引用本文: 生伟, 池一凡, 牛兆倬, 林明山, 乔友进, 吴建涛, 孙龙. 急性Stanford A型主动脉夹层术后ICU监护时间延长的危险因素分析. 中国胸心血管外科临床杂志, 2016, 23(5): 434-439. doi: 10.7507/1007-4848.20160103 复制
急性主动脉夹层是一种严重威胁人类生命的主动脉疾病,需要积极的外科处理。尽管围术期处理和外科技术都有了很大提高,术后并发症及死亡率仍然很高[1]。同其他心脏手术相比,Stanford A型夹层术后患者的ICU停留时间延长,导致患者住院费用增加,消耗医疗资源。2009年12月至2013年12月,青岛市市立医院心脏外科对80例急性Stanford A型患者采用外科手术治疗,我们分析了患者的临床资料,旨在探讨影响Stanford A型主动脉夹层术后ICU时间延长的危险因素,为减少术后严重并发症的发生、降低手术死亡率提供临床证据。
1 资料与方法
1.1 临床资料和分组
本组共80例急性主动脉夹层患者,男54例、女26例,年龄21~79 (48.9±12.5) 岁。80例患者均经CT血管成像(CTA)确诊为Stanford A型主动脉夹层。急诊手术定义为入院24 h内接受手术治疗。ICU时间延长定义为术后ICU滞留时间≥5 d [2]。根据患者术后住ICU时间是否延长分为两组。A组13例,术后住ICU时间延长(≥5 d);B组67例,术后住ICU时间未延长( < 5 d)。两组患者术前的临床资料见表 1。

1.2 方法
1.2.1 手术方法
所有手术均在全身麻醉和体外循环下进行。手术采用胸部正中切口,常规股动脉及右心房插管建立体外循环,近无名动脉起始部阻断循环,切开主动脉,经左、右冠状动脉开口灌注冷含血心脏停搏液行心肌保护。其中深低温停循环手术39例,中低温体外循环手术41例。升主动脉置换术23例,升主动脉置换+降主动脉支架置入术5例,升主动脉置换+冠状动脉旁路移植术3例,升主动脉置换+主动脉半弓置换术3例,升主动脉置换+全主动脉弓置换术5例,升主动脉置换+全主动脉弓置换+降主动脉支架术7例,Bentall手术14例,David手术4例,Bentall手术+冠状动脉旁路移植术5例,Bentall手术+降主动脉支架置入术2例,Bentall手术+主动脉半弓置换术2例,降主动脉支架置入术+升主动脉修补术2例,升主动脉成形术2例,Bentall+全主动脉弓置换+降主动脉支架术3例。
1.2.2 监测指标
对80例患者术前一般资料及术中术后可能会影响ICU时间延长的因素进行分析。术前指标包括性别、年龄、体重指数,高血压病、糖尿病、术前肌酐水平、D-二聚体水平、脑血管病(CVD)史、慢性阻塞性肺疾病(COPD),心功能分级(NYHA)Ⅲ~Ⅳ级、欧洲心血管手术危险因素评分、左心室射血分数(LVEF)和急诊手术。术中指标包括是否同期行冠状动脉旁路移植术、体外循环时间、主动脉阻断时间、是否深低温停循环、深低温停循环时间、最低直肠温度、输血量、正性肌力药物。术后指标包括院内死亡、脑卒中、需进行透析的肾功能衰竭、呼吸衰竭、再次气管内插管、再次开胸止血、ICU滞留时间以及住院时间。
重要变量定义:术后患者转出ICU的标准为:(1)患者清醒合作;(2)自主呼吸频率 < 25次/分且不需机械辅助通气;(3)无需呼吸机支持,且氧分压(PO2)>80 mm Hg,二氧化碳分压(PCO2) < 45 mm Hg; (4)血流动力学稳定,无引起血流动力学改变的心律失常。(5)未大剂量使用血管活性药物,除了多巴胺泵入量在5 μg / (kg·min)以内未静脉使用其他强心药物或血管加压药[3]。正性肌力药物:术中应用多巴胺、多巴酚丁胺、肾上腺素、去甲肾上腺素、异丙肾上腺素等微量泵注射大于30 min。体重指数依据公式计算为:体重(kg)/身高(m2)。肾功能衰竭定义:术后急性肾功能衰竭需要血液透析治疗。呼吸功能衰竭定义:术后机械辅助时间大于等于48 h[4]。术后脑卒中:经过神经科医师评估、并进行影像学检查确定诊断的持续性脑功能障碍。
1.3 统计学分析
采用SPSS 16.0统计软件进行统计处理。正态分布的计量资料以均数±标准差(
2 结果
80例患者中,13例(16.2%)ICU监护时间≥5 d,平均(206.9±25.4)h,住院时间为(33.2±11.5)d,院内死亡2例(15.4%)。67例ICU监护时间 < 5 d,平均(63.2±17.4)h,住院时间(24.5±9.6)d,院内死亡2例(3.0%)。全组总病死率为5.0%。ICU监护时间≥5 d和 < 5 d患者ICU滞留时间、住院时间差异有统计学意义,见表 2。

