心內直視瓣膜置換術中心臟自動復跳的影響因素研究

金秋水，嚴中亞

心臟瓣膜病是一種常見心臟疾病，在我國其多由風濕熱引起。近年來隨著人口老齡化進程加劇，我國退行性瓣膜病患病率出現(xiàn)上升趨勢［1］。目前，心內直視瓣膜置換術是心臟瓣膜病的主要治療方法，但術中復溫階段心臟能否自動復跳常關系到手術的成敗，也一直是廣大心外科醫(yī)師所關注的。有研究表明，心臟復跳困難多出現(xiàn)于心內直視瓣膜置換術中［2-3］。本研究旨在探討心內直視瓣膜置換術中心臟自動復跳的影響因素，以期為提高心內直視瓣膜置換術中心臟自動復跳率提供參考依據。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2017年9月—2018年7月于安徽省立醫(yī)院經心臟彩超確診的心臟瓣膜病并行心內直視瓣膜置換術患者413例。納入標準：（1）年齡≥18周歲；（2）心臟瓣膜中重度狹窄或關閉不全；（3）紐約心臟病協(xié)會（NYHA）分級為Ⅲ級以上。排除標準：（1）因特殊情況無法耐受手術者；（2）無法獲得術前、術后完整病歷資料者；（3）拒絕參加本研究者。按照術中復溫階段心臟是否自動復跳將所有患者分為自動復跳組（n=254）和非自動復跳組（n=159）。本研究經安徽省立醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審核批準，患者及其家屬均簽署知情同意書。

1.2 方法 所有患者采用靜脈復合吸入麻醉，采取傳統(tǒng)胸骨正中切口、胸腔鏡下肋間切口、胸骨上段小切口等入路至心臟表面建立體外循環(huán)。術中視患者具體情況，靈活運用主動脈根部順行灌注方法、冠狀靜脈竇逆行灌注方法、冠狀動脈直視灌注方法等灌注冷血停搏液，心臟停搏滿意后經右上肺靜脈做小切口并置入左心引流管，取右心房-房間隔切口、主動脈根部切口分別探查病變的二尖瓣、主動脈瓣，并選擇大小合適的人工瓣膜行瓣膜置換術。置換術完成后測試人工瓣膜啟閉功能，正常后縫合切口、復溫、保持頭低位、主動脈根部排氣，開放升主動脈阻斷鉗，觀察心臟是否能自動復跳，若不能自動復跳則采用飛利浦Heartstart XL+除顫儀，選擇20 J或30 J行1次或多次電除顫以誘導心臟復跳。術中每20 min灌注1次冷血停搏液，持續(xù)監(jiān)測橈動脈壓、中心靜脈壓、鼻溫、肛溫、電解質、血氣分析指標等，必要時可使用血管活性藥物維持平均動脈壓。復溫至鼻咽溫度＞32 ℃。開放主動脈時間＞20 min。≥1次電除顫后心臟復跳并且恢復至節(jié)律性搏動定義為非自動復跳，≥3次以上電除顫仍不能自動復跳或復跳后反復出現(xiàn)頑固性心室顫動者定義為復跳困難［1］。

1.3 觀察指標 比較兩組患者性別，年齡，體質指數（BMI），高血壓、糖尿病、腎功能不全、呼吸系統(tǒng)疾病、血栓性疾病、房室傳導阻滯發(fā)生情況，左心室舒張末期內徑（LVEDD），左心室后壁厚度（LVPWT），肺動脈收縮壓（PASP），左心室射血分數（LVEF），手術方式〔包括二尖瓣置換術（MVR）、主動脈瓣置換術（AVR）、二尖瓣聯(lián)合主動脈瓣置換術（DVR）〕，主動脈阻斷時間，術中輸庫存血量。

