引用本文: 生偉, 池一凡, 牛兆倬, 林明山, 喬友進, 吳建濤, 孫龍. 急性Stanford A型主動脈夾層術后ICU監護時間延長的危險因素分析. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2016, 23(5): 434-439. doi: 10.7507/1007-4848.20160103 復制
急性主動脈夾層是一種嚴重威脅人類生命的主動脈疾病,需要積極的外科處理。盡管圍術期處理和外科技術都有了很大提高,術后并發癥及死亡率仍然很高[1]。同其他心臟手術相比,Stanford A型夾層術后患者的ICU停留時間延長,導致患者住院費用增加,消耗醫療資源。2009年12月至2013年12月,青島市市立醫院心臟外科對80例急性Stanford A型患者采用外科手術治療,我們分析了患者的臨床資料,旨在探討影響Stanford A型主動脈夾層術后ICU時間延長的危險因素,為減少術后嚴重并發癥的發生、降低手術死亡率提供臨床證據。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
本組共80例急性主動脈夾層患者,男54例、女26例,年齡21~79 (48.9±12.5) 歲。80例患者均經CT血管成像(CTA)確診為Stanford A型主動脈夾層。急診手術定義為入院24 h內接受手術治療。ICU時間延長定義為術后ICU滯留時間≥5 d [2]。根據患者術后住ICU時間是否延長分為兩組。A組13例,術后住ICU時間延長(≥5 d);B組67例,術后住ICU時間未延長( < 5 d)。兩組患者術前的臨床資料見表 1。

1.2 方法
1.2.1 手術方法
所有手術均在全身麻醉和體外循環下進行。手術采用胸部正中切口,常規股動脈及右心房插管建立體外循環,近無名動脈起始部阻斷循環,切開主動脈,經左、右冠狀動脈開口灌注冷含血心臟停搏液行心肌保護。其中深低溫停循環手術39例,中低溫體外循環手術41例。升主動脈置換術23例,升主動脈置換+降主動脈支架置入術5例,升主動脈置換+冠狀動脈旁路移植術3例,升主動脈置換+主動脈半弓置換術3例,升主動脈置換+全主動脈弓置換術5例,升主動脈置換+全主動脈弓置換+降主動脈支架術7例,Bentall手術14例,David手術4例,Bentall手術+冠狀動脈旁路移植術5例,Bentall手術+降主動脈支架置入術2例,Bentall手術+主動脈半弓置換術2例,降主動脈支架置入術+升主動脈修補術2例,升主動脈成形術2例,Bentall+全主動脈弓置換+降主動脈支架術3例。
1.2.2 監測指標
對80例患者術前一般資料及術中術后可能會影響ICU時間延長的因素進行分析。術前指標包括性別、年齡、體重指數,高血壓病、糖尿病、術前肌酐水平、D-二聚體水平、腦血管病(CVD)史、慢性阻塞性肺疾病(COPD),心功能分級(NYHA)Ⅲ~Ⅳ級、歐洲心血管手術危險因素評分、左心室射血分數(LVEF)和急診手術。術中指標包括是否同期行冠狀動脈旁路移植術、體外循環時間、主動脈阻斷時間、是否深低溫停循環、深低溫停循環時間、最低直腸溫度、輸血量、正性肌力藥物。術后指標包括院內死亡、腦卒中、需進行透析的腎功能衰竭、呼吸衰竭、再次氣管內插管、再次開胸止血、ICU滯留時間以及住院時間。
