體外循環心臟手術患者圍手術期肝功能的變化及相關危險因素分析

徐網蘭，方強

體外循環心臟手術患者圍手術期肝功能的變化及相關危險因素分析

徐網蘭*，方強

目的：觀察體外循環心臟手術患者圍手術期內肝功能的變化并對相關危險因素進行分析。

方法：比較108例體外循環心臟手術患者術前和術后第1、2、3、6 天肝功能各指標的變化，并對相關危險因素進行單因素及多因素分析。

結果：與術前比較，(1) 術后第1、2、3、6 天的谷草轉氨酶、直接膽紅素均顯著增高；血清白蛋白、膽堿酯酶顯著性下降，血清總膽紅素（不含第6 天）均顯著增高，堿性磷酸酶第1、2、3天顯著性下降，第6天增高；(2) 術后第1、2天，谷氨酰轉肽酶較術前顯著性降低， 術后第6天顯著性增高；（3）谷丙轉氨酶在術后第6 天較術前顯著增高。差異均有統計學意義（P＜0.05）。相關危險因素分析：單因素分析顯示，心胸比≥0.56 [ P＜0.05，優勢比（OR）=2.900，95%可信區間（CI）：1.206～6.976]、心肺轉流時間（ P＜0.05， OR=1.042，95%CI：1.017～1.068）、主動脈阻斷時間（ P＜0.05， OR=1.041，95% CI：1.012～1.070)及術后第1天乳酸水平( P＜0.05， OR=1.518，95% CI：1.182～1.948）與患者術后肝功能損害有關；多因素分析顯示：心肺轉流時間（P＜0.05，OR=1.033，95% CI： 1.007～1.059）及術后第1天乳酸水平（P＜0.05，OR=1.340，95% CI： 1.028～1.745）是體外循環心臟手術患者肝功能損害的獨立危險因素。

結論：體外循環心臟手術后早期對多項肝功能指標產生影響；心肺轉流時間及術后第1 天乳酸水平是體外循環心臟手術患者圍手術期肝功能損害的獨立危險因素。

體外循環；圍手術期；肝功能；危險因素

Methods: A total of 108 patients with cardiopulmonary bypass surgery were observed for their liver function at prior and 1, 2, 3, 6 days post-operation, the related risk factors for lever damage were studied by uni- and multivariate regression analysis.

Results: Compared with pre-operative indexes, ① at 1, 2, 3 and 6 days post-operation, aspartate aminotransferase (AST), direct bilirubin (DBIL) were increased, serum albumin (ALB), cholinesterase (CHE) were decreased, and at 1, 2, 3 days post-operation, total bilirubin (TBIL) was increased, at 1, 2, 3 days post-operation, alkaline phosphatase (ALP) was decreased, while it increased at 6 days post-operation, all P＜0.05; ② glutamyl endopeptidase (GGT) was decreased at 1, 2 days post-operation, while it increased at 6 days post-operation, P＜0.05;③glutamate pyruvate transaminase (GPT) was increased at 6 days after operation, P＜0.05. Univariate regression analysis indicated that cardiothoracic ratio ≥ 0.56 (P＜0.05, OR=2.900, 95% CI: 1.206～6.976), cardiopulmonary bypass time ( P＜0.05, OR=1.042, 95%CI: 1.017～1.068), aortic clamping time ( P＜0.05, OR=1.041, 95% CI: 1.012～1.070) and lactic acid level at 1 day after operation ( P＜0.05, OR=1.518, 95% CI: 1.182-1.948) were related to post-operative damage of liver function. Multivariate regression

analysis presented that cardiopulmonary bypass time (P＜0.05, OR=1.033, 95% CI: 1.007-1.059) and lactic acid level at 1 day after operation (P＜0.05, OR=1.340, 95% CI: 1.028-1.745) were the independent risk factors for post-operative damage of liver function.

Conclusion: Multiterm of liver function could be damaged at the early stage after cardiopulmonary bypass surgery; cardiopulmonary bypass time and lactic acid level at 1 day after operation were the independent risk factors for perioperative damage of liver function in relevant patients.

(Chinese Circulation Journal, 2015,30:1086.)

