引用本文: 房磊, 王丕杉, 金琪琳, 王坡, 孟祥寬. 術前預防性應用主動脈內球囊反搏治療不停跳冠狀動脈旁路移植術患者療效的回顧性隊列研究. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2021, 28(10): 1229-1233. doi: 10.7507/1007-4848.202007059 復制
非體外循環下冠狀動脈旁路移植術(OPCABG)因其更微創、術后患者恢復快的特點,已成為冠狀動脈再血管化的主要治療手段之一[1-3]。主動脈內球囊反搏(IABP)在心臟舒張期完成收縮舒張,增加冠狀動脈血流及血壓,腦及各靶器官灌注,降低后負荷,從而減少心肌耗氧量,改善心功能,可輔助心臟血流動力學穩定,提高患者行 OPCABG 的成功率,目前在冠狀動脈旁路移植術(CABG)治療中得到廣泛應用。但既往通常在術中或術后患者出現循環不穩定、低心排血量綜合征、圍手術期心肌梗死時,才緊急置入 IABP 輔助循環[4-6]。對于行 OPCABG 患者預防性應用 IABP 的臨床效果仍存在很大爭議。2015~2019 年 130 例患者于我院心臟外科行 OPCABG 并應用 IABP 治療,現將其臨床有效性和安全性報道如下。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
回顧性分析 2015~2019 年我院心臟外科收治的 130 例行 OPCABG 并應用 IABP 治療的患者臨床資料。納入標準:行 OPCABG 患者;應用 IABP 治療。排除標準:體外循環下/體外并行下完成 CABG 患者;不停跳 IABP 輔助仍循環不穩定中轉體外循環患者;OPCABG 同期行其它手術者(如心房顫動射頻消融術、左心耳結扎術)。患者手術入路為胸部正中切口。根據術前是否使用 IABP 分為 A 組(預防應用組,即手術前置入組,n=72)和 B 組(緊急置入組,即手術中及手術后置入組,n=58)。
1.2 手術方法
所有患者均由同一術者完成,術前患者及家屬簽署 IABP 置入知情同意書。符合以下 1 項及以上者給予預防性應用 IABP:(1)左主干狹窄>90%,或三支血管彌漫性狹窄;(2)術前射血分數低(≤40%);(3)術前常規硝酸酯類藥物不能控制的頑固性心絞痛;(4)急性心肌梗死出現心源性休克、輕中度二尖瓣關閉不全等。術者于術前 24 h 或麻醉誘導前,根據患者身高選擇合適的 IABP 球囊,分別為 34 cc、40 cc 球囊導管。置管后均經 X 線檢查確認球囊頭端位于左鎖骨下動脈遠端 1~2 cm 處和腎動脈開口上方的降主動脈內。術中 IABP 觸發模式首選壓力觸發,術后首選心電觸發。輔助開始時設置為 1∶1 反搏,待患者血流動力學穩定、心功能恢復后,逐漸降低 IABP 輔助比例,直至最終撤出 IABP 導管。常規給予 IABP 導管探頭壓力泵抗凝,定期給予靜脈肝素抗凝,每 4 h 監測 1 次凝血時間(ACT),維持 ACT 在 160~200 s。IABP 撤除指征:在較低劑量血管活性藥物情況下,嘗試停用 IABP 輔助 30 min,患者血流動力學仍穩定,血壓、心率無明顯波動,可予拔除 IABP 球囊。OPCABG 術中及術后緊急置入指征:對于麻醉誘導后及 OPCABG 過程中出現惡性心律失常或循環不穩定者,主張術中早期應用 IABP。對于術后出現 OPCABG 并發癥如低心排血量綜合征、圍手術期心肌梗死和頻發室性心律失常者,或術后患者出現末梢循環差、少尿、靜脈壓力升高或多種血管活性藥物難以維持循環穩定者,主張早期置入 IABP。
1.3 觀察指標
