急性Debakey Ⅰ型主動脈夾層術后腦神經系統并發癥的相關危險因素分析

汪博聞，羅鴻，馬寧，劉東海，臧素華，趙雪睿，喬晨暉

(鄭州大學第一附屬醫院 心血管外科，河南 鄭州 450052)

主動脈夾層是嚴重危及生命的急性心血管疾病之一。急性Debakey Ⅰ型主動脈夾層發病最為兇險，具有較高的病死率，其主要的治療方式為手術治療，但手術創傷范圍大，手術過程復雜、環節多，圍手術期并發癥多且危重[1]。隨著近年外科手術技術、麻醉及體外循環技術的不斷改進，雖然術后死亡率有所下降，但是腦神經系統并發癥，包括短暫性神經系統功能不全(temporary neurological dysfunction，TND)及永久性神經系統功能不全(permanent neurological dysfunction，PND)，在急性Debakey Ⅰ型手術后發生率仍然較高，不僅延長患者住院時間，而且增加醫療費用，降低患者的生活質量[2]。本研究通過回顧性分析急性Debakey Ⅰ型主動脈夾層手術患者的相關臨床資料，探討術后腦神經系統并發癥的發生情況及分析影響其發生的相關危險因素，以期為臨床預測和干預提供依據。

1 材料與方法

回顧并分析急性Debakey Ⅰ型主動脈夾層行手術治療患者的臨床資料，根據術后腦神經系統并發癥的發生情況，分為TND組及無TND組，PND組及無PND組，分別對相關因素進行單因素分析，并將有統計學意義的變量進行多因素logistic分析。

1.1 入組對象選取在鄭州大學第一附屬醫院心外二科2016年1月至2019年4月行手術治療的85例急性Debakey Ⅰ型主動脈夾層患者。納入標準：(1)術前經64排主動脈全程CTA確診；(2)發病至手術治療<2周；(3)術中應用深低溫停循環及選擇性單側腦灌注技術進行腦保護。排除標準：(1)術前合并認知障礙或精神系統疾病；(2)術中死亡；(3)術后48 h內死亡。

1.2 臨床資料的收集(1)術前指標：性別，年齡，合并高血壓、腦卒中、馬方綜合征病史，術前白細胞、肌酐指標，急診手術；(2)術中指標：手術方式、手術時間、體外循環時間、主動脈阻斷時間、深低溫停循環時間、建立體外循環的動脈插管部位、選擇性腦灌注插管部位、術中輸注血漿及紅細胞的量。

其他重要變量定義：急性主動脈夾層指發病至手術時間<2周。主動脈近端手術方式分為升主動脈置換術和其他手術，其他手術包括Bentall術、Wheat術等。主動脈弓部及遠端手術均行主動脈弓置換術聯合象鼻支架置入術。建立體外循環的插管部位分為股動脈和右腋動脈。選擇性腦灌注插管部位分為右腋動脈及其他動脈，其他動脈包括無名動脈和左頸總動脈。

1.3 實驗室檢查術前控制收縮壓100～120 mm Hg，心率80次·min-1，血糖、電解質在正常范圍。手術采用靜脈吸入復合式麻醉，低溫體外循環下進行。術前術中予以甲潑尼龍，術中應用頭低位，冰帽物理降溫，深低溫停循環下行順行性單側腦灌注進行腦保護。對術后出現神經系統并發癥者加強臨床護理，視情況給予脫水、激素、營養神經及止血藥物，必要時行高壓氧治療。術后腦神經系統并發癥經影像學檢查及神經內科醫生評判，包括TND及PND。TND指術后出現蘇醒延遲或一過性的意識模糊、譫妄、肢體張力增高、淡漠、帕金森病等神經功能障礙，影像學檢查無陽性表現；經過治療或未經治療在出院前或短期內即可得到恢復。PND指術后發生腦卒中(栓塞、出血)，具有腦部MRI或CT陽性表現，經治療后住院期間難以恢復[3]。

2 結果

2.1 一般資料85例急性Debakey Ⅰ 型主動脈夾層患者中男71例，女14例；平均年齡(47.95±10.62)歲；住院時間23.0(17.0，28.5)d；高血壓58例，馬方綜合征3例，腦卒中史4例；白細胞計數12.34(9.20，14.20)×109L-1；肌酐水平77.00(64.35，100.50)mol·L-1；心包積液26例。急診手術65例；近端手術方式：升主動脈置換術65例，其他手術20例；手術時間432.0(369.0，512.5)min，體外循環時間186.00(172.50，206.50)min，主動脈阻斷時間124(99，144)min，深低溫停循環時間23(22，25)min；體外循環建立部位：股動脈41例，右腋動脈44例；腦灌注插管部位：右腋動脈50例，其他動脈35例；血漿用量800(600，1 000)mL，懸浮紅細胞用量2(0，4)單位。

2.2 術后腦神經系統并發癥發生情況術后共出現24例腦神經系統并發癥(28.2%)，其中16例TND(18.8%)，8例PND(9.4%)。

2.3 單因素分析結果體外循環時間、主動脈阻斷時間與深低溫停循環時間影響術后TND的發生(P<0.05)；股動脈插管建立體外循環和體外循環時間影響術后PND的發生(P<0.05)。見表1、2。

