引用本文: 于風旭, 劉洪端, 李新, 楊帆, 鄧明彬, 廖斌. 術前冠狀動脈造影檢查對瓣膜置換術患者術后急性腎損傷的影響. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2016, 23(9): 894-897. doi: 10.7507/1007-4848.20160214 復制
術后急性腎損傷是心臟外科手術的常見嚴重并發癥。以往研究表明,即使是心臟手術后血清肌酐很小的增加,都是增加死亡率和延長住院時間的獨立相關因素[1-2]。最近的研究報道心臟手術相關的急性腎損傷發生率為2%~30%。急性腎損傷導致腎小球功能下降、血清肌酐上升。心臟手術相關的急性腎損傷是多個危險因素導致腎儲備功能減少,通常是多器官功能障礙綜合征甚至多器官功能衰竭的一部分[3]。由于目前尚無治療急性腎損傷有效的措施,預防其發生顯得尤為重要[4]。隨著國內人口老齡化的出現,目前瓣膜病患者的整體年齡較上個世紀平均增加10歲,且老年性瓣膜病患者以及冠心病合并瓣膜病變的比例增加。瓣膜病患者中冠狀動脈造影比例亦明顯增加。研究提示冠狀動脈造影檢查增加了術后發生急性腎損傷的風險[5],延長造影與手術間隔時間則會降低其發生的風險[6]。本研究擬分析冠狀動脈造影對瓣膜病患者術后急性腎損傷發生的影響以及探索可能的預測和處理措施。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
2013年1月至2015年9月西南醫科大學附屬醫院心胸外科收治781例心臟瓣膜病患者,經心臟彩色超聲心動圖、心電圖、胸部正側位X線片診斷明確。其中127例心臟瓣膜疾病患者術前行冠狀動脈造影檢查,其中6例患者冠狀動脈造影證實合并冠心病(2例左冠狀動脈前降支單支病變,4例多支病變),排除術前腎臟功能異常患者。最終納入瓣膜手術患者638例,術前行冠狀動脈造影118例為冠狀動脈造影,示行冠狀動脈造影520例為非冠狀動脈造影組;兩組臨床資料差異無統計學意義,見表 1。

1.2 方法
1.2.1 冠狀動脈造影檢查
術前1~4 d,2%利多卡因局部麻醉后經橈動脈穿刺徑路行冠狀動脈造影,采用碘海醇注射液(山東魯抗辰欣藥業有限公司)按照350 mg/ml濃度,4~8 ml/次行常規體位冠狀動脈造影,30~60 ml/次行主動脈根部及左心室造影。拔除鞘管后對穿刺點局部壓迫8 h后拆除加壓繃帶。
1.2.2 手術方法
所有手術患者麻醉、手術和體外循環分別按照標準操作進行。常規監測包括5導聯心電圖,脈搏血氧飽和度和有創動脈血壓及BIS監測。麻醉誘導用0.5~1.0 mg/kg舒芬太尼和0.2~0.3 mg/kg依托咪酯。氣管內插管、中心靜脈通路建立,監測中心靜脈壓,并保證藥物通道。麻醉維持采用0.5~1.0 mg·kg-1·min-1舒芬太尼連續靜脈泵入和七氟烷吸入。體外循環按照常規淺低溫標準操作進行,采用冷血心臟停搏液實施心肌保護。應用α-統計酸堿管理。灌注壓力維持在40~70 mm Hg。手術按標準操作程序完成瓣膜置換和/或成形,合并冠心病患者同期行冠狀動脈旁路移植術,術后入ICU監護治療。
1.2.3 ICU管理
患者入ICU后,常規予以呼吸機輔助呼吸(潮氣量8~10 ml/kg,頻率12~15次/分)。監測平均動脈壓(MAP)及中心靜脈壓(CVP),定時監測血氣分析,調整呼吸機參數,維持電解質和酸堿平衡。若出現嚴重低心排血量綜合征,則加用腎上腺素泵入。若出現頻發室性早搏或室上性心動過速則對癥處理。監測腎臟功能及小便量,觀察有無急性腎損傷的發生。急性腎損傷診斷標準[7]:(1)48 h內血清肌酐(Scr)升高,其絕對值增加≥26.5 μmol/L,或者增加≥50%(達到基線值的1.5倍);(2)尿量減少 < 0.5 ml · kg-1 · h-1,持續超過6 h。
1.2.4 指標監測