從電子病歷中查閱患者術前一般情況,記錄住院死亡例數、旁路移植血管數量、IABP 使用時間、機械通氣時間、ICU 滯留時間、術后肌酐最高值(μmol/L)、二次開胸止血例數、腦卒中例數、下肢缺血例數等指標,并進行統計學分析。主要終點事件為住院死亡,次要終點事件為術后并發癥。患者出院后采用門診預約方式隨診及電話隨訪。所有患者術后定期復查心電圖、心臟彩超、冠狀動脈 CT 血管造影(CTA),隨訪心功能及心絞痛發作情況。
1.4 統計學分析
采用 SPSS 20.0 統計軟件進行數據分析,正態分布計量資料以均數±標準差(±s)表示,非正態分布計量資料采用中位數及四分位數間距表示。兩組間比較采用獨立樣本 t 檢驗或非參數檢驗。計數資料采用頻數(百分率)表示,組間比較采用 χ2 檢驗。應用多因素 logistic 回歸分析住院死亡相關危險因素。P≤0.05 為差異有統計學意義。
1.5 倫理審查
本研究經本院倫理委員會批準(20210111LLLW-F1),且患者及家屬簽署知情同意書。
2 結果
全組患者均行 OPCABG,其中 A 組 72 例,B 組 58 例。兩組患者術前年齡、性別、三支病變、高血壓、高脂血癥、糖尿病、腦血管病變、左心室射血分數及左室舒張末期內徑等方面差異均無統計學意義(P>0.05);見表 1。


住院期間死亡 10 例(7.7%),其中 A 組 3 例(4.2%),B 組 7 例(12.1%),差異有統計學意義(P=0.002)。兩組患者在旁路移植血管數量、腦卒中、下肢缺血方面差異無統計學意義(P>0.05)。A 組較 B 組在 IABP 使用時間[(40.8±10.3)min vs.(65.3±15.6)min]、機械通氣時間[(18.7±6.1)min vs.(48.7±10.5)min]、ICU 滯留時間[(48.1±7.8)min vs.(90.2±21.3)min]方面明顯縮短,差異有統計學意義(P<0.05)。兩組旁路移植血管數量[(3.6±1.2)支 vs.(3.8±1.0)支]差異無統計學意義(P>0.05)。A 組患者術后肌酐最高值(83.8±15.7)μmol/L,二次開胸止血 3 例(4.2%),B 組肌酐最高值(123.6±27.1)μmol/L,二次開胸止血 6 例(10.3%),兩組差異均有統計學意義(P<0.05);見表 2。


經多因素 logistic 回歸分析發現,術后院內死亡的危險因素為高齡[OR=1.04,95%CI(1.01,1.10),P=0.030]、女性[OR=2.56,95%CI(1.53,6.12),P=0.000]、左室舒張末期內徑[OR=1.05,95%CI(1.01,1.13),P=0.030]。保護因素為術前應用 IABP[OR=0.17,95%CI(0.01,0.78),P=0.005];見表 3。

3 討論
隨著心內科導管技術的迅速發展,越來越多的冠狀動脈復雜病變通過介入治療,接受 CABG 患者的病情呈逐漸加重趨勢。OPCABG 成為冠狀動脈再血管化主流術式[7-8]。高危 CABG 患者是指左主干狹窄>90% 或三支血管彌漫性狹窄,合并心功能不全、射血分數低(40%),藥物不能控制的頑固性心絞痛或急性心肌梗死出現心源性休克、心肌梗死后機械并發癥,且部分為臨近終末期冠狀動脈粥樣硬化性心臟病。面對這類患者行外科治療時如何減少或者避免術后嚴重的并發癥和病死率,已成為需要心臟外科醫生迫切解決的難題。IABP 作為輔助心臟循環裝置已廣泛用于臨床[9-11]。