心臟手術因為體外循環這個不可避免的特殊因素，對肝、腎、腦、肺、消化道、凝血機制、心肌等全身多個器官均不同程度的損害[1,2]；15%～20%患者在體外循環術后第2～4天轉氨酶、膽紅素出現顯著增高[3]，僅約0.4%的患者最終出現肝功能衰竭。因體外循環術后的患者需要長期服用抗凝藥，若出現肝功能損傷，不僅影響抗凝藥物使用和調整，且一旦出現肝功能衰竭，因缺少有效的處理方式[4]，病死率可達50%以上。本研究回顧性分析了108例體外循環心臟手術患者圍手術期內肝功能的變化趨勢，并行相關危險因素的分析。

1 資料與方法

臨床資料：選取我院行全麻、低溫、體外循環的心臟手術患者108例，男44例（40.74 %），平均年齡（56.02±12.12）歲，平均體外循環時間（72.12 ±27.44 ）min。入選標準：（1）年齡大于18歲，性別、種族不限；（2）術前肝功能正常；（3）無長期明顯肝功能損害藥物服用史。排除標準：（1）術前肝功能異常；（2）各種急性肝炎以及慢性乙型肝炎活動期的患者；（3）治療過程中使用有明確肝功能損害的藥物者。手術類型：二尖瓣置換術47例；主動脈瓣置換術22例；二尖瓣+主動脈瓣置換術28例；二尖瓣成形術為主4例；先天性心臟病畸形矯正3例；心臟良性腫瘤摘除術3例；贅生物清除術1例。據臨床實踐調整的肝功能損害的診斷標準：以谷丙轉氨酶（正常值5～40 U/L）和（或）谷草轉氨酶（正常值8～40 U/L）超過正常值，伴有血清總膽紅素（正常值0～21 μmol/L）和（或）血清直接膽紅素（正常值0～5 μmol/L）增高[5]。

方法：108例患者于術前、術后第1、2、3、6天的清晨抽取空腹血液標本，應用全自動生化分析儀測定血清白蛋白、谷丙轉氨酶、谷草轉氨酶、堿性磷酸酶、膽堿酯酶、血清總膽紅素、直接膽紅素、谷氨酰轉肽酶；并記錄以下指標：年齡、性別、有無高血壓病史、有無糖尿病病史、術前紐約心臟病協會（NYHA）心功能分級、有無長期服藥史(均為非明顯肝損藥物)、是否為HBsAg攜帶者、有無長期飲酒史、術前心胸比、術前左心室舒張末期內徑、有無脂肪肝、有無肝囊腫、心肺轉流時間、主動脈阻斷時間、術后第1 天白細胞水平、術后乳酸水平（為術后第1天乳酸最高值）。比較108例患者術前和術后第1、2、3、6 天肝功能各指標的變化情況；并對相關危險因素先行單因素分析，再對單因素分析有意義的變量進行多因素分析。

統計學方法：應用SPSS19.0軟件包進行統計學分析，計量資料用均數±標準差表示，手術前后不同時間點肝功能指標的比較，采用重復測量分析及LSd兩兩比較，圍手術期肝功能損害的危險因素采用Logistic回歸分析。P＜0.05表示有統計學意義。

2 結果

108例患者手術前、術后肝功能指標的變化（表1）：谷草轉氨酶、直接膽紅素術后第1、2、3、6天均較術前顯著增高；血清白蛋白、膽堿酯酶術后第1、2、3、6天均較術前顯著性下降；谷丙轉氨酶在術后第6 天較術前顯著增高；血清總膽紅素術后第1、2、3 天均較術前顯著增高；堿性磷酸酶術后第1、2、3較天均較術前顯著性下降，在術后第6 天較術前顯著性增高；谷氨酰轉肽酶術后第1、2 天較術前顯著性降低，在術后第6 天顯著性增高；以上比較差異均有統計學意義（P＜0.05）。

肝功能損害危險因素的單因素分析結果（表2）：108例體外循環患者在術后出現肝功能損害者78例，發生率為72.22%；108例患者均康復出院，且78例出現肝功能損害的患者在出院時肝功能均恢復正常。術前心胸比≥0.56 [ P＜0.05，優勢比（OR）=2.900，95%可信區間（CI）：1.206～6.976] 、心肺轉流時間（P＜0.05， OR=1.042，95%CI：1.017～1.068）、主動脈阻斷時間（ P＜0.05， OR=1.041，95% CI：1.012～1.070)及

