引用本文: 曾冰, 白松杰, 劉冬連, 高琪, 黃志勇. 術后早期全身炎癥反應綜合征對急性 StanfordA 型主動脈夾層患者短期預后的影響. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2021, 28(7): 796-800. doi: 10.7507/1007-4848.202006060 復制
急性 Stanford A 型主動脈夾層(acute Stanford type A aortic dissection,ATAAD)是最為兇險的急癥之一,其病變累及范圍廣,常導致機體重要臟器缺血缺氧,治療方式以外科手術為主[1-2]。此類手術創傷大,術中需要經歷心肺轉流(cardiopulmonary bypass,CPB)及深低溫停循環(deep hypothermic circulatory arrest,DHCA),患者術后全身炎癥反應綜合征(systemic inflammatory response syndrome,SIRS)發生率遠高于其它手術[3]。然而,目前仍缺乏術后早期 SIRS 對 ATAAD 患者術后轉歸影響的研究報道,本文通過回顧性分析 ATAAD 患者的臨床資料,探討術后早期 SIRS 對 ATAAD 患者術后主要并發癥及死亡率的影響,以期為臨床診療提供參考。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
本研究為回顧性研究,收集 2018 年 1 月至 2020 年 1 月中國醫學科學院阜外醫院深圳醫院 ICU 收治的 ATAAD 患者的臨床資料。根據 1991 年美國胸科醫師學會(ACCP)/美國危重病醫學會(SCCM)聯席會議提出的 SIRS 定義及標準,患者術后 24 h 內出現以下任意兩項及以上者即可診斷為 SIRS:體溫> 38℃ 或<36℃;呼吸頻率>20 次/分或二氧化碳分壓(PaCO2)<32 mm Hg;白細胞計數(WBC)>12×109/L 或<4×109/L,或未成熟粒細胞百分比>10%;心率>90 次/分。納入標準:年齡≥18 歲;術前經主動脈 CT 血管造影(CTA)確診為 ATAAD;住院期間在 CPB 下行外科手術治療。排除標準:術前存在 SIRS;夾層累及弓上分支及患者意識受累;術前存在嚴重的臟器功能不全;重要臨床資料缺失;同期參與其它藥物試驗或臨床研究。根據術后 24 h 內是否出現 SIRS,將患者分為兩組,即 SIRS 組和非 SIRS 組。
1.2 手術方法
患者手術室麻醉后常規監測心電圖及血氧飽和度,開放外周靜脈通路;行動脈穿刺置管,監測左/右橈動脈壓、左/右足背動脈壓;行中心靜脈穿刺置管,提供輸液通路并監測中心靜脈壓,所有患者 CPB 前經中心靜脈注射甲潑尼松龍 500 mg;監測腦電雙頻指數(BIS)指導麻醉深度,術中維持 BIS 在 40~60 之間;間斷檢測血常規及動脈血氣分析,監測內環境。根據患者夾層累及的范圍,由外科醫生在 CPB 下進行主動脈竇部成形、升主動脈置換、主動脈全弓或者次全弓置換及降主動脈象鼻支架植入術。術畢送入 ICU。
1.3 資料收集
收集患者的圍術期資料,術前指標包括性別、年齡、體重、體重指數(BMI)、高血壓、糖尿病、吸煙史、左心室射血分數(LVEF)、WBC 和體溫;術中指標包括 CPB 時間、DHCA 時間及主動脈阻斷(aortic cross clamp,ACC)時間;術后指標包括術后 1 d 的白介素-6(IL-6)、C 反應蛋白(CRP)、WBC、體溫、術后 1 d 的急性生理和慢性健康評分(acute physiology and chronic health evaluation,APACHE)Ⅱ和序貫器官衰竭評分(sequential organ failure assessment,SOFA)、機械通氣時間、住 ICU 時間、總住院時間、住院費用、急性肺損傷、急性腎損傷、連續性腎臟替代治療、二次開胸、譫妄、永久性神經功能障礙、胃腸道出血、肝功能不全、低血壓、肢體缺血性壞死及住院期間死亡率。
