肌鈣蛋白由3種亞單位C、I和T構成,自20世紀60年代肌鈣蛋白發現以來,已經鑒定出了心臟特異性肌鈣蛋白I(cardiac troponin I,cTnI)。cTnI是特異性心肌損傷標志物,廣泛應用于臨床診斷和預后判斷等多個方面[1-2]。非心臟手術后的心肌損傷(myocardial injury after non-cardiac surgery,MINS)被定義為非心臟手術后不符合心肌梗死標準的血清cTnI升高,發生率為5~25%[3]。目前已有研究證實,器官移植術后部分患者可出現一過性血清cTnI升高,移植類型包括心臟、肝、腎、造血干細胞等,但肺移植術后血清cTnI變化情況鮮有報道。本文擬對我院肺移植患者術后血清cTnI變化情況及其與臨床特征間的關系進行探討。
1 資料與方法
1.1 納入和排除標準
我院2016年12月—2022年12月共完成肺移植27例,圍手術期臨床資料和血清cTnI數據完善者納入分析。肺移植患者圍手術期的管理,依據加拿大多倫多肺移植管理手冊和我院肺移植管理經驗[4]進行。排除標準:(1)血清cTnI升高由以下原因引起:心肌梗死、敗血癥、腎功能衰竭、肺栓塞;(2)患者沒有完整的各個采血時間點的血清cTnI數據;(3)患者術前血清cTnI≥0.006 ng/mL。
1.2 方法
采集肺移植患者外周靜脈血5 mL,采血管常溫保存,2 h內送檢驗科檢測血清cTnI含量。采集時間點為肺移植術前、肺移植術后當天、肺移植術后第1 d、第2 d、第3 d和第7 d。肺移植術后當天時間點定義為術后2 h內,其余時間點定義為早晨6時。
1.3 統計學分析
采用美國IBM公司SPSS 26.0軟件包。計數資料采用例數和百分比(%)表示;正態分布的計量資料采用均數±標準差(±s)表示,兩組間比較采用獨立樣本t檢驗,非正態分布的計量資料采用Wilcoxon秩和檢驗,對于3組及以上計量資料采用方差分析檢驗。P≤0.05為差異有性統計學意義。
2 結果
最終共納入20例患者,其中男15例、女5例。移植時患者年齡26~66(51.65±12.79)歲。原發疾病為限制性肺病共13例,包括肺纖維化8例和塵肺5例;阻塞性肺病共7例,包括支氣管擴張5例和慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)2例。移植類型為雙肺移植11例,單肺移植9例,包括左單肺移植3例和右單肺移植6例。
肺移植患者術前血清cTnI均<0.006 ng/mL。血清cTnI在術后當天為1.149~18.805 ng/mL,平均(5.983±4.104)ng/mL;術后第1 d為2.781~14.676 ng/mL,平均(7.153±3.291)ng/mL;術后第2 d為1.277~15.841 ng/mL,平均(5.524±3.717)ng/mL;術后第3 d為1.091~11.053 ng/mL,平均(3.588±2.302)ng/mL;術后第7 d為0.138~1.937 ng/mL,平均(0.822±0.605)ng/mL(圖1)。

肺移植患者術后血清cTnI在不同性別、年齡差異無統計學意義;在術后當天和術后第1 d,阻塞性肺病組顯著高于限制性肺病組[(9.039±5.071)ng/mL vs. 4.338±2.330)ng/mL,P=0.010;(10.205±3.054)ng/mL vs. (5.501±2.031)ng/mL,P=0.001],雙肺移植組顯著高于單肺移植組[(7.687±4.584)ng/mL vs. (3.902±2.206)ng/mL,P=0.036;(9.000±3.250)ng/mL vs.(4.896±1.449)ng/mL,P=0.002],在隨后的術后第2 d、第3 d和第7 d差異無統計學意義(表1)。


