引用本文： 趙鐵夫, 王盛宇, 張春曉, 張明, 曾文, 王堅剛, 鄭帥, 陳宏. 非體外循環下冠狀動脈旁路移植術中轉體外循環停跳方式的選擇. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2021, 28(8): 954-958. doi: 10.7507/1007-4848.202003138 復制
非體外循環冠狀動脈旁路移植術（off-pump coronary artery bypass grafting，OPCAB）是治療冠心病的重要方法，近年來已經使大量的冠心病患者獲益，但是由于術中可能遇到各種突發狀況使手術不能按照原方案進行，常常需要轉行體外循環（cardiopulmonary bypass，CPB）輔助下完成手術[1]。在行 CPB 輔助過程中，有不停跳手術和停跳手術兩種方式完成冠狀動脈旁路移植術（coronary artery bypass grafting，CABG），而這兩種方式手術的效果評價尚無明確定論。我們選擇首都醫科大學附屬北京安貞醫院心臟外科 2016～2018 年單一病房 OPCAB 術中轉行 CBP 輔助的手術 177 例進行回顧性分析，比較兩種手術方式的圍術期效果和術后 1 年隨訪結果。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
全組行 OPCAB 術中轉行 CBP 輔助的手術 177 例，其中男 111 例、女 66 例，平均年齡 48～77（63.79±7.78）歲；見表 1。
表1
兩組患者臨床資料比較［例（%）/
/例］
納入標準：（1）診斷符合國際心臟病學會及世界衛生組織臨床命名標準化聯合專題組所制定的“缺血性心臟病的命名及診斷”標準[2]；（2）冠狀動脈造影檢查可見至少存在 1 支主要冠狀動脈或其分支內徑狹窄≥70%。排除標準：（1）急診手術患者；（2）同期合并其它心臟手術患者；（3）處于妊娠或哺乳期的婦女；（4）存在嚴重的肺、肝、腎功能不全者；（5）存在嚴重感染性疾病患者；（6）發生急性心肌梗死 1 個月以內的患者；（7）未造成血流動力學不穩定而轉行 CPB 手術者。按照術中 CPB 輔助時心臟是否阻斷分為停跳組（101 例）和不停跳組（76 例）。
1.2 方法
1.2.1 手術方法
全部手術均采用常規經氣管插管全身麻醉，胸骨正中切口開胸，去乳內動脈及下肢大隱靜脈作為移植材料，靜脈內給予小劑量肝素 1 mg/kg，充分顯露心臟后，近端吻合口使用側壁鉗鉗夾升主動脈側壁，行大隱靜脈與主動脈端-側吻合，遠端吻合口使用 MEDOS 固定器輔助。手術過程中出現意外情況決定需要 CPB 輔助時，補足全量肝素至 3 mg/kg，同時經主動脈和右心房插管引流建立 CPB。
（1）不停跳組 CPB 輔助循環后不降溫，放空心臟，繼續應用固定器輔助完成遠端吻合口；（2）停跳組 CPB 輔助循環后降溫至 32℃～34℃，阻斷升主動脈，經主動脈根部灌注 HTK 心臟停搏液，當心臟無有效搏動時心表置冰屑，罌粟堿（60 mg 稀釋至 20 mL）經主動脈根部灌注管注入，并反復抽吸 8～10 次，累積總量約 150～200 mL，然后繼續灌注停跳液。心肌保護完成后進行遠端吻合口操作。
1.2.2 檢測指標
