冠狀動脈旁路移植術后缺血性卒中的研究進展

張凱博, 張 馳, 肖宗宇, 李坤正

(1. 青海大學研究生院，青海 西寧 810000；2.鄭州大學第一附屬醫(yī)院 心臟大血管外科，河南 鄭州 450000；3.青海大學附屬醫(yī)院 神經(jīng)外科，青海 西寧 810000)

冠心病是一種常見的心血管疾病，好發(fā)于中老年人群，其發(fā)病率及病死率均位于心血管病首位，隨著人口老齡化加劇，冠心病發(fā)病率呈現(xiàn)上升趨勢[1]。冠狀動脈旁路移植術(coronary artery bypass grafting, CABG)在缺血性心臟病血管重建的治療中起著重要作用，《2011 ACCF/AHA冠狀動脈旁路移植術(CABG)指南》指出：(1)對于患有急性心肌梗塞的患者，建議急診CABG；(2)存在多支冠狀動脈狹窄>75%的冠心病患者；(3)對于因明顯冠狀動脈疾病(≥50%左主冠狀動脈狹窄和/或≥70%的1、2或全部3個心外膜冠狀動脈狹窄)引起的心臟驟停復蘇或持續(xù)室性心動過速患者，建議緊急CABG[2]。研究表明CABG患者腦損傷的風險增加。盡管近十年來外科、麻醉和醫(yī)療管理取得了進步，神經(jīng)后遺癥發(fā)生的風險降低很多，但是與手術相關的神經(jīng)系統(tǒng)疾病的發(fā)病率和病死率并沒有顯著降低[3]。術后并發(fā)神經(jīng)系統(tǒng)疾病可顯著提高病死率、致殘率、住院成本及長期護理費用，并且嚴重降低患者生活質(zhì)量[4]。缺血性卒中是CABG術后的嚴重并發(fā)癥之一，也是CABG術后死亡的主要原因之一[5]。

CABG術后相關的神經(jīng)功能障礙，包括缺血性卒中、精神錯亂和認知功能障礙等，一直是臨床醫(yī)師關注的重要問題[6]。缺血性卒中是CABG術后最嚴重的并發(fā)癥之一，可導致永久性殘疾，可使死亡風險增加3～6倍，其病死率高達20%[7]。Brown等[8]研究表明，缺血性卒中的發(fā)生使住院時間增加7天。

1 發(fā)病機制

心臟手術后并發(fā)神經(jīng)系統(tǒng)損害的主要原因是腦灌注障礙、栓塞事件和(或)炎癥反應等[9]。圍手術期卒中包括缺血性卒中和出血性卒中，但以缺血性卒中為主。CABG術后缺血性卒中的發(fā)病機制是多因素的，其主要原因是手術期間的腦栓塞和灌注不足。全身血管炎癥也可能起作用，尤其是在發(fā)生急性冠脈綜合征的情況下。腦栓塞是圍手術期發(fā)生缺血性卒中最常見的原因(占50%～75%)，多由升主動脈或心房顫動引起[10]。此外，術中進行體外循環(huán)期間，開放的左側心腔或夾帶進入心肺旁路回路的空氣可導致空氣栓塞[11]。腦血流量取決于腦灌注壓，大腦是心肺旁路期間受影響最大的器官之一，術中心肺旁路和局部缺血/再灌注引起的炎癥反應可能加劇神經(jīng)元損傷。許多心臟手術患者可能有異常的腦血流壓力自動調(diào)節(jié)，或者有向高血壓轉移的自動調(diào)節(jié)關系，而在急性缺血性卒中時，腦自動調(diào)節(jié)常受損[12]。此外，由于許多原因，包括心律失常、左心室功能受損或全身血管阻力低等，圍手術期低血壓發(fā)作很常見。由此產(chǎn)生的腦灌注不足可能是腦損傷的主要原因，也可能因栓塞而加劇損傷[11]。大多數(shù)麻醉劑可能會引起低血壓，術中低血壓是圍手術期卒中的危險因素，尤其是當患者有明顯的大血管狹窄時，血壓突然下降可能會使腦灌注壓降低到自動調(diào)節(jié)的極限以下，這可能導致圍手術期卒中。研究表明，心肺旁路期間出現(xiàn)的腦血氧飽和度下降，進一步說明腦灌注不足[13]。

