主動脈瓣置換術后發生低心排出量綜合征的預測因素探討

馬紅 張其霞 李曉靜 鄭曉燕

主動脈瓣置換術后發生低心排出量綜合征的預測因素探討

馬紅 張其霞 李曉靜 鄭曉燕

目的 探討患者在主動脈瓣置換術后發生低心排出量綜合征的預測因素。方法300例瓣膜置換術的患者，其中主動脈狹窄（AS）和主動脈瓣關閉不全（AI）患者各150例，觀察和記錄所有患者出現低心排出量綜合征的情況及相關因素。結果術后有86例患者（28．6%）出現低心排出量綜合征，其中AS患者39例（26．0%），AI患者47例（31．3%）。下列因素與低心排出量綜合征的發生相關:AS術前因素包括高齡（OR=4．7）、術前肥胖（OR=1．8）、心力衰竭病史（OR=1．7）、收縮末期室間隔厚度（OR=5．5）、舒張末期室間隔厚度（OR=4．2）、左房內徑（OR=1．6）、二尖瓣和三尖瓣反流（OR=1．9、1．5）；術后早期因素包括LVEF≤50．0%（OR=5．4）、左心室收縮末期直徑（OR=1．7）、舒張末期直徑（OR=1．9）及二尖瓣反流（OR=4．1）。AI術前因素高齡（OR=1．9）、術前肥胖（OR=4．8）、心力衰竭病史（OR=1．7）、LVEF≤50．0%（OR=1．8）、左心室收縮末期直徑（OR=4．5）和舒張末期直徑（OR=6．4）、收縮末期室間隔厚度（OR=1．5）、舒張末期室間隔厚度（OR=1．6）、三尖瓣反流（OR=1．5）。術后早期因素，包括LVEF≤50．0%（OR=7．2）、左心室收縮末期直徑（OR=4．7）及舒張末期直徑（OR=6．1）。結論主動脈瓣置換術后發生低心排出量綜合征風險很高，可以根據術前及術后早期的相關因素進行預測。

主動脈瓣病變 瓣膜置換手術 低心排出量綜合征 預測因素

目前，心臟疾病患者行心血管手術后并發癥發生率仍然居高不下，心房顫動、譫妄、腎功能衰竭以及呼吸系統并發癥等仍然嚴重影響患者預后[1]。低心排出量綜合征是術后并發癥中最危險的因素，可以使術后患者的血流動力學參數顯著惡化，延長患者在ICU的停留時間，影響患者的預后，并與術后死亡具有密切的關系[2-3]。近年來研究發現，術前腎功能衰竭、低左心室射血分數（LVEF＜35.0%）、高齡（＞70歲）、體外循環時間、主動脈阻斷時間、病程、重復手術以及心肌梗死等因素在心血管手術后低心排出量的發生中起著重要的作用[4-5]。為了降低瓣膜置換術后出現低心排出量的風險，筆者研究分析了術后低心排出量的預測因素，以期為臨床預防和治療提供幫助。

1 資料和方法

1.1 一般資料 選擇2010-03—2013-11在我院進行瓣膜置換術的患者，其中主動脈瓣狹窄（AS）和主動脈瓣關閉不全（AI）患者各150例。男143例，女157例，年齡51～72歲，平均（61.5±5.4）歲。平均體表面積（BSA）為（1.87±0.21）m2，平均體重指數（BMI）為（26.75±3.42）kg/m2。所有患者的合并癥情況如下：高血壓患者195例（64.7%）；糖尿病60例（20.0%）；腎功能衰竭11例（3.67%），血肌酐增加＞基線的3倍，腎小球濾過率＜75.0%，或血肌酐≥354μmol/L，且血肌酐急性升高44.2μmol/L，尿量＜0.3ml/（kg·h）持續24h或無尿12h；心力衰竭51例（17.0%），LVEF＜35.0%。所有患者術前行冠狀動脈造影，時間為19～63h，平均（33.0±7.7）h，冠狀動脈均無明顯病變。本次研究得到了我院倫理委員會的批準，研究前均告知患者及其家屬并簽署知情同意書。

