心臟手術術后大出血的發生率及再開胸發生率都比較高,并將會帶來一系列嚴重并發癥,如額外增加一次手術、延長監護室停留時間、延長機械通氣時間、增加異體血液制品注入量及增加死亡率等。盡管如此,國內對心臟手術術后大出血的認識與國際差別仍較大,心臟外科臨床工作中對心臟手術術后大出血及再開胸的問題認識仍不夠。本文將在心臟術后大出血及再開胸方面存在的問題如大出血常見相關因素分析,止血流程的優化及再開胸的危害等方面進行闡述。
引用本文: 錢永軍, 余惠, 梁偉濤, 李濤, 肖錫俊. 心臟手術術后大出血及再開胸—一個簡單而值得思考的主題. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2018, 25(5): 368-371. doi: 10.7507/1007-4848.201711036 復制
心臟手術術后大出血的發生率約在 6.4%~52.9%,心臟手術術后因出血再返回手術室開胸的發生率約為 2%~8%[1-2]。可見,心臟手術術后大出血的發生率及再開胸發生率都比較高。心臟手術術后大出血及再開胸將會帶來一系列嚴重并發癥,如額外增加一次手術、延長監護室停留時間、延長機械通氣時間、增加異體血液制品注入量及增加死亡率等[3]。盡管如此,心臟外科臨床工作中對心臟手術術后大出血及再開胸的問題認識仍不夠,如大出血常見相關因素分析,止血流程的優化及再開胸的危害等。本文將在心臟術后大出血及再開胸方面存在的問題進行闡述。
1 國內、國際對心臟手術術后大出血的認識差別
國內關于心臟手術術后大出血的介紹通常在心臟手術監護相關專業書籍中出現,這類書籍雖較多,但介紹內容較少,甚至部分內容值得商榷。近 30 年來,檢索以心臟手術術后出血為主題的國內文獻僅有 35 篇,但真正相關性很強的主題僅有 13 篇,最新發表的文章也在 2012 年,下載僅有 55 次。可見,目前國內在心臟手術術后大出血這個主題不夠重視。
國際上,關于心臟手術術后大出血介紹專業書籍也較多,且介紹內容明顯比國內詳細,如在學術專著《Cardiac Surgery》中,用 3 頁版面介紹心臟手術術后大出血原因、處理流程及再開胸指征等。在不限制檢索年限情況下,檢索出心臟手術術后出血相關主題國際文獻 235 篇,其中 40% 為近 5 年發表。同時,這些文章多發表在高質量的雜志上,文章作者多為在心臟外科專業中具有很高知名度的專家。可見,與國內相比,國際上越來越重視心臟手術術后大出血主題。
2 心臟手術術后大出血相關因素
心臟手術術后大出血相關因素主要包括患者相關因素、手術相關因素及術后相關因素三方面[4]。
2.1 患者相關因素
雖然影響心臟手術術后大出血的患者相關因素較多,但通過系統分析發現主要包括性別、高血紅蛋白、低體質量指數、糖尿病、左室功能受損、術前凝血狀態及停術前抗凝用藥時間等 7 個相關因素。男性患者在心臟外科手術中更容易出現大出血,相對于健康男性來說,健康女性患者由于存在更快的纖維形成速度和更具有彈性的血凝塊形成而具有更好的促凝血特征[5]。術前高血紅蛋白水平是術后大出血的一個預測因素,高血紅蛋白水平與達到某種程度的凝血強度的速度成反比[6]。低體質量指數是任何需要體外循環的心臟手術大出血的預測因素,這可能由于在低體質量患者中體外循環明顯稀釋凝血因子導致[6]。糖尿病在體外循環冠狀動脈旁路移植術患者中是大出血的預測指標之一,特別是胰島素依賴的成人初發糖尿病,這可能與糖尿病增加血漿的促凝血因子而降低纖溶系統能力,但是糖尿病病史在整個體外循環心臟手術患者中可減少胸腔引流量,可見糖尿病在心臟術后大出血中可能是一個混淆因素[7]。