引用本文： 孫文強, 劉曦, 唐胤, 劉晶, 秦俊超, 鮑黎明, 楊威, 廉波, 陳彧. 瞬時血流測定技術對非體外循環冠狀動脈旁路移植術后早期預后預測的價值. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2015, 22(9): 841-845. doi: 10.7507/1007-4848.20150210 復制
瞬時血流測定技術（transit time flow measurement，TTFM）廣泛應用于非體外循環冠狀動脈旁路移植術（off-pump coronary artery bypass grafting，OPCAB）中評價吻合口質量及移植血管的通暢性，具有即時、簡單、方便、準確等優點，對臨床工作有很大的指導作用[1-2]。對該技術的研究較多集中在測定值參考范圍及其影響因素，以及術中利用流量值進行吻合口修復方面[3-5]。而有關超聲血流儀測定值與臨床預后間相關性的研究較少且結果不一致。研究認為異常流量是圍手術期心肌梗死的獨立危險因素[6-7]，強調術中檢測血流量至關重要，但有研究質疑該技術對評價預后的準確性[8-9]。本研究旨在探討患者術后早期預后情況與術中瞬時測定的搏動指數及流量間有無相關性，以期通過術中血流測定值預測術后早期預后，進一步指導患者治療。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
回顧性分析2013年在北京大學人民醫院心外科行單純OPCAB的133例冠心病患者的圍手術期資料，所有患者術前均經冠狀動脈造影檢查診斷為三支病變，所有患者手術結束前行瞬時血流測定。其中男103例、女30例，年齡（62.84±7.13）歲，合并糖尿病患者48例，合并左主干病變者22例，術前紐約心臟病學會心功能分級（NYHA分級） 為 （1.90±0.56）級，見表 1。
表1
入選患者臨床資料（n=133）
1.2 方法
1.2.1 手術方法
所有患者常規氣管內插管靜脈吸入復合麻醉，正中開胸，取左乳內動脈（LIMA）及下肢大隱靜脈備用，使用胸骨牽開器暴露視野，心肌固定器固定靶血管，心臟跳動下完成移植血管吻合。常規將左乳內動脈與前降支吻合，使用大隱靜脈序貫吻合其他病變靶血管，吻合困難時采用單支吻合方式。
1.2.2 血流量測定
全部血管吻合結束后，根據血管直徑選擇不同規格的超聲探頭（2～4 mm），利用Medi-Stim Butterfly Flowmetre血流測定儀對移植血管進行血流測定，記錄搏動指數（PI）、平均血流量（Q）等指標，并計算所有移植血管總流量、移植血管平均流量。對于測量結果不滿意者，反復檢查吻合口及移植血管無誤后重新測量。
1.2.3 觀察指標
利用免疫金標法監測術后6 h、12h、24 h、48 h血清心肌肌鈣蛋白I（cTnI）水平，以48 h內最高值為峰值。記錄患者ICU入住時間、呼吸機輔助呼吸時間以及術后心電圖變化。
1.2.4 臨床事件及相關定義
術后臨床事件包括院內死亡、二次手術、圍手術期心肌梗死、主動脈內球囊反搏（IABP）使用及心房顫動。圍手術期心肌梗死：術前cTnI正常的患者于OPCAB術后48 h內cTnI水平升高超過0.4 ng/ml，且心電圖新發病理性Q波或新發的左束支傳導阻滯[10]。心房顫動：術后新發生的心房顫動。
1.3 統計學分析
應用SPSS 18.0統計軟件進行分析。計量資料用均數±標準差（
2 結果
2.1 手術及術后臨床事件
