引用本文: 王嶸, 高長青, 肖蒼松, 吳揚, 任崇雷, 龔志云, 王瑤, 劉國鵬, 王明巖. 外科血運重建治療缺血性心臟病合并左心功能不全的早期結果及其影響因素. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2015, 22(10): 954-960. doi: 10.7507/1007-4848.20150238 復制
心力衰竭是影響人類健康的世界性難題,而缺血性心臟病是導致心力衰竭的首要原因[1-3],心肌梗死后心肌細胞的丟失或慢性缺血引起的心肌“冬眠”及“頓抑”均可導致左心功能不全。CASS等多項研究結果證明冠狀動脈旁路移植術(coronary artery bypass grafting,CABG)是治療該類患者的有效方法,其療效優于藥物治療[4-7]。但由于該類患者心功能差,合并癥多,圍術期死亡率及不良事件發生率明顯高于心功能正常的缺血性心臟病患者,因此如何有效降低該類患者圍術期風險從而提高其近遠期療效是臨床普遍關注的問題。本研究回顧性分析我科近十年來治療缺血性心臟病合并左心功能不全患者的圍術期資料,評價外科血運重建治療該類患者的近期療效并分析影響手術早期結果的危險因素。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
本研究為回顧性研究,選擇2003年1月至2013年7月接受CABG治療的缺血性心臟病合并左心功能不全的患者318例,男266例、女52例,年齡36~83 (62.6±9.2)歲。所有患者術前超聲心動圖提示左心室射血分數(left ventricle ejection fraction,LVEF)≤50%,冠狀動脈造影顯示冠狀動脈病變符合2011 ACC/AHA CABG指南所要求的手術指征。
1.2 方法
1.2.1 手術方法
外科血運重建方式根據患者病情和術者習慣采用非體外循環CABG (Off-pump CABG,OPCAB)或心肺轉流下CABG (conventional CABG,CCABG),手術均由3位有經驗的冠狀動脈外科醫師完成(CABG年手術量>100例)。其中OPCAB手術76例,CCABG手術242例,15例患者同期行二尖瓣成形或置換術。前降支血管旁路常規使用左胸廓內動脈,其余靶血管使用大隱靜脈,CCABG術中使用HTK液或含血心臟停搏液行心肌保護,OPCAB先行左胸廓內動脈與前降支吻合,隨后行大隱靜脈與其他靶血管的吻合。術中常規在近端吻合完成后及關胸前使用即時超聲血流儀測定血管旁路血流以評價吻合口通暢情況。
1.2.2 觀察指標
收集患者人口學資料、歐洲心臟手術風險評估系統Ⅱ(European system for cardiac operative risk evaluation,EuroSCOREⅡ)危險因素以及各項圍手術期指標,包括術前術后左心室舒張期末期內徑(left ventricular end diastolic dimension,LVEDD)、LVEF、吻合口數量、機械通氣時間、ICU時間、術后住院時間等。以術前術后LVEDD及LVEF的變化評價左心室功能改善情況,以手術死亡及主要不良事件為終點事件對影響手術早期結果的危險因素進行回歸分析。所有數據由雙人錄入,雙人核對一致率>95%。
1.3 統計學分析
采用SPSS 19.0統計學軟件對數據進行整理和統計分析。正態分布的計量資料采用均數±標準差(
2 結果
2.1 一般臨床資料和圍術期指標
全組患者人口學資料及EuroSCOREⅡ危險因素見表 1,圍術期指標見表 2。35.2%的患者合并糖尿病,34%的患者合并中度以上腎功能不全,8.5%的患者術前有室性心動過速、心室顫動或氣管內插管等嚴重狀態,56.3%的患者存在心功能分級(NYHA)Ⅲ級以上心功能不全,35.2%的患者存在3個月內心肌梗死。冠脈造影顯示全組患者均為左主干或累及前降支的多支病變,吻合口數目1~5(2.95±0.80)個,術前IABP使用率10.7%。