肺移植患者術后血清cTnI在術后當天起即開始顯著上升,在按時間順序的相鄰檢測點比較中,術后第3 d和術后第7 d相比前次檢測均出現顯著下降[(5.524±3.717)ng/mL vs. (3.588±2.302)ng/mL,P=0.049和(3.588±2.302)ng/mL vs.(0.822±0.605)ng/mL,P=0.005](表2)。

3 討論
cTnI是診斷心肌損傷首選的生物標志物,其診斷的敏感性和特異性均較高[5-6]。基于cTnI,心肌損傷被定義為血清cTnI水平高于第99百分位參考值上限。心肌梗死、敗血癥、腎功能衰竭、肺栓塞等均可導致心肌損傷和血清cTnI升高[7]。越來越多的證據表明,器官移植患者在圍手術期可出現一過性血清cTnI升高,且不符合心肌梗死的診斷標準。
在實體器官移植中,心臟、肝、腎移植術后可以觀察到血清cTnI異常升高。De Santo等[8]報道了362例心臟移植患者,發現術后第24 h血清cTnI約為10.9 ng/mL,認為血清cTnI升高是供心移植物失功和急性腎損傷的風險標志物。Ambrosi等[9]報道了100例心臟移植患者,發現其中37例術后血清cTnI≥0.006 ng/mL,認為血清cTnI升高與不良的心血管事件密切相關。Canbolat等[10]報道了214例肝移植患者,發現123例術后血清cTnI升高,占57.4%。Park等[11]報道了313例肝移植手術,發現術前正常血清cTnI的患者,50.8%術后血清cTnI升高,并與住院期間的全因死亡率和供肝移植物失功有關,其風險是術后血清cTnI正常患者的4.15倍,經過傾向性評分匹配后,風險更是高達9.08倍。Jankowski等[12]分析了肝移植患者術前、術后24 h、48 h、72 h血清cTnI和1年死亡率之間的關系,發現術后第24 h的血清cTnI是最有效的預測因子,其預測截斷值為0.215 ng/mL,敏感性60.0%,特異性87.0%,陽性預測值40.0%,陰性預測值93.8%。Shroff等[13]報道了376例腎移植手術,發現25%的患者術后血清cTnI升高。Bozbas等[14]對比了34例腎移植患者術前、術后第1 d、第7 d和第30 d血清cTnI水平,發現47%的患者出現術后血清cTnI升高,并認為血清cTnI對于腎移植術后發現心肌損傷具有高度敏感性和特異性。蘆樹軍等[15]報道了80例胰-腎聯合移植患者,發現術畢即刻、術后4 h、術后24 h血清cTnI均較術前明顯升高,使用烏司他丁可以降低血清cTnI水平,減輕心肌損傷。此外,在非實體器官移植中,也可以觀察到類似的現象。Rotz等[16]報道了227例造血干細胞移植患者,術后第7 d、第30 d和第100 d血清cTnI均升高的占53.0%,至少有1個時間點升高的可達84.6%。
肺移植術后血清cTnI變化情況鮮有報道。本研究中,我們發現肺移植患者術后血清cTnI出現顯著的一過性升高,從術后當天即可出現,其平均值為正常可檢出限(0.006 ng/mL)的約1 000倍,并于術后第1 d到達峰值,約1 200倍,隨后逐步下降,至第7 d仍約140倍。其中,術后第3 d起下降幅度有顯著的統計學差異。心臟移植術后血清cTnI升高是供心的心肌損傷,有可能來源于供心的維護、獲取和保存等多個環節,也可能來源于移植后的缺血再灌注損傷。非心臟的其他器官移植都是受者心肌損傷,術后血清cTnI升高患者約為50%以上[10-11, 16],而在本研究中,我們觀察到所有20例(100%)肺移植患者術后血清cTnI均顯著上升,說明相比于非心臟的其他器官移植,肺移植受者的心肌損傷更為常見,我們分析其原因如下:(1)肺移植手術中需要牽拉心臟顯露大血管,可能造成物理性擠壓損傷;(2)供肺靜脈袖口和受者左心房吻合時,手工縫合過程可能造成直接損傷;(3)供肺獲取后處于低溫保存狀態,移植完成時開放肺動靜脈血管,受者心臟內的血液經過肺循環迅速降溫并直接回流,造成心肌損傷。