手術吻合移植血管2～5 （3.14±0.82） 支。術中血流測定顯示左乳內動脈-左前降支（LIMA-LAD）血流量（QLIMA-LAD） 為 （28.69±16.90） ml/min，LIMA-LAD搏動指數（PILIMA-LAD） 為2.70±1.39，所有移植血管總流量（Qsum） 為（79.94±37.20） ml/min，所有移植血管平均流量（Qave） 為 （35.55±16.75） ml/min。平均住ICU時間為 （56.69±59.94） h，平均呼吸機輔助呼吸時間為（21.60±44.05） h。術后住院期間有2例（1.5%）患者死亡。有5例（3.8%）患者行再次手術治療。13例（9.8%）患者發生了圍手術期心肌梗死，10例（7.5%）患者新發心房顫動，IABP使用者有5例。
2.2 血流測定值與術后cTnI相關性分析
分別對PILIMA-LAD、QLIMA-LAD、Qsum、及Qave與cTnI6h、cTnI12h、及cTnIpeak進行雙變量相關分析，見表 2。結果提示PILIMA-LAD與術后12 h cTnI及48 h內cTnI高峰呈正相關（P＜0.01），但相關性較弱（相關系數＜0.4）。
表2
術中血流測定值與術后cTnI相關性分析
2.3 血流測定值與ICU入住時間、呼吸機使用時間的關系
表 3中雙變量相關分析結果提示乳內動脈橋PI值與住ICU時間、呼吸機使用時間呈正相關（P＜0.01），但關系度較低（相關系數＜0.4）。血流量與ICU入住時間、呼吸機使用時間無線性相關關系。
表3
術中血流測定值與ICU入住時間、呼吸機使用時間相關性分析
2.4 術后臨床事件組與無臨床事件組血流測定值比較
分別以5種臨床事件分組，發生圍手術期心肌梗死組的移植血管總流量、平均流量及乳內動脈橋流量均低于無心肌梗死組（P＜0.01），兩組乳內動脈橋PI值差異無統計學意義（P＞0.05），見表 4。其他臨床事件組間比較，流量及搏動指數差異均無統計學意義（P＞0.05）。
表4
圍手術期心肌梗死組與無心肌梗死組血流測定值比較(2.5 多變量二元logistic回歸分析
以圍手術期心肌梗死為因變量，年齡、體重指數、心功能分級（NYHA）、左主干病變、術后6 h cTNI、12 h cTNI、cTNI峰值、移植血管總流量、平均流量及乳內動脈橋流量為自變量進行二元logistic回歸分析，提示移植血管總流量（P=0.004，RR=0.950，95%CI 0.918～0.984）是預測圍手術期心肌梗死的有效指標，另外年齡、cTNI峰值也留在了回歸方程中。
3 討論
冠狀動脈旁路移植術（CABG）是實現冠心病再血管化治療的重要手段，可以有效增加病變血管的灌注，改善患者癥狀，提高患者生存率及生活質量[11]。其中，吻合口質量和移植血管的通暢性至關重要。冠狀動脈造影可以評價術后患者移植血管的通暢性，具有直接、準確、可靠等優點，但是造影檢查花費昂貴，且不適用于術中評價吻合口的質量，因此應用受到部分限制。近年來，瞬時血流測定技術在CABG尤其是OPCAB中應用廣泛。該技術利用超聲原理，評價移植血管的吻合質量及血管通暢性，具有即時、簡單、方便、快捷等優點[12-13]。近年來，對該技術的研究較多集中在測定值范圍及其影響因素，以及術中利用流量值進行吻合口修復方面。一般認為流量高、搏動指數低、舒張期為主的模式說明移植血管通暢，相反說明不通暢，需要重新檢查修復吻合口及移植血管。對于測定值的范圍，國外研究認為平均流量＞20 ml/min，PI＜5提示移植血管吻合滿意[14]。考慮到國人血管的特點，有研究認為平均流量應＞10 ml/min[15]。除了評價術中移植血管吻合質量，該技術測定的指標能否用于預測患者的臨床預后，患者術后預后情況與術中瞬時測定的搏動指數及流量間有無相關性，關于這方面的研究較少。