置入 IABP 通過降低心臟后負荷,提高舒張壓從而增加心搏出量,提高射血分數,增加冠狀動脈供血,促進冠狀動脈血流到缺血心肌的重分配,改善心肌供血及供氧。并且隨著左心功能的改善、心輸出量的增加,右心室前后負荷亦可降低。在心臟外科手術特別是 CABG 中應用效果明顯[12-14]。目前 IABP 在高危 CABG 患者圍手術期使用較為廣泛,但既往通常作為搶救措施,在藥物治療難以維持循環穩定的狀態下才緊急使用,導致最佳治療時機延誤,使用效果差。而早期、積極甚至預防性應用 IABP,可以提高輔助功效,提高手術成功率[15]。心臟在心臟排血量少的基礎上遭受急性缺血,容易導致血流動力學惡化,因此 IABP 的預防性應用尤為重要,特別是為冠狀動脈粥樣硬化性心臟病、心肌梗死等術前心功能較差的患者贏得寶貴的手術機會。實踐證明,IABP 能促進心臟缺血區側枝循環開放,使阻塞的冠狀動脈血流量增加 5%~10%,并能限制和縮小急性心肌梗死的范圍。此外,球囊于心室收縮之前完全放氣產生負壓作用,導致主動脈內舒張末期壓力下降,因此減少了左心室血液流出阻力,使左心室做功時的能量消耗減少,增強了心臟泵血功能,抑制室性心律失常的發生[16-18]。目前臨床上對 OPCABG 患者何時應用 IABP 最為適宜還沒有相關的系統報道。本研究預防應用 IABP 組較緊急置入組 IABP 使用時間、機械通氣時間、ICU 滯留時間明顯縮短,差異有統計學意義(P<0.05)。預防應用 IABP 組術后肌酐最高值和二次開胸止血比例較緊急置入組降低,差異有統計學意義(P<0.05)。因此 IABP 對血流動力學的有效輔助治療,減少了圍手術期一些重要并發癥的發生。急重癥冠狀動脈病變患者及時應用 IABP 可改善血流動力學,降低術中風險,提高救治的成功率。
IABP 增加冠狀動脈血流量,增強 OPCABG 術中心肌對缺血-再灌注損傷的耐久性,維持術中血流動力學穩定。術中血管分流栓的應用使冠狀動脈吻合能在冠狀動脈血流不中斷的條件下進行。本研究發現 OPCABG 過程中,建議患者血壓維持在 80~100 mm Hg/40~60 mm Hg,心率維持在 60~70 次/min,在心臟相對較空、心率相對較慢的情況下進行操作。對于冠狀動脈病變較重的患者建議給予冠狀動脈分流栓,避免因冠狀動脈耐氧能力差或缺血導致心肌梗死、心律失常的發生。總結 IABP 應用失敗的原因包括:應用較晚;撤出過早;圍手術期心肌梗死;難以維持穩定的血液循環。IABP 應用的時機與患者的救治成功率有很大關系[19]。多因素回歸分析發現,住院死亡的危險因素為高齡、女性、左室舒張末期內徑,保護因素為術前應用 IABP,這與既往研究[20-21]結果一致。我們建議對于高危的冠狀動脈粥樣硬化性心臟病患者應該早期應用 IABP,最好是術前預防性應用。建議給予硝酸甘油 1 支及利多卡因 1 支加入 50 mL 鹽水空針中,噴灑于心臟表面,舒張冠狀動脈血管,減少血管痙攣,減少心律失常發生,增加心臟耐受性,避免緊急置入 IABP。如患者在麻醉誘導時即出現明顯血壓低、心率慢、心律失常,建議開胸前置入 IABP。手術后出現嚴重的低血壓或嚴重的心律失常患者、圍手術期心肌梗死患者或出現嚴重酸中毒而有血流動力學不穩定患者,建議早期置入 IABP 輔助循環。
本研究存在一些局限性:(1)本研究樣本量較少,基線資料可能存在選擇性偏倚;(2)本研究為單中心研究,不同單位的治療經驗和應用指征略有不同,可能導致臨床結果不同;(3)研究跨越時間較長,期間 IABP 應用認知及外科技術在不斷提高,可能對研究結果有一定影響。
綜上所述,手術前預防性應用 IABP,使血流動力學更平穩,可提高 OPCABG 手術成功率,降低住院死亡率,術前預防性應用 IABP 與緊急置入 IABP 比較,不會增加術后并發癥的發生,術前預防性應用 IABP 行 OPCABG 臨床效果可靠,安全性更高。