重要變量定義:術后患者轉出ICU的標準為:(1)患者清醒合作;(2)自主呼吸頻率 < 25次/分且不需機械輔助通氣;(3)無需呼吸機支持,且氧分壓(PO2)>80 mm Hg,二氧化碳分壓(PCO2) < 45 mm Hg; (4)血流動力學穩定,無引起血流動力學改變的心律失常。(5)未大劑量使用血管活性藥物,除了多巴胺泵入量在5 μg / (kg·min)以內未靜脈使用其他強心藥物或血管加壓藥[3]。正性肌力藥物:術中應用多巴胺、多巴酚丁胺、腎上腺素、去甲腎上腺素、異丙腎上腺素等微量泵注射大于30 min。體重指數依據公式計算為:體重(kg)/身高(m2)。腎功能衰竭定義:術后急性腎功能衰竭需要血液透析治療。呼吸功能衰竭定義:術后機械輔助時間大于等于48 h[4]。術后腦卒中:經過神經科醫師評估、并進行影像學檢查確定診斷的持續性腦功能障礙。
1.3 統計學分析
采用SPSS 16.0統計軟件進行統計處理。正態分布的計量資料以均數±標準差(
2 結果
80例患者中,13例(16.2%)ICU監護時間≥5 d,平均(206.9±25.4)h,住院時間為(33.2±11.5)d,院內死亡2例(15.4%)。67例ICU監護時間 < 5 d,平均(63.2±17.4)h,住院時間(24.5±9.6)d,院內死亡2例(3.0%)。全組總病死率為5.0%。ICU監護時間≥5 d和 < 5 d患者ICU滯留時間、住院時間差異有統計學意義,見表 2。

2.1 術前臨床資料比較
單因素分析顯示,兩組患者性別比例、體重指數、高血壓病、糖尿病、腦血管病(CVD)史、COPD、心功能分級(NYHA)Ⅲ~Ⅳ級、術前肌酐水平、術前LVEF方面、急診手術差異無統計學意義。年齡、術前D-二聚體水平、歐洲心血管手術危險因素評分方面差異有統計學意義,見表 1。
2.2 術中、術后資料比較
ICU監護時間≥5 d和 < 5 d患者體外循環時間、是否深低溫停循環、正性肌力藥物、術后是否發生腦卒中、術后是否發生急性腎功能衰竭和呼吸衰竭差異有統計學意義,見表 2。
2.3 多因素分析
將上述資料單因素分析結果中有顯著性差異的指標作為自變量引入多因素非條件logistic回歸分析模型,以ICU監護時間是否大于5 d作為因變量,采用Enter法進行回歸分析。分析結果顯示:體外循環時間、術后是否發生腦卒中、術后是否發生急性腎功能衰竭和呼吸衰竭是ICU監護時間延長的獨立危險因素,見表 3。

2.4 對分析結果的分辨度和校準度進行檢驗
采用受試者工作特征(ROC)曲線來評價分析結果的分辨度。概率預報模型的建立:根據上述logistic回歸分析結果(表 3)得出術后ICU監護時間延長的概率預報模型,在SPSS工作表中產生1個個體預測值的新變量Pre,分別以新變量Pre、體外循環時間、術后急性腎功能衰竭、術后呼吸衰竭、術后腦卒中為檢驗變量,以ICU監護時間是否延長為狀態變量,作ROC曲線分析,得出各檢驗變量的曲線下面積(AUC),可以看出新變量的AUC高于其他所有檢驗變量的AUC,見表 4。曲線下面積為0.907(P=0.000),95%可信區間為0.841~0.972,說明結果的分辨能力良好,見圖 1。


采用Hosmer-Lemeshow擬合優度檢驗(goodness-of-fit testing)來評價分析結果的校準度(χ2=9.418,P=0.308),顯示這些指標用于預測ICU監護時間延長的校準度良好。
3 討論
近年來,隨著心臟外科技術水平的提高,心臟術后近期內的死亡率有了明顯下降。但由于越來越多的老年人和危重患者接受心臟手術,術后并發癥及ICU監護率仍然較高。ICU時間的延長使得住院費用顯著增加,消耗了大量醫療資源。而且,ICU監護時間延長的患者使得ICU床位緊張,因此有時會導致一些手術無法進行[5]。除此之外,心臟手術后ICU時間延長的患者出院后往往生活質量較差[6],這些患者出院后的死亡率也較高,1年左右的死亡率高達34%,3年左右的死亡率在60%左右[7-8]。因此,分析ICU時間延長的危險因素對于減少術后并發癥、合理安排緊缺的ICU資源、節約醫療費用、指導臨床工作具有十分重要的意義。
