降鈣素原、高敏C反應蛋白、N端腦鈉肽前體在體外循環心臟手術早期并發癥中的評估價值及與APACHEⅡ評分的關系

楊莞瑩，段靜思，葛圣林，龔倩

(安徽醫科大學第一附屬醫院心臟大血管外科ICU，合肥 230022)

隨著心血管外科研究的進展，體外循環技術水平及圍手術期管理質量不斷提升，因此心臟手術后的死亡率和并發癥發生率逐漸下降[1]。然而，手術創傷、麻醉、疼痛等因素均可導致機體炎癥水平升高，或并發嚴重感染、低氧血癥、出血等其他病理生理反應，嚴重者可引起術后多器官功能損害，影響患者預后[2]。因此，尋找敏感、有效的體外循環心臟手術早期并發癥的監測指標，是有效干預相關并發癥的重要途徑，有助于及早篩查出并發癥高危患者，并控制并發癥的進一步發展。降鈣素原(procalcitonin，PCT)是機體內重要的促炎細胞因子，可以放大及加重機體炎癥反應，作為機體早期感染的標志物。C反應蛋白是一種急性時相反應蛋白，其中高敏C反應蛋白(high sensitivity C-reactive protein，hs-CRP)可用于炎癥監測，以及心血管疾病一級預防中冠心病發生的危險性評估。N端腦鈉肽前體(N-terminal pro-brain natriuretic peptide，NT-proBNP)是由心室肌細胞分泌的一種神經-內分泌激素，在心功能不全中具有明確的診斷價值。目前，關于PCT、hs-CRP、NT-proBNP與體外循環心臟手術早期并發癥關系的研究尚處于起始階段，部分研究僅檢測了PCT、hs-CRP、NT-proBNP在體外循環心臟手術患者機體中的水平，關于它們與術后早期并發癥的關系尚無定論。部分學者認為，PCT、hs-CRP、NT-proBNP在體外循環心臟手術早期并發癥中具有一定的評估價值[3-4]。本研究旨在探討PCT、hs-CRP、NT-proBNP在體外循環心臟手術早期并發癥中的評估價值及與急性生理學和慢性健康狀況評價Ⅱ(acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ，APACHEⅡ)的關系，以為體外循環心臟手術的預后評估提供參考依據。

1 資料與方法

1.1一般資料 回顧性分析2019年1—12月在安徽醫科大學第一附屬醫院進行體外循環心臟外科手術的110例患者的臨床資料，其中男58例、女52例，年齡45～75歲，中位年齡55歲；瓣膜置換術61例，瓣膜置換合并射頻消融手術10例，瓣膜置換+旁路移植術13例，心室壁瘤切除或室間隔穿孔修補術6例，主動脈夾層手術8例，先天性心臟病(包括房室間隔缺損修補術、法洛四聯癥、肺靜脈異位引流)12例。術后出現并發癥40例，其中肝功能損害12例(總膽紅素>34 μmol/L)，腎功能損害12例(血肌酐>104 μmol/L)，低氧血癥8例(氧合指數<200)，低心排血量綜合征4例[心指數<3 L/(min·m2)]，缺血缺氧性腦病4例(出現激惹興奮、嗜睡、遲鈍、昏迷等癥狀)。兩組患者的性別、年齡、手術方式比例比較差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。本研究經安徽醫科大學第一附屬醫院醫學倫理委員會批準，患者均簽署了知情同意書。

1.2方法和觀察指標 比較兩組患者的手術時間、體外循環時間、阻斷時間、術后24 h APACHE Ⅱ 評分。分別于術后24 h、48 h、72 h采集患者外周血，采用酶聯熒光免疫分析試驗檢測患者血清PCT、NT-proBNP水平；采用散射免疫比濁法檢測血清hs-CRP水平。分析術后24 h的PCT、hs-CRP、NT-proBNP水平與APACHEⅡ評分的相關性。

表1 兩組行體外循環心臟外科手術患者的基線資料比較

2 結 果

2.1兩組患者的手術相關指標比較 并發癥組的手術時間、體外循環時間、阻斷時間均顯著長于無并發癥組，術后24 h APACHEⅡ評分高于無并發癥組(P<0.01)。見表2。

表2 兩組行體外循環心臟外科手術患者的手術相關指標比較

2.2兩組患者術后不同時點間血清PCT、hs-CRP、NT-proBNP水平比較 不同時點間血清PCT、hs-CRP、NT-proBNP水平的主效應差異有統計學意義(P<0.01)；不考慮測量時間，兩組間血清PCT、hs-CRP、NT-proBNP水平的主效應差異有統計學意義(P<0.01)；血清PCT、hs-CRP、NT-proBNP水平的時點間與組間存在交互作用(P<0.01)，兩組不同時點間各指標的變化趨勢不同，并發癥組術后24 h、48 h、72 h的血清PCT、hs-CRP、NT-proBNP水平均高于無并發癥組(P<0.05)。見表3。