2.2 術前、術后超聲心動圖結果
全組患者術后LVEF較術前明顯增高,術后LVEDD較術前明顯縮小。以LVEF 40%進行分組,低EF組(EF≤40%)術后術前LVEF差值較中低EF組(40%<EF<50%)差值的差異有統計學意義,兩組LVEDD差值的差異無統計學意義,見表 3和表 4。


2.3 手術死亡及圍術期不良事件
全組EuroscoreⅡ預測手術死亡率1.00%~45.00%(2.78%±4.02%),實際手術死亡率1.9% (6/318),不良事件發生率47.2% (150/318),見表 5和表 6。


2.4 危險因素分析
Logistic回歸分析顯示圍術期使用主動內脈球囊反搏(intra-aortic balloon pump,IABP)是延遲拔管與低心排血量綜合征的共同危險因素,與手術死亡也密切相關(P<0.05,OR=11.85),見表 7至表 13。







3 討論
外科血運重建治療缺血性心臟病合并左心功能不全一直是臨床研究的熱點和難點問題。從早期的CASS研究到近期公布的STICH研究[4, 8-10],外科血運重建治療缺血性心臟病左心功能不全的地位得到了不斷的確認,同時推動了相關指南在這一研究領域的發展和完善。CASS研究結果顯示左心功能不全患者外科血運重建5年存活率為63%,遠高于內科藥物治療的43%[4]。Duke大學的20年回顧性研究顯示,對于LVEF<35%的患者內科藥物治療與外科血運重建的存活率分別為27%和46%,而對于LVEF 35%~50%的患者兩種治療的存活率分別為50%和62%,外科血運重建均遠高于內科藥物治療[8]。而且以上兩項研究均發現心功能越差的患者從外科血運重建中獲益越大。STICH研究結果盡管因試驗設計等多種原因受到質疑,但作為樣本量最大的前瞻性多中心隨機對照研究,其結果的證據強度目前尚無別的研究能夠代替。其結果也顯示外科血運重建較內科治療明顯降低了心源性死亡及心力衰竭再次住院等二級終點事件[9]。根據最新公布的2014 ESC/EACTS血運重建指南的推薦,對于LVEF<35%的患者,左主干或類左主干病變以及合并左前降支病變的多支病變均為外科血運重建的一類手術指征[11]。本研究所有患者冠狀動脈造影結果均符合以上推薦條件,結果顯示左心功能減退患者血運重建術后較術前左心室收縮功能明顯改善,LVEDD顯著減小,而左心室功能越差的患者從外科血運重建中獲益越大,術后與術前LVEF差值改變更為顯著。多因素分析顯示術后LVEF值是防止發生延遲拔管與低心排血量的保護性因素,進一步驗證了外科血運重建對該類患者左心功能的改善作用。
盡管如此,該類患者在外科血運重建圍術期仍面臨較大的手術風險,手術死亡率及并發癥發生率明顯高于左心功能正常的患者。Baker等[12]總結1993年之前的文獻顯示該類患者手術死亡率達5%~30%。隨著手術技術、心肌保護以及圍術期處理等方面的改進,手術死亡率逐步降低。Kunadian等[13]的Meta分析顯示1995~2002年文獻報道的手術死亡率降至2.8%~8%。近期的研究報道手術死亡率在3.1%~5.7% [14-15]。國內對這一領域缺乏大樣本的研究,幾組小樣本研究報道該類患者的手術死亡率在2.04%~8.82% [16-18]。本組患者中LVEF≤35%者手術死亡率4.25%,35%<LVEF≤50%者手術死亡率1.48%,與文獻報道一致。術后不良事件發生率達47.21%,其中延遲拔管(25.2%)、低心排血量綜合征(6.3%)及惡性心律失常(4.4%)分列前三位,而低心排血量綜合征是導致手術死亡的主要原因(50%)。多因素回歸分析顯示圍術期使用IABP是術后發生延遲拔管和低心排血量綜合征的共同危險因素,與手術死亡也密切相關(P=0.06,OR=11.85)。進一步分析圍術期使用IABP患者的臨床資料,可見術前或麻醉期間使用者均由于不穩定型心絞痛或合并急性左心功能衰竭所致,81% (17/21)的患者接受急診外科血運重建。而術中或術后使用者全部為擇期手術患者,使用原因均為心功能差、血管活性藥物使用量大所致。