1.2 方法 所有患者在體外循環下進行心臟瓣膜置換，植入的機械瓣膜或人工瓣膜為19～31mm。術前以及術后早期（術后4～21d，平均9d）均進行超聲心動圖檢查，術后18～24個月，平均21個月隨訪。檢查下列超聲心動圖數據：LVEF，左心室收縮末期內徑（LVESd），左心室舒張末期內徑（LVEDd），左心室收縮末期室間隔厚度（ESIVST），左心室舒張末期室間隔厚度（EDIVST），左房內徑（LAd），AS患者的平均和最大跨瓣壓差。所有患者術前的臨床資料見表1。

表1 患者術前臨床資料

1.3 低心排出量綜合征的判斷 監測患者的收縮壓（SBP）、中心靜脈壓（CVP）、尿量、中心體溫與體表溫度以及心臟指數（CI）。當SBP下降＞20.0%持續≥2h；CVP＞1.7kPa持續≥2h；尿量＜0.5ml/（kg·h）持續≥2h；中心體溫與體表溫度的差值＞5℃，導致四肢發冷持續≥2h；CI＜2.5ml/m2。上述2種及2種以上的情況出現時，即為低心排出量綜合征[6]。

1.4 統計學處理 采用SPSS 18.0統計軟件，危險因素與病死率的關系采用單變量分析，診斷的有效性采用ROC曲線分析，結果以曲線下面積（AUC）和95%可信區間（95%CI）表示。經單變量分析P＜0.05的危險因素再使用多變量logistic回歸進行分析，結果包括比值比（OR）、P值和95%CI，P＜0.01即為引發低心排出量綜合征的獨立危險因素。

2 結果

術后共有86例患者出現低心排出量綜合征，包括39例AS患者和47例AI患者。

2.1 AS患者 AS患者中共有39例（26.0%）患者出現低心排出量綜合征，未出現低心排出量的患者111例（74.0%）。兩者在ICU停留的時間分別為（3.41±3.33）d和（2.46±2.11）d，住院時間分別為（13.99±7.12）d和（10.91± 4.61）d，術后患者早期死亡分別為4例（10.3%）和4例（3.6%），經隨訪記錄，術后長期死亡分別為4例（10.3%）和5例（4.7%），比較均有統計學差異（均P＜0.01）。同時，低心排出量還是患者術后死亡的獨立危險因素（OR= 7.5，95%CI：1.9～14.8，P＜0.01），見圖1。

單變量相關分析提示，瓣膜置換術后AS患者出現低心排出量綜合征的術前預測因素包括年齡≥70歲、BMI≥30kg/m2、心力衰竭病史、ESIVST≥1.80cm和EDIVST≥1.40cm、LAd≥4.20cm、輕度二尖瓣和三尖瓣反流。術后早期因素包括LVEF≤50.0%、ESIVST≥1.80cm、EDIVST≥1.40cm和輕度二尖瓣反流。多變量logistic回歸分析表明，5種因素是AS患者術后出現低心排出量的獨立危險因素，術前因素中年齡≥70歲，ESIVST≥1.80cm，EDIVST≥1.40cm；術后早期因素中的LVEF≤50.0%以及輕度二尖瓣反流，見表2。

2.2 AI患者 AS患者中共有47例（31.3%）患者出現未出現低心排出量綜合征，未出現低心排出量的患者103例（68.7%），兩者在ICU停留的時間分別為（3.41±3.33）d天和（2.46±2.11）d；住院時間分別為（13.99±7.12）d和（10.91±4.61）d；術后早期死亡分別為4例（10.3%）和4例（3.6%）；經隨訪記錄，術后長期死亡分別為4例（10.3%）和5例（4.7%），比較均有統計學差異（均P＜0.01）。同時，低心排出量還是患者術后死亡的獨立危險因素（OR= 8.1，95%CI：2.3～15.1，P＜0.01），見圖2。