左室功能受損伴有高的心功能分級增加手術復發率和延長手術時間,因而增加了手術出血風險[6]。術前凝血中作為凝血酶形成的衡量指標的凝血素片段 F1+2 水平是最新發現的預測心臟手術術后大出血的風險因子之一,同時,作為預測因子還包括血小板計數、纖維蛋白原濃度。停抗凝藥物時間也是患者相關的出血因素之一,很多心房顫動、人工瓣膜或急性冠狀動脈綜合征等患者在手術前接受抗血小板、口服抗凝或肝素治療以預防血栓形成,停藥時機在預防成人心臟外科手術術后出血尤為重要[8]。研究發現冠狀動脈旁路移植術術前抗血小板藥物停藥 5 d 和停藥 2 d 是獨立的出血危險因素。術前阿司匹林、肝素、抗血小板藥物使用、出凝血時間延長和出血史并不是心臟術后大出血的危險因素,有研究發現這些因素存在明顯增加術后引流量,對再開胸的發生率卻無影響[9]。
2.2 手術相關因素
心臟手術術后大出血相關的手術因素包括反應患者病情較重的并發癥及增加手術復雜性的相關因素、低溫、體外循環導致凝血功能紊亂及外科醫師因素。
手術比較復雜且手術時間較長的患者術后發生大出血風險及術后嚴重并發癥風險較大。三尖瓣疾病導致肝充血繼發凝血功能損害是和三尖瓣手術術后大出血相關的可能因素。冠狀動脈旁路移植術手術術中使用乳內動脈增加出血風險,而靜脈橋的支數并不增加手術出血風險[3]。及時復溫能夠改善血小板功能、促進凝血酶聚集、改善心臟輸出及代謝性酸中毒。手術時間延長及主動脈阻斷時間延長增加大出血風險。體外循環的預充致凝血因子等血液成分稀釋,機械性剪切應力破壞血小板同時破壞血小板粘附和功能,系統使用肝素阻止凝血瀑布系統,血液人工表面材料接觸繼發激活纖維蛋白溶解及炎癥應答。體外循環后,血小板計數及纖維蛋白原濃度減少增加出血風險[10]。
2.3 術后相關因素
目前認為心臟術后大出血的危險因素主要為纖維蛋白原水平和代謝性酸中毒。相比術前的纖維蛋白原水平,術后纖維蛋白原水平因體外循環使用,血液稀釋和血小板功能破壞等影響其準確性。代謝性酸中毒是增加胸腔引流量一個重要預測因素。心臟手術后低心排血量導致組織缺氧,厭氧菌代謝產生乳酸、二氧化碳和氫,從而升高陰離子間隙形成酸中毒。酸中毒阻止凝血酶產生、降低血小板計數,同時影響纖維蛋白聚集及血凝塊強度[11]。
可見,影響心臟手術術后大出血因素較多,而心臟手術的歐洲心血管手術危險因素評分系統(EuroSCORE)中很多參數涉及上述大出血預測因素。在排除術前出血高風險的患者后,有研究發現 EuroSCORE 是心臟手術術后大出血再開胸的指標,較高的 EuroSCORE 患者存在較高的大出血及再開胸風險[12]。
3 心臟手術術后出血再開胸預測
Moulton 等通過研究發現,心臟手術術后因大出血需要再開胸患者與不需要開胸患者比較,在患者年齡、手術方式、心功能分級、手術時機(急診和非急診)、以前心臟手術史、慢性腎功能損害、體外循環時間及主動脈阻斷時間存在差異。通過多元回歸分析發現,預測心臟術后因大出血再開胸主要與年齡、手術方式、腎功能損害及體外循環時間 4 大因素相關。高齡患者組織變性如主動脈或其它部位血管的鈣化使得插管部位止血困難[13]。
4 心臟手術術后出血再開胸是心臟手術并發癥的危險因素
心臟手術術后再開胸是手術死亡率、腎功能衰竭、急性呼吸窘迫綜合征、機械通氣延長、感染和房性心律失常的獨立危險因素。24 h 胸腔引流量 500~1 000 ml,不開胸組患者手術死亡率 2.8%,而開胸組死亡率高達 16%,死亡率增加 8 倍。隨著胸腔引流量逐漸增加,因大出血是否再開胸的決定對手術死亡率及腎功能衰竭等相關并發癥發生率影響不大,如胸腔引流量> 2 500 ml 不開胸和開胸患者死亡率沒有差異,分別為 10% 和 12.5%[13]。但這不是建議引流量多的患者不開胸,需不需要開胸,是由手術醫師根據患者的病情進行的專業化、個體化決定,既然做出再開胸決定,通常認為每例再開胸的患者開胸比不開胸獲益。而一旦決定再開胸,必然增加外科手術的并發癥發生率及死亡率。