1.4 統計學分析
采用 SPSS 20.0 軟件進行統計學分析。符合正態分布的計量資料以均數±標準差(±s)表示,組間比較采用獨立樣本 t 檢驗;不符合正態分布的計量資料以中位數(四分位數)[M(Q1,Q3)]表示,組間比較采用 Mann-Whitney U 檢驗。計數資料以例數和百分比(%)表示,組間比較采用 χ2 檢驗或 Fisher 確切概率法。P≤0.05 為差異有統計學意義。
1.5 倫理審查
本研究已通過深圳市孫逸仙心血管醫院倫理委員會審批,批準號:SP2018012。
2 結果
2.1 患者一般資料
本研究共納入 ATAAD 患者 88 例,男 76 例、女 12 例,其中 SIRS 組 37 例、非 SIRS 組 51 例。兩組患者在性別、年齡、體重、BMI、高血壓、糖尿病、吸煙史、術前 LVEF、術前 WBC 和術前體溫方面差異無統計學意義(P>0.05);見表 1。


2.2 手術結果
與非 SIRS 組相比,SIRS 組術中 CPB 時間明顯延長(P<0.05),術后 1 d WBC、體溫、APACHEⅡ評分和 SOFA 評分明顯升高(P<0.01),術后機械通氣時間、住 ICU 時間、總住院時間延長(P<0.01),住院費用明顯增加(P<0.01),術后急性肺損傷、急性腎損傷、連續性腎臟替代治療、譫妄、肝功能不全及死亡發生率明顯升高(P<0.05)。兩組患者在 DHCA 時間、ACC 時間、術后 1 d 的 IL-6 和 CRP、二次開胸、永久性神經功能障礙、胃腸道出血、低血壓和肢體缺血壞死上,差異無統計學意義(P>0.05);見表 2。


3 討論
本研究結果表明,與非 SIRS 組相比,SIRS 組術中 CPB 時間明顯延長,術后 1 d WBC 及體溫明顯升高,術后 APACHEⅡ評分及 SOFA 評分明顯升高,術后機械通氣時間、住 ICU 時間及總住院時間明顯延長,住院費用明顯增加。
值得注意的是,術后早期 SIRS 將明顯增加 ATAAD 患者術后主要并發癥及死亡率,不利于患者短期預后。SIRS 是機體對感染、創傷、手術及缺血-再灌注等因素導致機體對炎癥反應失控所產生的全身性非特異性炎癥反應,若 SIRS 得不到有效控制,將進一步引起膿毒癥、多器官功能障礙綜合征(multiple organ dysfunction syndrome,MODS)甚至死亡。MacCallum 等[4]作了一項納入 2 764 例患者的 Meta 分析,結果表明 SIRS 對心血管手術患者術后預后判斷的有效性。CPB 引發促凝和抗凝異常、復雜的促炎和代償性抗炎反應、阻斷后缺血-再灌注損傷,從而發生 SIRS 并導致系列并發癥甚至死亡[5]。ATAAD 手術比普通心臟手術 CPB 時間明顯延長,術后 SIRS 的發生率也明顯上升。機體發生 SIRS 時,組織與細胞過度釋放炎癥因子和細胞因子,破壞微血管壁完整性,炎癥難于控制及微循環凝血功能紊亂是臟器功能不全的主要原因。腎臟常常是 SIRS 最先累及的重要臟器,而急性腎功能不全的發生又將進一步惡化 SIRS 的進程[6]。心臟術后急性肺損傷的主要危險因素為缺血-再灌注損傷和 SIRS[7]。急性主動脈夾層術后譫妄發生率 12%~45.95%[8-9],SIRS 患者中樞神經受累達 56.3%[10],最主要原因為低血壓及微循環障礙導致腦部缺血缺氧。
APACHEⅡ評分和 SOFA 評分被廣泛用于預測 ICU 患者預后,評分越高,預后越差。研究[11-14]表明,APACHEⅡ評分及 SOFA 評分預測心臟手術患者預后的有效性。本研究結合 SOFA 評分、APACHEⅡ評分,評估 SIRS 對 ATAAD 患者術后早期預后的影響,結果顯示 ATAAD 術后早期 SIRS 發生率高達 42.05%,SIRS 組 APACHEⅡ評分和 SOFA 評分明顯升高,SIRS 組術后急性肺損傷、急性腎損傷、連續性腎臟替代治療、譫妄、肝功能不全及死亡發生率明顯升高。Li 等[3]報道,ATAAD 患者行 DHCA 全主動脈弓術后 SIRS 發生率為 31.4%,SIRS 增加 DHCA 全主動脈弓術后腎功能衰竭、肺部感染、再次氣管插管等主要并發癥,延長 ICU 停留時間。