1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 19.0統(tǒng)計學軟件進行數據分析，計量資料以（x± s）表示，采用兩獨立樣本t檢驗；計數資料分析采用χ2檢驗；心內直視瓣膜置換術中心臟自動復跳的影響因素分析采用二元Logistic回歸分析。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 單因素分析 兩組患者年齡，BMI，高血壓、糖尿病、呼吸系統(tǒng)疾病、房室傳導阻滯發(fā)生率，PASP，主動脈阻斷時間，術中輸庫存血量比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；兩組患者性別、腎功能不全及血栓性疾病發(fā)生率、LVEDD、LVPWT、LVEF、手術方式比較，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05，見表1）。

2.2 多因素分析 以術中心臟自動復跳為因變量，以性別、腎功能不全、血栓性疾病、LVEDD、LVPET、LVEF、手術方式、主動脈阻斷時間為自變量（變量賦值見表2）行二元Logistic回歸分析，結果顯示，腎功能不全、LVPWT＞13 mm、LVEF＜50%、AVR、DVR是心內直視瓣膜置換術中心臟自動復跳的危險因素（P＜0.05，見表3）。

表1 心內直視瓣膜置換術中心臟自動復跳影響因素的單因素分析Table 1 Univariate analysis on influencing factors of automatic heart resuscitation during open-heart valve replacement

表2 變量賦值Table 2 Variable assignment

表3 心內直視瓣膜置換術中心臟自動復跳影響因素的二元Logistic回歸分析Table 3 Binary Logistic regression analysis on influencing factors of automatic heart resuscitation during open-heart valve replacement

3 討論

心臟瓣膜病指心臟瓣膜因風濕熱、退行性病變、先天性畸形、心肌缺血/梗死后遺癥等所導致的心臟瓣膜功能障礙，最常受累的瓣膜為二尖瓣，其次為主動脈瓣［1］。心臟瓣膜功能障礙所致長期血液異常流動可加重心肌負擔，引起心臟結構改變，最終引發(fā)心力衰竭甚至猝死。盡管近年來以介入技術為代表的微創(chuàng)瓣膜手術技術日趨成熟，但是對于病程長、病情重、心臟結構變異復雜的患者，傳統(tǒng)的體外循環(huán)下心內直視瓣膜置換術依然是手術治療心臟瓣膜病的首選［4］。心內直視瓣膜置換術中需要運用體外循環(huán)技術使心臟停搏以使術者獲得一個清晰穩(wěn)定的術野，而復溫階段心臟能否自動恢復節(jié)律性搏動常關系到手術的成敗。因而研究有效措施提高心內直視瓣膜置換術中心臟自動復跳率一直為廣大心外科醫(yī)師所關注。

心臟和腎臟均是人體重要的器官，其具有血供豐富、內分泌功能、受交感神經支配等共同特點［5］。筆者分析認為，與腎功能正常患者相比，術前合并腎功能不全的患者在體外循環(huán)過程中更易出現(xiàn)腎臟灌注不足，從而激活腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)（RAAS），進而引起組織微循環(huán)中的毛細血管強烈收縮，導致炎性因子大量釋放，活性氧自由基（ROS）與一氧化氮（NO）比例失衡，最終導致心肌損傷［6］。此外還有研究表明，腎臟分泌的促紅細胞生成素（EPO）有一定的抗氧化應激、促進血管生成、減少心肌細胞凋亡等作用［7］，而腎功能不全患者的EPO分泌量少，很難發(fā)揮以上作用。本研究結果顯示，腎功能不全是心內直視瓣膜置換術中心臟自動復跳的危險因素，提示腎功能不全可能導致患者術中復溫階段心臟自動復跳困難；LVWPT≥13 mm是心內直視瓣膜置換術中心臟自動復跳的危險因素，其可能原因為：心肌肥厚患者心腔因長期血流動力學異常而引起心肌病理性肥大、增生，擴張能力降低，心內膜下冠狀動脈微小血管阻力增大，而新生的毛細血管導致冠狀動脈功能儲備差，使停搏階段的心肌保護液較難通過冠狀動脈系統(tǒng)，肥厚心肌未得到有效、均勻的灌注，且手術過程復雜，心肌阻斷時間較長，肥厚心肌缺血缺氧并最終導致復溫排氣后心臟無法自動復跳或復跳困難［8-11］。