IABP是治療高危缺血性心臟病的有效手段,2011 ACC/AHA指南根據幾項隨機對照試驗結果推薦重度左主干、LVEF<30%以及再次外科血運重建手術等高危患者提前使用IABP可降低手術死亡率(Ⅱa)[19-22]。但Ranucci等[23]近期的一項隨機對照研究顯示,對于血流動力學穩定的LVEF<35%的缺血性心臟病患者,術前預防性植入IABP并未顯著降低手術死亡率及圍術期并發癥。鑒于IABP為有創性干預手段及相關并發癥,我們的使用原則仍然以臨床癥狀及血流動力學變化情況為主要參考依據。左心功能不全患者既往多有心肌梗死病史,心功能儲備差,圍術期應盡可能減少心肌的再次損害,因此心肌保護的理念應貫穿圍術期治療的整個過程,盡可能降低低心排血量綜合征及心律失常等致命性并發癥的發生。我們體會以心絞痛為主要表現者在急性心肌缺血發作時應盡早使用IABP緩解心肌缺血并實施手術,以避免導致嚴重且不可逆的心肌損害。以心力衰竭為主要表現但血流動力學穩定者,心肌在術中經歷缺血再灌注打擊,術后早期心功能有可能進一步惡化導致血流動力學不穩定,因此積極使用IABP輔助循環、減輕心臟負荷及對血管活性藥物的依賴至關重要。對于該類患者,充分的IABP及呼吸機輔助可有效降低心肺功能負擔,利用漂浮導管及無創心排血量監測等手段全面掌握患者血流動力學狀態,動態床旁超聲檢查了解心臟功能恢復情況,合理使用血管活性藥物及抗心律失常藥物維持血流動力學穩定,嚴格掌握IABP及呼吸機撤除指征以避免對心臟的再次打擊,均是治療低心排血量綜合征及惡性心律失常等嚴重心源性并發癥的有效措施。
心力衰竭是影響人類健康的世界性難題,而缺血性心臟病是導致心力衰竭的首要原因[1-3],心肌梗死后心肌細胞的丟失或慢性缺血引起的心肌“冬眠”及“頓抑”均可導致左心功能不全。CASS等多項研究結果證明冠狀動脈旁路移植術(coronary artery bypass grafting,CABG)是治療該類患者的有效方法,其療效優于藥物治療[4-7]。但由于該類患者心功能差,合并癥多,圍術期死亡率及不良事件發生率明顯高于心功能正常的缺血性心臟病患者,因此如何有效降低該類患者圍術期風險從而提高其近遠期療效是臨床普遍關注的問題。本研究回顧性分析我科近十年來治療缺血性心臟病合并左心功能不全患者的圍術期資料,評價外科血運重建治療該類患者的近期療效并分析影響手術早期結果的危險因素。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
本研究為回顧性研究,選擇2003年1月至2013年7月接受CABG治療的缺血性心臟病合并左心功能不全的患者318例,男266例、女52例,年齡36~83 (62.6±9.2)歲。所有患者術前超聲心動圖提示左心室射血分數(left ventricle ejection fraction,LVEF)≤50%,冠狀動脈造影顯示冠狀動脈病變符合2011 ACC/AHA CABG指南所要求的手術指征。
1.2 方法
1.2.1 手術方法