術后第1 天乳酸水平( P＜0.05， OR=1.518，95% CI：1.182～1.948）與患者術后的肝功能損害有關。

體外循環心臟手術患者肝功能損害危險因素的Logistic回歸分析（表3）： 多因素回歸分析顯示，心肺轉流時間（P＜0.05，OR=1.033，95% CI： 1.007～1.059）及術后第1 天乳酸水平（P＜0.05，OR=1.340，95% CI： 1.028～1.745）是體外循環心臟手術患者肝功能損害的獨立危險因素。

表1 患者術前、術后肝功能指標的變化

表1 患者術前、術后肝功能指標的變化

注：與術前比較*P＜0.05

?

表2 體外循環手術患者肝功能損害危險因素的單因素分析

表3 體外循環手術患者肝功能損害危險因素的Logistic多因素回歸分析

3 討論

肝功能損害是體外循環心臟手術的嚴重并發癥之一。成功的體外循環對患者肝功能損害大多是輕微的，故本研究中的肝功能損害標準是把正常的基線水平做為正常標準，再根據此類疾病導致的肝臟損傷的臨床真實性進行小的調整而制定的。

全面的肝臟功能評估，對于確定患者的肝臟功能狀況并指導臨床治療是很有意義的。血清白蛋白代表了肝臟合成功能，反映了肝損害的預后；在本研究中患者體外循環手術術后第1、2、3、6 天血清白蛋白較術前均有明顯下降（P＜0.05），因白蛋白的半衰期為長達20 天，故主要考慮手術本身導致的血液稀釋及消耗。谷丙轉氨酶、谷草轉氨酶代表了肝細胞的完整性，反映肝細胞的損傷程度；谷丙轉氨酶在術后第6 天較術前明顯增高（P＜0.05），谷草轉氨酶在術后第1、2、3、6 天較前術前均明顯增高（P＜0.05）；說明體外循環影響了肝細胞完整性，但心肌細胞中谷草轉氨酶含量很高，結合患者心臟手術病史，谷草轉氨酶前期的增高則主要考慮為心肌損傷所致。血清總膽紅素、直接膽紅素代表了肝臟的代謝與排泄能力，反映了肝功能的損害程度；血清總膽紅素在術后第1、2、3 天較術前顯著增高（P＜0.05），直接膽紅素術后第1、2、3、6 天較術前均有顯著增高（P＜0.05），該結果與胡大清等[6]的報道相似，此結

果主要考慮為體外循環的機械破壞和術后患者肝臟代謝及排泄功能受損兩方面因素作用所致。血清膽堿酯酶代表了肝臟的合成和儲備功能，反映了肝損害的預后；術后患者膽堿酯酶第1、2、3、6 天較術前均顯著下降（P＜0.05），說明體外循環心臟手術術后肝臟的合成及儲備功能受損。堿性磷酸酶、谷氨酰轉肽酶代表了膽管上皮增生或膽道阻塞、炎癥情況，反映了膽管上皮、膽道的損傷程度，炎癥可使堿性磷酸酶增高，當出現彌漫性的肝損害時堿性磷酸酶反而會降低[7]，而當谷氨酰轉肽酶、堿性磷酸酶同時顯著升高時提示肝膽疾?。辉诒狙芯恐泄劝滨＾D肽酶、堿性磷酸酶在術后均呈現一過性顯著下降，但在術后第6 天均較術前有顯著性增高（P＜0.05），提示體外循環術后膽管有損害。

全面評估肝功能的改變對術后抗凝藥物、抗生素等的使用都具有重要指導意義，故需要尋找可能影響肝功能的高危因素，做好積極的防范。本研究顯示，術前心胸比≥0.56、術中心肺轉流時間、術中主動脈阻斷時間、術后第1 天乳酸水平與患者肝功能損害有關。再進一步的多因素分析顯示：術中心肺轉流時間、術后第1 天乳酸水平是體外循環心臟手術患者肝功能損害的獨立危險因素。