及時發現 ATAAD 患者術后早期 SIRS,關鍵意義在于引起臨床重視,尋找 SIRS 的病因并盡可能去除,加強維持呼吸循環及內環境的穩定,保護臟器功能,以免進展為膿毒癥及 MODS,強調避免二次打擊,其次是針對 SIRS 共同病理生理過程的治療[15]。不少研究已證實連續性腎臟替代治療可清除 SIRS 過度生成的炎癥介質,Honore 等[16]提出新型連續性腎臟替代治療分子膜是治療膿毒癥和 SIRS 的有效方式。在 CPB 中使用類固醇激素減輕 SIRS 的效果存在爭議,多數研究顯示不能降低 CPB 后并發癥及死亡率[17]。及早使用 β 受體阻滯劑有利于防治術后早期 SIRS,早期給予 β 受體阻滯劑,可拮抗 SIRS 患者交感神經過度興奮并抑制失控的炎性反應,顯著降低 APACHEⅡ評分,改善患者癥狀及預后[18],Jo 等[19]研究表明入院 24 h 內使用 β 受體阻滯劑可減少遠端急性主動脈夾層患者全身炎癥反應及肺氧化損傷。有研究[20]指出,腸黏膜屏障功能障礙在 ATAAD 患者 SIRS 的發生中起重要作用,腸黏膜屏障功能的維持或許是預防 ATAAD 患者 SIRS 發生的新研究領域。
本研究存在一些不足之處,首先,本研究為單中心回顧性分析,樣本量偏小。其次,本研究記錄了患者術后 1 d 的炎癥指標,觀察時間較短,未體現 SIRS 完整的變化規律。最后,本研究只觀察了患者的短期預后,未對長期預后進行隨訪。
綜上所述,ATAAD 患者出現 CPB 時間明顯延長,術后 1 d WBC 與體溫明顯升高時,應高度警惕 SIRS 的發生,及早發現和治療 SIRS 有望降低 ATADD 患者術后主要并發癥及死亡率,改善短期預后。
利益沖突:無。
作者貢獻:曾冰、白松杰負責論文撰寫、數據收集及統計分析;劉冬連、高琪負責數據收集及統計分析;黃志勇負責論文審校。
急性 Stanford A 型主動脈夾層(acute Stanford type A aortic dissection,ATAAD)是最為兇險的急癥之一,其病變累及范圍廣,常導致機體重要臟器缺血缺氧,治療方式以外科手術為主[1-2]。此類手術創傷大,術中需要經歷心肺轉流(cardiopulmonary bypass,CPB)及深低溫停循環(deep hypothermic circulatory arrest,DHCA),患者術后全身炎癥反應綜合征(systemic inflammatory response syndrome,SIRS)發生率遠高于其它手術[3]。然而,目前仍缺乏術后早期 SIRS 對 ATAAD 患者術后轉歸影響的研究報道,本文通過回顧性分析 ATAAD 患者的臨床資料,探討術后早期 SIRS 對 ATAAD 患者術后主要并發癥及死亡率的影響,以期為臨床診療提供參考。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
本研究為回顧性研究,收集 2018 年 1 月至 2020 年 1 月中國醫學科學院阜外醫院深圳醫院 ICU 收治的 ATAAD 患者的臨床資料。根據 1991 年美國胸科醫師學會(ACCP)/美國危重病醫學會(SCCM)聯席會議提出的 SIRS 定義及標準,患者術后 24 h 內出現以下任意兩項及以上者即可診斷為 SIRS:體溫> 38℃ 或<36℃;呼吸頻率>20 次/分或二氧化碳分壓(PaCO2)<32 mm Hg;白細胞計數(WBC)>12×109/L 或<4×109/L,或未成熟粒細胞百分比>10%;心率>90 次/分。納入標準:年齡≥18 歲;術前經主動脈 CT 血管造影(CTA)確診為 ATAAD;住院期間在 CPB 下行外科手術治療。排除標準:術前存在 SIRS;夾層累及弓上分支及患者意識受累;術前存在嚴重的臟器功能不全;重要臨床資料缺失;同期參與其它藥物試驗或臨床研究。根據術后 24 h 內是否出現 SIRS,將患者分為兩組,即 SIRS 組和非 SIRS 組。