此外,我們發現雙肺移植患者術后當天和術后第1 d血清cTnI顯著高于單肺移植,其平均值相比約為2倍左右。我們認為導致該現象的原因可能是雙肺移植手術時間更長,比單肺移植重復了上述“牽拉”、“縫合”、“降溫”的過程,造成短期內血清cTnI更高。類似地,我們也發現阻塞性肺病患者術后當天和術后第1 d血清cTnI顯著高于限制性肺病,其平均值相比也約為2倍。事實上,我院7例(100%)阻塞性肺病均實施了雙肺移植,而13例限制性肺病僅有4例(30.77%)實施了雙肺移植。因此,不同原發病的種類中出現的血清cTnI差異也可部分歸結為不同移植類型引起的。
綜上所述,肺移植患者術后心肌損傷常見,表現為血清cTnI一過性升高。血清cTnI可在術后第1 d達最高值,術后第3 d起出現顯著下降,且阻塞性肺病和雙肺移植患者血清cTnI升高比限制性肺病和單肺移植更為明顯。本研究的不足之處在于,數據可能存在選擇偏倚,如有些患者由于沒有完整時間節點的采樣記錄而被剔除;本研究屬于單中心回顧性研究,是初步的探索,入組例數較少,需要更大樣本進行驗證。
利益沖突:無。
作者貢獻:江文洋、汪巍、江萬里、王博參與文章的選題、撰寫、修改;蘇云術、丁祥超、張興華參與患者的管理、隨訪和數據收集;康敢軍、林慧慶、耿慶參與患者的全程管理和文章指導。
肌鈣蛋白由3種亞單位C、I和T構成,自20世紀60年代肌鈣蛋白發現以來,已經鑒定出了心臟特異性肌鈣蛋白I(cardiac troponin I,cTnI)。cTnI是特異性心肌損傷標志物,廣泛應用于臨床診斷和預后判斷等多個方面[1-2]。非心臟手術后的心肌損傷(myocardial injury after non-cardiac surgery,MINS)被定義為非心臟手術后不符合心肌梗死標準的血清cTnI升高,發生率為5~25%[3]。目前已有研究證實,器官移植術后部分患者可出現一過性血清cTnI升高,移植類型包括心臟、肝、腎、造血干細胞等,但肺移植術后血清cTnI變化情況鮮有報道。本文擬對我院肺移植患者術后血清cTnI變化情況及其與臨床特征間的關系進行探討。
1 資料與方法
1.1 納入和排除標準
我院2016年12月—2022年12月共完成肺移植27例,圍手術期臨床資料和血清cTnI數據完善者納入分析。肺移植患者圍手術期的管理,依據加拿大多倫多肺移植管理手冊和我院肺移植管理經驗[4]進行。排除標準:(1)血清cTnI升高由以下原因引起:心肌梗死、敗血癥、腎功能衰竭、肺栓塞;(2)患者沒有完整的各個采血時間點的血清cTnI數據;(3)患者術前血清cTnI≥0.006 ng/mL。
1.2 方法
采集肺移植患者外周靜脈血5 mL,采血管常溫保存,2 h內送檢驗科檢測血清cTnI含量。采集時間點為肺移植術前、肺移植術后當天、肺移植術后第1 d、第2 d、第3 d和第7 d。肺移植術后當天時間點定義為術后2 h內,其余時間點定義為早晨6時。
1.3 統計學分析
采用美國IBM公司SPSS 26.0軟件包。計數資料采用例數和百分比(%)表示;正態分布的計量資料采用均數±標準差(±s)表示,兩組間比較采用獨立樣本t檢驗,非正態分布的計量資料采用Wilcoxon秩和檢驗,對于3組及以上計量資料采用方差分析檢驗。P≤0.05為差異有性統計學意義。