目前關于急性Stanford A型主動脈夾層術后死亡率相關的危險因素研究的報道較多。許多研究指出高齡、腎功能衰竭、術前血流動力學不穩定、心肺復蘇、心臟壓塞、深低溫停循環時間過長、持續的神經系統損傷、呼吸功能不全是術后死亡的重要影響因素[9-13]。但關于影響急性Stanford A型主動脈夾層術后ICU監護時間的報道較少。有研究顯示常規心臟術后ICU監護時間延長的相關因素有手術方式、急診手術、再次手術、年齡、術前肌酐水平增高、左室功能、體外循環時間、輸血量等[14-17]。
本研究顯示體外循環時間、術后腦卒中、術后呼吸衰竭及術后腎功能衰竭是影響急性Stanford A型主動脈夾層術后ICU監護時間延長的獨立危險因素。
許多研究表明,體外循環時間延長是心臟手術后呼吸機輔助時間延長、腎功能衰竭、胃腸道并發癥、ICU時間延長甚至死亡的危險因素[18-19]。本研究中也證實了體外循環時間是急性Stanford A型主動脈夾層術后ICU監護時間延長的一個獨立危險因素。心臟手術中,體外循環可以觸發重要的炎癥反應,而且隨著體外循環時間的延長,補體激活和炎性因子釋放增多,氧化產物增加,血細胞在血管內皮細胞粘附增加,容易導致心、腦、肺、肝、腎等多種重要臟器功能不全和凝血機制障礙,從而延長機械通氣時間和ICU滯留時間[19]。體外循環時間與疾病的復雜程度及手術者的手術技巧及熟練程度有一定關系,應盡量縮短體外循環時間,減少體外循環時間延長帶來的多器官功能的損害,減少夾層術后ICU監護時間。
腦部并發癥是心臟術后嚴重的并發癥之一,導致術后患者住院死亡率及發病率增加[20]。尤其是術后腦卒中是大血管手術后的災難性并發癥,其致死率和致殘率較高,嚴重影響了手術患者的預后及生活質量。本研究結果證實了術后腦卒中是急性Stanford A型主動脈夾層術后ICU監護時間延長的一個獨立危險因素。因此圍術期有效的腦保護,減少術后腦卒中的發生率,是縮短ICU監護時間的重要措施之一。深低溫停循環合并選擇順行性腦灌注(ASCP)是大血管手術中較為有效的腦保護方法[21]。同時,術中采取有效的監測措施,如采用近紅外光譜分析技術(near-infrared spectroscopy,NIRS)在深低溫停循環手術中進行腦氧飽和度的持續監測,可及時發現術中意外事件導致的嚴重腦缺氧,并給予有效的處理,以預防腦部并發癥的發生[22]。
本研究證實了術后呼吸功能衰竭也是急性Stanford A型主動脈夾層術后ICU監護時間延長的一個獨立危險因素。這與許多關于常規心臟手術后ICU監護時間延長的研究相符合[23-24]。呼吸衰竭是Stanford A型主動脈夾層術后較為嚴重的并發癥之一,有研究顯示其發生率在13%左右[25],這部分患者因呼吸功能衰竭不能脫離呼吸機,因此術后氣管內插管時間較長,或者需要氣管切開。延長了ICU監護時間。因此應采取有效措施進行圍術期肺保護,并及時有效地預防及治療術后出現的呼吸衰竭,減少Stanford A型主動脈夾層術后ICU監護時間。有研究顯示在術后出現呼吸衰竭的患者采取俯臥體位通氣能明顯縮短呼吸機輔助時間及ICU監護時間[25]。
急性腎功能衰竭是心臟手術后的常見并發癥之一,發生率為1%~31%[19],是心臟術后患者死亡率增加的危險因素之一[24]。本研究結果顯示急性腎功能衰竭是急性Stanford A型主動脈夾層術后ICU監護時間延長的獨立危險因素。許多研究證實了體外循環時間的增加與術后急性腎功能衰竭關系密切。因此,盡量縮短體外循環時間同樣也能減少術后急性腎功能衰竭的發生,從而縮短術后ICU監護時間。對出現急性腎功能衰竭的患者及時的進行持續或間斷的腎臟替代治療,能夠改善患者預后,減少ICU監護時間[26]。
