A型主動脈夾層術后發生急性腎損傷行持續腎臟替代治療的危險因素

王春亭，王辰，周軼胄，邱實，龐昕焱，孫金輝

山東大學第二醫院心血管外科，濟南 250033

主動脈夾層根據發生部位不同分為兩型，發生在升主動脈及主動脈弓稱為A 型，發生左鎖骨下動脈以遠稱為B 型。A 型主動脈夾層是一種復雜的急性病變，可累及冠狀動脈等相應分支血管，導致多臟器灌注不良，病情進展迅速，病死率高［1］，其主要治療方式是外科手術。A 型主動脈夾層病變手術過程復雜、時間長，圍手術期并發癥發生率較高。其中心臟手術相關性急性腎損傷（CSA-AKI）是主動脈夾層術后常見并發癥，是患者術后死亡的獨立危險因素［2］。識別CSA-AKI 并早期干預，及時啟動連續性腎臟替代治療（CRRT）對改善患者預后、降低病死率有重要意義。目前，CSA-AKI 的發病機制尚未完全闡明。本研究探討A型主動脈夾層患者術后發生AKI 行CRRT 的危險因素，分析其可能的發病機制，以便為臨床預防及治療提供參考。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2020 年1 月—2022 年6 月就診于山東大學第二醫院心臟大血管外科的急性A型主動脈夾層患者690 例，均在體外循環（CPB）下行手術治療。其中男477 例、女213 例，年齡（55.14 ±13.38）歲。術前經詢問病史、臨床癥狀體征、心臟超聲及主動脈CTA 檢查確診為Stanford A 型主動脈夾層。排除標準：術前診斷為終末期腎病或行長期透析的患者；術中因CPB 無法停機或術后24 h 內死亡的患者；臨床資料不完整。本研究經山東大學第二醫院倫理委員會審批，患者或家屬簽署知情同意書。

1.2 手術方法 患者取仰臥位，于其胸骨正中切口，靜脈吸入復合麻醉。常規選取橈動脈、左側足背動脈行有創動脈血壓監測，股動脈和右腋動脈或頭臂干及右心房二級管建立CPB，先完成主動脈根部處理，視根部受累情況行根部及主動脈瓣成型、Bentall 術、Wheat 術、David 術，并與四分叉人工血管近心端吻合，將支架置入降主動脈真腔內。四分叉人工血管遠端與術中支架近端縫合緣吻合，吻合完畢后恢復下半身循環，之后依次重建左鎖骨下動脈、左頸總動脈和頭臂干。其他手術依據心臟瓣膜、冠狀動脈相關病變行瓣膜成型/置換、冠狀動脈旁路移植手術、主動脈-股動脈轉流術等。術中同監測中心靜脈壓、血氧飽和度、心電圖、直腸溫和鼻咽溫。

1.3 CPB管理 常規使用林格氏液與羥乙基淀粉進行管道預充并加入肝素（1 mg/kg）。經右側股動脈、右心房插管建立CPB。全身肝素化劑量為3 mg/kg，在活化凝血時間＞480 s后開始CPB 轉機。CPB 期間灌注流量為2.2～2.4 L/（m2·min）。術中經左、右冠脈開口灌注組氨酸-色氨酸-酮戊二酸鹽液停搏液。鼻咽溫25～28 ℃時，阻斷右側股動脈灌注管開始深低溫停循環，進行弓部操作，腦保護策略選擇經右腋動脈或頭臂干和左頸總動脈插管行雙側順行腦灌注，期間腦灌注流量8～10 mL/（kg·min）。

1.4 AKI 診斷及CRRT 指征 依據2012 年改善全球腎臟病預后組織（KDIGO）制訂的AKI 標準，符合以下情況之一即可診斷為AKI：①48 h內血肌酐（Scr）升高超過26.5 μmol/L；②Scr升高超過基線1.5倍，確認或推測在7 d內發生；③尿量＜0.5 mL/（kg·h），且持續6 h 以上。CRRT 指征：參考《中國心臟外科圍手術期連續性腎臟替代治療專家共識》，結合患者具體情況行個性化治療，具體標準包括：KDIGO 2～3 期；嚴重的代謝性酸中毒PH＜7.2、剩余堿＜-8 mmoL/L；高鉀血癥鉀離子濃度＞6.0 mmol/L 且對胰島素及利尿藥治療不敏感；橫紋肌溶解癥；持續低氧血癥及急性呼吸窘迫綜合征、容量超負荷伴利尿劑抵抗等。根據術后是否行CRRT 將690 例患者分為AKI 行CRRT 77例（CRRT組）、無AKI未行CRRT 613例（非CRRT組）