利益沖突:無。
作者貢獻:房磊負責實施研究及撰寫論文;金琪琳、王坡、孟祥寬負責實施研究、收集資料;王丕杉負責研究的選題設計與論文修改。
非體外循環下冠狀動脈旁路移植術(OPCABG)因其更微創、術后患者恢復快的特點,已成為冠狀動脈再血管化的主要治療手段之一[1-3]。主動脈內球囊反搏(IABP)在心臟舒張期完成收縮舒張,增加冠狀動脈血流及血壓,腦及各靶器官灌注,降低后負荷,從而減少心肌耗氧量,改善心功能,可輔助心臟血流動力學穩定,提高患者行 OPCABG 的成功率,目前在冠狀動脈旁路移植術(CABG)治療中得到廣泛應用。但既往通常在術中或術后患者出現循環不穩定、低心排血量綜合征、圍手術期心肌梗死時,才緊急置入 IABP 輔助循環[4-6]。對于行 OPCABG 患者預防性應用 IABP 的臨床效果仍存在很大爭議。2015~2019 年 130 例患者于我院心臟外科行 OPCABG 并應用 IABP 治療,現將其臨床有效性和安全性報道如下。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
回顧性分析 2015~2019 年我院心臟外科收治的 130 例行 OPCABG 并應用 IABP 治療的患者臨床資料。納入標準:行 OPCABG 患者;應用 IABP 治療。排除標準:體外循環下/體外并行下完成 CABG 患者;不停跳 IABP 輔助仍循環不穩定中轉體外循環患者;OPCABG 同期行其它手術者(如心房顫動射頻消融術、左心耳結扎術)。患者手術入路為胸部正中切口。根據術前是否使用 IABP 分為 A 組(預防應用組,即手術前置入組,n=72)和 B 組(緊急置入組,即手術中及手術后置入組,n=58)。
1.2 手術方法
所有患者均由同一術者完成,術前患者及家屬簽署 IABP 置入知情同意書。符合以下 1 項及以上者給予預防性應用 IABP:(1)左主干狹窄>90%,或三支血管彌漫性狹窄;(2)術前射血分數低(≤40%);(3)術前常規硝酸酯類藥物不能控制的頑固性心絞痛;(4)急性心肌梗死出現心源性休克、輕中度二尖瓣關閉不全等。術者于術前 24 h 或麻醉誘導前,根據患者身高選擇合適的 IABP 球囊,分別為 34 cc、40 cc 球囊導管。置管后均經 X 線檢查確認球囊頭端位于左鎖骨下動脈遠端 1~2 cm 處和腎動脈開口上方的降主動脈內。術中 IABP 觸發模式首選壓力觸發,術后首選心電觸發。輔助開始時設置為 1∶1 反搏,待患者血流動力學穩定、心功能恢復后,逐漸降低 IABP 輔助比例,直至最終撤出 IABP 導管。常規給予 IABP 導管探頭壓力泵抗凝,定期給予靜脈肝素抗凝,每 4 h 監測 1 次凝血時間(ACT),維持 ACT 在 160~200 s。IABP 撤除指征:在較低劑量血管活性藥物情況下,嘗試停用 IABP 輔助 30 min,患者血流動力學仍穩定,血壓、心率無明顯波動,可予拔除 IABP 球囊。OPCABG 術中及術后緊急置入指征:對于麻醉誘導后及 OPCABG 過程中出現惡性心律失常或循環不穩定者,主張術中早期應用 IABP。對于術后出現 OPCABG 并發癥如低心排血量綜合征、圍手術期心肌梗死和頻發室性心律失常者,或術后患者出現末梢循環差、少尿、靜脈壓力升高或多種血管活性藥物難以維持循環穩定者,主張早期置入 IABP。
1.3 觀察指標