缺血性卒中可能發(fā)生在術中或術后。早期卒中定義為“醒來”或“拔管后”發(fā)生的卒中，而延遲性卒中定義為從麻醉中正常醒來后發(fā)生的卒中。這兩種類型的卒中具有不同的病理生理機制：早期/術中缺血性卒中主要來自主動脈操作和動脈粥樣硬化栓塞，而延遲/術后缺血性卒中通常與術后心房顫動或腦血管疾病有關。早期和延遲性卒中的概念框架很重要，因為它有助于實施和評估預防策略。對早期卒中和延遲性卒中的發(fā)生率，危險因素和后遺癥的更多了解將有助于提高手術干預的安全性[14]。早期卒中與術中事件直接相關，表明其病因的技術/手術性質(zhì)。此前已有研究報道，早期缺血性卒中通常位于右半球[14]。Hedberg等[15]在10 809例CABG患者中發(fā)現(xiàn)，早期缺血性卒中主要位于右半球，而延遲缺血性卒中受累部位具有空間均勻分布的特點。Filsoufi等[16]研究發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)卒中發(fā)生于前循環(huán)，右側大腦半球缺血性卒中發(fā)生率高于左側，大腦中動脈是最常受累的血管區(qū)域，其次是大腦前動脈，在大多數(shù)急性腦梗死患者中，卒中模式為栓塞型，其次為分水嶺型或混合型卒中。這些發(fā)現(xiàn)有助于更好地理解CABG術后卒中的潛在機制，即血栓栓塞事件和圍手術期灌注不足。

2 評估CABG術后缺血性卒中發(fā)生風險

近年來，許多研究試圖確定CABG術后缺血性卒中的預測因素。Palmerini等[10]研究表明，年齡、既往卒中病史、糖尿病、全身動脈性高血壓、非擇期手術、周圍血管疾病、腎功能衰竭和左心功能不全是CABG患者圍手術期缺血性卒中的危險因素。有研究報道，心臟手術后發(fā)生卒中的危險因素包括頸動脈狹窄，周圍血管疾病，系統(tǒng)性高血壓，糖尿病，腎功能衰竭和(或)近期發(fā)生心肌梗死[17]。另有研究表明，高齡、CABG術前缺血性卒中、頸動脈狹窄、周圍血管疾病、不穩(wěn)定心絞痛和延長心肺旁路時間是CABG術后圍手術期缺血性卒中的獨立預測變量，而術后心房顫動是CABG術后缺血性卒中相關的最一致的獨立變量，沒有發(fā)現(xiàn)與高膽固醇血癥、心肌梗死史和吸煙史有關[5]。目前已產(chǎn)生了幾種風險分層工具，以幫助臨床醫(yī)師在術前確定卒中的可能性。

2.1NNECDSG預測模型 NNECDSG是由臨床醫(yī)師、科學家和醫(yī)院管理人員組成的合作組織研發(fā)的，致力于提高護理質(zhì)量、安全性和有效性的模型。NNECDSG登記處包含患者特征、手術適應證、臨床變量和住院結果等數(shù)據(jù)。會定期驗證數(shù)據(jù)，以確保注冊中包含的所有程序和終點都得到了準確評估[18]。回歸模型包括以下變量：性別、年齡、糖尿病、血管疾病、腎功能衰竭或肌酐≥177 μmol/L、射血分數(shù)≤40%、急癥或急診。NNECDSG評分或術前危險因素數(shù)量增加時，圍手術期卒中發(fā)生率升高[19]。

2.2PACK2評分 PACK2評分是西班牙一項多中心研究基于NNECDSG預測模型生成并驗證的一種風險模型，用于預測孤立性 CABG圍手術期卒中風險，包括手術優(yōu)先級、周圍血管疾病、術前心力衰竭/左心室射血分數(shù)<40%和慢性腎衰竭。PACK2卒中CABG評分為每項1分，慢性腎功能衰竭為2分(范圍 0～5 分)。在 PACK2評分≥2 分的患者中，與體外循環(huán)CABG相比，非體外循環(huán)使圍手術期缺血性卒中發(fā)生率降低2.3%，而PACK2評分<2分的患者的兩種血管重建策略沒有明顯差異[20]。

2.3SYNTAX評分 SYNTAX評分最初被設計為一個綜合的血管造影評分系統(tǒng)，以預測與冠狀動脈疾病相關的PCI復雜性，近年來術前SYNTAX 評分被用來預測CABG 患者風險分層。SYNTAX將PCI復雜性分為3個類別：低(0～22分)、中(23～32分)和高(≥33分)。在低評分的患者中，PCI血管重建并不劣于CABG，而在高評分的患者中，CABG 是更好的選擇，因為這些患者行PCI有更高的心腦血管意外發(fā)生風險和病死率[21-22]。

2.4CHA2DS2-VASc評分 CHA2DS2-VASc評分最初是預測心房顫動患者卒中風險分層的評估工具，近年來已被廣泛應用于預測CABG術后缺血性卒中發(fā)生的風險。充血性心力衰竭、高血壓、糖尿病、血管疾病、年齡65～74 歲和女性為1分，而既往缺血性卒中或短暫性腦缺血發(fā)作史以及年齡≥75歲為2分。CHA2DS2-VASc評分將患者分為6組：0分、1分、2分、3分、4分和≥5分。研究表明，CHA2DS2-VASc評分與 CABG 術后缺血性卒中呈正相關。CHA2DS2-VASc評分≥5分的患者發(fā)生缺血性卒中的風險是接受 CABG 且CHA2DS2-VASc評分為 0 的患者的40.5倍[23]。CHA2DS2-VASc評分有助于幫助醫(yī)生確定最適合患者的治療方案，高評分表明CABG術后缺血性卒中患者需要接受高標準的醫(yī)療護理[24]。

