非心臟手術圍手術期心血管事件風險評估體系比較

王惠琴 雷建國

(1.川北醫學院，四川 南充 637000； 2.成都市第五人民醫院，四川 成都 610000)

隨著醫學持續發展，醫療技術不斷進步，全球手術量日益增加，每年有超過3億人行外科手術[1]，約2億人行非心臟手術[2]，約180萬成年人在非心臟手術術后30 d內死亡[2]，圍手術期心源性死亡率為1%～3%[3]。心血管事件主要包括急性冠脈綜合征、惡性心律失常、心力衰竭、腦卒中和死亡等。圍手術期心血管事件會導致患者預后不良、住院時間延長及醫療費用增加。若術前對風險進行預測并采取有效干預措施，便可提升手術的安全性。大量研究發現，高齡、術前多種心血管疾病病史、貧血、糖尿病和腎臟損害等都是心血管風險獨立危險因素，但因個體差異、疾病多樣性和手術復雜性等因素均會影響患者結局，單一因素不能全面評估和預測圍手術期心血管事件風險，應根據患者具體情況進行綜合評估。數十年來，產生了多種用于評估圍手術期心血管事件風險的體系，見表1。現就非心臟手術圍手術期心血管事件風險評估體系內容及其比較展開綜述，以指導臨床醫生進行風險評估，做出臨床決策，也有助于向患者及家屬提供有依據的風險評估信息，讓其充分了解手術風險，從而做出抉擇。

1 非心臟手術圍手術期心血管風險評估體系

1.1 Goldman指數

Goldman等[4]把患者術前各項心血管危險因素和圍手術期結局相聯系，用具體數值量化危險因素對結局影響程度的大小，提出了第一個非心臟手術圍手術期心血管事件風險評估方法，其包含9項預測因素(見表2)，根據總得分分為4級，Ⅰ級0～5分；Ⅱ級6～12分；Ⅲ級13～25分；Ⅳ級26～53分。Ⅰ～Ⅳ級圍手術期嚴重心血管并發癥的發生率分別為0.7%、5%、11%和22%，心源性死亡率分別為0.2%、2%、2%和56%，其靈敏度和特異度分別為55.2%和87.7%，陽性預測值和陰性預測值分別為21.6%和96.8%[5]，表明其用于排除高危人群可發揮巨大作用，對于非高危人群價值不大。

表1 8種評分體系

1.2 Detsky指數

在Goldman指數基礎上，Detsky等[6]加入肺水腫病史和心絞痛分級2項新的預測因素，也將各項因素賦值評分，并根據手術類型將手術風險進行分類：經尿道手術及前列腺切除術、頭頸部手術、胸腹腔手術、血管及骨科手術，發生心血管事件的概率分別為1.6%、2.6%、8.0%和13.2%，評分為0～5分時，心血管事件發生率將低于以上同類型手術；評分>10分時，心血管事件發生率將高于上述同類型手術。使用列線圖是該評分系統的最大優勢，在列線圖上可找到相應分值對應的風險概率，可更加直觀地了解心血管事件發生率，便于患者了解手術風險。見圖1，某患者風險評分得分為10分時，其對應的似然比為1，則該患者發生圍手術期心血管事件風險概率等于接受該同類型手術的患者的平均風險(25%)。

表2 Goldman指數預測因素及賦值[4]

圖1 Detsky指數似然比列線圖

表3 Goldman指數、Detsky指數和RCRI發生圍手術期心血管事件風險概率和似然比[5]

1.3 改良心臟風險指數

Lee等[7]確定了與圍手術期心血管事件相關的6個獨立預測因子：缺血性心臟病史、充血性心力衰竭病史、腦血管病史、高危手術、術前血肌酐>176.8 μmol/L和術前應用胰島素治療。每項因子賦值1分，當總分累計0、1、2和≥3分時，心血管事件發生率分別為0.5%、1.3%、3.6%和9.1%。驗證改良心臟風險指數(revised cardiac risk index，RCRI)的系統評價[8]顯示：RCRI特異度為76%，靈敏度為65%，表明RCRI具有較好的預測效能。RCRI相對簡單，需6個臨床資料，更加方便臨床使用，現多國指南均推薦術前常規使用RCRI作為除急診手術以外的評估工具[9-12]。但RCRI未考慮年齡、性別和手術類型等差異，多項研究結果顯示，其會低估風險的發生率[13-14]。