表1 急性Debakey Ⅰ型主動脈夾層術后TND的影響因素分析

表2 急性Debakey Ⅰ型主動脈夾層術后PND的影響因素分析

2.4 多因素logistic回歸分析結果TND的獨立危險因素為深低溫停循環時間(OR=1.568，95% CI：1.129～2.176，P=0.007)。PND的獨立危險因素為選擇股動脈插管建立體外循環(OR=9.338，95% CI：1.053～82.800，P=0.045)和體外循環時間(OR=1.019，95% CI：1.000～1.039，P=0.047)。

3 討論

Debakey Ⅰ型主動脈夾層累及主動脈弓部，在手術過程中需要在深低溫停循環、選擇性腦灌注等腦保護技術的支持下行主動脈弓置換，同時滿足無血手術區和腦保護的需要。神經系統并發癥是術后最常見的并發癥[4]，可分為TND和PND兩種不同機制的腦神經系統損傷。TND是一種微小和短暫的腦損傷的功能表現，主要和血流中斷或低流量灌注及其他因素所致腦缺血性損傷有關，住院期間能夠恢復。PND具有腦核磁或CT的陽性表現，主要為栓塞或出血導致的腦卒中，經治療后住院期間難以恢復，影響患者的轉歸。本研究中急性Debakey Ⅰ型主動脈夾層術后TND的發生率為18.8%，高于文獻報道的13.9%[5]；急性Debakey Ⅰ型主動脈夾層術后PND的發生率為9.4%，與文獻報道的10%[6]相差不多。

本研究發現深低溫停循環時間是TND的獨立危險因素。TND是由于腦血流減少和中斷而導致的神經功能障礙，具有自限性特征，一般認為TND和術中腦保護是否充分有關，同時術中降溫不充分或不均衡降溫也會導致TND發生率升高。常用的腦保護方式包括深低溫停循環及順行性腦灌注。在深低溫的條件下可以降低腦細胞代謝速度，減少腦組織氧需，從而減少腦缺血造成的神經系統損害。雖然深低溫停循環能夠增強腦細胞對缺氧的耐受性，延長對缺氧的耐受時間，減輕腦細胞的損傷及因缺氧而造成的腦細胞凋亡，但不能完全抑制腦細胞代謝及逆轉缺血引起的腦細胞凋亡[7]。停循環時間過長仍會產生缺血性損傷，其安全時限在30～40 min[8]。

順行性腦灌注可分為單側腦灌注及雙側腦灌注。本研究采用順行性單側腦灌注，不僅因為其符合生理性灌注的特點，而且術中操作簡便，不影響術野暴露，還可以減少因插管導致栓塞的風險[9]。聯合應用深低溫停循環和順行性腦灌注可有效延長停循環時間，且可以有效減少神經系統及其他系統并發癥的發生[10-11]。據報道，深低溫與較長時間的腦灌注和較高的神經系統損傷率相關[12]。因此，聯合深低溫停循環和選擇性腦灌注仍要限制在安全時限內。

本研究發現股動脈插管建立體外循環和體外循環時間是PND的獨立危險因素，與劉紅等[13]研究結果不符，他們研究認為患者的年齡及腦卒中史是主動脈夾層術后PND的獨立危險因素。可能與本研究收集的病例中高齡患者(>60歲)較少，平均年齡偏低，腦卒中史患者較少有關。

栓塞被認為是引起主動脈術后永久性神經系統并發癥發生的主要原因。栓子的來源可分為由深低溫、體外循環及大量輸血導致的紅細胞破壞，凝血功能異常而形成大量的微血栓和氣栓，或術中脫落的粥樣硬化斑塊、血凝塊、組織碎屑等。相較于中低溫，深低溫時降溫、復溫的時間會顯著延長，會造成嚴重的炎癥及免疫損傷以及凝血功能紊亂。鄭軍等[14]研究顯示，體外循環時血流動力學會發生變化，體外循環過程中血液與體外循環裝置的接觸，會激活凝血、纖溶和補體系統，在低溫和缺損再灌注的共同作用下，釋放大量炎癥介質造成腦細胞水腫，同時還會造成凝血功能紊亂，形成血栓，從而導致微栓塞的發生。應用深低溫的同時也會延長體外循環時間，并對多器官系統產生不良影響，包括內皮功能障礙、神經元凋亡、凝血障礙和腎功能衰竭等。本研究顯示，選擇股動脈插管建立體外循環是術后PND的危險因素，與Mariano等[15]報道一致。歐洲等地研究者多認為選擇腋動脈插管建立體外循環比股動脈在標準化和簡化腦灌注方面有明顯優勢，腋動脈插管可以作為單側順行腦灌注的灌注部位，能夠降低再次插管或空氣栓塞的風險，同時可減少術中操作和縮短手術時間[11,16]。

本研究顯示，患者的年齡，性別，合并高血壓、腦卒中、馬凡綜合征病史，術前白細胞、肌酐指標，急診手術等指標無論是單因素還是多因素分析都對術后腦神經系統并發癥無影響；主動脈近端手術方式無論是單因素還是多因素分析都對術后腦神經系統并發癥并無影響。這提示是否對主動脈進行手術操作并未增加腦神經系統并發癥發生的風險。

綜上所述，術中盡可能縮短體深低溫停循環時間可能會減少術后TND的發生，避免選擇股動脈建立體外循環及術中縮短體外循環時間可能會減少術后PND的發生。