引用本文: 向玉萍, 羅天會, 曾玲, 戴小容. Stanford A型主動脈夾層外科術后低氧血癥危險因素的系統評價與Meta分析. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2023, 30(10): 1483-1489. doi: 10.7507/1007-4848.202112062 復制
Stanford A型主動脈夾層(Stanford type A aortic dissection,TAAD)是一種嚴重危及生命的心血管疾病,需要積極的外科治療。據報道我國主動脈夾層發生率為5/10萬~10/10萬[1],國際急性主動脈夾層登記數據表明院內總死亡率為16.7%~31.4%[2]。TAAD一經診斷,常需在體外循環下行外科手術。以呼吸衰竭為表現的低氧血癥是主動脈夾層外科術后常見并發癥,有研究[3]顯示其發生率可高達50%。研究[3-4]表明術后低氧血癥可延長機械通氣時間、ICU住院時間及總住院時間,增加住院費用,且長期低氧血癥可引起肺及其他器官功能損害,從而增加圍術期死亡率。因此,積極防治TAAD外科術后低氧血癥具有重要意義。為盡早有效識別術后低氧血癥的高危患者,諸多學者[5-7]報道了TAAD外科術后低氧血癥的危險因素,但各研究間納入因素不盡一致,結果尚有差異。因此,本研究采用系統評價方法,檢索TAAD外科術后低氧血癥危險因素的相關文獻進行Meta分析,探討其危險因素,為臨床醫務人員早期識別低氧血癥的高危人群提供依據,并盡早有針對性地進行干預,作出最佳臨床決策,改善患者預后。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
隊列研究及病例對照研究。
1.1.2 研究對象
TAAD外科術后患者,年齡≥18歲。
1.1.3 暴露因素
3項及以上研究報道的暴露因素,各暴露因素定義基本相同。
1.1.4 結局指標
低氧血癥,采用美國歐洲共識會議[8](The American European Consensus Conference,AECC)急性肺損傷和急性呼吸窘迫綜合征診斷標準,術后氧合指數(partial pressure of oxygen in arterial blood/fractional concentration of inspiratory oxygen,PaO2/FiO2)<200 mm Hg為低氧血癥。
1.1.5 排除標準
(1)重復發表或翻譯的文獻;(2)數據不完整無法提取的文獻;(3)非中、英文文獻;(4)主動脈夾層動脈瘤;(5)病例數較少(<60例)的文獻。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索PubMed、EMbase、The Cochrane Library、Web of Science、中國知網、萬方、維普、中國生物醫學文獻數據庫,檢索時限為建庫至2021年11月。中文檢索詞包括:主動脈夾層、低氧血癥、缺氧、危險因素、預測因子、影響因素、相關因素、預測因素、相關性。英文檢索詞包括:aortic dissection、type B aortic dissection、hypoxemia、anoxia、anoxemia、hypoxia、oxygen deficiency、risk factors、risk factor、risk、predictor、predictive factor、influence factor、correlation等,采用主題詞與自由詞相結合的檢索策略,并追溯已納入文獻的參考文獻。
1.3 文獻篩選、數據提取和質量評價
由2名研究者獨立篩選文獻、提取資料并核對,如遇分歧,由2人協商討論或由第3名研究者判斷,資料不全時與作者聯系。2名研究者獨立閱讀題目及摘要進行初篩后,進一步閱讀全文,根據納入和排除標準確定納入研究。資料提取包括:(1)研究基本特征:題目、作者、發表年份;(2)研究對象基本特征:年齡、性別、總病例數、低氧血癥組病例數、非低氧血癥組病例數、TAAD診斷標準、低氧血癥診斷標準;(3)文獻質量評價的關鍵要素;(4)結局相關指標:低氧血癥發生率、TAAD外科術后低氧血癥危險因素的相關指標、獨立危險因素的比值比(odds ratio,OR)及其95%CI。