收集術中轉行 CPB 輔助的時機、搭橋支數、橋血管平均流量（mean graft flow，MGF）、橋血管搏動指數（pulse index，PI）的數據，統計術后是否應用主動脈內球囊反搏（intra-aortic balloon pump，IABP）、體外膜肺氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）和連續性腎臟替代治療（continuous renal replacement therapy，CRRT），統計術后呼吸機輔助呼吸的時間及 ICU 監護時間，術后 6 d、6 個月及 12 個月超聲心動圖復查的射血分數（EF），是否出現圍術期和術后 1 年的死亡以及術后 1 年因主要心血管不良事件（MACE）再次入院治療情況。
1.3 統計學分析
應用 Epidata3.1 軟件建立數據庫，采用雙人雙輸的方法，檢查錄入錯誤。應用 SPSS 16.0 醫學統計軟件包對數據進行統計分析，計量資料用均數±標準差（
±s）表示，組間比較使用 t 檢驗，計數資料（率）方差齊的數據組間比較使用 F 檢驗，方差不齊的數據組間比較應用 K-W 檢驗；以 P≤0.05 為差異有統計學意義。
1.4 倫理審查
本研究通過首都醫科大學附屬北京安貞醫院倫理委員會審批，審批號：2020013X。
2 結果
全部患者圍術期死亡 14 例。二次開胸止血 8 例，均于術后 12 h 內發生，其中不停跳組 3 例，停跳組 5 例。術后胸骨哆開 6 例，均于術后 21 d 內行清創+胸骨固定術，每組各 3 例。術后隨訪 1 年，5 例失訪，隨訪率 97.18%。兩組患者性別構成、年齡、左主干病變比例、術前左心室舒張末期內徑、EF、Syntax 評分及合并高血壓、2 型糖尿病和慢性阻塞性肺疾病（COPD）差異無統計學意義（P>0.05）；見表 1。
術中出現意外情況均為操作回旋支系統和右冠狀動脈系統，兩組患者改變手術時機、搭橋支數差異無統計學意義（P>0.05）。術中監測指標比較，停跳組 MGF 高于不停跳組，PI 低于不停跳組，差異有統計學意義（P<0.05）；兩組患者圍術期資料比較，停跳組應用 IABP、ECMO、CRRT 比例以及呼吸機輔助時間、ICU 監護時間和圍術期死亡率低于或短于不停跳組，差異有統計學意義（P<0.05）；兩組患者術后超聲心動圖監測 EF 值，術后 6 d 停跳組高于不停跳組，差異有統計學意義（P<0.05），術后 6 個月及 12 個月復查，兩組差異無統計學意義（P>0.05）；比較術后 1～12 個月死亡率及術后 12 個月內因 MACE 再次入院率，兩組患者差異無統計學意義（P>0.05）；見表 2。
表2
兩組患者術中及術后資料比較［例（%）/
］
3 討論
隨著外科醫生手術技巧的成熟和術前評估的謹慎，OPCAB 術中轉為 CPB 輔助下完成 CABG 手術的比例在規模較大的心臟外科中心呈下降趨勢，但是，只要這種手術存在就不可避免其發生的幾率。既往研究[3]顯示，OPCAB 術中轉為 CPB 輔助原因主要包括：（1）靶血管顯露困難，難以達到理想的再血管化；（2）術中操作時，血流動力學不穩定；（3）再血管化失敗。當 OPCAB 術中出現突發情況時，緊急建立 CPB 輔助維持循環穩定是唯一有效的選擇。CPB 建立后，是否停跳成為心臟外科醫生的下一個抉擇點。
既往研究[4]發現，CPB 可以引發全身性炎癥反應，激活中性粒細胞、血小板和體內的多種炎性介質，炎性反應使心肌的灌注和心肌細胞的收縮功能都受到影響，這些因素直接導致心肌損傷。此外，缺血-再灌注損傷也是影響 CPB 輔助下 CABG 預后的重要因素。缺血-再灌注損傷的機理主要包括白細胞的黏附、氧自由基產生、細胞脂質過氧化和細胞內鈣超載等，最終會導致細胞功能結構的破壞，并引發一系列細胞信號分子反應[5-6]。傳統觀點認為，CPB 開始后阻斷主動脈根部血流，由于冠狀動脈自身狹窄，停跳液并不能完全灌注心肌使心臟停止電和機械活動，這種情況使心肌的損傷在恢復正常血流灌注后被放大[7-8]，從而提出 CPB 輔助下不停跳行 CABG[9-10]。
