前預測因素研究進展進行綜述。
引用本文： 侯鵬, 王輝山. 冠狀動脈旁路移植術后新發心房顫動術前預測因素研究進展. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2015, 22(4): 366-370. doi: 10.7507/1007-4848.20150097 復制
心房顫動（atrial fibrillation，AF）是冠狀動脈旁路移植術（coronary artery bypass grafting，CABG）后最常見的并發癥之一，可以增加腦卒中、腎功能不全和充血性心力衰竭的風險[1]，降低近期和遠期生存率，延長重癥監護室停留及住院時間[2]，增加治療成本[3]。研究報道CABG術后AF的發生率約為30%[4]。所以如果術前就能確定AF的高危患者，不但能及時采取有效的預防措施，也能減少不必要的預防性治療，降低治療成本，避免因不恰當的預防性使用抗心律失常用藥物而產生不良反應[5]。既往有大量的研究顯示年齡[1, 2, 6-13]、種族[6, 14]、性別[2, 11, 13, 15]、肥胖[16-18]、左心房擴大[12]、主動脈阻斷時間[2, 9, 19]、體外循環時間[7, 9]、機械通氣時間[8]等術前、術中、術后因素可以預測AF的發生。由于涉及到術前預防性用藥，如果能在術前根據患者的流行病學特征、病史以及術前常規檢查就能確定AF的高危人群，那么就能保證最大限度地防止AF的發生。本文僅對術前預測因素研究進展進行綜述。
1 流行病學特征
高齡是目前幾乎所有相關研究都一致認可的高危因素。研究顯示每增加10歲，發生AF的可能性增加75%[1]；并且如果單獨就年齡而言，任何> 70歲的患者都是AF的高危人群。另外有學者也得出白種人更容易發生AF的結論[14]。有研究顯示性別也是獨立的預測因素，男性更容易發生AF [11, 15]。最近也有1篇Meta分析顯示肥胖也與AF有關，并且與心臟手術的種類、試驗設計以及文章發表的年度無關[16]。
2 病史
研究顯示術前的一些基礎疾病，例如高血壓病[3, 6, 20]、糖尿病[21]、腎功能不全[9]、心力衰竭[2, 10]、周圍血管病變[5]等都是CABG術后AF的高危因素。目前認為有多種機制共同參與AF的發生與維持，一是AF的觸發因素，二是AF發生和維持的基質[22]，患有上述基礎疾病的患者或多或少都存在AF的觸發因素或是基質；同時研究顯示CABG術后AF也是多種因素共同作用的結果。與傳統AF的發病機制相比，CABG后AF的機制顯然是在這些術前基礎疾病的基礎上，增加了一些了額外的觸發因素或是基質，導致其發生。比如炎癥反應可能在CABG后AF發病過程中發揮重要作用[23]，心臟手術創傷、體外循環等可以引起不同程度的全身炎癥反應綜合征，最終與其它因素協同作用導致了CABG后AF的發生。
3 輔助檢查
3.1 心電圖
近年研究顯示，心電圖上V1和aVR導聯P波振幅的變化是CABG術后AF強有力的預測因素[24]。aVR導聯上P波振幅負值較小則術后AF風險較大，風險比為1.46；同樣，V1導聯上P波振幅正值及負值較大則術后AF風險較大，風險比為1.25。早些年對P波間期的研究也較多，認為P波間期延長是AF的預測因素[13, 25]。但有學者指出相對術前標準心電圖而言，采用計算機化的平均信號系統比較耗時、昂貴，且尚未普遍應用，所以基于標準心電圖的研究更符合臨床實際[25]。
3.2 超聲心動圖
Melduni等[26]通過對351例行CABG和/或瓣膜手術患者的研究發現左心室舒張功能障礙是重要的、獨立的啟動術后AF的機制。通過超聲心動圖測得的各項舒張壓參數，按照舒張功能評分標準進行評估，得分越高，術后AF的發生率越高。類似地，Wang等[27]也通過對單純CABG患者術前進行超聲心動圖檢查的數據進行分析，得出左心房擴張指數是CABG后AF的獨立預測因素，并且能增加在院死亡率的結論。另外，新近也有學者指出通過組織多普勒成像測得的總心房傳導時間是確定心臟術后AF風險的預測因素，并與心房纖維化程度相關[28]。