因此,圍術期加強腦、腎、肺功能的保護、術后輔助呼吸改善心肺功能、加強呼吸道護理,及時糾正呼吸衰竭;術中、術后保證腎臟血供、避免應用腎毒性藥物、及時有效的腎臟替代治療;術中盡量縮短體外循環時間可有效減少并發癥發生,縮短ICU監護時間。
急性主動脈夾層是一種嚴重威脅人類生命的主動脈疾病,需要積極的外科處理。盡管圍術期處理和外科技術都有了很大提高,術后并發癥及死亡率仍然很高[1]。同其他心臟手術相比,Stanford A型夾層術后患者的ICU停留時間延長,導致患者住院費用增加,消耗醫療資源。2009年12月至2013年12月,青島市市立醫院心臟外科對80例急性Stanford A型患者采用外科手術治療,我們分析了患者的臨床資料,旨在探討影響Stanford A型主動脈夾層術后ICU時間延長的危險因素,為減少術后嚴重并發癥的發生、降低手術死亡率提供臨床證據。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
本組共80例急性主動脈夾層患者,男54例、女26例,年齡21~79 (48.9±12.5) 歲。80例患者均經CT血管成像(CTA)確診為Stanford A型主動脈夾層。急診手術定義為入院24 h內接受手術治療。ICU時間延長定義為術后ICU滯留時間≥5 d [2]。根據患者術后住ICU時間是否延長分為兩組。A組13例,術后住ICU時間延長(≥5 d);B組67例,術后住ICU時間未延長( < 5 d)。兩組患者術前的臨床資料見表 1。

1.2 方法
1.2.1 手術方法
所有手術均在全身麻醉和體外循環下進行。手術采用胸部正中切口,常規股動脈及右心房插管建立體外循環,近無名動脈起始部阻斷循環,切開主動脈,經左、右冠狀動脈開口灌注冷含血心臟停搏液行心肌保護。其中深低溫停循環手術39例,中低溫體外循環手術41例。升主動脈置換術23例,升主動脈置換+降主動脈支架置入術5例,升主動脈置換+冠狀動脈旁路移植術3例,升主動脈置換+主動脈半弓置換術3例,升主動脈置換+全主動脈弓置換術5例,升主動脈置換+全主動脈弓置換+降主動脈支架術7例,Bentall手術14例,David手術4例,Bentall手術+冠狀動脈旁路移植術5例,Bentall手術+降主動脈支架置入術2例,Bentall手術+主動脈半弓置換術2例,降主動脈支架置入術+升主動脈修補術2例,升主動脈成形術2例,Bentall+全主動脈弓置換+降主動脈支架術3例。
1.2.2 監測指標
對80例患者術前一般資料及術中術后可能會影響ICU時間延長的因素進行分析。術前指標包括性別、年齡、體重指數,高血壓病、糖尿病、術前肌酐水平、D-二聚體水平、腦血管病(CVD)史、慢性阻塞性肺疾病(COPD),心功能分級(NYHA)Ⅲ~Ⅳ級、歐洲心血管手術危險因素評分、左心室射血分數(LVEF)和急診手術。術中指標包括是否同期行冠狀動脈旁路移植術、體外循環時間、主動脈阻斷時間、是否深低溫停循環、深低溫停循環時間、最低直腸溫度、輸血量、正性肌力藥物。術后指標包括院內死亡、腦卒中、需進行透析的腎功能衰竭、呼吸衰竭、再次氣管內插管、再次開胸止血、ICU滯留時間以及住院時間。
重要變量定義:術后患者轉出ICU的標準為:(1)患者清醒合作;(2)自主呼吸頻率 < 25次/分且不需機械輔助通氣;(3)無需呼吸機支持,且氧分壓(PO2)>80 mm Hg,二氧化碳分壓(PCO2) < 45 mm Hg; (4)血流動力學穩定,無引起血流動力學改變的心律失常。(5)未大劑量使用血管活性藥物,除了多巴胺泵入量在5 μg / (kg·min)以內未靜脈使用其他強心藥物或血管加壓藥[3]。正性肌力藥物:術中應用多巴胺、多巴酚丁胺、腎上腺素、去甲腎上腺素、異丙腎上腺素等微量泵注射大于30 min。體重指數依據公式計算為:體重(kg)/身高(m2)。腎功能衰竭定義:術后急性腎功能衰竭需要血液透析治療。呼吸功能衰竭定義:術后機械輔助時間大于等于48 h[4]。術后腦卒中:經過神經科醫師評估、并進行影像學檢查確定診斷的持續性腦功能障礙。