本研究中移植血管的平均流量為（35.55±16.75） ml/min，移植血管的總流量為（79.94±37.20） ml/min，乳內動脈橋的平均流量為（28.69±16.90） ml/min，搏動指數為2.70±1.39，與其他機構的研究結果一致[15-16]。共有24根移植血管測定的Q＜10 ml/min或PI＞5，術中檢查發現為5根移植血管扭曲所致，經過修正重新檢測后指標滿意，余患者仔細檢查后未發現異常，也將這些患者納入研究。
術后住院期間有2例患者死亡，死亡率為1.5%，1例患者術后當晚突發心室顫動，搶救無效死亡，另外1例術后血壓突然維持不住，緊急開胸后發現吻合口滲血，重新吻合血管，停機后植入IABP，最終因循環衰竭死亡。前者有1根移植血管平均流量為9 ml/min，術中檢查后未見明顯異常。另一例患者測定指標尚滿意。
心臟手術后肌鈣蛋白會有不同程度的升高，作為心肌損傷的特異性標志物，肌鈣蛋白可用于評價心肌損傷的程度[17]。2012年ESC/ACCF/AHA/WHF第三版心肌梗死通用定義中強調心肌肌鈣蛋白（cTn）可作為診斷心肌梗死的首選標記物[10]。該定義指出cTn基線正常的患者于CABG術后最初48 h內cTn水平升高超過99%正常參考值上線10倍以上，結合心電圖新發病理性Q波或新發的左束支傳導阻滯，或合并其他證據即可診斷為CABG相關的心肌梗死。吻合口質量和移植血管的通暢性與圍手術期心肌梗死的關系密切，而瞬時血流測定技術廣泛應用于術中評價吻合口質量及移植血管通暢性。本研究將血流測定值與術后cTnI進行雙變量相關分析，結果顯示乳內動脈橋的PI與術后12 h cTnI及48 h內cTnI高峰呈正相關（P＜0.01），說明搏動指數越高，心肌損傷的程度越重。PI值是收縮期、舒張期血流和平均血流的綜合反映，是反映移植血管通暢性的可靠指標[18]。因此，當術中檢測發現PI值較高時，要積極尋找原因，力求獲得較低的PI值。
有關超聲血流儀測定值與臨床預后間相關性研究較少。Herman等[6]報道稱異常流量是術后機械通氣時間、二次手術及心肌梗死的獨立危險因素（OR=1.8），圍手術期及中期臨床事件與CABG的質量密切相關，強調術中檢測血流量至關重要。Tokuda等[19]認為低流量是影響中期移植失敗的獨立危險因素（OR=0.95）。Kieser等[20]在對擇期采用動脈移植材料手術的患者中觀察到PI＞5組比PI＜5組死亡率高4倍，即使術中其他指標正常，但PI高者，死亡率高。PI為預測不良事件的獨立危險因素，術中血量測定應當作為術中常規。國內也有研究觀察到術后心肌梗死組的移植血管總流量值低于非心肌梗死組，并指出血流量＜48.5 ml/min為心肌梗死的危險因素[7]。
本研究觀察到乳內動脈橋PI值與住ICU時間、呼吸機使用時間呈正相關，PI值越高，住ICU時間及呼吸機使用時間越長。以是否發生圍手術期心肌梗死分組，結果提示發生圍手術期心肌梗死組的移植血管總流量、平均流量及乳內動脈橋流量均低于無心肌梗死組。我們以圍手術期心肌梗死為因變量進行多變量二元logistic回歸分析，移植血管總流量、年齡、cTNI峰值是預測圍手術期心肌梗死的有效指標。
本研究為單中心、小樣本的回顧性研究，為了保證患者移植血管總流量間的可比性，我們納入的患者均為三支病變，不可避免的會存在選擇偏倚。對于術中即時血流測定值與臨床預后間相關性仍需要多中心、大樣本的前瞻性研究。