出血再開胸對低風險手術患者圍術期的影響同樣存在。如果將年齡<70 歲、心功能分級Ⅰ級、擇期冠狀動脈旁路移植術患者定義為低風險患者。研究發現盡管這類患者出血再開胸的發生率比較低,但出血再開胸是手術死亡率、腎功能衰竭、急性呼吸窘迫綜合征和房性心律失常的獨立危險因素[13]。可見,無論是高風險患者還是低風險患者,徹底的外科止血能夠進一步改善手術結果,認真外科止血同等重要。
5 心臟術后出血再開胸與輸血
心臟術后出血再開胸患者術中僅有 8.7% 患者不需要輸注紅細胞懸液,而不開胸患者有 54.9% 的患者不需要輸注紅細胞懸液,兩組之間相差 5 倍。術后兩組患者在是否需要輸注紅細胞懸液差異性高達 10 倍,出血再開胸患者術中僅 2.8% 的患者不需要輸注紅細胞懸液,而不開胸患者有 29.5% 的患者不需要輸注紅細胞懸液。另外,兩組患者無論術中還是術后新鮮冰凍血漿使用量均存在差異[13]。
6 心臟手術術后出血再開胸指征
目前全球尚無統一的心臟手術術后出血再開胸指征,一般由責任醫師根據患者病情結合某一傳統的指南做出決定。在美國有一較常用的出血再開胸指南包括兩點:(1)第 1 h 胸腔引流量> 500 ml,前 2 h 胸腔引流量>800 ml,前 3 h 胸腔引流量>900 ml,前 4 h 胸腔引流量>1 000 ml,前 5 h 胸腔引流量>1 200 ml;(2)突然大出血或心臟壓塞[14]。國內出血再開胸指征在第一條與國外稍有差別,一般認為第 1 h 胸腔引流量>300 ml,前 3 h 胸腔引流量 150~200 ml/h 考慮再開胸。相比之下,國內再開胸的指征稍嚴格些,這可能與國人手術平均年齡較小、平均體重較輕及手術方式較簡單有關。
由于 24 h 胸腔引流量>1 000 ml 是患者死亡的獨立危險因素,增加 4 倍的死亡風險,所以通常認為 24 h 胸腔引流量>1 000 ml 是潛在的具有死亡威脅的出血[15]。
7 外科醫師在心臟手術大出血中作用
盡管與心臟術后大出血相關因素很多,但研究表明患者凝血相關因素在心臟術后大出血各種因素中僅占不到 30%,而 70% 由于醫師外科技術導致。每位外科醫師止血技術具有差異性,這種差異性是術后大出血的重要獨立預測因素。一個納入 5 位心臟外科手術醫師的關于止血差異性研究發現,患者術后 24 h 總胸腔引流管引流量>1 000 ml 及使用紅細胞懸液量均存在顯著差異,這些差異和外科醫師明顯相關[3]。目前關于外科醫師在心臟手術大出血中作用的研究較少[16-17]。限制性輸血策略和血液制品缺乏可促使外科醫師嚴格認真止血,從而顯著降低出血量和用血量。
8 外科醫師止血技術的提高
美國克利夫蘭醫學中心 1 位住院醫師 Loor 發現其再開胸發生率是科室“冠軍”,于是 Loor 根據既往出血原因進行分析,制定出自己止血過程的止血核查表(表 1)。通過 4 個月的個人培訓后,其再開胸率由止血核查表使用前的 3.1% 降低至 1.9%(P=0.003),并向全科室推廣此核查表[18]。由 1 位低年資住院醫師制作的止血核查表可以顯著改變全科室的心臟手術術后再開胸率,進而明顯改善科室的醫療質量。外科醫師手術過程中承受高強度壓力、疲乏且只有短暫的時間決定是否關胸,這些均影響外科醫師的認知和決策[19]。核查表可以使止血過程標準化,幫助認知和決定而減少錯誤。其實核查表除了降低傳統患者的并發癥發生率和死亡率外,還可以節省費用及社會資源,改善團隊力量,創造安全文化。