2 結果
最終共納入20例患者,其中男15例、女5例。移植時患者年齡26~66(51.65±12.79)歲。原發疾病為限制性肺病共13例,包括肺纖維化8例和塵肺5例;阻塞性肺病共7例,包括支氣管擴張5例和慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)2例。移植類型為雙肺移植11例,單肺移植9例,包括左單肺移植3例和右單肺移植6例。
肺移植患者術前血清cTnI均<0.006 ng/mL。血清cTnI在術后當天為1.149~18.805 ng/mL,平均(5.983±4.104)ng/mL;術后第1 d為2.781~14.676 ng/mL,平均(7.153±3.291)ng/mL;術后第2 d為1.277~15.841 ng/mL,平均(5.524±3.717)ng/mL;術后第3 d為1.091~11.053 ng/mL,平均(3.588±2.302)ng/mL;術后第7 d為0.138~1.937 ng/mL,平均(0.822±0.605)ng/mL(圖1)。

肺移植患者術后血清cTnI在不同性別、年齡差異無統計學意義;在術后當天和術后第1 d,阻塞性肺病組顯著高于限制性肺病組[(9.039±5.071)ng/mL vs. 4.338±2.330)ng/mL,P=0.010;(10.205±3.054)ng/mL vs. (5.501±2.031)ng/mL,P=0.001],雙肺移植組顯著高于單肺移植組[(7.687±4.584)ng/mL vs. (3.902±2.206)ng/mL,P=0.036;(9.000±3.250)ng/mL vs.(4.896±1.449)ng/mL,P=0.002],在隨后的術后第2 d、第3 d和第7 d差異無統計學意義(表1)。


肺移植患者術后血清cTnI在術后當天起即開始顯著上升,在按時間順序的相鄰檢測點比較中,術后第3 d和術后第7 d相比前次檢測均出現顯著下降[(5.524±3.717)ng/mL vs. (3.588±2.302)ng/mL,P=0.049和(3.588±2.302)ng/mL vs.(0.822±0.605)ng/mL,P=0.005](表2)。

3 討論
cTnI是診斷心肌損傷首選的生物標志物,其診斷的敏感性和特異性均較高[5-6]。基于cTnI,心肌損傷被定義為血清cTnI水平高于第99百分位參考值上限。心肌梗死、敗血癥、腎功能衰竭、肺栓塞等均可導致心肌損傷和血清cTnI升高[7]。越來越多的證據表明,器官移植患者在圍手術期可出現一過性血清cTnI升高,且不符合心肌梗死的診斷標準。
在實體器官移植中,心臟、肝、腎移植術后可以觀察到血清cTnI異常升高。De Santo等[8]報道了362例心臟移植患者,發現術后第24 h血清cTnI約為10.9 ng/mL,認為血清cTnI升高是供心移植物失功和急性腎損傷的風險標志物。Ambrosi等[9]報道了100例心臟移植患者,發現其中37例術后血清cTnI≥0.006 ng/mL,認為血清cTnI升高與不良的心血管事件密切相關。Canbolat等[10]報道了214例肝移植患者,發現123例術后血清cTnI升高,占57.4%。Park等[11]報道了313例肝移植手術,發現術前正常血清cTnI的患者,50.8%術后血清cTnI升高,并與住院期間的全因死亡率和供肝移植物失功有關,其風險是術后血清cTnI正常患者的4.15倍,經過傾向性評分匹配后,風險更是高達9.08倍。