冠狀動脈旁路移植術后胸骨哆開發生的相關危險因素分析

王萌，宋衍秋，梁慧敏，陳欣，王聯群，王春梅

（1.天津醫科大學護理學院，天津 300070；2.天津市胸科醫院心血管外科，天津 300222；3.天津市胸科醫院心血管病研究所，天津 300222）

胸骨哆開（sternal dehiscence，SD）指手術后由于愈合不良或縫合不佳導致裂開，是冠狀動脈旁路移植術（coronary artery bypass graft，CABG）術后最嚴重的并發癥之一，以往文獻報道其發生率為1%～5%[1]，SD 導致局部滲出增多，繼而引發縱膈感染。如不能及時有效地處理，直接影響患者的呼吸和循環系統功能穩定，病死率極高[2-5]。目前關于CABG 后SD 發生的危險因素研究尚無定論。曾有研究表明，術中縫合方法[6-7]、縫合鋼絲的數目[8]、肥胖、慢性阻塞性肺疾病（COPD）和NYHA 心功能分級為Ⅳ級[9]、異體輸血[10-11]等均為SD 發生的危險因素。據統計，2012 年全球需要胸骨正中切口的心胸外科手術量超過50 萬次，預計到2025 年將增加30%至50%，胸骨創傷并發癥將成為心臟術后患者圍術期并發癥甚至死亡的重要因素[12]。由此可見，明確SD 的危險因素具有重要的臨床意義。本文對天津市胸科醫院擇期行CABG 患者中的240 例患者的臨床資料進行回顧性分析，探討SD 發生的可能危險因素。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2014 年1 月—2020 年6 月于天津市胸科醫院擇期行CABG 術后發生SD 的患者80 例為SD 組。選擇同期手術、同年齡、同性別CABG 術后未發生SD 的患者160 例，按照1：2 匹配，作為對照組。總樣本量為240 例。納入標準：（1）冠心病患者，擇期單純進行CABG 手術，無其他合并手術。（2）手術方案統一。（3）年齡在18 周歲以上。同時滿足上述3 個條件，方可納入研究。排除標準：（1）既往胸部手術史。（2）胸廓畸形。（3）有心肺復蘇史。（4）患有慢性傳染病（如布魯氏菌病和肝炎）。（5）緊急胸骨切開術或二次或多次胸骨切開術。（6）既往放療/化療。（7）意識障礙者。

SD 的診斷標準：胸骨中部存在透光縫隙、胸骨鋼絲移位（1 根或1 根以上鋼絲移位2 cm）和胸骨縫合鋼絲斷裂。

術前準備、抗生素和胸骨切開固定方法：納入研究的CABG 術后SD 組和對照組的圍手術期治療方案相同。患者的術前準備包括術前備皮和鼻腔消毒，過長的頭發在術前使用理發器剪掉；患者的皮膚用氯已定消毒，在皮膚切口前30 min 予抗生素靜脈靜滴。在本項研究中，胸骨切開后閉合胸骨的標準方法是在胸骨切開切口兩側約1 cm 處，6 根外科鋼絲縫線縫合胸骨，并已剔除胸骨異常狹窄、骨質疏松、胸骨牽開器操作不當、斷裂或造成胸骨旁裂開的患者。胸骨鋼絲縫合固定后，傷口分3 層縫合。

1.2 研究方法 采集入選患者如下相關資料：（1）一般臨床資料：性別、年齡、體重指數（BMI）、吸煙史、術前心功能狀況（NYHA 分級）。（2）既往病史：冠心病家族史、高血壓史、糖尿病史、高脂血癥史、腦血管意外病史、既往經皮冠狀動脈介入治療病史、充血性心力衰竭史、心肌梗死病史。（3）術前實驗室指標：總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白-膽固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白-膽固醇（LDLC）、肌酐（Cre）、B 型鈉尿肽（BNP）、谷丙轉氨酶（ALT）、谷草轉氨酶（AST）、凝血酶原時間（PT）、部分活化凝血活酶時間（APTT）。（4）手術相關指標：是否使用乳內動脈、是否使用體外循環、是否氣管切開、胸部切口感染、呼吸機輔助通氣時間。

1.3 統計學處理 采用SPSS 20.0 軟件進行統計學分析。符合正態分布的計量資料用±s 表示，組間比較應用t 檢驗；非正態分布數據以M（P25，P75）表示，組間比較應用Mann-Whitney U 檢驗進行分析；計數資料以例（%）表示，應用χ2檢驗進行分析；影響因素分析應用多因素條件Logistic 回歸分析；繪制受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線；以P ＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組一般資料比較 兩組年齡、性別差異無統計學意義。SD 組BMI 和吸煙患者高于對照組（均P＜0.05），SD 組術前心功能NYHA 分級高的患者比例高于對照組（P＜0.01），SD 組充血性心力衰竭發生率高于對照組（P＜0.05）。兩組冠心病家族史、高血壓史、糖尿病史、高脂血癥史、腦血管意外病史、既往經皮冠狀動脈介入治療病史、心肌梗死病史均差異無統計學意義（均P＞0.05），見表1。