總之,心臟手術出血再開胸的決定通常在復雜的患者個體凝血參數下做出,通過對患者相關、手術相關及術后相關的心臟手術術后大出血因素綜合權重分析,對外科醫師做出再開胸的決定有幫助。心臟手術術后大出血因素較多,只有細致考慮相關因素并及時干預,而外科醫師優秀的止血技術及優化的止血流程可以減少心臟手術術后大出血及再開胸。
心臟手術術后大出血的發生率約在 6.4%~52.9%,心臟手術術后因出血再返回手術室開胸的發生率約為 2%~8%[1-2]。可見,心臟手術術后大出血的發生率及再開胸發生率都比較高。心臟手術術后大出血及再開胸將會帶來一系列嚴重并發癥,如額外增加一次手術、延長監護室停留時間、延長機械通氣時間、增加異體血液制品注入量及增加死亡率等[3]。盡管如此,心臟外科臨床工作中對心臟手術術后大出血及再開胸的問題認識仍不夠,如大出血常見相關因素分析,止血流程的優化及再開胸的危害等。本文將在心臟術后大出血及再開胸方面存在的問題進行闡述。
1 國內、國際對心臟手術術后大出血的認識差別
國內關于心臟手術術后大出血的介紹通常在心臟手術監護相關專業書籍中出現,這類書籍雖較多,但介紹內容較少,甚至部分內容值得商榷。近 30 年來,檢索以心臟手術術后出血為主題的國內文獻僅有 35 篇,但真正相關性很強的主題僅有 13 篇,最新發表的文章也在 2012 年,下載僅有 55 次。可見,目前國內在心臟手術術后大出血這個主題不夠重視。
國際上,關于心臟手術術后大出血介紹專業書籍也較多,且介紹內容明顯比國內詳細,如在學術專著《Cardiac Surgery》中,用 3 頁版面介紹心臟手術術后大出血原因、處理流程及再開胸指征等。在不限制檢索年限情況下,檢索出心臟手術術后出血相關主題國際文獻 235 篇,其中 40% 為近 5 年發表。同時,這些文章多發表在高質量的雜志上,文章作者多為在心臟外科專業中具有很高知名度的專家。可見,與國內相比,國際上越來越重視心臟手術術后大出血主題。
2 心臟手術術后大出血相關因素
心臟手術術后大出血相關因素主要包括患者相關因素、手術相關因素及術后相關因素三方面[4]。
2.1 患者相關因素
雖然影響心臟手術術后大出血的患者相關因素較多,但通過系統分析發現主要包括性別、高血紅蛋白、低體質量指數、糖尿病、左室功能受損、術前凝血狀態及停術前抗凝用藥時間等 7 個相關因素。男性患者在心臟外科手術中更容易出現大出血,相對于健康男性來說,健康女性患者由于存在更快的纖維形成速度和更具有彈性的血凝塊形成而具有更好的促凝血特征[5]。術前高血紅蛋白水平是術后大出血的一個預測因素,高血紅蛋白水平與達到某種程度的凝血強度的速度成反比[6]。低體質量指數是任何需要體外循環的心臟手術大出血的預測因素,這可能由于在低體質量患者中體外循環明顯稀釋凝血因子導致[6]。糖尿病在體外循環冠狀動脈旁路移植術患者中是大出血的預測指標之一,特別是胰島素依賴的成人初發糖尿病,這可能與糖尿病增加血漿的促凝血因子而降低纖溶系統能力,但是糖尿病病史在整個體外循環心臟手術患者中可減少胸腔引流量,可見糖尿病在心臟術后大出血中可能是一個混淆因素[7]。左室功能受損伴有高的心功能分級增加手術復發率和延長手術時間,因而增加了手術出血風險[6]。術前凝血中作為凝血酶形成的衡量指標的凝血素片段 F1+2 水平是最新發現的預測心臟手術術后大出血的風險因子之一,同時,作為預測因子還包括血小板計數、纖維蛋白原濃度。停抗凝藥物時間也是患者相關的出血因素之一,很多心房顫動、人工瓣膜或急性冠狀動脈綜合征等患者在手術前接受抗血小板、口服抗凝或肝素治療以預防血栓形成,停藥時機在預防成人心臟外科手術術后出血尤為重要[8]。研究發現冠狀動脈旁路移植術術前抗血小板藥物停藥 5 d 和停藥 2 d 是獨立的出血危險因素。術前阿司匹林、肝素、抗血小板藥物使用、出凝血時間延長和出血史并不是心臟術后大出血的危險因素,有研究發現這些因素存在明顯增加術后引流量,對再開胸的發生率卻無影響[9]。