3.3 冠狀動脈造影
2013年Gungor等[29]發現，在冠狀動脈造影時評定冠狀動脈側枝循環等級可以強有力地預測CABG術后AF的發生。這是一個很好的確定CABG后AF高危患者的角度，但是其研究病例數偏少，其客觀可靠性尚需進一步驗證。
3.4 生物標記
近年來有很多新的生物標記被證實能預測CABG后AF的發生，例如N末端B型利鈉肽原[7, 30-33]、超敏肌鈣蛋白T[15, 34]、核因子κB（NF-κB）[35]、心肌型脂肪酸結合蛋白[36]、內源性腺苷[37]、微小RNA-21（miRNA-21）[38]、血紅蛋白A1c[39]、抵抗素[40]、白細胞計數[41]、紅細胞體積分布寬度[42]、血小板平均體積[43]、嗜中性粒細胞和淋巴細胞的比例[44]等。其中2013年Nishi等[38]的研究顯示，人類心房組織miRNA-21表達減少可能與心房纖維化有關，并且影響心臟術后AF發生。但作為預測因子應用到臨床目前不太現實，一是此項研究的可靠性尚需進一步驗證，二是此項檢查費用高，顯得沒有必要。除非以后的大量研究能夠證實其可靠性，且檢查時間及費用能夠降低，可以考慮對高危人群進行此項檢查。2011年的1項關于CABG后AF的蛋白組學研究顯示有19種蛋白表達異常，其中13種蛋白表達上調，6種蛋白表達下調，這些蛋白與氧化應激反應的增加及糖分解代謝抑制有關[45]。這項研究利用最近蓬勃發展的組學技術從另外一個角度研究了CABG后AF的機制，并且提供了可能的預測因素研究方向。但是先不說各個研究的局限性，目前最大的問題是很少有研究能說清楚所確定的生物標記與CABG后AF的因果關系，它到底是導致AF發生的原因，抑或是AF導致它的改變，還是它僅僅是潛在條件下的特定表現[46]。
4 有效的評分系統
設計一個簡單易行同時又可靠的評分系統來確定CABG后AF的高危人群對于臨床醫師來說很有指導性和應用性，是近年來對相關預測因素大量研究的成果。2004年Amar等[25]通過對1 553例單純行體外循環下CABG的患者進行研究，設計出一個風險評估系統來預測AF的發生。年齡、AF病史、心電圖P波間期> 110 ms、術后低心排血量綜合征是術后AF重要的預測因素。其中年齡每年算1分，AF病史12分，P波間期> 110 ms 3分，術后低心排血量綜合征10分，根據患者情況最后來確定總分，進而確定術后AF的可能性。從通過回顧性分析來設計評分系統這個角度來說，Amar等研究的病例數相對較少，且其中包括術后預測因素，這樣就限制了它在術前預測的實用性。同年，Mathew等[1]通過對3 093例行CABG患者進行研究設計了一個評分系統，并在同樣行CABG的1 564例患者中驗證。它包括年齡、AF病史、慢性阻塞性肺疾病、同期瓣膜手術、β受體阻滯劑或血管緊張素轉換酶抑制劑（ACEI）的圍手術期應用情況、術后鉀的補充以及非甾體類抗炎藥的應用情況。把這些因素通過相應的運算法則算出每個患者的得分，得分在-25分至60分之間，最后確定相應的風險。雖然Mathew等的研究病例數相對較多且還有隨后的驗證過程，比較全面且有較強的預測能力，但這個系統的繁瑣性、時間跨越性導致其臨床實用性依然不大。
鑒于以往的評分系統臨床實用性不高，目前臨床上亟需一個僅根據術前預測因素來設計并且準確性高的評分系統。2012年El-Chami等[5]通過對1996～2009年18 517例單純行CABG的患者進行研究，設計了一個評分系統，并在隨后的2010～2011年同樣行單純CABG的1 378例患者中驗證。通過研究，El-Chami等確定了年齡、身高、體重以及周圍血管病變的存在是重要的預測因素，并且據此設計的評分系統有足夠的區分術后AF高危患者的能力，受試者工作特征曲線下面積（area under the receiver-operating characteristic curve，AUROC）可達0.68。以上4項預測因素各占1分，區分性別和閾值評分，得分為0分到4分不等。El-Chami等的風險模型是目前比較適當的評分系統，首先研究病例數多；其次有完善的設計及驗證過程，準確性較高；最終確定的預測因素為患者的基本資料，簡單易得，有很好的臨床實用性。如果今后能在其他的中心也能夠驗證同樣的準確性，那么這個評分系統是值得推廣的。