外科血運重建方式根據患者病情和術者習慣采用非體外循環CABG (Off-pump CABG,OPCAB)或心肺轉流下CABG (conventional CABG,CCABG),手術均由3位有經驗的冠狀動脈外科醫師完成(CABG年手術量>100例)。其中OPCAB手術76例,CCABG手術242例,15例患者同期行二尖瓣成形或置換術。前降支血管旁路常規使用左胸廓內動脈,其余靶血管使用大隱靜脈,CCABG術中使用HTK液或含血心臟停搏液行心肌保護,OPCAB先行左胸廓內動脈與前降支吻合,隨后行大隱靜脈與其他靶血管的吻合。術中常規在近端吻合完成后及關胸前使用即時超聲血流儀測定血管旁路血流以評價吻合口通暢情況。
1.2.2 觀察指標
收集患者人口學資料、歐洲心臟手術風險評估系統Ⅱ(European system for cardiac operative risk evaluation,EuroSCOREⅡ)危險因素以及各項圍手術期指標,包括術前術后左心室舒張期末期內徑(left ventricular end diastolic dimension,LVEDD)、LVEF、吻合口數量、機械通氣時間、ICU時間、術后住院時間等。以術前術后LVEDD及LVEF的變化評價左心室功能改善情況,以手術死亡及主要不良事件為終點事件對影響手術早期結果的危險因素進行回歸分析。所有數據由雙人錄入,雙人核對一致率>95%。
1.3 統計學分析
采用SPSS 19.0統計學軟件對數據進行整理和統計分析。正態分布的計量資料采用均數±標準差(
2 結果
2.1 一般臨床資料和圍術期指標
全組患者人口學資料及EuroSCOREⅡ危險因素見表 1,圍術期指標見表 2。35.2%的患者合并糖尿病,34%的患者合并中度以上腎功能不全,8.5%的患者術前有室性心動過速、心室顫動或氣管內插管等嚴重狀態,56.3%的患者存在心功能分級(NYHA)Ⅲ級以上心功能不全,35.2%的患者存在3個月內心肌梗死。冠脈造影顯示全組患者均為左主干或累及前降支的多支病變,吻合口數目1~5(2.95±0.80)個,術前IABP使用率10.7%。


2.2 術前、術后超聲心動圖結果
全組患者術后LVEF較術前明顯增高,術后LVEDD較術前明顯縮小。以LVEF 40%進行分組,低EF組(EF≤40%)術后術前LVEF差值較中低EF組(40%<EF<50%)差值的差異有統計學意義,兩組LVEDD差值的差異無統計學意義,見表 3和表 4。


2.3 手術死亡及圍術期不良事件
全組EuroscoreⅡ預測手術死亡率1.00%~45.00%(2.78%±4.02%),實際手術死亡率1.9% (6/318),不良事件發生率47.2% (150/318),見表 5和表 6。


2.4 危險因素分析
Logistic回歸分析顯示圍術期使用主動內脈球囊反搏(intra-aortic balloon pump,IABP)是延遲拔管與低心排血量綜合征的共同危險因素,與手術死亡也密切相關(P<0.05,OR=11.85),見表 7至表 13。







3 討論
外科血運重建治療缺血性心臟病合并左心功能不全一直是臨床研究的熱點和難點問題。從早期的CASS研究到近期公布的STICH研究[4, 8-10],外科血運重建治療缺血性心臟病左心功能不全的地位得到了不斷的確認,同時推動了相關指南在這一研究領域的發展和完善。CASS研究結果顯示左心功能不全患者外科血運重建5年存活率為63%,遠高于內科藥物治療的43%[4]。Duke大學的20年回顧性研究顯示,對于LVEF<35%的患者內科藥物治療與外科血運重建的存活率分別為27%和46%,而對于LVEF 35%~50%的患者兩種治療的存活率分別為50%和62%,外科血運重建均遠高于內科藥物治療[8]。而且以上兩項研究均發現心功能越差的患者從外科血運重建中獲益越大。STICH研究結果盡管因試驗設計等多種原因受到質疑,但作為樣本量最大的前瞻性多中心隨機對照研究,其結果的證據強度目前尚無別的研究能夠代替。