1.5 相關資料收集 收集患者病歷資料。①一般資料：性別、年齡、BMI、吸煙史、高血壓病史、冠心病史、糖尿病史、高脂血癥病史、主動脈手術史、慢性阻塞性肺疾病（COPD）史、入院低血壓或休克情況、左室射血分數。②術前實驗室指標：血液紅細胞、血紅蛋白（Hb）、血小板、血液白細胞、血液中性粒細胞、血液淋巴細胞、血液單核細胞數、血肌酐、血尿酸、血白蛋白、血胱抑素C、腎小球率過濾、膽紅素、轉氨酶、肌鈣蛋白I、肌紅蛋白、B 型鈉尿肽（BNP）、腎動脈受累情況。③手術及CPB 相關指標：手術方式（Bentall、Wheat、David、冠脈搭橋術）、手術時間、CPB時間、主動脈阻斷時間、深低溫停循環時間、紅細胞輸注量、血漿輸注量、血小板輸注量。

1.6 統計學方法 采用SPSS26.0 統計軟件。符合正態分布的計量資料以±s表示，兩組比較采用t檢驗；計數資料比較采用χ2檢驗。Logistic 多因素回歸分析A 型主動脈夾層術后發生AKI 行CRRT 的危險因素。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 影響A 型主動脈夾層術后發生AKI 行CRRT的單因素分析結果 兩組術前血胱抑素C 升高比例、血肌紅蛋白升高比例、Scr 水平及手術時間、CPB時間、主動脈阻斷時間、紅細胞輸注量、血漿輸注量比較差異有統計學意義（P均＜0.05），其他臨床資料比較 差異無統計學意義（P均＞0.05）。見表1。

表1 影響A型主動脈夾層術后發生AKI行CRRT的單因素分析結果

2.2 影響A 型主動脈夾層術后發生AKI 行CRRT的多因素分析結果 Logistic 多因素回歸分析顯示，血液胱抑素C 升高、紅細胞輸注量大、CPB 時間長是A 型主動脈夾層術后發生AKI 行CRRT 的獨立危險因素（P均＜0.05）。見表2。

表2 主動脈夾層術后AKI行CRRT影響因素的Logistic回歸分析結果

3 討論

目前常用的AKI 診斷標準包括KDIGO 標準［3］、急性腎損傷網絡標準［4］、風險、損傷、衰竭、腎功能喪失及終末期腎病標準［5］，各類診斷標準的主要依據尿量變化和Scr 水平［6］，依據不同標準AKI 發生率也存在差異［7］，其中KDIGO 指南應用最為廣泛。嚴重的AKI 患者需行CRRT，可以避免嚴重并發癥的發生，改善患者腎功能及預后。本研究CRRT 應用標準主要依據KDIGO 指南及《心臟外科圍手術期圍手術期連續性腎臟替代治療專家共識》［8］確定。AKI發生后如何確定CRRT 啟動時機尚未有明確標準。2016 年ZARBOCK 等［9］研究證明，早期啟動組可顯著降低90天死亡率。研究顯示，標準啟動組與早期啟動組患者90 天死亡率比較差異無統計學意義［10-11］。鑒于主動脈夾層手術治療的復雜及不確定性，CRRT 啟動時機標準無法完全按照指南要求。本中心綜合相關指南制定CRRT 標準，并強調結合患者具體情況做到個性化治療。隨著對AKI以及心肺、心腎、腎肺等多器官交互的不斷深入認識，CRRT觀念也由腎臟替代向腎臟支持轉變。

尿量多少可以反映腎臟和多器官損傷及恢復情況，但導致尿量減少的因素還包括心功能不全、血漿膠體滲透壓低、有效循環血容量不足、腎臟動脈受累等腎前性因素及尿路梗阻、尿道損傷等腎后性因素。容量、利尿劑使用等干擾因素使尿量指標存在明顯的“滯后性”。Scr符合內源性標志物要求，但患者炎癥狀態、發熱、肌肉損傷等情況下會存在較大干擾，剩余腎單位的代償使Scr 缺乏“準確性”。滯后性和準確性的缺乏使尿量與Scr 水平在評價腎臟功能存在較大局限，無法完全反映腎功能損傷、心腎功能交互、CPB 及體外膜肺氧合應用對液體負荷等影響。胱抑素作為廣泛存在于人體各類組織中的低分子量蛋白質，由所有有核細胞以恒定速率產生。較小的分子量使其可以自由透過腎小球濾過膜，然后在腎小管中重新吸收并被分解代謝，且不受炎癥狀態營養等特點使其成為反映腎小球率過濾的理想指標，胱抑素C因其自身特性廣泛用于腎移植、糖尿病腎病、高血壓腎損害診斷與評價中。研究證明胱抑素C 在心臟術后6 h 內快速升高，較Scr 提前1～2 d，可作為心臟術后AKI的早期預測因子［12］。本研究顯示胱抑素C 升高可作為判斷患者腎臟功能的補充指標。