2.2 手術相關因素
心臟手術術后大出血相關的手術因素包括反應患者病情較重的并發癥及增加手術復雜性的相關因素、低溫、體外循環導致凝血功能紊亂及外科醫師因素。
手術比較復雜且手術時間較長的患者術后發生大出血風險及術后嚴重并發癥風險較大。三尖瓣疾病導致肝充血繼發凝血功能損害是和三尖瓣手術術后大出血相關的可能因素。冠狀動脈旁路移植術手術術中使用乳內動脈增加出血風險,而靜脈橋的支數并不增加手術出血風險[3]。及時復溫能夠改善血小板功能、促進凝血酶聚集、改善心臟輸出及代謝性酸中毒。手術時間延長及主動脈阻斷時間延長增加大出血風險。體外循環的預充致凝血因子等血液成分稀釋,機械性剪切應力破壞血小板同時破壞血小板粘附和功能,系統使用肝素阻止凝血瀑布系統,血液人工表面材料接觸繼發激活纖維蛋白溶解及炎癥應答。體外循環后,血小板計數及纖維蛋白原濃度減少增加出血風險[10]。
2.3 術后相關因素
目前認為心臟術后大出血的危險因素主要為纖維蛋白原水平和代謝性酸中毒。相比術前的纖維蛋白原水平,術后纖維蛋白原水平因體外循環使用,血液稀釋和血小板功能破壞等影響其準確性。代謝性酸中毒是增加胸腔引流量一個重要預測因素。心臟手術后低心排血量導致組織缺氧,厭氧菌代謝產生乳酸、二氧化碳和氫,從而升高陰離子間隙形成酸中毒。酸中毒阻止凝血酶產生、降低血小板計數,同時影響纖維蛋白聚集及血凝塊強度[11]。
可見,影響心臟手術術后大出血因素較多,而心臟手術的歐洲心血管手術危險因素評分系統(EuroSCORE)中很多參數涉及上述大出血預測因素。在排除術前出血高風險的患者后,有研究發現 EuroSCORE 是心臟手術術后大出血再開胸的指標,較高的 EuroSCORE 患者存在較高的大出血及再開胸風險[12]。
3 心臟手術術后出血再開胸預測
Moulton 等通過研究發現,心臟手術術后因大出血需要再開胸患者與不需要開胸患者比較,在患者年齡、手術方式、心功能分級、手術時機(急診和非急診)、以前心臟手術史、慢性腎功能損害、體外循環時間及主動脈阻斷時間存在差異。通過多元回歸分析發現,預測心臟術后因大出血再開胸主要與年齡、手術方式、腎功能損害及體外循環時間 4 大因素相關。高齡患者組織變性如主動脈或其它部位血管的鈣化使得插管部位止血困難[13]。
4 心臟手術術后出血再開胸是心臟手術并發癥的危險因素
心臟手術術后再開胸是手術死亡率、腎功能衰竭、急性呼吸窘迫綜合征、機械通氣延長、感染和房性心律失常的獨立危險因素。24 h 胸腔引流量 500~1 000 ml,不開胸組患者手術死亡率 2.8%,而開胸組死亡率高達 16%,死亡率增加 8 倍。隨著胸腔引流量逐漸增加,因大出血是否再開胸的決定對手術死亡率及腎功能衰竭等相關并發癥發生率影響不大,如胸腔引流量> 2 500 ml 不開胸和開胸患者死亡率沒有差異,分別為 10% 和 12.5%[13]。但這不是建議引流量多的患者不開胸,需不需要開胸,是由手術醫師根據患者的病情進行的專業化、個體化決定,既然做出再開胸決定,通常認為每例再開胸的患者開胸比不開胸獲益。而一旦決定再開胸,必然增加外科手術的并發癥發生率及死亡率。