表1 兩組術前一般資料比較[±s，n（%）]Tab 1 Comparison of general data before operation between two groups[±s，n（%）]

表1 兩組術前一般資料比較[±s，n（%）]Tab 1 Comparison of general data before operation between two groups[±s，n（%）]

注：SD：胸骨哆開；BMI：體重指數

項目SD 組（n=80）對照組（n=160） t 或χ2P年齡（歲）65.07±7.86 65.07±7.83 ＜0.001 1.000男性22（27.50） 44（27.50） ＜0.001 1.000 BMI（kg/m2）26.86±8.13 24.65±2.86 4.848 ＜0.001吸煙史45（56.25） 65（40.62） 5.245 0.022術前心功能分級（NYHA）28.467 ＜0.001 1 級7（8.75）30（18.75）2 級47（58.75） 119（74.37）3 級25（31.25） 11（6.87）4 級1（1.25）0（0.00）冠心病家族史9（11.25）8（5.00）3.165 0.107高血壓史55（68.75） 99（61.87） 1.096 0.295糖尿病史31（38.75） 54（33.75） 0.583 0.445高血脂癥史28（35.00） 68（42.50） 1.250 0.264腦血管意外病史18（22.50） 22（13.75） 2.940 0.086既往經皮冠狀動脈介入治療病史5（6.25）18（11.25） 1.539 0.215充血性心力衰竭史5（6.25）2（1.25）4.709 0.030心肌梗死病史18（22.50） 43（26.87） 0.539 0.464

2.2 兩組術前實驗室指標及手術相關指標比較 兩組TC、TG、HDL-C、LDL-C、Cre、BNP、ALT、AST、PT、APTT 差異均無統計學意義（均P＞0.05）。SD 組體外循環比率、胸部切開感染發生率均顯著高于對照組（均P＜0.01），SD 組呼吸機輔助通氣時間顯著長于對照組（P＜0.01），兩組氣管切開發生率、乳內動脈使用率差異無統計學意義（均P＞0.05），結果見表2。

表2 兩組術前實驗室指標及手術相關指標比較[M（P25，P75），n（%）]Tab 2 Comparison between two groups in terms of preoperative laboratory tests[M（P25，P75），n（%）]

2.3 多因素條件Logistic 回歸分析 以SD 是否發生為因變量（是=1，否=0），以BMI、吸煙、術前NYHA分級（Ⅰ級=1，Ⅱ級=2，Ⅲ級=3，Ⅳ級=4）、充血性心力衰竭史、體外循環、胸部切口感染、呼吸機輔助通氣時間為自變量，進行多因素Logistic 回歸分析。結果顯示，BMI、吸煙、術前心功能NYHA 分級、體外循環、胸部切口感染及呼吸機輔助通氣時間差異有統計學意義（均P＜0.01），見表3。

表3 多因素條件Logistic 回歸分析Tab 3 Multivariate conditional Logistic regression analysis

2.4 ROC 曲線分析 呼吸機輔助通氣時間、BMI、術前NYHA 分級、體外循環、吸煙及胸部切口感染單協變量ROC 曲線分析相應的曲線下面積分別為0.686、0.658、0.645、0.586、0.583 及0.581，Logistic 擬合上述6 個協變量的整體模型（變量pre_1）ROC 曲線下面積為0.833（95% CI：0.775～0.892，P＜0.001），呼吸機輔助通氣時間為17.75 h、BMI 為26.5 kg/m2、術前NYHA心功能分級≥Ⅲ級時約登指數最大，見表4，圖1。

表4 ROC 曲線分析Tab 4 ROC curve analysis

圖1 變量pre_1(6 個協變量)診斷SD 的ROC 曲線Fig 1 ROC Curve analysis of variable pre_1(six covariates)in SD

3 討論

SD 是胸骨正中切開心臟手術術后的一個挑戰，醫院治療服務成本高昂，造成患者嚴重經濟負擔。根據以前的研究，患者出現了胸部切口淺表并發癥的概率為1.1%～6.7%，而胸骨傷口深部并發癥的發生率為0.1%～3.77%[13-15]。近年來研究顯示，進行CBAG 術的患者趨于年輕化，糖尿病患病率越來越高，BMI 也越來越大。此外，急癥手術的比例也逐步上升。雖然這些觀察結果是區域性的，但它們可以以足夠的可靠性外推到目前我國的心臟外科臨床現狀。本研究顯示，肥胖、吸煙、心功能差、體外循環、胸部切口感染及長時間呼吸機輔助通氣是SD 發生的危險因素。