綜上所述，OPCAB中瞬時測定的搏動指數及流量與術后早期預后具有相關性，移植血管總流量可以作為預測圍手術期心肌梗死的有效指標。
瞬時血流測定技術（transit time flow measurement，TTFM）廣泛應用于非體外循環冠狀動脈旁路移植術（off-pump coronary artery bypass grafting，OPCAB）中評價吻合口質量及移植血管的通暢性，具有即時、簡單、方便、準確等優點，對臨床工作有很大的指導作用[1-2]。對該技術的研究較多集中在測定值參考范圍及其影響因素，以及術中利用流量值進行吻合口修復方面[3-5]。而有關超聲血流儀測定值與臨床預后間相關性的研究較少且結果不一致。研究認為異常流量是圍手術期心肌梗死的獨立危險因素[6-7]，強調術中檢測血流量至關重要，但有研究質疑該技術對評價預后的準確性[8-9]。本研究旨在探討患者術后早期預后情況與術中瞬時測定的搏動指數及流量間有無相關性，以期通過術中血流測定值預測術后早期預后，進一步指導患者治療。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
回顧性分析2013年在北京大學人民醫院心外科行單純OPCAB的133例冠心病患者的圍手術期資料，所有患者術前均經冠狀動脈造影檢查診斷為三支病變，所有患者手術結束前行瞬時血流測定。其中男103例、女30例，年齡（62.84±7.13）歲，合并糖尿病患者48例，合并左主干病變者22例，術前紐約心臟病學會心功能分級（NYHA分級） 為 （1.90±0.56）級，見表 1。
表1
入選患者臨床資料（n=133）
1.2 方法
1.2.1 手術方法
所有患者常規氣管內插管靜脈吸入復合麻醉，正中開胸，取左乳內動脈（LIMA）及下肢大隱靜脈備用，使用胸骨牽開器暴露視野，心肌固定器固定靶血管，心臟跳動下完成移植血管吻合。常規將左乳內動脈與前降支吻合，使用大隱靜脈序貫吻合其他病變靶血管，吻合困難時采用單支吻合方式。
1.2.2 血流量測定
全部血管吻合結束后，根據血管直徑選擇不同規格的超聲探頭（2～4 mm），利用Medi-Stim Butterfly Flowmetre血流測定儀對移植血管進行血流測定，記錄搏動指數（PI）、平均血流量（Q）等指標，并計算所有移植血管總流量、移植血管平均流量。對于測量結果不滿意者，反復檢查吻合口及移植血管無誤后重新測量。
1.2.3 觀察指標
利用免疫金標法監測術后6 h、12h、24 h、48 h血清心肌肌鈣蛋白I（cTnI）水平，以48 h內最高值為峰值。記錄患者ICU入住時間、呼吸機輔助呼吸時間以及術后心電圖變化。
1.2.4 臨床事件及相關定義
術后臨床事件包括院內死亡、二次手術、圍手術期心肌梗死、主動脈內球囊反搏（IABP）使用及心房顫動。圍手術期心肌梗死：術前cTnI正常的患者于OPCAB術后48 h內cTnI水平升高超過0.4 ng/ml，且心電圖新發病理性Q波或新發的左束支傳導阻滯[10]。心房顫動：術后新發生的心房顫動。
1.3 統計學分析
應用SPSS 18.0統計軟件進行分析。計量資料用均數±標準差（
2 結果
2.1 手術及術后臨床事件