通過本研究我們發現，術中中和魚精蛋白后，停跳組橋血管平均 MGF 高于不停跳組，而 PI 低于不停跳組，提示即刻橋血管質量存在差異，停跳方式可以帶來更高質量的橋血管。究其原因，可能包括：（1）心臟停跳狀態下，外科醫生操作更為簡便，吻合質量更能夠得到保障；（2）我們在停搏液灌注過程中應用了罌粟堿，使冠狀動脈得以擴張，減小了靶血管的阻力[11]。
本研究結果顯示，兩組病例圍術期資料比較，停跳組應用 IABP、ECMO、CRRT 比例以及呼吸機輔助時間、ICU 監護時間和圍術期死亡率均低于或短于不停跳組，提示應用停跳進行的 CABG 圍術期病情更加平穩，并發癥更少。出現這一現象的原因可能是停跳組術中的心肌保護較不停跳組更加完善，使術后早期低心排血量綜合征發生率更低，減少了多器官功能衰竭的發生率。
兩組患者術后超聲心動圖監測 EF，術后 6 d 停跳組高于不停跳組，提示停跳組手術對心功能影響較不停跳組小，術后早期能夠恢復得更快。這一優勢僅在術后早期效果明顯，當術后 6 個月及 12 個月復查時，兩組患者 EF 值差異無統計學意義。同樣，兩組患者圍術期死亡率比較，停跳組低于不停跳組，但術后 1～12 個月死亡率及術后 12 個月內因 MACE 再次入院率比較，兩組患者差異無統計學意義。
在本研究中我們還發現，OPCAB 術中出現意外的情況均發生在回旋支系統和右冠狀動脈系統的操作中，前降支和對角支吻合時無意外發生。其原因可能為：（1）前降支和對角支吻合需要對心臟的搬動小；（2）該類患者左心室舒張末期內徑較正常值大，搬動心臟對血流動力學影響顯著；（3）該類患者心功能均較差[12]。
國內外其他學者在研究 CPB 輔助下的 CABG 時，得出的結論多為不停跳方式優于停跳方式[10, 13-14]。而本研究結果與其存在矛盾，究其原因，是因為本研究停跳組的手術方式不同于傳統停跳的 CABG，我們在主動脈根部間斷順行性灌注中應用了罌粟堿。當 OPCAB 術中出現意外時，為了維持血流動力學平穩，麻醉醫生通常的做法是靜脈推注不同種類的縮血管藥物，其中最為常見的是腎上腺素、去甲腎上腺素和去氧腎上腺素，這些藥物雖然可以短期內維持血流動力學平穩，但其對全身小血管的收縮作用，特別是對冠狀動脈的收縮作用是不能忽視的，我們在既往的臨床工作中發現，通過麻醉醫生的藥物處理，肉眼直視下冠狀動脈明顯處于痙攣狀態，在這種狀態下想得到良好的吻合效果是相當困難的。我們在心臟停搏過程中應用罌粟堿，當心臟無有效搏動時經主動脈根部灌注管注入，使罌粟堿直接進入冠狀動脈，這樣可以使冠狀動脈呈現最大程度上的擴張狀態，不僅拮抗了麻醉醫生注入的縮血管藥物，而且使接下來的停搏液灌注更加充分，以達到充分心肌保護的作用，減少了術后早期并發癥的發生。此外，罌粟堿的使用使冠狀動脈在一定時間內呈持續擴張狀態，為在停跳下尋找冠狀動脈提供了極大的便利，同時也為得到良好的吻合效果創造了條件[15-17]。
手術效果是衡量手術方式選擇時需要首先考慮的因素，個體化選擇冠狀動脈血運重建方式而不是單純追求某一手術方式可以使患者的獲益更大。由于心臟外科醫生對疾病的復雜性和特殊性的認識與實際病情之間尚存在一定的差距，所以 OPCAB 術中轉行 CPB 輔助的情況不可能在短期內避免，在轉變手術方式時，應用改良灌注的停跳方式完成 CABG 可以較 CPB 輔助下不停跳 CABG 獲得更好的圍術期療效。
本研究尚存在許多不足，如樣本量偏少，觀察指標局限，未對術中及術后心肌損傷的理化指標進行分析等，都會影響研究結論的可信度。我們將在今后的研究中加以彌補改進。
綜上所述，OPCAB 中轉 CPB 輔助下改良灌注的停跳 CABG 較不停跳 CABG 能夠得到更好的圍術期臨床效果，是值得推薦的手術方式。