早期研究證實，吸煙可能導致CABG 術后患者傷口愈合障礙，尤其是胸骨哆開[18]。Sharif-Kashab 等[16]研究發現，與不吸煙患者相比，CABG 術后吸煙患者傷口裂開和傷口邊緣壞死的發生率較高。也有研究表明吸煙延遲了傷口愈合過程[17-18]，已知血紅蛋白與一氧化碳的結合親和力遠大于與氧氣的結合親和力，尼古丁對真皮和皮下血管叢產生血管收縮作用，導致組織缺氧和傷口愈合延遲[19]。此外，吸煙可能導致纖溶功能受損、血小板聚集性增加、血液黏度升高和微血管病血栓形成風險增加，吸煙也可以導致肺功能下降，以致患者咳嗽咳痰增多，以上均可導致傷口血供嚴重減弱和傷口愈合延遲。張東等[20]的研究也同樣證實吸煙是SD 的危險因素，與本研究結果一致。

肥胖患者由于體質肥胖，脂肪組織較厚，術后傷口容易發生液化且不易吸收，造成切口感染，進而影響傷口愈合。也有研究證實，BMI 是心臟外科手術術后SD 發生的危險因素[21]。Molina 等[22]提出，BMI＞30 kg/m2心臟外科手術術后SD 發生可能性顯著增加。肥胖患者術后傷口不易愈合，從微觀角度看，脂肪組織相對是無血管的；隨著脂肪組織的增加，血管生成不會按比例增多。肥胖導致微血管疾病，使局部血管功能不全加劇。在結構上，脂肪組織由小葉組成，每個小葉由末端毛細血管供應。末端毛細血管的破壞導致整個小葉的脂肪壞死，增加死亡組織體積，并易于形成壞死區域。一些研究還表明，脂肪組織可釋放出異常的免疫介質和細胞外基質重塑蛋白，這可能延長傷口愈合的炎癥階段。從宏觀角度來看，BMI 增大會增加胸部向外側的牽張力，從而增大縫合鋼絲承受的胸部閉合壓力，導致胸骨兩側受切割力增加，咳嗽時或呼吸時兩半胸骨之間的運動增加，阻礙胸骨愈合，破壞愈合軟組織的上皮化和血管生成，增加傷口破裂的風險。

已有研究發現，術前積極治療營養不良、貧血、低蛋白血癥等可減少傷口感染的可能性[23]，從而減少SD 的發生。胸部切口感染，造成組織滲出液增多，胸骨切口上部覆蓋的對合組織壞死，破壞已愈合的組織，進而延遲傷口愈合，導致SD 發生。本研究顯示胸部切口感染是SD 發生的獨立危險因素。

體外循環輔助，術中患者心臟停跳，術后體外循環與心臟復跳交接過程中對機體組織器官造成缺血再灌注損傷[24-25]，機體發生炎癥反應。對循環系統及相關臟器影響較大，不利于患者圍術期恢復，導致患者術后心功能分級較差，呼吸機輔助時間延長，胸骨哆開發生率較高。本研究顯示體外循環是SD 發生的危險因素。

術前心功能分級是患者術前身體狀態的一個重要衡量指標，心功能不全患者更容易喘息，咳嗽，胸骨震動、沖擊頻率高，縫合鋼絲更易松動，延長胸骨愈合時間，導致SD 更易發生。趙子牛等[26]報道心功能不全導致SD 的發生與本研究一致。

呼吸機輔助正壓通氣可增加胸骨閉合的機械力，給胸壁帶來的壓力與正常生理性負壓呼吸不同。呼吸力的增加可能增強胸骨切開部分的微動，患者術后循環不穩，肺功能差，以致脫機失敗、呼吸機輔助時間延長，進而增加胸骨愈合不良的風險，導致SD 發生的危險增大。趙子牛等[26]報道呼吸機輔助時間延長導致SD 的發生與本研究一致。

綜上所述，本研究顯示肥胖、吸煙、心功能差、體外循環、胸部切口感染及長時間呼吸機輔助通氣是SD 發生的危險因素。同時ROC 曲線分析提示聯合上述6 個指標對于SD 的診斷更具有價值。當呼吸機輔助通氣時間＞17.75 h、BMI＞26.5 kg/m2、術前NYHA心功能分級≥Ⅲ級，同時伴有吸煙、使用體外循環及胸部切口感染的患者，SD 發生的可能性增加。明確SD 的危險因素，為臨床中CABG 患者圍術期提供關注點，有效預防SD 的發生。早期發現并及時進行診斷、治療，減輕患者住院痛苦。本研究病例來源一家醫院，結果尚有一定的局限性，還需開展多中心研究，進一步明確SD 危險因素，為臨床提供理論依據。