手術吻合移植血管2～5 （3.14±0.82） 支。術中血流測定顯示左乳內動脈-左前降支（LIMA-LAD）血流量（QLIMA-LAD） 為 （28.69±16.90） ml/min，LIMA-LAD搏動指數（PILIMA-LAD） 為2.70±1.39，所有移植血管總流量（Qsum） 為（79.94±37.20） ml/min，所有移植血管平均流量（Qave） 為 （35.55±16.75） ml/min。平均住ICU時間為 （56.69±59.94） h，平均呼吸機輔助呼吸時間為（21.60±44.05） h。術后住院期間有2例（1.5%）患者死亡。有5例（3.8%）患者行再次手術治療。13例（9.8%）患者發生了圍手術期心肌梗死，10例（7.5%）患者新發心房顫動，IABP使用者有5例。
2.2 血流測定值與術后cTnI相關性分析
分別對PILIMA-LAD、QLIMA-LAD、Qsum、及Qave與cTnI6h、cTnI12h、及cTnIpeak進行雙變量相關分析，見表 2。結果提示PILIMA-LAD與術后12 h cTnI及48 h內cTnI高峰呈正相關（P＜0.01），但相關性較弱（相關系數＜0.4）。
表2
術中血流測定值與術后cTnI相關性分析
2.3 血流測定值與ICU入住時間、呼吸機使用時間的關系
表 3中雙變量相關分析結果提示乳內動脈橋PI值與住ICU時間、呼吸機使用時間呈正相關（P＜0.01），但關系度較低（相關系數＜0.4）。血流量與ICU入住時間、呼吸機使用時間無線性相關關系。
表3
術中血流測定值與ICU入住時間、呼吸機使用時間相關性分析
2.4 術后臨床事件組與無臨床事件組血流測定值比較
分別以5種臨床事件分組，發生圍手術期心肌梗死組的移植血管總流量、平均流量及乳內動脈橋流量均低于無心肌梗死組（P＜0.01），兩組乳內動脈橋PI值差異無統計學意義（P＞0.05），見表 4。其他臨床事件組間比較，流量及搏動指數差異均無統計學意義（P＞0.05）。
表4
圍手術期心肌梗死組與無心肌梗死組血流測定值比較(2.5 多變量二元logistic回歸分析
以圍手術期心肌梗死為因變量，年齡、體重指數、心功能分級（NYHA）、左主干病變、術后6 h cTNI、12 h cTNI、cTNI峰值、移植血管總流量、平均流量及乳內動脈橋流量為自變量進行二元logistic回歸分析，提示移植血管總流量（P=0.004，RR=0.950，95%CI 0.918～0.984）是預測圍手術期心肌梗死的有效指標，另外年齡、cTNI峰值也留在了回歸方程中。
3 討論
冠狀動脈旁路移植術（CABG）是實現冠心病再血管化治療的重要手段，可以有效增加病變血管的灌注，改善患者癥狀，提高患者生存率及生活質量[11]。其中，吻合口質量和移植血管的通暢性至關重要。冠狀動脈造影可以評價術后患者移植血管的通暢性，具有直接、準確、可靠等優點，但是造影檢查花費昂貴，且不適用于術中評價吻合口的質量，因此應用受到部分限制。近年來，瞬時血流測定技術在CABG尤其是OPCAB中應用廣泛。該技術利用超聲原理，評價移植血管的吻合質量及血管通暢性，具有即時、簡單、方便、快捷等優點[12-13]。近年來，對該技術的研究較多集中在測定值范圍及其影響因素，以及術中利用流量值進行吻合口修復方面。一般認為流量高、搏動指數低、舒張期為主的模式說明移植血管通暢，相反說明不通暢，需要重新檢查修復吻合口及移植血管。對于測定值的范圍，國外研究認為平均流量＞20 ml/min，PI＜5提示移植血管吻合滿意[14]。考慮到國人血管的特點，有研究認為平均流量應＞10 ml/min[15]。除了評價術中移植血管吻合質量，該技術測定的指標能否用于預測患者的臨床預后，患者術后預后情況與術中瞬時測定的搏動指數及流量間有無相關性，關于這方面的研究較少。