1.4 心肌梗死或心搏驟停風險計算器

美國外科醫師協會(ACS)利用國家外科質量改進項目(NSQIP)數據庫開發了基于人工智能、大數據構建的心肌梗死或心搏驟停(myocardial infarction or cardiac arrest，MICA)風險計算器[15]，其包含5個風險預測因素：年齡、血肌酐水平、美國麻醉醫師協會(ASA)分級、手術類型和術前心肺功能狀態。較少的參數使評估流程簡化，MICA風險計算器的AUC優于RCRI(0.874 vs 0.747)，在該研究中，其預測效能優于RCRI，但其也存在一定的局限性，該研究分析的變量僅限于NSQIP記錄的變量，盡管數據集相當全面，但術前負荷試驗、超聲心動圖、心律失常和主動脈瓣疾病等信息不全，且未系統地監測心肌標志物的水平，因而會低估實際風險的發生率。

1.5 ACS NSQIP手術風險計算器

ACS同樣利用NSQIP數據庫中的數據，開發了另一個基于網絡的風險評估工具[16]，使外科醫生輸入21種術前因素，包括：年齡、性別、體重指數、吸煙、手術類型、ASA分級、呼吸困難、糖尿病、急性腎衰竭、透析、充血性心力衰竭、基礎心臟病、腫瘤發生轉移、需藥物治療的高血壓、慢性阻塞性肺疾病、腹水、敗血癥、需呼吸機、使用類固醇激素、活動能力和急診手術，便可預測8種不良的結果。ACS NSQIP手術風險計算器對圍手術期死亡率(AUC=0.944)和并發癥(AUC=0.816)顯示出了良好的預測效能。相比其他評估系統，ACS NSQIP手術風險計算器更加全面。但也讓評估過程繁瑣，加大了工作量，有學者比較了脊柱風險評估工具和ACS NSQIP手術風險計算器評估脊柱手術并發癥發生的風險，發現ACS NSQIP手術風險計算器始終會低估并發癥發生率[17]。

1.6 老年敏感性心臟風險指數

由于老年患者發生心臟并發癥的風險更高，Alrezk等[18]利用NSQIP數據庫中的年齡≥65歲的數據，開發了針對老年患者的心臟不良事件風險工具，其包含7項預測因素：ASA分級、手術類型、血肌酐>132.6 μmol/L、活動能力、充血性心力衰竭、糖尿病和腦卒中病史。相比年輕患者，老年患者腎小球濾過率和血肌酐水平通常較低，該模型選擇了肌酐>132.6 μmol/L而非176.8 μmol/L作為預測因素，更具針對性和說服力，在驗證隊列中，老年敏感性心臟風險指數(geriatric sensitive cardiac risk index，GSCRI)的預測效能(AUC=0.76)分別優于RCRI(AUC=0.63)和MICA風險計算器(AUC=0.70)13%和6%。簡約的評估模型確保了醫生在臨床工作中所需的易用性，但GSCRI是否是非心臟手術老年患者心臟風險的更好的預測指標尚需外部驗證。

1.7 心血管風險指數

Dakik等[19]利用3 284例接受非心臟手術的成年患者作為推導隊列，利用NSQIP數據庫中的患者作為外部驗證隊列。在預測模型中納入了6個數據元素：年齡≥75歲、血紅蛋白<120 g/L、心絞痛或呼吸困難癥狀、心臟病史、血管手術和急診手術。根據存在的數據元素數量，患者分別被分配至含有0、1、2、3和>3個數據元素的心血管風險指數(cardiovascular risk index，CVRI)組，在推導和驗證隊列中，AUC分別為0.90和0.82，從而證實了CVRI的識別和區分能力，CVRI有效地將患者分為低危組(CVRI 0～1)、中危組(CVRI 2～3)和高危組(CVRI>3)，對非心臟手術患者的有效分流和管理具有重要意義。CVRI在簡單性方面與RCRI[7]相似，且有更好的識別能力(CVRI的AUC=0.79)。并且CVRI研究納入了所有接受非心臟手術的患者，包括未納入RCRI隊列的低風險患者和急診手術患者。CVRI和ACS NSQIP手術風險計算器[16]都具有很高的識別能力(AUC分別為0.90和0.89)，它們各具優缺點，CVRI給出每個患者的準確風險估計，將風險分層到不同的范圍可能對醫生和患者都更實用，ACS NSQIP評分使用的參數在評分者之間可能存在差異，除麻醉醫師外，臨床醫生不常用。CVRI在來自NSQIP數據庫的大型外部數據集中得到了很好地驗證，但仍需更多的前瞻性研究進一步確定它在不同地理區域和不同患者群體中的有效性。