由2名研究者采用紐卡斯爾-渥太華量表(Newcastle-Ottawa Scale,NOS)進行文獻質量評價。NOS包括研究人群選擇、組間可比性、暴露因素測量3個維度,8個條目,滿分9分,≥7分為高質量研究。
1.4 統計學分析
統計分析采用RevMan 5.3軟件。數據分析結果以OR為效應指標,并給出95%CI。提取TAAD外科術后低氧血癥多因素分析的OR值及95%CI,并采用倒方差法對OR值進行合并。納入文獻異質性檢驗采用Q檢驗與I2 檢驗,若P>0.10,I2≤50%,認為納入研究間異質性較低,選擇固定效應模型;若P≤0.10,I2>50%,認為納入研究間異質性較高,采用隨機效應模型進行數據合并,并采用敏感性分析探討結果的穩定性。采用Stata 14.0進行Begg檢驗及Egger檢驗,探討其發表偏倚。P≤0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 文獻檢索及篩選結果
根據檢索策略共檢索出TAAD外科術后低氧血癥危險因素相關文獻554篇,進行文獻篩選后初步納入36篇文獻進行全文閱讀,最終納入19篇文獻[3-7, 9-22]進行Meta分析;見圖1。

*:PubMed(
2.2 納入研究的基本特征
19篇文獻包括8篇英文文獻、11篇中文文獻,均為回顧性病例對照研究。共計患者2 686例,術后低氧血癥患者1 085例,TAAD外科術后低氧血癥的發生率為17.12%~68.75%,共納入21個獨立危險因素;見表1。


2.3 納入研究質量評價
納入研究經NOS量表評價質量,總體質量較高;見表2。

2.4 Meta分析結果
2.4.1 一般因素
納入研究涉及的一般因素包括年齡[12-13, 16, 18]、體重指數[4-7, 11-18, 20-21]。年齡研究間異質性較低,采用固定效應模型分析;Meta分析結果顯示年齡是術后低氧血癥的獨立危險因素[OR=1.10,95%CI(1.06,1.14),P<0.000 01];見表3。體重指數研究間異質性較高,采用隨機效應模型進行分析;Meta分析結果顯示體重指數是術后低氧血癥的危險因素[OR=1.87,95%CI(1.49,2.34),P<0.000 01]。剔除周楚芝等[15]、Zhou等[21]的研究后,異質性下降(P<0.000 01,I2=78%),Meta分析結果顯示體重指數[OR=1.55,95%CI(1.32,1.83),P<0.000 01]是術后低氧血癥的獨立危險因素。

2.4.2 術前檢查結果
納入研究涉及的術前檢查指標包括術前PaO2/FiO2≤300 mm Hg[3, 5- 6, 10-11, 14-15, 17, 19-20]、白細胞計數[3, 10, 12]、血清肌酐[13, 16, 18]、肌紅蛋白[13, 16, 18]、谷丙轉氨酶[13, 16, 18]。經異質性檢驗,術前白細胞計數研究間異質性較低,采用固定效應模型進行分析;術前PaO2/FiO2≤300 mm Hg、血清肌酐、肌紅蛋白、術前谷丙轉氨酶研究間異質性較高,采用隨機效應模型進行分析。Meta分析結果顯示術前PaO2/FiO2≤300 mm Hg[OR=7.13,95%CI(3.48,14.61),P<0.000 01]是術后低氧血癥的危險因素;剔除周楚芝等[15]、宋先榮等[14]的研究后,異質性下降(P=0.06,I2=49%),Meta分析結果顯示術前PaO2/FiO2≤300 mm Hg [OR=6.84,95%CI(4.12,11.35),P<0.000 01]是術后低氧血癥的危險因素。術前白細胞計數[OR=1.34,95%CI(1.18,1.53),P<0.000 1]是術后低氧血癥的危險因素;術前肌酐[OR=1.01,95%CI(1.00,1.02),P=0.19]、術前肌紅蛋白[OR=1.00,95%CI(1.00,1.01),P=0.27]、術前谷丙轉氨酶[OR=1.02,95%CI(0.91,1.14),P=0.77]與TAAD外科術后低氧血癥不相關;見表3。