3 牛津郡社區(qū)卒中項目(Oxfordshire Community Stroke Project, OCSP)不同亞型生存質(zhì)量

由于以前的研究集中在CABG術后缺血性卒中的危險因素，對于CABG術后卒中患者的遠期生存率，目前僅有有限的數(shù)據(jù)，并且很難預測其臨床結果。根據(jù)OCSP分類將缺血性卒中分為4個亞組：總前循環(huán)梗死(total anterior cerebral infarction, TACI)，部分前循環(huán)梗死(partial anterior cerebral infarction, PACI)，后循環(huán)梗死(posterior cerebral infarction, POCI)和腔隙性梗死(lacunar infarction, LACI)。先前研究表明，不同卒中亞型結局表現(xiàn)不盡相同。一項對95例CABG術后缺血性卒中患者的研究表明，PACI是最常見的亞型，TACI的病死率更高[4，25]。該研究還表明，發(fā)生早期缺血性卒中的人數(shù)多于延遲性卒中，在48小時內(nèi)發(fā)生卒中的患者病死率和mRS評分較高，TACI、PACI和POCI組早期卒中的發(fā)生率更高(在48小時內(nèi))，TACI的院內(nèi)病死率高于PACI、POCI和LACI組。TACI組的總體病死率和院內(nèi)病死率以及殘疾程度(使用改良RANKIN評分量表測量)均高于其他亞組[4]。

4 防治原則

預防策略的目的是改善圍手術期護理，控制風險因素和進行危險因素管理，制定治療方案以預防原發(fā)性和繼發(fā)性缺血性卒中的發(fā)生。原發(fā)性缺血性卒中是發(fā)生在沒有卒中病史患者身上的缺血性卒中，而繼發(fā)性缺血性卒中發(fā)生在已經(jīng)發(fā)生過缺血性卒中或短暫性腦缺血的患者身上。基本預防計劃主要是戒煙、心房顫動抗凝、抗高血脂藥物和血糖控制等[12]。由于血栓栓塞事件，在院內(nèi)啟動二級預防可提高卒中的依從性[26]。檢查是否高凝狀態(tài)和抗凝劑的停用在預防中至關重要[27]。在需要進行術前頸動脈血管重建的情況下，對于頸動脈狹窄>70%的患者，應在擇期手術前進行頸動脈支架置入術或動脈內(nèi)膜切除術[28]。對于因擇期非心臟手術而存在術前卒中的患者，謹慎的方法是推遲手術以降低圍手術期風險。麻醉學和重癥監(jiān)護神經(jīng)科學學會(SNACC)建議缺血性卒中和擇期手術之間至少延遲1個月[29]。

圍手術期使用β受體阻滯劑可能有助于降低心率和減少交感神經(jīng)活動，進而可能降低心律失常、心肌梗死和卒中的風險[30]。由于存在手術出血的風險，14天內(nèi)的大手術史是使用組織型纖溶酶原激活劑 (tissue plasminogen activator，tPA) 的排除標準。因此，即使有明確的發(fā)病癥狀，圍手術期卒中患者使用tPA也具有挑戰(zhàn)性。最近的一項回顧性研究報道，靜脈注射tPA與手術部位出血的高風險相關。因此，tPA的使用應根據(jù)特定患者進行個體化治療[31-32]。多項隨機試驗表明，在患有大血管閉塞的前循環(huán)缺血患者(主要是顱內(nèi)頸內(nèi)動脈，大腦中動脈主干或大腦中動脈的M2分支)中進行動脈內(nèi)機械取栓術可以有效地重建血運并改善臨床結果[33]。部分氣道阻塞、通氣不足、誤吸、肺炎、肺不張會導致缺氧，可能加重腦損傷，因此需要立即解決。鎮(zhèn)靜劑可以掩蓋臨床特征，將可疑病例中的鎮(zhèn)靜作用降至最低，有助于及早發(fā)現(xiàn)缺血性卒中。缺血性卒中可以通過對比計算機斷層掃描將顱內(nèi)出血和神經(jīng)系統(tǒng)癥狀的非血管原因(如腫瘤)區(qū)分開來。此外，腦血氧飽和度和頸靜脈球靜脈血氧飽和度是關鍵[34]。

5 展望

雖然目前外科、麻醉和醫(yī)療管理方面有了顯著改善，但CABG術后缺血性卒中的發(fā)病風險并未顯著降低。準確的危險分層和仔細選擇血管重建策略是使卒中風險最小化的關鍵因素。風險分層對于識別弱勢患者至關重要。尤其是術前合并高危因素的患者，更應嚴格仔細檢查，降低CABG術中及術后缺血性腦卒中發(fā)生的風險，規(guī)范術中監(jiān)測，術后積極預防心房顫動、腦灌注不足等。確定CABG術后缺血性卒中新的治療策略、改善長期療效需要進一步的研究。