1.8 更新的心臟風險評分

Scorcu等[20]進行前瞻性隊列研究，制定了更新的心臟風險評分(updated cardiac risk score，UCRS)，確立了4個預測因素：高風險手術、術前估算腎小球濾過率<30 mL/(min·1.73 m2)、年齡≥75歲和有心力衰竭病史，根據這4個危險因素創建了1、2、3和4級風險，它們對應的30 d發生重大心血管并發癥的風險分別為0.8%、2.5%、8.7%和27.2%。在研究隊列和驗證隊列中，UCRS的AUC值均比RCRI大(0.88 vs 0.79和0.77 vs 0.72)，顯示出了高預測性能，適合在非心臟手術患者術前心臟風險評估中廣泛使用，但該研究排除了臨床不穩定的心臟病和緊急情況下接受非心臟手術的患者，因此，風險的估計不適用于所有的患者。

2 總結與展望

回溯幾十年的臨床研究，前輩們已開發出了上述數種風險評估體系，目前最常用的是RCRI[7]和ACS NSQIP評分[16]。在2014年歐洲心臟病學會指南[12]中，ACS NSQIP手術風險計算器與RCRI具有相同的使用推薦級別，但加拿大心血管協會在2017年的指南[10]更推薦使用RCRI。術前風險主要與患者性別、年齡、基礎疾病、一般情況和手術類型等因素有關；術中主要與手術本身引起的低血壓、交感神經興奮、心律失常和麻醉方式、分級以及手術時間等有關；術后風險則主要與術后各種并發癥相關。ACC/AHA在2014年發布的相關指南中強調了非心臟手術圍手術期心血管并發癥風險評估的重要性[21]，并建議從手術緩急、手術本身具有的風險和心臟功能狀態等多方面進行逐項評估。Smilowitz等[22]也建議在進行非心臟手術之前，應結合患者病史、體格檢查、日常生活能力和心功能儲備進行全面綜合評估。同時，一些新的尚未納入評估體系的實驗室指標，如：腦利尿鈉肽或N末端腦鈉肽前體(N-terminal pro-brain natriuretic peptide，NT-proBNP)、超敏C反應蛋白(high sensitivity C-reactive protein，hs-CRP)、血紅蛋白及血細胞比容、肌鈣蛋白T和高敏肌鈣蛋白等生物標志物均在研究中顯示出良好的潛在預測價值。研究發現，將NT-proBNP=201 pg/mL設為臨界值被確定為圍手術期并發癥的最佳預測指標，其靈敏度為80.0%，特異度為81.1%，多變量分析顯示，NT-proBNP>201 pg/mL且RCRI≥2分是圍手術期心血管并發癥的獨立預測因子[23]，術后腦利尿鈉肽和NT-proBNP測量均可增強非心臟手術后30 d和≥180 d死亡或非致命性心肌梗死的綜合預測能力[24]。在一項骨科手術hs-CRP與預后的研究中，術前hs-CRP>3 mg/L比術前hs-CRP<3 mg/L的患者心血管事件的發生率高，并與住院時間長和術后并發癥延遲相關[25]。有研究評估了血細胞比容對65歲以上老年人經歷非心臟手術終點事件的影響，結果顯示：當血細胞比容<39%時，血細胞比容每降低1個百分點，30 d內死亡率將增加1.6%。患者術前血紅蛋白低于正常值(男性<130 g/L，女性<120 g/L)，非心臟手術術后30 d內的死亡率和心臟并發癥的發生率都會增加[26]。大型臨床研究表明，術后肌鈣蛋白T峰值分別為0.02 μg/L、0.03 μg/L和0.30 μg/L是術后30 d內死亡率的獨立危險因素[27]，且高敏肌鈣蛋白比肌鈣蛋白T有更高的敏感度，可提高圍手術期風險評估體系的準確率[28]，上述實驗室指標顯示出良好應用前景，有望在未來的研究中納入評估體系，構建更加精準易行的評估工具。