2.4.3 治療因素
納入研究中涉及的治療因素包括深低溫停循環時間[3, 5-6, 14-15, 19]、圍術期輸血[5-6, 9, 11, 14-15, 20]、體外循環時間[16-18],納入研究間異質性較高,采用隨機效應模型進行分析。深低溫停循環時間[OR=1.33,95%CI(1.14,1.57),P=0.000 4]、圍術期輸血[OR=1.89,95%CI(1.49,2.41),P<0.000 01]、體外循環時間[OR=1.02,95%CI(1.00,1.03),P=0.02]是術后低氧血癥的獨立危險因素;見表3。
2.4.4 發表偏倚分析
本研究對體重指數這一危險因素采用 Stata 軟件進行 Begg 檢驗及 Egger 檢驗,結果提示有一定的發表偏倚(Begg檢驗:Z=2.85,P=0.004,圖2;Egger檢驗:t=3.17,P=0.008)。

3 討論
本研究共納入19項病例對照研究,納入文獻中均報告了TAAD的診斷標準,并說明外科手術類型,明確低氧血癥診斷標準(PaO2/FiO2<200 mm Hg為中重度低氧血癥)。TAAD術后低氧血癥危險因素眾多,納入研究中考慮的危險因素較全面。NOS得分為5~9分,4項研究為9分,提示納入研究總體質量較高。本研究僅納入術后低氧血癥的獨立危險因素,保證結果的可靠性。因此,本研究結果具有較好的真實性。
本研究合并結果顯示年齡、體重指數、術前PaO2/FiO2≤300 mm Hg、術前白細胞計數、深低溫停循環時間、圍術期輸血、體外循環時間是TAAD外科術后低氧血癥的獨立危險因素。本研究結果與張歡歡等[23]的研究結果有差異,其可能原因如下:(1)他們的研究納入7項病例對照研究,本研究納入19項病例對照研究,且僅納入TAAD外科術后患者;(2)他們的研究未明確低氧血癥診斷標準,本研究僅納入術后PaO2/FiO2<200 mm Hg的相關研究,且僅納入術后低氧血癥的獨立危險因素。
TAAD外科術后低氧血癥危險因素結果分析。一般因素中,隨著年齡增加,患者心肺功能減弱,更易并發術后低氧血癥;體重指數對術后低氧血癥的影響可能與肥胖患者胸壁肥厚、呼吸阻力增加、肺順應性降低有關[19],加之肥胖患者促炎信號通路上調,多有慢性炎癥反應[24]。術前檢查結果中,術前PaO2/FiO2≤300 mm Hg患者更易發生低氧血癥,可能與TAAD外科手術患者全身炎癥反應增加了肺泡毛細血管壁通透性和肺血管阻力有關[25];術前白細胞計數增加是機體炎癥反應的表現。治療因素中,深低溫停循環引起肺部再灌注時血管內皮損傷,致肺缺血-再灌注損傷,且低溫可降低肺的彌散能力[25-26];體外循環時間長致機體全身炎癥反應,導致肺微血管通透性增加,引起肺泡及肺間質水腫,肺順應性下降[27-28];圍術期輸血時,庫存血中紅細胞攜氧能力較差,且大量輸血時微栓形成導致急性肺損傷[29],從而引起術后低氧血癥。
本研究的局限性:(1)本研究納入TAAD外科術后患者,因部分文獻未具體報道納入患者是否為急性TAAD患者,未進行亞組分析;(2)TAAD外科術后低氧血癥危險因素眾多,但最終納入合并的危險因素有限;(3)因TAAD患者發病率為5/10萬~10/10萬,本研究總納入患者數量有限,均為單中心研究;(4)本研究納入文獻多為我國患者,有一定的發表偏倚。今后研究盡可能納入潛在的相關因素,開展前瞻性、大樣本、多中心研究,建立TAAD外科術后低氧血癥預測模型,為其管理提供相關依據。本研究合并結果表明體重指數、術前PaO2/FiO2≤300 mm Hg、術前白細胞計數、年齡、深低溫停循環時間、圍術期輸血、體外循環時間是TAAD外科術后低氧血癥的獨立危險因素。鑒于研究存在的局限性,該研究結果尚需進一步驗證。