從電子病歷中查閱患者術前一般情況,記錄住院死亡例數、旁路移植血管數量、IABP 使用時間、機械通氣時間、ICU 滯留時間、術后肌酐最高值(μmol/L)、二次開胸止血例數、腦卒中例數、下肢缺血例數等指標,并進行統計學分析。主要終點事件為住院死亡,次要終點事件為術后并發癥。患者出院后采用門診預約方式隨診及電話隨訪。所有患者術后定期復查心電圖、心臟彩超、冠狀動脈 CT 血管造影(CTA),隨訪心功能及心絞痛發作情況。
1.4 統計學分析
采用 SPSS 20.0 統計軟件進行數據分析,正態分布計量資料以均數±標準差(±s)表示,非正態分布計量資料采用中位數及四分位數間距表示。兩組間比較采用獨立樣本 t 檢驗或非參數檢驗。計數資料采用頻數(百分率)表示,組間比較采用 χ2 檢驗。應用多因素 logistic 回歸分析住院死亡相關危險因素。P≤0.05 為差異有統計學意義。
1.5 倫理審查
本研究經本院倫理委員會批準(20210111LLLW-F1),且患者及家屬簽署知情同意書。
2 結果
全組患者均行 OPCABG,其中 A 組 72 例,B 組 58 例。兩組患者術前年齡、性別、三支病變、高血壓、高脂血癥、糖尿病、腦血管病變、左心室射血分數及左室舒張末期內徑等方面差異均無統計學意義(P>0.05);見表 1。


住院期間死亡 10 例(7.7%),其中 A 組 3 例(4.2%),B 組 7 例(12.1%),差異有統計學意義(P=0.002)。兩組患者在旁路移植血管數量、腦卒中、下肢缺血方面差異無統計學意義(P>0.05)。A 組較 B 組在 IABP 使用時間[(40.8±10.3)min vs.(65.3±15.6)min]、機械通氣時間[(18.7±6.1)min vs.(48.7±10.5)min]、ICU 滯留時間[(48.1±7.8)min vs.(90.2±21.3)min]方面明顯縮短,差異有統計學意義(P<0.05)。兩組旁路移植血管數量[(3.6±1.2)支 vs.(3.8±1.0)支]差異無統計學意義(P>0.05)。A 組患者術后肌酐最高值(83.8±15.7)μmol/L,二次開胸止血 3 例(4.2%),B 組肌酐最高值(123.6±27.1)μmol/L,二次開胸止血 6 例(10.3%),兩組差異均有統計學意義(P<0.05);見表 2。


經多因素 logistic 回歸分析發現,術后院內死亡的危險因素為高齡[OR=1.04,95%CI(1.01,1.10),P=0.030]、女性[OR=2.56,95%CI(1.53,6.12),P=0.000]、左室舒張末期內徑[OR=1.05,95%CI(1.01,1.13),P=0.030]。保護因素為術前應用 IABP[OR=0.17,95%CI(0.01,0.78),P=0.005];見表 3。

3 討論
隨著心內科導管技術的迅速發展,越來越多的冠狀動脈復雜病變通過介入治療,接受 CABG 患者的病情呈逐漸加重趨勢。OPCABG 成為冠狀動脈再血管化主流術式[7-8]。高危 CABG 患者是指左主干狹窄>90% 或三支血管彌漫性狹窄,合并心功能不全、射血分數低(40%),藥物不能控制的頑固性心絞痛或急性心肌梗死出現心源性休克、心肌梗死后機械并發癥,且部分為臨近終末期冠狀動脈粥樣硬化性心臟病。面對這類患者行外科治療時如何減少或者避免術后嚴重的并發癥和病死率,已成為需要心臟外科醫生迫切解決的難題。IABP 作為輔助心臟循環裝置已廣泛用于臨床[9-11]。