最近有研究顯示以往被廣泛應用的心房顫動患者腦卒中風險分級方法——CHADS2評分，以及在CHADS2評分的基礎上提出了新的心房顫動患者腦卒中風險分級方法CHA2S2-VASc評分同樣能預測心臟術后AF的發生[47-48]。另外，有學者也通過對行CABG患者進行研究得出EuroSCORE評分（European system for cardiac operative risk evaluation，歐洲心血管手術危險因素評分系統）也能預測AF的發生[8, 10]。由于目前CABG后AF的機制尚不明了，與傳統AF發生與維持機制有哪些異同尚無統一結論，且都屬小樣本、單中心、回顧性分析，上述研究針對它的預測能力有待于進一步驗證。
5 展望
鑒于目前的研究現狀，未來的術前預測因素研究應該關注以下幾點：首先，確定的CABG后AF高危因素的研究切入點應是與其機制的研究共同發展、互為促進，尤其是一些生物標記的研究，最好是建立在明確其與CABG后AF的因果關系的基礎上。其次，考慮到經濟的原因，如果能用術前常規的檢查，無需額外、高額檢查就能確定高危因素是比較理想的。但隨著日益增多的熱點生物標記的普及，不排除更有效的預測因素應用的可能性，這樣不但能更有效地確定高危人群，又能尋找到新的治療靶點，來預防或治療CABG后AF。最后，因目前的研究多以單中心、回顧性分析為主，因研究病例數較少、研究設計不同及其局限性等因素限制，除高齡外，尚沒有特別權威性、統一性的結論，所以未來需要一些大規模多中心、隨機、前瞻性的研究來證實結論。尚需指出，CABG術后AF一般發生在術后的前3 d [49]，所以在未發生AF的這段期間針對術前、術中、術后高危因素對患者進行多次及動態的評估，進行個體化的治療很有必要。
心房顫動（atrial fibrillation，AF）是冠狀動脈旁路移植術（coronary artery bypass grafting，CABG）后最常見的并發癥之一，可以增加腦卒中、腎功能不全和充血性心力衰竭的風險[1]，降低近期和遠期生存率，延長重癥監護室停留及住院時間[2]，增加治療成本[3]。研究報道CABG術后AF的發生率約為30%[4]。所以如果術前就能確定AF的高危患者，不但能及時采取有效的預防措施，也能減少不必要的預防性治療，降低治療成本，避免因不恰當的預防性使用抗心律失常用藥物而產生不良反應[5]。既往有大量的研究顯示年齡[1, 2, 6-13]、種族[6, 14]、性別[2, 11, 13, 15]、肥胖[16-18]、左心房擴大[12]、主動脈阻斷時間[2, 9, 19]、體外循環時間[7, 9]、機械通氣時間[8]等術前、術中、術后因素可以預測AF的發生。由于涉及到術前預防性用藥，如果能在術前根據患者的流行病學特征、病史以及術前常規檢查就能確定AF的高危人群，那么就能保證最大限度地防止AF的發生。本文僅對術前預測因素研究進展進行綜述。
1 流行病學特征
高齡是目前幾乎所有相關研究都一致認可的高危因素。研究顯示每增加10歲，發生AF的可能性增加75%[1]；并且如果單獨就年齡而言，任何> 70歲的患者都是AF的高危人群。另外有學者也得出白種人更容易發生AF的結論[14]。有研究顯示性別也是獨立的預測因素，男性更容易發生AF [11, 15]。最近也有1篇Meta分析顯示肥胖也與AF有關，并且與心臟手術的種類、試驗設計以及文章發表的年度無關[16]。
2 病史