利益沖突:無。
作者貢獻:向玉萍負責文獻檢索及篩選、資料提取、質量評價、統計分析及文章撰寫;羅天會負責文獻篩選、資料提取、質量評價;戴小容負責資料提取;曾玲負責質量控制。
Stanford A型主動脈夾層(Stanford type A aortic dissection,TAAD)是一種嚴重危及生命的心血管疾病,需要積極的外科治療。據報道我國主動脈夾層發生率為5/10萬~10/10萬[1],國際急性主動脈夾層登記數據表明院內總死亡率為16.7%~31.4%[2]。TAAD一經診斷,常需在體外循環下行外科手術。以呼吸衰竭為表現的低氧血癥是主動脈夾層外科術后常見并發癥,有研究[3]顯示其發生率可高達50%。研究[3-4]表明術后低氧血癥可延長機械通氣時間、ICU住院時間及總住院時間,增加住院費用,且長期低氧血癥可引起肺及其他器官功能損害,從而增加圍術期死亡率。因此,積極防治TAAD外科術后低氧血癥具有重要意義。為盡早有效識別術后低氧血癥的高危患者,諸多學者[5-7]報道了TAAD外科術后低氧血癥的危險因素,但各研究間納入因素不盡一致,結果尚有差異。因此,本研究采用系統評價方法,檢索TAAD外科術后低氧血癥危險因素的相關文獻進行Meta分析,探討其危險因素,為臨床醫務人員早期識別低氧血癥的高危人群提供依據,并盡早有針對性地進行干預,作出最佳臨床決策,改善患者預后。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
隊列研究及病例對照研究。
1.1.2 研究對象
TAAD外科術后患者,年齡≥18歲。
1.1.3 暴露因素
3項及以上研究報道的暴露因素,各暴露因素定義基本相同。
1.1.4 結局指標
低氧血癥,采用美國歐洲共識會議[8](The American European Consensus Conference,AECC)急性肺損傷和急性呼吸窘迫綜合征診斷標準,術后氧合指數(partial pressure of oxygen in arterial blood/fractional concentration of inspiratory oxygen,PaO2/FiO2)<200 mm Hg為低氧血癥。
1.1.5 排除標準
(1)重復發表或翻譯的文獻;(2)數據不完整無法提取的文獻;(3)非中、英文文獻;(4)主動脈夾層動脈瘤;(5)病例數較少(<60例)的文獻。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索PubMed、EMbase、The Cochrane Library、Web of Science、中國知網、萬方、維普、中國生物醫學文獻數據庫,檢索時限為建庫至2021年11月。中文檢索詞包括:主動脈夾層、低氧血癥、缺氧、危險因素、預測因子、影響因素、相關因素、預測因素、相關性。英文檢索詞包括:aortic dissection、type B aortic dissection、hypoxemia、anoxia、anoxemia、hypoxia、oxygen deficiency、risk factors、risk factor、risk、predictor、predictive factor、influence factor、correlation等,采用主題詞與自由詞相結合的檢索策略,并追溯已納入文獻的參考文獻。
1.3 文獻篩選、數據提取和質量評價
由2名研究者獨立篩選文獻、提取資料并核對,如遇分歧,由2人協商討論或由第3名研究者判斷,資料不全時與作者聯系。2名研究者獨立閱讀題目及摘要進行初篩后,進一步閱讀全文,根據納入和排除標準確定納入研究。資料提取包括:(1)研究基本特征:題目、作者、發表年份;(2)研究對象基本特征:年齡、性別、總病例數、低氧血癥組病例數、非低氧血癥組病例數、TAAD診斷標準、低氧血癥診斷標準;(3)文獻質量評價的關鍵要素;(4)結局相關指標:低氧血癥發生率、TAAD外科術后低氧血癥危險因素的相關指標、獨立危險因素的比值比(odds ratio,OR)及其95%CI。