2.1 术前临床资料比较
单因素分析显示,两组患者性别比例、体重指数、高血压病、糖尿病、脑血管病(CVD)史、COPD、心功能分级(NYHA)Ⅲ~Ⅳ级、术前肌酐水平、术前LVEF方面、急诊手术差异无统计学意义。年龄、术前D-二聚体水平、欧洲心血管手术危险因素评分方面差异有统计学意义,见表 1。
2.2 术中、术后资料比较
ICU监护时间≥5 d和 < 5 d患者体外循环时间、是否深低温停循环、正性肌力药物、术后是否发生脑卒中、术后是否发生急性肾功能衰竭和呼吸衰竭差异有统计学意义,见表 2。
2.3 多因素分析
将上述资料单因素分析结果中有显著性差异的指标作为自变量引入多因素非条件logistic回归分析模型,以ICU监护时间是否大于5 d作为因变量,采用Enter法进行回归分析。分析结果显示:体外循环时间、术后是否发生脑卒中、术后是否发生急性肾功能衰竭和呼吸衰竭是ICU监护时间延长的独立危险因素,见表 3。

2.4 对分析结果的分辨度和校准度进行检验
采用受试者工作特征(ROC)曲线来评价分析结果的分辨度。概率预报模型的建立:根据上述logistic回归分析结果(表 3)得出术后ICU监护时间延长的概率预报模型,在SPSS工作表中产生1个个体预测值的新变量Pre,分别以新变量Pre、体外循环时间、术后急性肾功能衰竭、术后呼吸衰竭、术后脑卒中为检验变量,以ICU监护时间是否延长为状态变量,作ROC曲线分析,得出各检验变量的曲线下面积(AUC),可以看出新变量的AUC高于其他所有检验变量的AUC,见表 4。曲线下面积为0.907(P=0.000),95%可信区间为0.841~0.972,说明结果的分辨能力良好,见图 1。