本研究中移植血管的平均流量為（35.55±16.75） ml/min，移植血管的總流量為（79.94±37.20） ml/min，乳內動脈橋的平均流量為（28.69±16.90） ml/min，搏動指數為2.70±1.39，與其他機構的研究結果一致[15-16]。共有24根移植血管測定的Q＜10 ml/min或PI＞5，術中檢查發現為5根移植血管扭曲所致，經過修正重新檢測后指標滿意，余患者仔細檢查后未發現異常，也將這些患者納入研究。
術后住院期間有2例患者死亡，死亡率為1.5%，1例患者術后當晚突發心室顫動，搶救無效死亡，另外1例術后血壓突然維持不住，緊急開胸后發現吻合口滲血，重新吻合血管，停機后植入IABP，最終因循環衰竭死亡。前者有1根移植血管平均流量為9 ml/min，術中檢查后未見明顯異常。另一例患者測定指標尚滿意。
心臟手術后肌鈣蛋白會有不同程度的升高，作為心肌損傷的特異性標志物，肌鈣蛋白可用于評價心肌損傷的程度[17]。2012年ESC/ACCF/AHA/WHF第三版心肌梗死通用定義中強調心肌肌鈣蛋白（cTn）可作為診斷心肌梗死的首選標記物[10]。該定義指出cTn基線正常的患者于CABG術后最初48 h內cTn水平升高超過99%正常參考值上線10倍以上，結合心電圖新發病理性Q波或新發的左束支傳導阻滯，或合并其他證據即可診斷為CABG相關的心肌梗死。吻合口質量和移植血管的通暢性與圍手術期心肌梗死的關系密切，而瞬時血流測定技術廣泛應用于術中評價吻合口質量及移植血管通暢性。本研究將血流測定值與術后cTnI進行雙變量相關分析，結果顯示乳內動脈橋的PI與術后12 h cTnI及48 h內cTnI高峰呈正相關（P＜0.01），說明搏動指數越高，心肌損傷的程度越重。PI值是收縮期、舒張期血流和平均血流的綜合反映，是反映移植血管通暢性的可靠指標[18]。因此，當術中檢測發現PI值較高時，要積極尋找原因，力求獲得較低的PI值。
有關超聲血流儀測定值與臨床預后間相關性研究較少。Herman等[6]報道稱異常流量是術后機械通氣時間、二次手術及心肌梗死的獨立危險因素（OR=1.8），圍手術期及中期臨床事件與CABG的質量密切相關，強調術中檢測血流量至關重要。Tokuda等[19]認為低流量是影響中期移植失敗的獨立危險因素（OR=0.95）。Kieser等[20]在對擇期采用動脈移植材料手術的患者中觀察到PI＞5組比PI＜5組死亡率高4倍，即使術中其他指標正常，但PI高者，死亡率高。PI為預測不良事件的獨立危險因素，術中血量測定應當作為術中常規。國內也有研究觀察到術后心肌梗死組的移植血管總流量值低于非心肌梗死組，并指出血流量＜48.5 ml/min為心肌梗死的危險因素[7]。
本研究觀察到乳內動脈橋PI值與住ICU時間、呼吸機使用時間呈正相關，PI值越高，住ICU時間及呼吸機使用時間越長。以是否發生圍手術期心肌梗死分組，結果提示發生圍手術期心肌梗死組的移植血管總流量、平均流量及乳內動脈橋流量均低于無心肌梗死組。我們以圍手術期心肌梗死為因變量進行多變量二元logistic回歸分析，移植血管總流量、年齡、cTNI峰值是預測圍手術期心肌梗死的有效指標。
本研究為單中心、小樣本的回顧性研究，為了保證患者移植血管總流量間的可比性，我們納入的患者均為三支病變，不可避免的會存在選擇偏倚。對于術中即時血流測定值與臨床預后間相關性仍需要多中心、大樣本的前瞻性研究。
綜上所述，OPCAB中瞬時測定的搏動指數及流量與術后早期預后具有相關性，移植血管總流量可以作為預測圍手術期心肌梗死的有效指標。