本研究顯示CRRT 組紅細胞及血漿使用量均明顯高于非CRRT 組，多因素回歸分析結果顯示紅細胞輸注量大是AKI的獨立危險因素。既往研究結果顯示，大量輸血是AKI 發生的獨立危險因素［13-14］。紅細胞在儲存期間形態及化學上發生持續性、不可逆性轉變，ATP、2，3-二磷酸甘油酸消耗、氧化反應等導致紅細胞變形能力下降，脆性增加發生溶血，產生大量游離血紅蛋白、游離鐵離子及炎性因子，釋放促凝磷脂，激活凝血瀑布，輸血過程中全身炎性反應、腎臟缺血及缺血再灌注損傷、氧化應激反應導致AKI 發生。A 型夾層患者有效循環血量減少、凝血機制破壞及復雜手術過程中大量失血迫使臨床工作中不得不大量使用血制品，隨之而來的輸血相關高并發癥、高死亡風險是A 型主動脈夾層手術的重大難題。有研究通過綜合血液管理策略減少血制品使用降低心臟手術相關性腎損傷的發生率［15］，提示可以通過精細手術及CPB 過程減少血液稀釋、丟失，從而降低血液制品的使用，減少AKI 發生。具體策略包括精細手術操作，減少手術過程中及術后血液丟失；改進管道等方式減少CPB預充、CPB管道剩余機血回收；自體血液回收技術使用；凝血藥品、材料合理使用，改善凝血功能，減少血液丟失等。系統性血液管理策略、平衡出血－輸血風險從而減少腎損傷在內的輸血相關并發癥是減少術后并發癥、改善患者預后的有效方法［16］。

本研究顯示CPB時間長是A型主動脈夾層術后AKI 并行CRRT 的獨立危險因素。外科手術作為急、慢性A 型主動脈夾層最有效的治療方法已成為共識，CPB作為心臟大血管手術的基礎，在手術過程中替代心肺功能維持全身組織器官血液供應，保證手術順利完成。但CPB 具有低流量、低壓力的特點，可導致機體血流動力學改變；非搏動性血流、夾層累及腎動脈等因素引起腎小球灌注壓力、灌注流量下降［17］；另一方面，CPB 可以激活全身炎癥反應，造成腎損傷在內全身多器官功能障礙［18］；此外，CPB過程中造成的大量紅細胞破壞，游離血紅蛋白阻塞腎小管及隨之大量輸血反應均加重了腎損傷風險。同時本研究中CRRT 組手術時間、深低溫停循環時間也明顯高于非CRRT 組，同期行Bentall 術、David術、瓣膜成型及置換、手術時間及CPB 時間延長從而增加腎損傷風險，手術時間延長往往與患者病情危重程度、主動脈組織水腫脆弱、凝血機制破壞導致的術中出血量多、止血困難等因相關，麻醉時間延長、血壓機制失調、電解質紊亂都將加重腎損傷風險。主動脈夾層中需要采用深低溫停循環技術，為手術醫生提供干凈無血手術視野，增加吻合成功率，減少出血可能性，深低溫還可以降低機體代謝速率，減少機體耗氧量，減少機體炎癥及免疫反應，但同時停循環過程會導致機體缺血損傷，誘發AKI 等不良后果。AATS、AHA/ACC 指南均證明大規模主動脈中心中A型主動脈夾層生存率具有明顯優勢。本研究證明高水平主動脈團隊可以通過減少手術及CPB時間等多重維度降低腎損傷等并發癥發生、改善患者預后。

急性A 型主動脈夾層術后發生AKI嚴重影響患者預后，本研究認為胱抑素C、CPB 時間、紅細胞輸注量是術后嚴重AKI 并行CRRT 的影響因素。因此在臨床實踐中予以有效的評估與干預，并于合適時機啟動CRRT 改善患者預后。本研究作為單中心回顧性研究，治療方式、手術方式等存在區域局限性，納入病例數量有限，無法避免選擇偏倚；回顧性研究中數據難免存在影響結果的混雜因素，研究過程中雖已對混雜因素進行校正，但部分因素仍無法精細歸納；本研究主要關注患者住院期間相關因素，缺乏患者入院前及出院后遠期預后指標，仍需進一步深入研究明確相關風險。