采用Hosmer-Lemeshow拟合优度检验(goodness-of-fit testing)来评价分析结果的校准度(χ2=9.418,P=0.308),显示这些指标用于预测ICU监护时间延长的校准度良好。
3 讨论
近年来,随着心脏外科技术水平的提高,心脏术后近期内的死亡率有了明显下降。但由于越来越多的老年人和危重患者接受心脏手术,术后并发症及ICU监护率仍然较高。ICU时间的延长使得住院费用显著增加,消耗了大量医疗资源。而且,ICU监护时间延长的患者使得ICU床位紧张,因此有时会导致一些手术无法进行[5]。除此之外,心脏手术后ICU时间延长的患者出院后往往生活质量较差[6],这些患者出院后的死亡率也较高,1年左右的死亡率高达34%,3年左右的死亡率在60%左右[7-8]。因此,分析ICU时间延长的危险因素对于减少术后并发症、合理安排紧缺的ICU资源、节约医疗费用、指导临床工作具有十分重要的意义。
目前关于急性Stanford A型主动脉夹层术后死亡率相关的危险因素研究的报道较多。许多研究指出高龄、肾功能衰竭、术前血流动力学不稳定、心肺复苏、心脏压塞、深低温停循环时间过长、持续的神经系统损伤、呼吸功能不全是术后死亡的重要影响因素[9-13]。但关于影响急性Stanford A型主动脉夹层术后ICU监护时间的报道较少。有研究显示常规心脏术后ICU监护时间延长的相关因素有手术方式、急诊手术、再次手术、年龄、术前肌酐水平增高、左室功能、体外循环时间、输血量等[14-17]。
本研究显示体外循环时间、术后脑卒中、术后呼吸衰竭及术后肾功能衰竭是影响急性Stanford A型主动脉夹层术后ICU监护时间延长的独立危险因素。
许多研究表明,体外循环时间延长是心脏手术后呼吸机辅助时间延长、肾功能衰竭、胃肠道并发症、ICU时间延长甚至死亡的危险因素[18-19]。本研究中也证实了体外循环时间是急性Stanford A型主动脉夹层术后ICU监护时间延长的一个独立危险因素。心脏手术中,体外循环可以触发重要的炎症反应,而且随着体外循环时间的延长,补体激活和炎性因子释放增多,氧化产物增加,血细胞在血管内皮细胞粘附增加,容易导致心、脑、肺、肝、肾等多种重要脏器功能不全和凝血机制障碍,从而延长机械通气时间和ICU滞留时间[19]。体外循环时间与疾病的复杂程度及手术者的手术技巧及熟练程度有一定关系,应尽量缩短体外循环时间,减少体外循环时间延长带来的多器官功能的损害,减少夹层术后ICU监护时间。
脑部并发症是心脏术后严重的并发症之一,导致术后患者住院死亡率及发病率增加[20]。尤其是术后脑卒中是大血管手术后的灾难性并发症,其致死率和致残率较高,严重影响了手术患者的预后及生活质量。本研究结果证实了术后脑卒中是急性Stanford A型主动脉夹层术后ICU监护时间延长的一个独立危险因素。因此围术期有效的脑保护,减少术后脑卒中的发生率,是缩短ICU监护时间的重要措施之一。深低温停循环合并选择顺行性脑灌注(ASCP)是大血管手术中较为有效的脑保护方法[21]。同时,术中采取有效的监测措施,如采用近红外光谱分析技术(near-infrared spectroscopy,NIRS)在深低温停循环手术中进行脑氧饱和度的持续监测,可及时发现术中意外事件导致的严重脑缺氧,并给予有效的处理,以预防脑部并发症的发生[22]。
本研究证实了术后呼吸功能衰竭也是急性Stanford A型主动脉夹层术后ICU监护时间延长的一个独立危险因素。这与许多关于常规心脏手术后ICU监护时间延长的研究相符合[23-24]。呼吸衰竭是Stanford A型主动脉夹层术后较为严重的并发症之一,有研究显示其发生率在13%左右[25],这部分患者因呼吸功能衰竭不能脱离呼吸机,因此术后气管内插管时间较长,或者需要气管切开。延长了ICU监护时间。因此应采取有效措施进行围术期肺保护,并及时有效地预防及治疗术后出现的呼吸衰竭,减少Stanford A型主动脉夹层术后ICU监护时间。有研究显示在术后出现呼吸衰竭的患者采取俯卧体位通气能明显缩短呼吸机辅助时间及ICU监护时间[25]。
急性肾功能衰竭是心脏手术后的常见并发症之一,发生率为1%~31%[19],是心脏术后患者死亡率增加的危险因素之一[24]。本研究结果显示急性肾功能衰竭是急性Stanford A型主动脉夹层术后ICU监护时间延长的独立危险因素。许多研究证实了体外循环时间的增加与术后急性肾功能衰竭关系密切。因此,尽量缩短体外循环时间同样也能减少术后急性肾功能衰竭的发生,从而缩短术后ICU监护时间。对出现急性肾功能衰竭的患者及时的进行持续或间断的肾脏替代治疗,能够改善患者预后,减少ICU监护时间[26]。
因此,围术期加强脑、肾、肺功能的保护、术后辅助呼吸改善心肺功能、加强呼吸道护理,及时纠正呼吸衰竭;术中、术后保证肾脏血供、避免应用肾毒性药物、及时有效的肾脏替代治疗;术中尽量缩短体外循环时间可有效减少并发症发生,缩短ICU监护时间。
急性主动脉夹层是一种严重威胁人类生命的主动脉疾病,需要积极的外科处理。尽管围术期处理和外科技术都有了很大提高,术后并发症及死亡率仍然很高[1]。同其他心脏手术相比,Stanford A型夹层术后患者的ICU停留时间延长,导致患者住院费用增加,消耗医疗资源。2009年12月至2013年12月,青岛市市立医院心脏外科对80例急性Stanford A型患者采用外科手术治疗,我们分析了患者的临床资料,旨在探讨影响Stanford A型主动脉夹层术后ICU时间延长的危险因素,为减少术后严重并发症的发生、降低手术死亡率提供临床证据。
1 资料与方法
1.1 临床资料和分组
本组共80例急性主动脉夹层患者,男54例、女26例,年龄21~79 (48.9±12.5) 岁。80例患者均经CT血管成像(CTA)确诊为Stanford A型主动脉夹层。急诊手术定义为入院24 h内接受手术治疗。ICU时间延长定义为术后ICU滞留时间≥5 d [2]。根据患者术后住ICU时间是否延长分为两组。A组13例,术后住ICU时间延长(≥5 d);B组67例,术后住ICU时间未延长( < 5 d)。两组患者术前的临床资料见表 1。