1.3 統計學分析
采用SPSS 16.0統計軟件進行統計處理。正態分布的計量資料以均數±標準差(
2 結果
80例患者中,13例(16.2%)ICU監護時間≥5 d,平均(206.9±25.4)h,住院時間為(33.2±11.5)d,院內死亡2例(15.4%)。67例ICU監護時間 < 5 d,平均(63.2±17.4)h,住院時間(24.5±9.6)d,院內死亡2例(3.0%)。全組總病死率為5.0%。ICU監護時間≥5 d和 < 5 d患者ICU滯留時間、住院時間差異有統計學意義,見表 2。

2.1 術前臨床資料比較
單因素分析顯示,兩組患者性別比例、體重指數、高血壓病、糖尿病、腦血管病(CVD)史、COPD、心功能分級(NYHA)Ⅲ~Ⅳ級、術前肌酐水平、術前LVEF方面、急診手術差異無統計學意義。年齡、術前D-二聚體水平、歐洲心血管手術危險因素評分方面差異有統計學意義,見表 1。
2.2 術中、術后資料比較
ICU監護時間≥5 d和 < 5 d患者體外循環時間、是否深低溫停循環、正性肌力藥物、術后是否發生腦卒中、術后是否發生急性腎功能衰竭和呼吸衰竭差異有統計學意義,見表 2。
2.3 多因素分析
將上述資料單因素分析結果中有顯著性差異的指標作為自變量引入多因素非條件logistic回歸分析模型,以ICU監護時間是否大于5 d作為因變量,采用Enter法進行回歸分析。分析結果顯示:體外循環時間、術后是否發生腦卒中、術后是否發生急性腎功能衰竭和呼吸衰竭是ICU監護時間延長的獨立危險因素,見表 3。

2.4 對分析結果的分辨度和校準度進行檢驗
采用受試者工作特征(ROC)曲線來評價分析結果的分辨度。概率預報模型的建立:根據上述logistic回歸分析結果(表 3)得出術后ICU監護時間延長的概率預報模型,在SPSS工作表中產生1個個體預測值的新變量Pre,分別以新變量Pre、體外循環時間、術后急性腎功能衰竭、術后呼吸衰竭、術后腦卒中為檢驗變量,以ICU監護時間是否延長為狀態變量,作ROC曲線分析,得出各檢驗變量的曲線下面積(AUC),可以看出新變量的AUC高于其他所有檢驗變量的AUC,見表 4。曲線下面積為0.907(P=0.000),95%可信區間為0.841~0.972,說明結果的分辨能力良好,見圖 1。


采用Hosmer-Lemeshow擬合優度檢驗(goodness-of-fit testing)來評價分析結果的校準度(χ2=9.418,P=0.308),顯示這些指標用于預測ICU監護時間延長的校準度良好。
3 討論
近年來,隨著心臟外科技術水平的提高,心臟術后近期內的死亡率有了明顯下降。但由于越來越多的老年人和危重患者接受心臟手術,術后并發癥及ICU監護率仍然較高。ICU時間的延長使得住院費用顯著增加,消耗了大量醫療資源。而且,ICU監護時間延長的患者使得ICU床位緊張,因此有時會導致一些手術無法進行[5]。除此之外,心臟手術后ICU時間延長的患者出院后往往生活質量較差[6],這些患者出院后的死亡率也較高,1年左右的死亡率高達34%,3年左右的死亡率在60%左右[7-8]。因此,分析ICU時間延長的危險因素對于減少術后并發癥、合理安排緊缺的ICU資源、節約醫療費用、指導臨床工作具有十分重要的意義。