1.2 手術方法
患者手術室麻醉后常規監測心電圖及血氧飽和度,開放外周靜脈通路;行動脈穿刺置管,監測左/右橈動脈壓、左/右足背動脈壓;行中心靜脈穿刺置管,提供輸液通路并監測中心靜脈壓,所有患者 CPB 前經中心靜脈注射甲潑尼松龍 500 mg;監測腦電雙頻指數(BIS)指導麻醉深度,術中維持 BIS 在 40~60 之間;間斷檢測血常規及動脈血氣分析,監測內環境。根據患者夾層累及的范圍,由外科醫生在 CPB 下進行主動脈竇部成形、升主動脈置換、主動脈全弓或者次全弓置換及降主動脈象鼻支架植入術。術畢送入 ICU。
1.3 資料收集
收集患者的圍術期資料,術前指標包括性別、年齡、體重、體重指數(BMI)、高血壓、糖尿病、吸煙史、左心室射血分數(LVEF)、WBC 和體溫;術中指標包括 CPB 時間、DHCA 時間及主動脈阻斷(aortic cross clamp,ACC)時間;術后指標包括術后 1 d 的白介素-6(IL-6)、C 反應蛋白(CRP)、WBC、體溫、術后 1 d 的急性生理和慢性健康評分(acute physiology and chronic health evaluation,APACHE)Ⅱ和序貫器官衰竭評分(sequential organ failure assessment,SOFA)、機械通氣時間、住 ICU 時間、總住院時間、住院費用、急性肺損傷、急性腎損傷、連續性腎臟替代治療、二次開胸、譫妄、永久性神經功能障礙、胃腸道出血、肝功能不全、低血壓、肢體缺血性壞死及住院期間死亡率。
1.4 統計學分析
采用 SPSS 20.0 軟件進行統計學分析。符合正態分布的計量資料以均數±標準差(±s)表示,組間比較采用獨立樣本 t 檢驗;不符合正態分布的計量資料以中位數(四分位數)[M(Q1,Q3)]表示,組間比較采用 Mann-Whitney U 檢驗。計數資料以例數和百分比(%)表示,組間比較采用 χ2 檢驗或 Fisher 確切概率法。P≤0.05 為差異有統計學意義。
1.5 倫理審查
本研究已通過深圳市孫逸仙心血管醫院倫理委員會審批,批準號:SP2018012。
2 結果
2.1 患者一般資料
本研究共納入 ATAAD 患者 88 例,男 76 例、女 12 例,其中 SIRS 組 37 例、非 SIRS 組 51 例。兩組患者在性別、年齡、體重、BMI、高血壓、糖尿病、吸煙史、術前 LVEF、術前 WBC 和術前體溫方面差異無統計學意義(P>0.05);見表 1。


2.2 手術結果
與非 SIRS 組相比,SIRS 組術中 CPB 時間明顯延長(P<0.05),術后 1 d WBC、體溫、APACHEⅡ評分和 SOFA 評分明顯升高(P<0.01),術后機械通氣時間、住 ICU 時間、總住院時間延長(P<0.01),住院費用明顯增加(P<0.01),術后急性肺損傷、急性腎損傷、連續性腎臟替代治療、譫妄、肝功能不全及死亡發生率明顯升高(P<0.05)。兩組患者在 DHCA 時間、ACC 時間、術后 1 d 的 IL-6 和 CRP、二次開胸、永久性神經功能障礙、胃腸道出血、低血壓和肢體缺血壞死上,差異無統計學意義(P>0.05);見表 2。


3 討論
本研究結果表明,與非 SIRS 組相比,SIRS 組術中 CPB 時間明顯延長,術后 1 d WBC 及體溫明顯升高,術后 APACHEⅡ評分及 SOFA 評分明顯升高,術后機械通氣時間、住 ICU 時間及總住院時間明顯延長,住院費用明顯增加。