由2名研究者采用紐卡斯爾-渥太華量表(Newcastle-Ottawa Scale,NOS)進行文獻質量評價。NOS包括研究人群選擇、組間可比性、暴露因素測量3個維度,8個條目,滿分9分,≥7分為高質量研究。
1.4 統計學分析
統計分析采用RevMan 5.3軟件。數據分析結果以OR為效應指標,并給出95%CI。提取TAAD外科術后低氧血癥多因素分析的OR值及95%CI,并采用倒方差法對OR值進行合并。納入文獻異質性檢驗采用Q檢驗與I2 檢驗,若P>0.10,I2≤50%,認為納入研究間異質性較低,選擇固定效應模型;若P≤0.10,I2>50%,認為納入研究間異質性較高,采用隨機效應模型進行數據合并,并采用敏感性分析探討結果的穩定性。采用Stata 14.0進行Begg檢驗及Egger檢驗,探討其發表偏倚。P≤0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 文獻檢索及篩選結果
根據檢索策略共檢索出TAAD外科術后低氧血癥危險因素相關文獻554篇,進行文獻篩選后初步納入36篇文獻進行全文閱讀,最終納入19篇文獻[3-7, 9-22]進行Meta分析;見圖1。

*:PubMed(
2.2 納入研究的基本特征
19篇文獻包括8篇英文文獻、11篇中文文獻,均為回顧性病例對照研究。共計患者2 686例,術后低氧血癥患者1 085例,TAAD外科術后低氧血癥的發生率為17.12%~68.75%,共納入21個獨立危險因素;見表1。


2.3 納入研究質量評價
納入研究經NOS量表評價質量,總體質量較高;見表2。

2.4 Meta分析結果
2.4.1 一般因素
納入研究涉及的一般因素包括年齡[12-13, 16, 18]、體重指數[4-7, 11-18, 20-21]。年齡研究間異質性較低,采用固定效應模型分析;Meta分析結果顯示年齡是術后低氧血癥的獨立危險因素[OR=1.10,95%CI(1.06,1.14),P<0.000 01];見表3。體重指數研究間異質性較高,采用隨機效應模型進行分析;Meta分析結果顯示體重指數是術后低氧血癥的危險因素[OR=1.87,95%CI(1.49,2.34),P<0.000 01]。剔除周楚芝等[15]、Zhou等[21]的研究后,異質性下降(P<0.000 01,I2=78%),Meta分析結果顯示體重指數[OR=1.55,95%CI(1.32,1.83),P<0.000 01]是術后低氧血癥的獨立危險因素。

2.4.2 術前檢查結果
納入研究涉及的術前檢查指標包括術前PaO2/FiO2≤300 mm Hg[3, 5- 6, 10-11, 14-15, 17, 19-20]、白細胞計數[3, 10, 12]、血清肌酐[13, 16, 18]、肌紅蛋白[13, 16, 18]、谷丙轉氨酶[13, 16, 18]。經異質性檢驗,術前白細胞計數研究間異質性較低,采用固定效應模型進行分析;術前PaO2/FiO2≤300 mm Hg、血清肌酐、肌紅蛋白、術前谷丙轉氨酶研究間異質性較高,采用隨機效應模型進行分析。Meta分析結果顯示術前PaO2/FiO2≤300 mm Hg[OR=7.13,95%CI(3.48,14.61),P<0.000 01]是術后低氧血癥的危險因素;剔除周楚芝等[15]、宋先榮等[14]的研究后,異質性下降(P=0.06,I2=49%),Meta分析結果顯示術前PaO2/FiO2≤300 mm Hg [OR=6.84,95%CI(4.12,11.35),P<0.000 01]是術后低氧血癥的危險因素。術前白細胞計數[OR=1.34,95%CI(1.18,1.53),P<0.000 1]是術后低氧血癥的危險因素;術前肌酐[OR=1.01,95%CI(1.00,1.02),P=0.19]、術前肌紅蛋白[OR=1.00,95%CI(1.00,1.01),P=0.27]、術前谷丙轉氨酶[OR=1.02,95%CI(0.91,1.14),P=0.77]與TAAD外科術后低氧血癥不相關;見表3。