Jankowski等[12]分析了肝移植患者術前、術后24 h、48 h、72 h血清cTnI和1年死亡率之間的關系,發現術后第24 h的血清cTnI是最有效的預測因子,其預測截斷值為0.215 ng/mL,敏感性60.0%,特異性87.0%,陽性預測值40.0%,陰性預測值93.8%。Shroff等[13]報道了376例腎移植手術,發現25%的患者術后血清cTnI升高。Bozbas等[14]對比了34例腎移植患者術前、術后第1 d、第7 d和第30 d血清cTnI水平,發現47%的患者出現術后血清cTnI升高,并認為血清cTnI對于腎移植術后發現心肌損傷具有高度敏感性和特異性。蘆樹軍等[15]報道了80例胰-腎聯合移植患者,發現術畢即刻、術后4 h、術后24 h血清cTnI均較術前明顯升高,使用烏司他丁可以降低血清cTnI水平,減輕心肌損傷。此外,在非實體器官移植中,也可以觀察到類似的現象。Rotz等[16]報道了227例造血干細胞移植患者,術后第7 d、第30 d和第100 d血清cTnI均升高的占53.0%,至少有1個時間點升高的可達84.6%。
肺移植術后血清cTnI變化情況鮮有報道。本研究中,我們發現肺移植患者術后血清cTnI出現顯著的一過性升高,從術后當天即可出現,其平均值為正常可檢出限(0.006 ng/mL)的約1 000倍,并于術后第1 d到達峰值,約1 200倍,隨后逐步下降,至第7 d仍約140倍。其中,術后第3 d起下降幅度有顯著的統計學差異。心臟移植術后血清cTnI升高是供心的心肌損傷,有可能來源于供心的維護、獲取和保存等多個環節,也可能來源于移植后的缺血再灌注損傷。非心臟的其他器官移植都是受者心肌損傷,術后血清cTnI升高患者約為50%以上[10-11, 16],而在本研究中,我們觀察到所有20例(100%)肺移植患者術后血清cTnI均顯著上升,說明相比于非心臟的其他器官移植,肺移植受者的心肌損傷更為常見,我們分析其原因如下:(1)肺移植手術中需要牽拉心臟顯露大血管,可能造成物理性擠壓損傷;(2)供肺靜脈袖口和受者左心房吻合時,手工縫合過程可能造成直接損傷;(3)供肺獲取后處于低溫保存狀態,移植完成時開放肺動靜脈血管,受者心臟內的血液經過肺循環迅速降溫并直接回流,造成心肌損傷。
此外,我們發現雙肺移植患者術后當天和術后第1 d血清cTnI顯著高于單肺移植,其平均值相比約為2倍左右。我們認為導致該現象的原因可能是雙肺移植手術時間更長,比單肺移植重復了上述“牽拉”、“縫合”、“降溫”的過程,造成短期內血清cTnI更高。類似地,我們也發現阻塞性肺病患者術后當天和術后第1 d血清cTnI顯著高于限制性肺病,其平均值相比也約為2倍。事實上,我院7例(100%)阻塞性肺病均實施了雙肺移植,而13例限制性肺病僅有4例(30.77%)實施了雙肺移植。因此,不同原發病的種類中出現的血清cTnI差異也可部分歸結為不同移植類型引起的。
綜上所述,肺移植患者術后心肌損傷常見,表現為血清cTnI一過性升高。血清cTnI可在術后第1 d達最高值,術后第3 d起出現顯著下降,且阻塞性肺病和雙肺移植患者血清cTnI升高比限制性肺病和單肺移植更為明顯。本研究的不足之處在于,數據可能存在選擇偏倚,如有些患者由于沒有完整時間節點的采樣記錄而被剔除;本研究屬于單中心回顧性研究,是初步的探索,入組例數較少,需要更大樣本進行驗證。
利益沖突:無。
作者貢獻:江文洋、汪巍、江萬里、王博參與文章的選題、撰寫、修改;蘇云術、丁祥超、張興華參與患者的管理、隨訪和數據收集;康敢軍、林慧慶、耿慶參與患者的全程管理和文章指導。