利益沖突：無。
作者貢獻：趙鐵夫負責論文設計、撰寫、協助手術；王盛宇負責完成主要手術；張春曉、張明負責數據收集、協助手術；曾文、王堅剛、鄭帥、陳宏負責協助手術。
非體外循環冠狀動脈旁路移植術（off-pump coronary artery bypass grafting，OPCAB）是治療冠心病的重要方法，近年來已經使大量的冠心病患者獲益，但是由于術中可能遇到各種突發狀況使手術不能按照原方案進行，常常需要轉行體外循環（cardiopulmonary bypass，CPB）輔助下完成手術[1]。在行 CPB 輔助過程中，有不停跳手術和停跳手術兩種方式完成冠狀動脈旁路移植術（coronary artery bypass grafting，CABG），而這兩種方式手術的效果評價尚無明確定論。我們選擇首都醫科大學附屬北京安貞醫院心臟外科 2016～2018 年單一病房 OPCAB 術中轉行 CBP 輔助的手術 177 例進行回顧性分析，比較兩種手術方式的圍術期效果和術后 1 年隨訪結果。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
全組行 OPCAB 術中轉行 CBP 輔助的手術 177 例，其中男 111 例、女 66 例，平均年齡 48～77（63.79±7.78）歲；見表 1。
表1
兩組患者臨床資料比較［例（%）//例］
納入標準：（1）診斷符合國際心臟病學會及世界衛生組織臨床命名標準化聯合專題組所制定的“缺血性心臟病的命名及診斷”標準[2]；（2）冠狀動脈造影檢查可見至少存在 1 支主要冠狀動脈或其分支內徑狹窄≥70%。排除標準：（1）急診手術患者；（2）同期合并其它心臟手術患者；（3）處于妊娠或哺乳期的婦女；（4）存在嚴重的肺、肝、腎功能不全者；（5）存在嚴重感染性疾病患者；（6）發生急性心肌梗死 1 個月以內的患者；（7）未造成血流動力學不穩定而轉行 CPB 手術者。按照術中 CPB 輔助時心臟是否阻斷分為停跳組（101 例）和不停跳組（76 例）。
1.2 方法
1.2.1 手術方法
全部手術均采用常規經氣管插管全身麻醉，胸骨正中切口開胸，去乳內動脈及下肢大隱靜脈作為移植材料，靜脈內給予小劑量肝素 1 mg/kg，充分顯露心臟后，近端吻合口使用側壁鉗鉗夾升主動脈側壁，行大隱靜脈與主動脈端-側吻合，遠端吻合口使用 MEDOS 固定器輔助。手術過程中出現意外情況決定需要 CPB 輔助時，補足全量肝素至 3 mg/kg，同時經主動脈和右心房插管引流建立 CPB。
（1）不停跳組 CPB 輔助循環后不降溫，放空心臟，繼續應用固定器輔助完成遠端吻合口；（2）停跳組 CPB 輔助循環后降溫至 32℃～34℃，阻斷升主動脈，經主動脈根部灌注 HTK 心臟停搏液，當心臟無有效搏動時心表置冰屑，罌粟堿（60 mg 稀釋至 20 mL）經主動脈根部灌注管注入，并反復抽吸 8～10 次，累積總量約 150～200 mL，然后繼續灌注停跳液。心肌保護完成后進行遠端吻合口操作。
1.2.2 檢測指標
收集術中轉行 CPB 輔助的時機、搭橋支數、橋血管平均流量（mean graft flow，MGF）、橋血管搏動指數（pulse index，PI）的數據，統計術后是否應用主動脈內球囊反搏（intra-aortic balloon pump，IABP）、體外膜肺氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）和連續性腎臟替代治療（continuous renal replacement therapy，CRRT），統計術后呼吸機輔助呼吸的時間及 ICU 監護時間，術后 6 d、6 個月及 12 個月超聲心動圖復查的射血分數（EF），是否出現圍術期和術后 1 年的死亡以及術后 1 年因主要心血管不良事件（MACE）再次入院治療情況。