2.3血清PCT、hs-CRP、NT-proBNP水平與APACHE Ⅱ評分的相關性分析 110例患者術后24 h的PCT、hs-CRP、NT-proBNP水平分別與APACHEⅡ評分進行Pearson直線相關性分析，結果顯示，PCT、hs-CRP、NT-proBNP水平均與術后24 h的APACHEⅡ評分呈正相關(r=0.339，P=0.005；r=0.466，P=0.002；r=0.475，P=0.001)。

3 討 論

影響體外循環手術后并發臟器功能損害的因素較多，如麻醉、手術創傷、血液與人工材料表面接觸的時間、缺血再灌注等均可引起全身炎癥反應，進而導致機體多器官功能損害[5-8]。本研究結果顯示，并發癥組患者的手術時間、體外循環時間、阻斷時間均顯著長于無并發癥組(P<0.01)。手術時間的延長、體外循環時間和阻斷時間的增加，分別增加了血液與人工材料表面接觸的時間、加重了缺血再灌注損傷，這可能是導致體外循環手術后相關并發癥發生的重要影響因素。

表3 兩組行體外循環心臟外科手術患者術后不同時點間血清PCT、NT-proBNP、hs-CRP水平比較

有學者分析了心臟術后發生全身炎癥反應綜合征患者的預后情況，結果發現，患者術后1個月及1年的死亡率均有所增加[9]。可見，客觀地評估體外循環手術相關并發癥的嚴重程度，是評估患者預后情況的重要手段。PCT是降鈣素的前體分子，在體內的穩定性較好。關于PCT產生機制的相關研究較多，經證實，促炎細胞因子(腫瘤壞死因子-α、白細胞介素-2、白細胞介素-6等)可刺激機體內PCT信使RNA表達水平升高[10-11]。因此，PCT可放大及加重機體炎癥反應。Dave等[12]研究發現，全身炎癥反應綜合征以發熱為特征，作為早期感染標志物PCT可以幫助區分膿毒癥和全身炎癥反應綜合征。另有研究發現，PCT與體外循環手術后炎癥反應的發生發展密切相關[13]。一項關于PCT與體外循環手術后炎癥反應嚴重程度相關性的研究發現，體外循環手術后的重癥全身嚴重反應綜合征患者PCT的表達水平較高[14]。通常情況下，體外循環手術后PCT水平即開始顯著升高，術后24～48 h達到高峰，高水平的PCT可持續5～6 d，隨后逐漸恢復至基礎水平。hs-CRP可用于炎癥監測，在急性炎癥反應時hs-CRP水平顯著升高。本研究結果顯示，并發癥組患者術后24 h、48 h、72 h的血清PCT、hs-CRP水平均高于無并發癥組，說明PCT與hs-CRP在體外循環手術后并發癥的診斷中具有一定的預測價值，與Aryafar等[15]的研究結果基本一致。

正常情況下，心肌細胞中很少表達腦鈉肽(brain natriuretic peptide，BNP)，當心室容量擴張或心室內壓力超負荷時，心室肌細胞可分泌BNP[16]。研究發現，BNP和NT-proBNP均可作為心功能不全的標志物，與心功能相關指標明顯相關[17]。本研究結果顯示，兩組術后不同時點間均存在血清NT-proBNP水平顯著升高現象；且并發癥組術后24 h、48 h、72 h的血清NT-proBNP水平均顯著高于無并發癥組。Qin等[18]研究發現，BNP和NT-proBNP在心功能不全中均具有明確的診斷價值，尤其是NT-proBNP，可反映心臟手術患者術后充血性心力衰竭的程度。周雅娟等[19]研究NT-proBNP對先天性心臟病合并肺炎患兒術后結局的預測價值發現，NT-proBNP水升高可提示術后并發癥發生的危險性增加，故認為NT-proBNP可作為先天性心臟病手術預后情況的預測指標。

APACHEⅡ評分為一種公認的危重病病情嚴重程度評價方法[20-22]。有學者提出，心臟手術后第1天APACHEⅡ評分>24分的患者，術后發生膿毒血癥的風險顯著高于其他人群，且病死率也較高[23]。本研究結果顯示，并發癥組患者術后24 h的APACHEⅡ評分明顯高于無并發癥組，說明并發癥組患者術后24 h的病情較無并發癥組患者明顯嚴重；同時，患者血清PCT、hs-CRP、NT-proBNP水平均與APACHEⅡ評分呈正相關(P<0.05)，證實PCT、hs-CRP、NT-proBNP與患者病情嚴重程度密切相關。這與王瓊[24]的研究結論基本一致，即PCT、hs-CRP、NT-proBNP可準確評估體外循環心臟手術患者的術后病情變化情況。

綜上所述，在體外循環心臟手術患者的術后早期并發癥預測過程中，可以參考患者術后血清的PCT、NT-proBNP、hs-CRP水平。體外循環心臟手術患者血清中的PCT、NT-proBNP、hs-CRP水平越高，預后情況越差；反之，體外循環心臟手術患者血清中的PCT、NT-proBNP、hs-CRP水平越低，預后情況越理想。通過參考檢測結果能夠指導高危患者的早期評估，積極減少圍手術期相關并發癥的發生。