值得注意的是,術后早期 SIRS 將明顯增加 ATAAD 患者術后主要并發癥及死亡率,不利于患者短期預后。SIRS 是機體對感染、創傷、手術及缺血-再灌注等因素導致機體對炎癥反應失控所產生的全身性非特異性炎癥反應,若 SIRS 得不到有效控制,將進一步引起膿毒癥、多器官功能障礙綜合征(multiple organ dysfunction syndrome,MODS)甚至死亡。MacCallum 等[4]作了一項納入 2 764 例患者的 Meta 分析,結果表明 SIRS 對心血管手術患者術后預后判斷的有效性。CPB 引發促凝和抗凝異常、復雜的促炎和代償性抗炎反應、阻斷后缺血-再灌注損傷,從而發生 SIRS 并導致系列并發癥甚至死亡[5]。ATAAD 手術比普通心臟手術 CPB 時間明顯延長,術后 SIRS 的發生率也明顯上升。機體發生 SIRS 時,組織與細胞過度釋放炎癥因子和細胞因子,破壞微血管壁完整性,炎癥難于控制及微循環凝血功能紊亂是臟器功能不全的主要原因。腎臟常常是 SIRS 最先累及的重要臟器,而急性腎功能不全的發生又將進一步惡化 SIRS 的進程[6]。心臟術后急性肺損傷的主要危險因素為缺血-再灌注損傷和 SIRS[7]。急性主動脈夾層術后譫妄發生率 12%~45.95%[8-9],SIRS 患者中樞神經受累達 56.3%[10],最主要原因為低血壓及微循環障礙導致腦部缺血缺氧。
APACHEⅡ評分和 SOFA 評分被廣泛用于預測 ICU 患者預后,評分越高,預后越差。研究[11-14]表明,APACHEⅡ評分及 SOFA 評分預測心臟手術患者預后的有效性。本研究結合 SOFA 評分、APACHEⅡ評分,評估 SIRS 對 ATAAD 患者術后早期預后的影響,結果顯示 ATAAD 術后早期 SIRS 發生率高達 42.05%,SIRS 組 APACHEⅡ評分和 SOFA 評分明顯升高,SIRS 組術后急性肺損傷、急性腎損傷、連續性腎臟替代治療、譫妄、肝功能不全及死亡發生率明顯升高。Li 等[3]報道,ATAAD 患者行 DHCA 全主動脈弓術后 SIRS 發生率為 31.4%,SIRS 增加 DHCA 全主動脈弓術后腎功能衰竭、肺部感染、再次氣管插管等主要并發癥,延長 ICU 停留時間。
及時發現 ATAAD 患者術后早期 SIRS,關鍵意義在于引起臨床重視,尋找 SIRS 的病因并盡可能去除,加強維持呼吸循環及內環境的穩定,保護臟器功能,以免進展為膿毒癥及 MODS,強調避免二次打擊,其次是針對 SIRS 共同病理生理過程的治療[15]。不少研究已證實連續性腎臟替代治療可清除 SIRS 過度生成的炎癥介質,Honore 等[16]提出新型連續性腎臟替代治療分子膜是治療膿毒癥和 SIRS 的有效方式。在 CPB 中使用類固醇激素減輕 SIRS 的效果存在爭議,多數研究顯示不能降低 CPB 后并發癥及死亡率[17]。及早使用 β 受體阻滯劑有利于防治術后早期 SIRS,早期給予 β 受體阻滯劑,可拮抗 SIRS 患者交感神經過度興奮并抑制失控的炎性反應,顯著降低 APACHEⅡ評分,改善患者癥狀及預后[18],Jo 等[19]研究表明入院 24 h 內使用 β 受體阻滯劑可減少遠端急性主動脈夾層患者全身炎癥反應及肺氧化損傷。有研究[20]指出,腸黏膜屏障功能障礙在 ATAAD 患者 SIRS 的發生中起重要作用,腸黏膜屏障功能的維持或許是預防 ATAAD 患者 SIRS 發生的新研究領域。
本研究存在一些不足之處,首先,本研究為單中心回顧性分析,樣本量偏小。其次,本研究記錄了患者術后 1 d 的炎癥指標,觀察時間較短,未體現 SIRS 完整的變化規律。最后,本研究只觀察了患者的短期預后,未對長期預后進行隨訪。
綜上所述,ATAAD 患者出現 CPB 時間明顯延長,術后 1 d WBC 與體溫明顯升高時,應高度警惕 SIRS 的發生,及早發現和治療 SIRS 有望降低 ATADD 患者術后主要并發癥及死亡率,改善短期預后。
利益沖突:無。
作者貢獻:曾冰、白松杰負責論文撰寫、數據收集及統計分析;劉冬連、高琪負責數據收集及統計分析;黃志勇負責論文審校。