本研究結果顯示，LVEF＜50%是心內直視瓣膜置換術中心臟自動復跳的危險因素，提示術前經心臟彩超檢查提示LVEF＜50%的患者容易在術中出現(xiàn)復跳困難。筆者認為，術前LVEF＜50%的患者常具有高齡、病程長、病情重、多瓣膜受累等特點，且患者心臟瓣膜功能發(fā)生障礙后心肌負荷加重，心臟無效做功，最終使心肌結構發(fā)生病理性改變，心肌收縮性下降［8］。心內直視瓣膜置換術中，心肌細胞不可避免地受到缺血、缺氧、炎性反應等影響，使細胞內溶酶體發(fā)生破裂，大量溶酶體酶釋放，導致心肌組織細胞壞死和凋亡，進而增加患者術中復溫階段非自動復跳發(fā)生風險。

本研究結果顯示，手術方式是心內直視瓣膜置換術中心臟自動復跳的獨立影響因素，相對于MVR，AVR難度更高，在復溫階段心臟無法自動復跳的風險更大。主動脈瓣病變主要由先天性二葉式畸形、風濕、瓣膜鈣化等引起，目前筆者所在科室進行AVR一般是經主動脈根部橫行切開后由冠狀動脈開口直接灌注心肌保護液，這時若灌注壓過高則可能造成冠狀動脈內皮功能損傷［12］，而病變瓣膜上脫落的鈣化顆粒等也有可能阻塞心內膜下冠狀動脈微小分支，從而導致心肌保護液灌注效果不佳。同時，由于主動脈瓣瓣環(huán)靠近希氏束，術者也不能排除暴露術野時由于拉鉤的過度牽拉或安裝瓣環(huán)時縫線進針過深而損傷希氏束［13］，進而導致復溫階段心臟無法自動復跳甚至復跳困難。

本研究結果還顯示，主動脈阻斷時間并未成為心內直視瓣膜置換術中心臟自動復跳的獨立影響因素，與既往研究結果不一致［14］，筆者認為其原因可能與近年來心內直視瓣膜置換術中的心肌保護技術不斷改進有關，目前筆者所在科室行心內直視瓣膜置換術時需視患者病情綜合運用包括心肌表面冰屑降溫、每間隔20 min灌注冷血停搏液、經冠狀動脈竇逆行灌注、經右上肺靜脈置左心引流等多種心肌保護措施［15-16］，有利于避免因主動脈阻斷時間過長而導致心肌損傷，提高術中復溫階段心臟自動復跳率。

綜上所述，腎功能不全、LVPTW≥13 mm、LVEF＜50%、DVR、AVR是心內直視瓣膜置換術中心臟復跳的危險因素，對合并腎功能不全的患者，術前應積極改善腎功能、必要時可補充EPO，術中維持平均動脈壓在70 mm Hg以上［5］；對于術前心臟彩超檢查提示左心室肥大、LVEF降低的患者術前應積極改善心功能，盡可能地將患者的LVEF提升至50%以上；AVR術中應避免手術拉鉤對主動脈瓣環(huán)的過度牽拉，應選擇大小合適的人工瓣膜，縫合瓣環(huán)時把握合適的進針深度［13］；操作復雜且主動脈阻斷時間較長的手術，術中應嚴格把握心肌灌注時間間隔；靈活運用以上措施可能有助于提高心內直視瓣膜置換術中心臟自動復跳率，但本研究為單中心研究，結果結論仍需后續(xù)聯(lián)合多中心、擴大樣本量進行驗證。

作者貢獻：金秋水進行試驗設計與實施、資料收集整理、撰寫論文并對文章負責；嚴中亞進行質量控制及審校。

本文無利益沖突。