1.3 統計學分析
應用 Epidata3.1 軟件建立數據庫，采用雙人雙輸的方法，檢查錄入錯誤。應用 SPSS 16.0 醫學統計軟件包對數據進行統計分析，計量資料用均數±標準差（±s）表示，組間比較使用 t 檢驗，計數資料（率）方差齊的數據組間比較使用 F 檢驗，方差不齊的數據組間比較應用 K-W 檢驗；以 P≤0.05 為差異有統計學意義。
1.4 倫理審查
本研究通過首都醫科大學附屬北京安貞醫院倫理委員會審批，審批號：2020013X。
2 結果
全部患者圍術期死亡 14 例。二次開胸止血 8 例，均于術后 12 h 內發生，其中不停跳組 3 例，停跳組 5 例。術后胸骨哆開 6 例，均于術后 21 d 內行清創+胸骨固定術，每組各 3 例。術后隨訪 1 年，5 例失訪，隨訪率 97.18%。兩組患者性別構成、年齡、左主干病變比例、術前左心室舒張末期內徑、EF、Syntax 評分及合并高血壓、2 型糖尿病和慢性阻塞性肺疾病（COPD）差異無統計學意義（P>0.05）；見表 1。
術中出現意外情況均為操作回旋支系統和右冠狀動脈系統，兩組患者改變手術時機、搭橋支數差異無統計學意義（P>0.05）。術中監測指標比較，停跳組 MGF 高于不停跳組，PI 低于不停跳組，差異有統計學意義（P<0.05）；兩組患者圍術期資料比較，停跳組應用 IABP、ECMO、CRRT 比例以及呼吸機輔助時間、ICU 監護時間和圍術期死亡率低于或短于不停跳組，差異有統計學意義（P<0.05）；兩組患者術后超聲心動圖監測 EF 值，術后 6 d 停跳組高于不停跳組，差異有統計學意義（P<0.05），術后 6 個月及 12 個月復查，兩組差異無統計學意義（P>0.05）；比較術后 1～12 個月死亡率及術后 12 個月內因 MACE 再次入院率，兩組患者差異無統計學意義（P>0.05）；見表 2。
表2
兩組患者術中及術后資料比較［例（%）/］
3 討論
隨著外科醫生手術技巧的成熟和術前評估的謹慎，OPCAB 術中轉為 CPB 輔助下完成 CABG 手術的比例在規模較大的心臟外科中心呈下降趨勢，但是，只要這種手術存在就不可避免其發生的幾率。既往研究[3]顯示，OPCAB 術中轉為 CPB 輔助原因主要包括：（1）靶血管顯露困難，難以達到理想的再血管化；（2）術中操作時，血流動力學不穩定；（3）再血管化失敗。當 OPCAB 術中出現突發情況時，緊急建立 CPB 輔助維持循環穩定是唯一有效的選擇。CPB 建立后，是否停跳成為心臟外科醫生的下一個抉擇點。
既往研究[4]發現，CPB 可以引發全身性炎癥反應，激活中性粒細胞、血小板和體內的多種炎性介質，炎性反應使心肌的灌注和心肌細胞的收縮功能都受到影響，這些因素直接導致心肌損傷。此外，缺血-再灌注損傷也是影響 CPB 輔助下 CABG 預后的重要因素。缺血-再灌注損傷的機理主要包括白細胞的黏附、氧自由基產生、細胞脂質過氧化和細胞內鈣超載等，最終會導致細胞功能結構的破壞，并引發一系列細胞信號分子反應[5-6]。傳統觀點認為，CPB 開始后阻斷主動脈根部血流，由于冠狀動脈自身狹窄，停跳液并不能完全灌注心肌使心臟停止電和機械活動，這種情況使心肌的損傷在恢復正常血流灌注后被放大[7-8]，從而提出 CPB 輔助下不停跳行 CABG[9-10]。