在本研究中心胸比≥0.56為體外循環心臟手術患者術后肝功能損害的可能危險因素，主要因為右心衰竭引起肝瘀血所致。

體外循環時的低溫環境對肝細胞有損害作用，可使肝細胞出現小泡樣脂肪變的病理變化[8]；體外循環下的血流運動呈一種控制性人工休克狀態[9，10]，可引起肝細胞的功能損害；體外循環時血液因接觸非生理界面引起的全身炎癥反應可導致肝臟功能損傷，有研究表明高氧會加重此全身炎癥反應[11]。綜上，體外循環過程中諸多因素對肝功能均有損害作用，故體外循環的暴露時間越長對肝功能的損害就越重。本研究顯示術中主動脈阻斷時間是患者圍手術期肝功能損害的危險因素，心肺轉流時間是圍手術期肝功能損害的獨立危險因素。這就需要外科醫生提高手術速度，縮短體外循環時間，減少患者暴露于這種非生理狀態的時間。另外不斷的研究及探索尋求更合適的體外循環過程中的低溫標準，更符合生理血流運動狀態以及心肺轉流機器血液接觸的非生理界面的更好材料，盡量避免體外循環過程中高氧的暴露亦可有效減輕其對肝功能的損害。

血乳酸水平是組織灌注及代謝的最常用的評價指標。本研究中乳酸為術后第1天乳酸最高值，是患者圍手術期組織灌注結果的表現，代表了體外循環手術過程中及術后第1 天患者組織臟器灌注情況。研究結果顯示術后第1 天乳酸水平是體外循環心臟手術患者肝功能損害的獨立危險因素，故此提示術中及術后組織灌注不足可導致患者術后的肝功能損害。為此更多的灌注監測可能對于圍手術期患者組織灌注的管理具有更積極的意義。混合靜脈血氧飽和度可有效反映患者全身臟器的灌注情況；動—靜脈血二氧化碳分壓差亦可較好的反應組織灌注及代謝狀態[12]，既往研究提示動—靜脈血二氧化碳分壓差越大，組織灌注就越不足[13-15]，希望進行前瞻性的研究，探討更多的監測指標；雖然監測并不是最終目標，不能改善患者的預后[16]，但我們可以借助于監測結果對患者組織灌注情況做出正確的評估，實現對患者圍手術期容量、組織灌注的精確管理，從而改善肝功能水平，改善預后。

綜上所述，體外循環心臟手術對肝功能多個生化指標有影響，損害肝臟合成、代謝、排泄等多個功能，甚至損傷肝膽管上皮及肝細胞的完整性。對于術前肝功能正常的患者體外循環心臟手術過程中多個因素可損害患者肝功能，其中心肺轉流時間及術后第1天乳酸水平為其獨立危險因素。熟練掌握手術技術縮短手術時間和有效的組織灌注監測，以保證早期充足的液體復蘇，是減輕體外循環肝功能損害的最重要手段，可有效減輕因此所致的肝功能損害，避免肝功能衰竭、術后抗凝治療的嚴重出血并發癥，從而降低患者的住院費用，減少病死率。

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The Liver Function Changes and Risk Factor Analysis in Patients at Peri-operative Period of Cardiopulmonary Bypass Surgery

XU Wang-lan**, FANG Qiang.
Intensive Care Unit, First Affliated Hospital of Zhejiang University, Hangzhou (310003), Zhejiang, China

Objective: To observe the liver function changes and to analyze the risk factors in patients at peri-operative period of cardiopulmonary bypass surgery.

Cardiopulmonary bypass; Peri-operative period; Liver function; Risk factors

2014-12-01）

（編輯：曹洪紅）

310003 浙江省杭州市，浙江大學醫學院附屬第一醫院 ICU

徐網蘭 主治醫師 碩士 主要從事心臟手術圍手術期研究 Email：xuwanglan123_123@163.com 通訊作者：方強

Email：fangqicu@163.com*現就職于武警浙江省總隊醫院嘉興醫院**Now working at Hospital of the Armed Police Corpsin Zhejiang

R541

A

1000-3614（2015）11-1086-04

10.3969/j.issn.1000-3614.2015. 11.013