(1)記錄每小時小便量;Scr、尿素氮(Bun)分別于手術前(T0),術后12 h(T1)、24 h(T2)、48 h(T3)4個時間點測量。(2)心肌肌鈣蛋白I(cTnI)、磷酸肌酸激酶同功酶(CK-MB)、腦鈉肽(BNP)分別于手術前(T0),術后6 h(T1)、24 h(T2)、48 h(T3)4個時間點測量。(3)術后5 d復查心臟彩色超聲心動圖,測量左心室射血分數(LVEF)值。
1.3 統計學分析
計量資料采用均數±標準差(
2 結果
冠狀動脈造影組與非冠狀動脈造影組患者手術相關的主動脈阻斷時間、體外循環時間及并發癥發生情況見表 2;患者術前、術后血Scr、BUN及心肌酶變化見表 3。


結果顯示,兩組主動脈阻斷時間、體外循環時間、胸腔引流量、24 h小便量,低心排血量綜合征、心律失常發生率,以及氣管插管拔管時間、住院時間、急性腎損傷發生率及ICU住院時間差異均無統計學意義(P > 0.05)。
結果顯示術前兩組之間比較,各心肌酶cTnI、 CK-MB、 BNP術前(T0),術后6 h(T1)、24 h(T2)、48 h(T3)4個時間點之間差異皆無統計學意義(P > 0.05)。術后24 h、48 h,兩組間血清Scr差異有統計學意義(t=23.16,p=0.01;t=12.57,p=0.03);血BUN差異無統計學意義(t=2.02,p=0.34;t=1.76,p=0.42;t=2.88,P=0.40;t=0.94,p=0.73)。
3 討論
心臟手術后急性腎損傷是常見的增加短期和長期死亡率和惡化腎功能的常見術后并發癥之一[8-9]。最近的一項研究表明,冠狀動脈旁路移植術后急性腎損傷會增加新發心臟衰竭的長期風險[10]。
行心臟手術長期生存的患者,其生存率與急性腎損傷的嚴重程度成正比,至少可由Scr峰值變化評估[11-12]。平均隨訪4.1年的研究發現,患者術后Scr濃度增加 > 44 μmol/L( > 0.5 mg/dl),第一次住院心臟衰竭的的風險幾乎增加了1倍。有研究者認為,冠狀動脈造影后24 h內手術是心臟不停跳冠狀動脈旁路移植后急性腎損傷發生的非獨立危險因素,其原因在于冠狀動脈造影和手術是對患者腎功能的雙重打擊[6, 13]。有Meta分析得出結論認為,造影與心臟不停跳冠狀動脈旁路移植手術間隔時間短于24 h大大增加了術后急性腎損傷的發生率,而間隔時間長于24 h將明顯降低術后急性腎損傷的發生率[14]。
目前我們醫院采取的標準是所有年齡≥50歲的風濕性心臟病患者術前皆行冠狀動脈造影檢查;所有二尖瓣脫垂患者無論年齡大小均行冠狀動脈造影檢查、心電圖或者心臟彩色超聲心動圖;疑有冠心病患者亦行冠狀動脈造影檢查。觀察結果提示,盡管造影患者總體有年齡限制,但是與未行冠狀動脈造影患者的差異無統計學意義,因而可以排除年齡因素的干擾。目前國內外研究大多集中于冠狀動脈造影時間在冠狀動脈支架植入或者冠狀動脈旁路移植術前,而瓣膜病患者術前冠狀動脈造影對術后急性腎損傷影像的研究甚少。本研究回顧分析我院近年來瓣膜置換患者行冠狀動脈造影檢查對術手急性腎損傷發生的影響。結果提示,冠狀動脈造影檢查對術后腎功能指標如Scr有影響,但對Bun、術后急性腎損傷發生幾率無影響。與韓國學者Song等[15]的研究結果一致,他們的研究證明,造影間隔時間與瓣膜置換術后急性腎損傷的發生幾率無關系。盡管Hennessy等[16]觀察到冠狀動脈造影后24 h內行瓣膜置換術提高了術后急性腎功能衰的發生率。本研究中我們有7例患者于冠狀動脈造影后24 h內行瓣膜置換術,但均未發生急性腎損傷。可能由于樣本量小,尚無法推斷其統計學意義。
臨床應用中,如何評估患者術后發生急性腎損傷的風險一直存在疑惑。英國北部的新英格蘭心血管疾病研究小組開發了一個預測系統,以幫助臨床醫生確定正常或接近正常腎功能的患者,誰發生嚴重腎功能不全的風險高[2]。Mehran等[17]開發了一個模型來預測冠狀動脈造影后造影劑相關腎病,可用于預測術前心臟手術患者手術后急性腎損傷的發生。但其具體的可行性尚未得到進一步驗證。
到底哪些措施可以預防冠狀動脈造影后行瓣膜置換術患者發生急性腎損傷,目前認為包括:術前禁止輸血[18]、術前服用他汀類藥物[19]、術前停用血管緊張素轉換酶抑制劑和血管緊張素受體阻斷劑[20]等。但尚未有學者給出確實可靠的方法,皆處于臨床探索階段。