通過本研究我們發現，術中中和魚精蛋白后，停跳組橋血管平均 MGF 高于不停跳組，而 PI 低于不停跳組，提示即刻橋血管質量存在差異，停跳方式可以帶來更高質量的橋血管。究其原因，可能包括：（1）心臟停跳狀態下，外科醫生操作更為簡便，吻合質量更能夠得到保障；（2）我們在停搏液灌注過程中應用了罌粟堿，使冠狀動脈得以擴張，減小了靶血管的阻力[11]。
本研究結果顯示，兩組病例圍術期資料比較，停跳組應用 IABP、ECMO、CRRT 比例以及呼吸機輔助時間、ICU 監護時間和圍術期死亡率均低于或短于不停跳組，提示應用停跳進行的 CABG 圍術期病情更加平穩，并發癥更少。出現這一現象的原因可能是停跳組術中的心肌保護較不停跳組更加完善，使術后早期低心排血量綜合征發生率更低，減少了多器官功能衰竭的發生率。
兩組患者術后超聲心動圖監測 EF，術后 6 d 停跳組高于不停跳組，提示停跳組手術對心功能影響較不停跳組小，術后早期能夠恢復得更快。這一優勢僅在術后早期效果明顯，當術后 6 個月及 12 個月復查時，兩組患者 EF 值差異無統計學意義。同樣，兩組患者圍術期死亡率比較，停跳組低于不停跳組，但術后 1～12 個月死亡率及術后 12 個月內因 MACE 再次入院率比較，兩組患者差異無統計學意義。
在本研究中我們還發現，OPCAB 術中出現意外的情況均發生在回旋支系統和右冠狀動脈系統的操作中，前降支和對角支吻合時無意外發生。其原因可能為：（1）前降支和對角支吻合需要對心臟的搬動小；（2）該類患者左心室舒張末期內徑較正常值大，搬動心臟對血流動力學影響顯著；（3）該類患者心功能均較差[12]。
國內外其他學者在研究 CPB 輔助下的 CABG 時，得出的結論多為不停跳方式優于停跳方式[10, 13-14]。而本研究結果與其存在矛盾，究其原因，是因為本研究停跳組的手術方式不同于傳統停跳的 CABG，我們在主動脈根部間斷順行性灌注中應用了罌粟堿。當 OPCAB 術中出現意外時，為了維持血流動力學平穩，麻醉醫生通常的做法是靜脈推注不同種類的縮血管藥物，其中最為常見的是腎上腺素、去甲腎上腺素和去氧腎上腺素，這些藥物雖然可以短期內維持血流動力學平穩，但其對全身小血管的收縮作用，特別是對冠狀動脈的收縮作用是不能忽視的，我們在既往的臨床工作中發現，通過麻醉醫生的藥物處理，肉眼直視下冠狀動脈明顯處于痙攣狀態，在這種狀態下想得到良好的吻合效果是相當困難的。我們在心臟停搏過程中應用罌粟堿，當心臟無有效搏動時經主動脈根部灌注管注入，使罌粟堿直接進入冠狀動脈，這樣可以使冠狀動脈呈現最大程度上的擴張狀態，不僅拮抗了麻醉醫生注入的縮血管藥物，而且使接下來的停搏液灌注更加充分，以達到充分心肌保護的作用，減少了術后早期并發癥的發生。此外，罌粟堿的使用使冠狀動脈在一定時間內呈持續擴張狀態，為在停跳下尋找冠狀動脈提供了極大的便利，同時也為得到良好的吻合效果創造了條件[15-17]。
手術效果是衡量手術方式選擇時需要首先考慮的因素，個體化選擇冠狀動脈血運重建方式而不是單純追求某一手術方式可以使患者的獲益更大。由于心臟外科醫生對疾病的復雜性和特殊性的認識與實際病情之間尚存在一定的差距，所以 OPCAB 術中轉行 CPB 輔助的情況不可能在短期內避免，在轉變手術方式時，應用改良灌注的停跳方式完成 CABG 可以較 CPB 輔助下不停跳 CABG 獲得更好的圍術期療效。
本研究尚存在許多不足，如樣本量偏少，觀察指標局限，未對術中及術后心肌損傷的理化指標進行分析等，都會影響研究結論的可信度。我們將在今后的研究中加以彌補改進。
綜上所述，OPCAB 中轉 CPB 輔助下改良灌注的停跳 CABG 較不停跳 CABG 能夠得到更好的圍術期臨床效果，是值得推薦的手術方式。
利益沖突：無。
作者貢獻：趙鐵夫負責論文設計、撰寫、協助手術；王盛宇負責完成主要手術；張春曉、張明負責數據收集、協助手術；曾文、王堅剛、鄭帥、陳宏負責協助手術。