置入 IABP 通過降低心臟后負荷,提高舒張壓從而增加心搏出量,提高射血分數,增加冠狀動脈供血,促進冠狀動脈血流到缺血心肌的重分配,改善心肌供血及供氧。并且隨著左心功能的改善、心輸出量的增加,右心室前后負荷亦可降低。在心臟外科手術特別是 CABG 中應用效果明顯[12-14]。目前 IABP 在高危 CABG 患者圍手術期使用較為廣泛,但既往通常作為搶救措施,在藥物治療難以維持循環穩定的狀態下才緊急使用,導致最佳治療時機延誤,使用效果差。而早期、積極甚至預防性應用 IABP,可以提高輔助功效,提高手術成功率[15]。心臟在心臟排血量少的基礎上遭受急性缺血,容易導致血流動力學惡化,因此 IABP 的預防性應用尤為重要,特別是為冠狀動脈粥樣硬化性心臟病、心肌梗死等術前心功能較差的患者贏得寶貴的手術機會。實踐證明,IABP 能促進心臟缺血區側枝循環開放,使阻塞的冠狀動脈血流量增加 5%~10%,并能限制和縮小急性心肌梗死的范圍。此外,球囊于心室收縮之前完全放氣產生負壓作用,導致主動脈內舒張末期壓力下降,因此減少了左心室血液流出阻力,使左心室做功時的能量消耗減少,增強了心臟泵血功能,抑制室性心律失常的發生[16-18]。目前臨床上對 OPCABG 患者何時應用 IABP 最為適宜還沒有相關的系統報道。本研究預防應用 IABP 組較緊急置入組 IABP 使用時間、機械通氣時間、ICU 滯留時間明顯縮短,差異有統計學意義(P<0.05)。預防應用 IABP 組術后肌酐最高值和二次開胸止血比例較緊急置入組降低,差異有統計學意義(P<0.05)。因此 IABP 對血流動力學的有效輔助治療,減少了圍手術期一些重要并發癥的發生。急重癥冠狀動脈病變患者及時應用 IABP 可改善血流動力學,降低術中風險,提高救治的成功率。
IABP 增加冠狀動脈血流量,增強 OPCABG 術中心肌對缺血-再灌注損傷的耐久性,維持術中血流動力學穩定。術中血管分流栓的應用使冠狀動脈吻合能在冠狀動脈血流不中斷的條件下進行。本研究發現 OPCABG 過程中,建議患者血壓維持在 80~100 mm Hg/40~60 mm Hg,心率維持在 60~70 次/min,在心臟相對較空、心率相對較慢的情況下進行操作。對于冠狀動脈病變較重的患者建議給予冠狀動脈分流栓,避免因冠狀動脈耐氧能力差或缺血導致心肌梗死、心律失常的發生。總結 IABP 應用失敗的原因包括:應用較晚;撤出過早;圍手術期心肌梗死;難以維持穩定的血液循環。IABP 應用的時機與患者的救治成功率有很大關系[19]。多因素回歸分析發現,住院死亡的危險因素為高齡、女性、左室舒張末期內徑,保護因素為術前應用 IABP,這與既往研究[20-21]結果一致。我們建議對于高危的冠狀動脈粥樣硬化性心臟病患者應該早期應用 IABP,最好是術前預防性應用。建議給予硝酸甘油 1 支及利多卡因 1 支加入 50 mL 鹽水空針中,噴灑于心臟表面,舒張冠狀動脈血管,減少血管痙攣,減少心律失常發生,增加心臟耐受性,避免緊急置入 IABP。如患者在麻醉誘導時即出現明顯血壓低、心率慢、心律失常,建議開胸前置入 IABP。手術后出現嚴重的低血壓或嚴重的心律失常患者、圍手術期心肌梗死患者或出現嚴重酸中毒而有血流動力學不穩定患者,建議早期置入 IABP 輔助循環。
本研究存在一些局限性:(1)本研究樣本量較少,基線資料可能存在選擇性偏倚;(2)本研究為單中心研究,不同單位的治療經驗和應用指征略有不同,可能導致臨床結果不同;(3)研究跨越時間較長,期間 IABP 應用認知及外科技術在不斷提高,可能對研究結果有一定影響。
綜上所述,手術前預防性應用 IABP,使血流動力學更平穩,可提高 OPCABG 手術成功率,降低住院死亡率,術前預防性應用 IABP 與緊急置入 IABP 比較,不會增加術后并發癥的發生,術前預防性應用 IABP 行 OPCABG 臨床效果可靠,安全性更高。
利益沖突:無。
作者貢獻:房磊負責實施研究及撰寫論文;金琪琳、王坡、孟祥寬負責實施研究、收集資料;王丕杉負責研究的選題設計與論文修改。