總之,我們認為,心臟瓣膜置換術患者術前行冠狀動脈造影檢查與否,以及冠狀動脈造影檢查與手術時間間隔與術后急性腎損傷發生幾率有關。
術后急性腎損傷是心臟外科手術的常見嚴重并發癥。以往研究表明,即使是心臟手術后血清肌酐很小的增加,都是增加死亡率和延長住院時間的獨立相關因素[1-2]。最近的研究報道心臟手術相關的急性腎損傷發生率為2%~30%。急性腎損傷導致腎小球功能下降、血清肌酐上升。心臟手術相關的急性腎損傷是多個危險因素導致腎儲備功能減少,通常是多器官功能障礙綜合征甚至多器官功能衰竭的一部分[3]。由于目前尚無治療急性腎損傷有效的措施,預防其發生顯得尤為重要[4]。隨著國內人口老齡化的出現,目前瓣膜病患者的整體年齡較上個世紀平均增加10歲,且老年性瓣膜病患者以及冠心病合并瓣膜病變的比例增加。瓣膜病患者中冠狀動脈造影比例亦明顯增加。研究提示冠狀動脈造影檢查增加了術后發生急性腎損傷的風險[5],延長造影與手術間隔時間則會降低其發生的風險[6]。本研究擬分析冠狀動脈造影對瓣膜病患者術后急性腎損傷發生的影響以及探索可能的預測和處理措施。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
2013年1月至2015年9月西南醫科大學附屬醫院心胸外科收治781例心臟瓣膜病患者,經心臟彩色超聲心動圖、心電圖、胸部正側位X線片診斷明確。其中127例心臟瓣膜疾病患者術前行冠狀動脈造影檢查,其中6例患者冠狀動脈造影證實合并冠心病(2例左冠狀動脈前降支單支病變,4例多支病變),排除術前腎臟功能異常患者。最終納入瓣膜手術患者638例,術前行冠狀動脈造影118例為冠狀動脈造影,示行冠狀動脈造影520例為非冠狀動脈造影組;兩組臨床資料差異無統計學意義,見表 1。

1.2 方法
1.2.1 冠狀動脈造影檢查
術前1~4 d,2%利多卡因局部麻醉后經橈動脈穿刺徑路行冠狀動脈造影,采用碘海醇注射液(山東魯抗辰欣藥業有限公司)按照350 mg/ml濃度,4~8 ml/次行常規體位冠狀動脈造影,30~60 ml/次行主動脈根部及左心室造影。拔除鞘管后對穿刺點局部壓迫8 h后拆除加壓繃帶。
1.2.2 手術方法
所有手術患者麻醉、手術和體外循環分別按照標準操作進行。常規監測包括5導聯心電圖,脈搏血氧飽和度和有創動脈血壓及BIS監測。麻醉誘導用0.5~1.0 mg/kg舒芬太尼和0.2~0.3 mg/kg依托咪酯。氣管內插管、中心靜脈通路建立,監測中心靜脈壓,并保證藥物通道。麻醉維持采用0.5~1.0 mg·kg-1·min-1舒芬太尼連續靜脈泵入和七氟烷吸入。體外循環按照常規淺低溫標準操作進行,采用冷血心臟停搏液實施心肌保護。應用α-統計酸堿管理。灌注壓力維持在40~70 mm Hg。手術按標準操作程序完成瓣膜置換和/或成形,合并冠心病患者同期行冠狀動脈旁路移植術,術后入ICU監護治療。
1.2.3 ICU管理
患者入ICU后,常規予以呼吸機輔助呼吸(潮氣量8~10 ml/kg,頻率12~15次/分)。監測平均動脈壓(MAP)及中心靜脈壓(CVP),定時監測血氣分析,調整呼吸機參數,維持電解質和酸堿平衡。若出現嚴重低心排血量綜合征,則加用腎上腺素泵入。若出現頻發室性早搏或室上性心動過速則對癥處理。監測腎臟功能及小便量,觀察有無急性腎損傷的發生。急性腎損傷診斷標準[7]:(1)48 h內血清肌酐(Scr)升高,其絕對值增加≥26.5 μmol/L,或者增加≥50%(達到基線值的1.5倍);(2)尿量減少 < 0.5 ml · kg-1 · h-1,持續超過6 h。
1.2.4 指標監測
(1)記錄每小時小便量;Scr、尿素氮(Bun)分別于手術前(T0),術后12 h(T1)、24 h(T2)、48 h(T3)4個時間點測量。(2)心肌肌鈣蛋白I(cTnI)、磷酸肌酸激酶同功酶(CK-MB)、腦鈉肽(BNP)分別于手術前(T0),術后6 h(T1)、24 h(T2)、48 h(T3)4個時間點測量。(3)術后5 d復查心臟彩色超聲心動圖,測量左心室射血分數(LVEF)值。