出血再開胸對低風險手術患者圍術期的影響同樣存在。如果將年齡<70 歲、心功能分級Ⅰ級、擇期冠狀動脈旁路移植術患者定義為低風險患者。研究發現盡管這類患者出血再開胸的發生率比較低,但出血再開胸是手術死亡率、腎功能衰竭、急性呼吸窘迫綜合征和房性心律失常的獨立危險因素[13]。可見,無論是高風險患者還是低風險患者,徹底的外科止血能夠進一步改善手術結果,認真外科止血同等重要。
5 心臟術后出血再開胸與輸血
心臟術后出血再開胸患者術中僅有 8.7% 患者不需要輸注紅細胞懸液,而不開胸患者有 54.9% 的患者不需要輸注紅細胞懸液,兩組之間相差 5 倍。術后兩組患者在是否需要輸注紅細胞懸液差異性高達 10 倍,出血再開胸患者術中僅 2.8% 的患者不需要輸注紅細胞懸液,而不開胸患者有 29.5% 的患者不需要輸注紅細胞懸液。另外,兩組患者無論術中還是術后新鮮冰凍血漿使用量均存在差異[13]。
6 心臟手術術后出血再開胸指征
目前全球尚無統一的心臟手術術后出血再開胸指征,一般由責任醫師根據患者病情結合某一傳統的指南做出決定。在美國有一較常用的出血再開胸指南包括兩點:(1)第 1 h 胸腔引流量> 500 ml,前 2 h 胸腔引流量>800 ml,前 3 h 胸腔引流量>900 ml,前 4 h 胸腔引流量>1 000 ml,前 5 h 胸腔引流量>1 200 ml;(2)突然大出血或心臟壓塞[14]。國內出血再開胸指征在第一條與國外稍有差別,一般認為第 1 h 胸腔引流量>300 ml,前 3 h 胸腔引流量 150~200 ml/h 考慮再開胸。相比之下,國內再開胸的指征稍嚴格些,這可能與國人手術平均年齡較小、平均體重較輕及手術方式較簡單有關。
由于 24 h 胸腔引流量>1 000 ml 是患者死亡的獨立危險因素,增加 4 倍的死亡風險,所以通常認為 24 h 胸腔引流量>1 000 ml 是潛在的具有死亡威脅的出血[15]。
7 外科醫師在心臟手術大出血中作用
盡管與心臟術后大出血相關因素很多,但研究表明患者凝血相關因素在心臟術后大出血各種因素中僅占不到 30%,而 70% 由于醫師外科技術導致。每位外科醫師止血技術具有差異性,這種差異性是術后大出血的重要獨立預測因素。一個納入 5 位心臟外科手術醫師的關于止血差異性研究發現,患者術后 24 h 總胸腔引流管引流量>1 000 ml 及使用紅細胞懸液量均存在顯著差異,這些差異和外科醫師明顯相關[3]。目前關于外科醫師在心臟手術大出血中作用的研究較少[16-17]。限制性輸血策略和血液制品缺乏可促使外科醫師嚴格認真止血,從而顯著降低出血量和用血量。
8 外科醫師止血技術的提高
美國克利夫蘭醫學中心 1 位住院醫師 Loor 發現其再開胸發生率是科室“冠軍”,于是 Loor 根據既往出血原因進行分析,制定出自己止血過程的止血核查表(表 1)。通過 4 個月的個人培訓后,其再開胸率由止血核查表使用前的 3.1% 降低至 1.9%(P=0.003),并向全科室推廣此核查表[18]。由 1 位低年資住院醫師制作的止血核查表可以顯著改變全科室的心臟手術術后再開胸率,進而明顯改善科室的醫療質量。外科醫師手術過程中承受高強度壓力、疲乏且只有短暫的時間決定是否關胸,這些均影響外科醫師的認知和決策[19]。核查表可以使止血過程標準化,幫助認知和決定而減少錯誤。其實核查表除了降低傳統患者的并發癥發生率和死亡率外,還可以節省費用及社會資源,改善團隊力量,創造安全文化。

總之,心臟手術出血再開胸的決定通常在復雜的患者個體凝血參數下做出,通過對患者相關、手術相關及術后相關的心臟手術術后大出血因素綜合權重分析,對外科醫師做出再開胸的決定有幫助。心臟手術術后大出血因素較多,只有細致考慮相關因素并及時干預,而外科醫師優秀的止血技術及優化的止血流程可以減少心臟手術術后大出血及再開胸。