表2 AS患者瓣膜置換術前和術后早期的危險因素

表3 AI患者瓣膜置換術前和術后早期的危險因素

圖1 術后低心排出量預測AS患者預后的ROC曲線（AUC= 0.942）

圖2 術后低心排出量預測AI患者預后的ROC曲線（AUC= 0.868）

單變量相關分析提示，瓣膜置換術后AI患者出現低心排出量綜合征的術前預測因素包括年齡≥70歲、BMI≥30kg/m2、LVEF≤50.0%、心力衰竭病史、LVESd≥4.15cm和LVEDd≥5.90cm、ESIVST≥1.60cm、EDIVST≥1.35cm和三尖瓣反流。術后早期因素包括LVEF≤50.0%、LVESd≥4.15cm和LVEDd≥5.90cm。多變量logistic回歸分析表明，6種因素是AI患者術后出現低心排出量的獨立危險因素，術前因素中的BMI≥30kg/m2、LVESd≥4.15cm和LVEDd≥5.90cm；術后早期因素中的LVEF≤50.0%，LVESd≥4.15cm和LVEDd≥5.90cm，見表3。

3 討論

低心排出量綜合征是心血管術后常見的并發癥，明顯增加了患者在ICU停留的時間以及住院時間，而且可以增加患者死亡的風險[7-8]。本研究觀察到高BMI、高齡、低LVEF，以及其他輕微的瓣膜病變等都會增加AS或AI患者瓣膜置換術后出現低心排出量的風險。

Maganti等[7]對主動脈瓣手術患者進行了研究，2 255例患者中均未并發其他心血管疾病，術后3.9%出現低心排出量綜合征。預測低心排出量綜合征的因素主要包括腎衰竭、LVEF≤40.0%、休克、女性和高齡等。充血性心力衰竭、高血壓、腎功能衰竭、中風和主動脈瓣大小等因素還與患者病死率相關。Rao等[9]研究了冠脈搭橋術后出現低心排出量綜合征的情況，在納入研究的4 558例患者中有412例（9.1%）患者出現低心排出量綜合征，出現低心排出量綜合征患者的病死率為16.9%，顯著高于未出現者的0.9%。logistic回歸分析表明，與LVEF≤40.0%、重復手術、女性、≥70歲、急診手術、左冠狀動脈狹窄、心肌梗死以及伴隨糖尿病等8大因素相關。目前關于瓣膜置換術后出現低心排出量的預測因素的報道相對較少[10-11]，Sato等[11]分析了42例瓣膜置換患者術后出現低心排出量綜合征的情況，結果顯示左室心肌質量指數、體外循環時間、心衰以及紐約心臟學會分級標準等與低心排出量綜合征的發生密切相關。

本研究中AS患者年齡≥70歲、BMI≥30kg/m2、心力衰竭病史、ESIVST≥1.80cm和EDIVST≥1.40cm、LAd≥4.20cm、輕度二尖瓣和三尖瓣反流各項指標等術前因素，以及術后早期LVEF≤50.0%、ESIVST≥1.80cm、EDIVST≥1.40cm、輕度二尖瓣反流等因素均與低心排出量綜合征相關。其中術前因素中年齡≥70歲、ESIVST≥1.80cm、EDIVST≥1.40cm，術后早期因素中LVEF≤50.0%、輕度二尖瓣反流等均為AS患者瓣膜置換術后低心排出量的獨立危險因素。在術前，高齡患者（≥70歲）和有心力衰竭史患者的心功能已出現減弱，在瓣膜置換術后更易出現低心排出量綜合征。ESIVST≥1.80cm、EDIVST≥1.40cm等因素表明患者室間隔明顯增厚，提示這些患者本身有肥厚性心肌病的危險。術后如果出現LVEF≤50.0%則表明左心室功能受損，出現輕度二尖瓣和三尖瓣反流可以使得左心房負荷和左心室舒張期負荷加重，從而導致低心排出量綜合征的出現。