1.3 統計學分析
計量資料采用均數±標準差(
2 結果
冠狀動脈造影組與非冠狀動脈造影組患者手術相關的主動脈阻斷時間、體外循環時間及并發癥發生情況見表 2;患者術前、術后血Scr、BUN及心肌酶變化見表 3。


結果顯示,兩組主動脈阻斷時間、體外循環時間、胸腔引流量、24 h小便量,低心排血量綜合征、心律失常發生率,以及氣管插管拔管時間、住院時間、急性腎損傷發生率及ICU住院時間差異均無統計學意義(P > 0.05)。
結果顯示術前兩組之間比較,各心肌酶cTnI、 CK-MB、 BNP術前(T0),術后6 h(T1)、24 h(T2)、48 h(T3)4個時間點之間差異皆無統計學意義(P > 0.05)。術后24 h、48 h,兩組間血清Scr差異有統計學意義(t=23.16,p=0.01;t=12.57,p=0.03);血BUN差異無統計學意義(t=2.02,p=0.34;t=1.76,p=0.42;t=2.88,P=0.40;t=0.94,p=0.73)。
3 討論
心臟手術后急性腎損傷是常見的增加短期和長期死亡率和惡化腎功能的常見術后并發癥之一[8-9]。最近的一項研究表明,冠狀動脈旁路移植術后急性腎損傷會增加新發心臟衰竭的長期風險[10]。
行心臟手術長期生存的患者,其生存率與急性腎損傷的嚴重程度成正比,至少可由Scr峰值變化評估[11-12]。平均隨訪4.1年的研究發現,患者術后Scr濃度增加 > 44 μmol/L( > 0.5 mg/dl),第一次住院心臟衰竭的的風險幾乎增加了1倍。有研究者認為,冠狀動脈造影后24 h內手術是心臟不停跳冠狀動脈旁路移植后急性腎損傷發生的非獨立危險因素,其原因在于冠狀動脈造影和手術是對患者腎功能的雙重打擊[6, 13]。有Meta分析得出結論認為,造影與心臟不停跳冠狀動脈旁路移植手術間隔時間短于24 h大大增加了術后急性腎損傷的發生率,而間隔時間長于24 h將明顯降低術后急性腎損傷的發生率[14]。
目前我們醫院采取的標準是所有年齡≥50歲的風濕性心臟病患者術前皆行冠狀動脈造影檢查;所有二尖瓣脫垂患者無論年齡大小均行冠狀動脈造影檢查、心電圖或者心臟彩色超聲心動圖;疑有冠心病患者亦行冠狀動脈造影檢查。觀察結果提示,盡管造影患者總體有年齡限制,但是與未行冠狀動脈造影患者的差異無統計學意義,因而可以排除年齡因素的干擾。目前國內外研究大多集中于冠狀動脈造影時間在冠狀動脈支架植入或者冠狀動脈旁路移植術前,而瓣膜病患者術前冠狀動脈造影對術后急性腎損傷影像的研究甚少。本研究回顧分析我院近年來瓣膜置換患者行冠狀動脈造影檢查對術手急性腎損傷發生的影響。結果提示,冠狀動脈造影檢查對術后腎功能指標如Scr有影響,但對Bun、術后急性腎損傷發生幾率無影響。與韓國學者Song等[15]的研究結果一致,他們的研究證明,造影間隔時間與瓣膜置換術后急性腎損傷的發生幾率無關系。盡管Hennessy等[16]觀察到冠狀動脈造影后24 h內行瓣膜置換術提高了術后急性腎功能衰的發生率。本研究中我們有7例患者于冠狀動脈造影后24 h內行瓣膜置換術,但均未發生急性腎損傷。可能由于樣本量小,尚無法推斷其統計學意義。
臨床應用中,如何評估患者術后發生急性腎損傷的風險一直存在疑惑。英國北部的新英格蘭心血管疾病研究小組開發了一個預測系統,以幫助臨床醫生確定正常或接近正常腎功能的患者,誰發生嚴重腎功能不全的風險高[2]。Mehran等[17]開發了一個模型來預測冠狀動脈造影后造影劑相關腎病,可用于預測術前心臟手術患者手術后急性腎損傷的發生。但其具體的可行性尚未得到進一步驗證。
到底哪些措施可以預防冠狀動脈造影后行瓣膜置換術患者發生急性腎損傷,目前認為包括:術前禁止輸血[18]、術前服用他汀類藥物[19]、術前停用血管緊張素轉換酶抑制劑和血管緊張素受體阻斷劑[20]等。但尚未有學者給出確實可靠的方法,皆處于臨床探索階段。
總之,我們認為,心臟瓣膜置換術患者術前行冠狀動脈造影檢查與否,以及冠狀動脈造影檢查與手術時間間隔與術后急性腎損傷發生幾率有關。