其結果也顯示外科血運重建較內科治療明顯降低了心源性死亡及心力衰竭再次住院等二級終點事件[9]。根據最新公布的2014 ESC/EACTS血運重建指南的推薦,對于LVEF<35%的患者,左主干或類左主干病變以及合并左前降支病變的多支病變均為外科血運重建的一類手術指征[11]。本研究所有患者冠狀動脈造影結果均符合以上推薦條件,結果顯示左心功能減退患者血運重建術后較術前左心室收縮功能明顯改善,LVEDD顯著減小,而左心室功能越差的患者從外科血運重建中獲益越大,術后與術前LVEF差值改變更為顯著。多因素分析顯示術后LVEF值是防止發生延遲拔管與低心排血量的保護性因素,進一步驗證了外科血運重建對該類患者左心功能的改善作用。
盡管如此,該類患者在外科血運重建圍術期仍面臨較大的手術風險,手術死亡率及并發癥發生率明顯高于左心功能正常的患者。Baker等[12]總結1993年之前的文獻顯示該類患者手術死亡率達5%~30%。隨著手術技術、心肌保護以及圍術期處理等方面的改進,手術死亡率逐步降低。Kunadian等[13]的Meta分析顯示1995~2002年文獻報道的手術死亡率降至2.8%~8%。近期的研究報道手術死亡率在3.1%~5.7% [14-15]。國內對這一領域缺乏大樣本的研究,幾組小樣本研究報道該類患者的手術死亡率在2.04%~8.82% [16-18]。本組患者中LVEF≤35%者手術死亡率4.25%,35%<LVEF≤50%者手術死亡率1.48%,與文獻報道一致。術后不良事件發生率達47.21%,其中延遲拔管(25.2%)、低心排血量綜合征(6.3%)及惡性心律失常(4.4%)分列前三位,而低心排血量綜合征是導致手術死亡的主要原因(50%)。多因素回歸分析顯示圍術期使用IABP是術后發生延遲拔管和低心排血量綜合征的共同危險因素,與手術死亡也密切相關(P=0.06,OR=11.85)。進一步分析圍術期使用IABP患者的臨床資料,可見術前或麻醉期間使用者均由于不穩定型心絞痛或合并急性左心功能衰竭所致,81% (17/21)的患者接受急診外科血運重建。而術中或術后使用者全部為擇期手術患者,使用原因均為心功能差、血管活性藥物使用量大所致。
IABP是治療高危缺血性心臟病的有效手段,2011 ACC/AHA指南根據幾項隨機對照試驗結果推薦重度左主干、LVEF<30%以及再次外科血運重建手術等高危患者提前使用IABP可降低手術死亡率(Ⅱa)[19-22]。但Ranucci等[23]近期的一項隨機對照研究顯示,對于血流動力學穩定的LVEF<35%的缺血性心臟病患者,術前預防性植入IABP并未顯著降低手術死亡率及圍術期并發癥。鑒于IABP為有創性干預手段及相關并發癥,我們的使用原則仍然以臨床癥狀及血流動力學變化情況為主要參考依據。左心功能不全患者既往多有心肌梗死病史,心功能儲備差,圍術期應盡可能減少心肌的再次損害,因此心肌保護的理念應貫穿圍術期治療的整個過程,盡可能降低低心排血量綜合征及心律失常等致命性并發癥的發生。我們體會以心絞痛為主要表現者在急性心肌缺血發作時應盡早使用IABP緩解心肌缺血并實施手術,以避免導致嚴重且不可逆的心肌損害。以心力衰竭為主要表現但血流動力學穩定者,心肌在術中經歷缺血再灌注打擊,術后早期心功能有可能進一步惡化導致血流動力學不穩定,因此積極使用IABP輔助循環、減輕心臟負荷及對血管活性藥物的依賴至關重要。對于該類患者,充分的IABP及呼吸機輔助可有效降低心肺功能負擔,利用漂浮導管及無創心排血量監測等手段全面掌握患者血流動力學狀態,動態床旁超聲檢查了解心臟功能恢復情況,合理使用血管活性藥物及抗心律失常藥物維持血流動力學穩定,嚴格掌握IABP及呼吸機撤除指征以避免對心臟的再次打擊,均是治療低心排血量綜合征及惡性心律失常等嚴重心源性并發癥的有效措施。