AI患者年齡≥70歲、BMI≥30kg/m2、心力衰竭病史、LVESd≥4.15cm和LVEDd≥5.90cm、ESIVST≥1.60cm，EDIVST≥1.35cm、輕度三尖瓣反流等術前因素，以及術后早期LVEF≤50.0%、心力衰竭病史、LVESd≥4.15cm、LVEDd≥5.90cm、輕度的三尖瓣反流等因素均與低心排出量綜合征相關。其中術前因素中的BMI≥30kg/m2、LVESd≥4.15cm和LVEDd≥5.90cm，術后早期因素中LVEF≤50.0%、LVESd≥4.15cm和LVEDd≥5.90cm等均為AI患者瓣膜置換術后低心排出量的獨立危險因素。與AS患者不一致，在AI患者中術前的BMI≥30kg/m2的患者由于處于肥胖狀態，可能會引起心臟負荷的增加、免疫力的降低及其他器官功能的降低；LVESd和LVEDd增大后降低了心排出量，從而引起了AI患者的低心排出量綜合征。在術后，LVEF≤50.0%、LVESd≥4.15cm和LVEDd≥5.90cm等因素也會引起AI患者的低心排出量綜合征。綜上所述，本研究結果表明，高齡、低LVEF、心力衰竭病史等都是低心排出量綜合征的重要預測因素，與既往研究一致[12]。此外，本研究還發現包括肥胖、術前及術后早期的一些血流動力學參數等與患者術后低心排出量綜合征的發生相關，在臨床上對于瓣膜置換手術患者將予以密切監測。

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Predictive factors related to low cardiac output syndrome following aortic valve replacement

Objective To investigate the predictive factors related to postoperative low cardiac output syndrome in patients after aortic valve replacement due to aortic stenosis or regurgitation．MethodsThree hundred patients with aortic valve defect due to aortic stenosis(AS,n=150)or aortic incompetence(AI,n=150),who underwent isolated aortic valve replacement were included in the study．Low cardiac output syndrome(LOS)was defined as the need for high dosages of inotropic medication, and/or intra-aortic balloon pumping to sustain adequate hemodynamic status．ResultsPostoperative low cardiac output syndrome developed in 86 patients(28．6%),including 39 patients with AS(26．0%)and 47 patients with AI(31．3%)．The development of postoperative LOS were associated with the following factors (odds ratio in parentheses):for AS group:advanced age (OR=4．7),obesity(OR=1．8),history of heart failure(OR=1．7),end-systolic(OR=5．5)and end-diastolic intraventricular septum thickness(OR=4．2),left atrial diameter(OR=1．6),mitral and tricuspid regurgitation(OR=1．9,1．5)before surgery,LVEF≤50．0% (OR=5．4),left ventricular end systolic diameter(OR=1．7),left ventricular end diastolic diameter(OR=1．9)and mitral regurgitation (OR=4．1)in early postoperative period;for AI group:advanced age(OR=1．9),obesity(OR=4．8),history of heart failure(OR=1．7), LVEF≤50．0%(OR=1．8),left ventricular end-systolic(OR=4．5),end-diastolic diameters(OR=6．4),left ventricular end systolic diameter(OR=1．5),left ventricular end diastolic diameter(OR=1．6),and tricuspid regurgitation(OR=1．5)in preoperative period and left ventricular end-systolic(OR=4．7)and end-diastolic diameters(OR=6．1),and LVEF≤50．0%(OR=7．2)in early postoperative period．ConclusionThe patients at high risk for the development of low cardiac output syndrome should be the focus of trials of new techniques of myocardial protection to effectively resuscitate the ischemic myocardium and optimization of preexisting heart failure symptoms．

Aortic valve defectAortic valve replacementLow output syndrome Predictors

2014-05-04）

（本文編輯：胥昀）

325027 溫州醫科大學附屬第二醫院ICU