目前關于急性Stanford A型主動脈夾層術后死亡率相關的危險因素研究的報道較多。許多研究指出高齡、腎功能衰竭、術前血流動力學不穩定、心肺復蘇、心臟壓塞、深低溫停循環時間過長、持續的神經系統損傷、呼吸功能不全是術后死亡的重要影響因素[9-13]。但關于影響急性Stanford A型主動脈夾層術后ICU監護時間的報道較少。有研究顯示常規心臟術后ICU監護時間延長的相關因素有手術方式、急診手術、再次手術、年齡、術前肌酐水平增高、左室功能、體外循環時間、輸血量等[14-17]。
本研究顯示體外循環時間、術后腦卒中、術后呼吸衰竭及術后腎功能衰竭是影響急性Stanford A型主動脈夾層術后ICU監護時間延長的獨立危險因素。
許多研究表明,體外循環時間延長是心臟手術后呼吸機輔助時間延長、腎功能衰竭、胃腸道并發癥、ICU時間延長甚至死亡的危險因素[18-19]。本研究中也證實了體外循環時間是急性Stanford A型主動脈夾層術后ICU監護時間延長的一個獨立危險因素。心臟手術中,體外循環可以觸發重要的炎癥反應,而且隨著體外循環時間的延長,補體激活和炎性因子釋放增多,氧化產物增加,血細胞在血管內皮細胞粘附增加,容易導致心、腦、肺、肝、腎等多種重要臟器功能不全和凝血機制障礙,從而延長機械通氣時間和ICU滯留時間[19]。體外循環時間與疾病的復雜程度及手術者的手術技巧及熟練程度有一定關系,應盡量縮短體外循環時間,減少體外循環時間延長帶來的多器官功能的損害,減少夾層術后ICU監護時間。
腦部并發癥是心臟術后嚴重的并發癥之一,導致術后患者住院死亡率及發病率增加[20]。尤其是術后腦卒中是大血管手術后的災難性并發癥,其致死率和致殘率較高,嚴重影響了手術患者的預后及生活質量。本研究結果證實了術后腦卒中是急性Stanford A型主動脈夾層術后ICU監護時間延長的一個獨立危險因素。因此圍術期有效的腦保護,減少術后腦卒中的發生率,是縮短ICU監護時間的重要措施之一。深低溫停循環合并選擇順行性腦灌注(ASCP)是大血管手術中較為有效的腦保護方法[21]。同時,術中采取有效的監測措施,如采用近紅外光譜分析技術(near-infrared spectroscopy,NIRS)在深低溫停循環手術中進行腦氧飽和度的持續監測,可及時發現術中意外事件導致的嚴重腦缺氧,并給予有效的處理,以預防腦部并發癥的發生[22]。
本研究證實了術后呼吸功能衰竭也是急性Stanford A型主動脈夾層術后ICU監護時間延長的一個獨立危險因素。這與許多關于常規心臟手術后ICU監護時間延長的研究相符合[23-24]。呼吸衰竭是Stanford A型主動脈夾層術后較為嚴重的并發癥之一,有研究顯示其發生率在13%左右[25],這部分患者因呼吸功能衰竭不能脫離呼吸機,因此術后氣管內插管時間較長,或者需要氣管切開。延長了ICU監護時間。因此應采取有效措施進行圍術期肺保護,并及時有效地預防及治療術后出現的呼吸衰竭,減少Stanford A型主動脈夾層術后ICU監護時間。有研究顯示在術后出現呼吸衰竭的患者采取俯臥體位通氣能明顯縮短呼吸機輔助時間及ICU監護時間[25]。
急性腎功能衰竭是心臟手術后的常見并發癥之一,發生率為1%~31%[19],是心臟術后患者死亡率增加的危險因素之一[24]。本研究結果顯示急性腎功能衰竭是急性Stanford A型主動脈夾層術后ICU監護時間延長的獨立危險因素。許多研究證實了體外循環時間的增加與術后急性腎功能衰竭關系密切。因此,盡量縮短體外循環時間同樣也能減少術后急性腎功能衰竭的發生,從而縮短術后ICU監護時間。對出現急性腎功能衰竭的患者及時的進行持續或間斷的腎臟替代治療,能夠改善患者預后,減少ICU監護時間[26]。
因此,圍術期加強腦、腎、肺功能的保護、術后輔助呼吸改善心肺功能、加強呼吸道護理,及時糾正呼吸衰竭;術中、術后保證腎臟血供、避免應用腎毒性藥物、及時有效的腎臟替代治療;術中盡量縮短體外循環時間可有效減少并發癥發生,縮短ICU監護時間。