研究顯示術前的一些基礎疾病，例如高血壓病[3, 6, 20]、糖尿病[21]、腎功能不全[9]、心力衰竭[2, 10]、周圍血管病變[5]等都是CABG術后AF的高危因素。目前認為有多種機制共同參與AF的發生與維持，一是AF的觸發因素，二是AF發生和維持的基質[22]，患有上述基礎疾病的患者或多或少都存在AF的觸發因素或是基質；同時研究顯示CABG術后AF也是多種因素共同作用的結果。與傳統AF的發病機制相比，CABG后AF的機制顯然是在這些術前基礎疾病的基礎上，增加了一些了額外的觸發因素或是基質，導致其發生。比如炎癥反應可能在CABG后AF發病過程中發揮重要作用[23]，心臟手術創傷、體外循環等可以引起不同程度的全身炎癥反應綜合征，最終與其它因素協同作用導致了CABG后AF的發生。
3 輔助檢查
3.1 心電圖
近年研究顯示，心電圖上V1和aVR導聯P波振幅的變化是CABG術后AF強有力的預測因素[24]。aVR導聯上P波振幅負值較小則術后AF風險較大，風險比為1.46；同樣，V1導聯上P波振幅正值及負值較大則術后AF風險較大，風險比為1.25。早些年對P波間期的研究也較多，認為P波間期延長是AF的預測因素[13, 25]。但有學者指出相對術前標準心電圖而言，采用計算機化的平均信號系統比較耗時、昂貴，且尚未普遍應用，所以基于標準心電圖的研究更符合臨床實際[25]。
3.2 超聲心動圖
Melduni等[26]通過對351例行CABG和/或瓣膜手術患者的研究發現左心室舒張功能障礙是重要的、獨立的啟動術后AF的機制。通過超聲心動圖測得的各項舒張壓參數，按照舒張功能評分標準進行評估，得分越高，術后AF的發生率越高。類似地，Wang等[27]也通過對單純CABG患者術前進行超聲心動圖檢查的數據進行分析，得出左心房擴張指數是CABG后AF的獨立預測因素，并且能增加在院死亡率的結論。另外，新近也有學者指出通過組織多普勒成像測得的總心房傳導時間是確定心臟術后AF風險的預測因素，并與心房纖維化程度相關[28]。
3.3 冠狀動脈造影
2013年Gungor等[29]發現，在冠狀動脈造影時評定冠狀動脈側枝循環等級可以強有力地預測CABG術后AF的發生。這是一個很好的確定CABG后AF高危患者的角度，但是其研究病例數偏少，其客觀可靠性尚需進一步驗證。
3.4 生物標記
近年來有很多新的生物標記被證實能預測CABG后AF的發生，例如N末端B型利鈉肽原[7, 30-33]、超敏肌鈣蛋白T[15, 34]、核因子κB（NF-κB）[35]、心肌型脂肪酸結合蛋白[36]、內源性腺苷[37]、微小RNA-21（miRNA-21）[38]、血紅蛋白A1c[39]、抵抗素[40]、白細胞計數[41]、紅細胞體積分布寬度[42]、血小板平均體積[43]、嗜中性粒細胞和淋巴細胞的比例[44]等。其中2013年Nishi等[38]的研究顯示，人類心房組織miRNA-21表達減少可能與心房纖維化有關，并且影響心臟術后AF發生。但作為預測因子應用到臨床目前不太現實，一是此項研究的可靠性尚需進一步驗證，二是此項檢查費用高，顯得沒有必要。除非以后的大量研究能夠證實其可靠性，且檢查時間及費用能夠降低，可以考慮對高危人群進行此項檢查。2011年的1項關于CABG后AF的蛋白組學研究顯示有19種蛋白表達異常，其中13種蛋白表達上調，6種蛋白表達下調，這些蛋白與氧化應激反應的增加及糖分解代謝抑制有關[45]。這項研究利用最近蓬勃發展的組學技術從另外一個角度研究了CABG后AF的機制，并且提供了可能的預測因素研究方向。但是先不說各個研究的局限性，目前最大的問題是很少有研究能說清楚所確定的生物標記與CABG后AF的因果關系，它到底是導致AF發生的原因，抑或是AF導致它的改變，還是它僅僅是潛在條件下的特定表現[46]。
4 有效的評分系統