2.4.3 治療因素
納入研究中涉及的治療因素包括深低溫停循環時間[3, 5-6, 14-15, 19]、圍術期輸血[5-6, 9, 11, 14-15, 20]、體外循環時間[16-18],納入研究間異質性較高,采用隨機效應模型進行分析。深低溫停循環時間[OR=1.33,95%CI(1.14,1.57),P=0.000 4]、圍術期輸血[OR=1.89,95%CI(1.49,2.41),P<0.000 01]、體外循環時間[OR=1.02,95%CI(1.00,1.03),P=0.02]是術后低氧血癥的獨立危險因素;見表3。
2.4.4 發表偏倚分析
本研究對體重指數這一危險因素采用 Stata 軟件進行 Begg 檢驗及 Egger 檢驗,結果提示有一定的發表偏倚(Begg檢驗:Z=2.85,P=0.004,圖2;Egger檢驗:t=3.17,P=0.008)。

3 討論
本研究共納入19項病例對照研究,納入文獻中均報告了TAAD的診斷標準,并說明外科手術類型,明確低氧血癥診斷標準(PaO2/FiO2<200 mm Hg為中重度低氧血癥)。TAAD術后低氧血癥危險因素眾多,納入研究中考慮的危險因素較全面。NOS得分為5~9分,4項研究為9分,提示納入研究總體質量較高。本研究僅納入術后低氧血癥的獨立危險因素,保證結果的可靠性。因此,本研究結果具有較好的真實性。
本研究合并結果顯示年齡、體重指數、術前PaO2/FiO2≤300 mm Hg、術前白細胞計數、深低溫停循環時間、圍術期輸血、體外循環時間是TAAD外科術后低氧血癥的獨立危險因素。本研究結果與張歡歡等[23]的研究結果有差異,其可能原因如下:(1)他們的研究納入7項病例對照研究,本研究納入19項病例對照研究,且僅納入TAAD外科術后患者;(2)他們的研究未明確低氧血癥診斷標準,本研究僅納入術后PaO2/FiO2<200 mm Hg的相關研究,且僅納入術后低氧血癥的獨立危險因素。
TAAD外科術后低氧血癥危險因素結果分析。一般因素中,隨著年齡增加,患者心肺功能減弱,更易并發術后低氧血癥;體重指數對術后低氧血癥的影響可能與肥胖患者胸壁肥厚、呼吸阻力增加、肺順應性降低有關[19],加之肥胖患者促炎信號通路上調,多有慢性炎癥反應[24]。術前檢查結果中,術前PaO2/FiO2≤300 mm Hg患者更易發生低氧血癥,可能與TAAD外科手術患者全身炎癥反應增加了肺泡毛細血管壁通透性和肺血管阻力有關[25];術前白細胞計數增加是機體炎癥反應的表現。治療因素中,深低溫停循環引起肺部再灌注時血管內皮損傷,致肺缺血-再灌注損傷,且低溫可降低肺的彌散能力[25-26];體外循環時間長致機體全身炎癥反應,導致肺微血管通透性增加,引起肺泡及肺間質水腫,肺順應性下降[27-28];圍術期輸血時,庫存血中紅細胞攜氧能力較差,且大量輸血時微栓形成導致急性肺損傷[29],從而引起術后低氧血癥。
本研究的局限性:(1)本研究納入TAAD外科術后患者,因部分文獻未具體報道納入患者是否為急性TAAD患者,未進行亞組分析;(2)TAAD外科術后低氧血癥危險因素眾多,但最終納入合并的危險因素有限;(3)因TAAD患者發病率為5/10萬~10/10萬,本研究總納入患者數量有限,均為單中心研究;(4)本研究納入文獻多為我國患者,有一定的發表偏倚。今后研究盡可能納入潛在的相關因素,開展前瞻性、大樣本、多中心研究,建立TAAD外科術后低氧血癥預測模型,為其管理提供相關依據。本研究合并結果表明體重指數、術前PaO2/FiO2≤300 mm Hg、術前白細胞計數、年齡、深低溫停循環時間、圍術期輸血、體外循環時間是TAAD外科術后低氧血癥的獨立危險因素。鑒于研究存在的局限性,該研究結果尚需進一步驗證。
利益沖突:無。
作者貢獻:向玉萍負責文獻檢索及篩選、資料提取、質量評價、統計分析及文章撰寫;羅天會負責文獻篩選、資料提取、質量評價;戴小容負責資料提取;曾玲負責質量控制。