設計一個簡單易行同時又可靠的評分系統來確定CABG后AF的高危人群對于臨床醫師來說很有指導性和應用性，是近年來對相關預測因素大量研究的成果。2004年Amar等[25]通過對1 553例單純行體外循環下CABG的患者進行研究，設計出一個風險評估系統來預測AF的發生。年齡、AF病史、心電圖P波間期> 110 ms、術后低心排血量綜合征是術后AF重要的預測因素。其中年齡每年算1分，AF病史12分，P波間期> 110 ms 3分，術后低心排血量綜合征10分，根據患者情況最后來確定總分，進而確定術后AF的可能性。從通過回顧性分析來設計評分系統這個角度來說，Amar等研究的病例數相對較少，且其中包括術后預測因素，這樣就限制了它在術前預測的實用性。同年，Mathew等[1]通過對3 093例行CABG患者進行研究設計了一個評分系統，并在同樣行CABG的1 564例患者中驗證。它包括年齡、AF病史、慢性阻塞性肺疾病、同期瓣膜手術、β受體阻滯劑或血管緊張素轉換酶抑制劑（ACEI）的圍手術期應用情況、術后鉀的補充以及非甾體類抗炎藥的應用情況。把這些因素通過相應的運算法則算出每個患者的得分，得分在-25分至60分之間，最后確定相應的風險。雖然Mathew等的研究病例數相對較多且還有隨后的驗證過程，比較全面且有較強的預測能力，但這個系統的繁瑣性、時間跨越性導致其臨床實用性依然不大。
鑒于以往的評分系統臨床實用性不高，目前臨床上亟需一個僅根據術前預測因素來設計并且準確性高的評分系統。2012年El-Chami等[5]通過對1996～2009年18 517例單純行CABG的患者進行研究，設計了一個評分系統，并在隨后的2010～2011年同樣行單純CABG的1 378例患者中驗證。通過研究，El-Chami等確定了年齡、身高、體重以及周圍血管病變的存在是重要的預測因素，并且據此設計的評分系統有足夠的區分術后AF高危患者的能力，受試者工作特征曲線下面積（area under the receiver-operating characteristic curve，AUROC）可達0.68。以上4項預測因素各占1分，區分性別和閾值評分，得分為0分到4分不等。El-Chami等的風險模型是目前比較適當的評分系統，首先研究病例數多；其次有完善的設計及驗證過程，準確性較高；最終確定的預測因素為患者的基本資料，簡單易得，有很好的臨床實用性。如果今后能在其他的中心也能夠驗證同樣的準確性，那么這個評分系統是值得推廣的。
最近有研究顯示以往被廣泛應用的心房顫動患者腦卒中風險分級方法——CHADS2評分，以及在CHADS2評分的基礎上提出了新的心房顫動患者腦卒中風險分級方法CHA2S2-VASc評分同樣能預測心臟術后AF的發生[47-48]。另外，有學者也通過對行CABG患者進行研究得出EuroSCORE評分（European system for cardiac operative risk evaluation，歐洲心血管手術危險因素評分系統）也能預測AF的發生[8, 10]。由于目前CABG后AF的機制尚不明了，與傳統AF發生與維持機制有哪些異同尚無統一結論，且都屬小樣本、單中心、回顧性分析，上述研究針對它的預測能力有待于進一步驗證。
5 展望
鑒于目前的研究現狀，未來的術前預測因素研究應該關注以下幾點：首先，確定的CABG后AF高危因素的研究切入點應是與其機制的研究共同發展、互為促進，尤其是一些生物標記的研究，最好是建立在明確其與CABG后AF的因果關系的基礎上。其次，考慮到經濟的原因，如果能用術前常規的檢查，無需額外、高額檢查就能確定高危因素是比較理想的。但隨著日益增多的熱點生物標記的普及，不排除更有效的預測因素應用的可能性，這樣不但能更有效地確定高危人群，又能尋找到新的治療靶點，來預防或治療CABG后AF。最后，因目前的研究多以單中心、回顧性分析為主，因研究病例數較少、研究設計不同及其局限性等因素限制，除高齡外，尚沒有特別權威性、統一性的結論，所以未來需要一些大規模多中心、隨機、前瞻性的研究來證實結論。尚需指出，CABG術后AF一般發生在術后的前3 d [49]，所以在未發生AF的這段期間針對術前、術中、術后高危因素對患者進行多次及動態的評估，進行個體化的治療很有必要。