1.2 方法
1.2.1 手术方法
所有手术均在全身麻醉和体外循环下进行。手术采用胸部正中切口,常规股动脉及右心房插管建立体外循环,近无名动脉起始部阻断循环,切开主动脉,经左、右冠状动脉开口灌注冷含血心脏停搏液行心肌保护。其中深低温停循环手术39例,中低温体外循环手术41例。升主动脉置换术23例,升主动脉置换+降主动脉支架置入术5例,升主动脉置换+冠状动脉旁路移植术3例,升主动脉置换+主动脉半弓置换术3例,升主动脉置换+全主动脉弓置换术5例,升主动脉置换+全主动脉弓置换+降主动脉支架术7例,Bentall手术14例,David手术4例,Bentall手术+冠状动脉旁路移植术5例,Bentall手术+降主动脉支架置入术2例,Bentall手术+主动脉半弓置换术2例,降主动脉支架置入术+升主动脉修补术2例,升主动脉成形术2例,Bentall+全主动脉弓置换+降主动脉支架术3例。
1.2.2 监测指标
对80例患者术前一般资料及术中术后可能会影响ICU时间延长的因素进行分析。术前指标包括性别、年龄、体重指数,高血压病、糖尿病、术前肌酐水平、D-二聚体水平、脑血管病(CVD)史、慢性阻塞性肺疾病(COPD),心功能分级(NYHA)Ⅲ~Ⅳ级、欧洲心血管手术危险因素评分、左心室射血分数(LVEF)和急诊手术。术中指标包括是否同期行冠状动脉旁路移植术、体外循环时间、主动脉阻断时间、是否深低温停循环、深低温停循环时间、最低直肠温度、输血量、正性肌力药物。术后指标包括院内死亡、脑卒中、需进行透析的肾功能衰竭、呼吸衰竭、再次气管内插管、再次开胸止血、ICU滞留时间以及住院时间。
重要变量定义:术后患者转出ICU的标准为:(1)患者清醒合作;(2)自主呼吸频率 < 25次/分且不需机械辅助通气;(3)无需呼吸机支持,且氧分压(PO2)>80 mm Hg,二氧化碳分压(PCO2) < 45 mm Hg; (4)血流动力学稳定,无引起血流动力学改变的心律失常。(5)未大剂量使用血管活性药物,除了多巴胺泵入量在5 μg / (kg·min)以内未静脉使用其他强心药物或血管加压药[3]。正性肌力药物:术中应用多巴胺、多巴酚丁胺、肾上腺素、去甲肾上腺素、异丙肾上腺素等微量泵注射大于30 min。体重指数依据公式计算为:体重(kg)/身高(m2)。肾功能衰竭定义:术后急性肾功能衰竭需要血液透析治疗。呼吸功能衰竭定义:术后机械辅助时间大于等于48 h[4]。术后脑卒中:经过神经科医师评估、并进行影像学检查确定诊断的持续性脑功能障碍。
1.3 统计学分析
采用SPSS 16.0统计软件进行统计处理。正态分布的计量资料以均数±标准差(
2 结果
80例患者中,13例(16.2%)ICU监护时间≥5 d,平均(206.9±25.4)h,住院时间为(33.2±11.5)d,院内死亡2例(15.4%)。67例ICU监护时间 < 5 d,平均(63.2±17.4)h,住院时间(24.5±9.6)d,院内死亡2例(3.0%)。全组总病死率为5.0%。ICU监护时间≥5 d和 < 5 d患者ICU滞留时间、住院时间差异有统计学意义,见表 2。

2.1 术前临床资料比较
单因素分析显示,两组患者性别比例、体重指数、高血压病、糖尿病、脑血管病(CVD)史、COPD、心功能分级(NYHA)Ⅲ~Ⅳ级、术前肌酐水平、术前LVEF方面、急诊手术差异无统计学意义。年龄、术前D-二聚体水平、欧洲心血管手术危险因素评分方面差异有统计学意义,见表 1。
2.2 术中、术后资料比较
ICU监护时间≥5 d和 < 5 d患者体外循环时间、是否深低温停循环、正性肌力药物、术后是否发生脑卒中、术后是否发生急性肾功能衰竭和呼吸衰竭差异有统计学意义,见表 2。
2.3 多因素分析
将上述资料单因素分析结果中有显著性差异的指标作为自变量引入多因素非条件logistic回归分析模型,以ICU监护时间是否大于5 d作为因变量,采用Enter法进行回归分析。分析结果显示:体外循环时间、术后是否发生脑卒中、术后是否发生急性肾功能衰竭和呼吸衰竭是ICU监护时间延长的独立危险因素,见表 3。

2.4 对分析结果的分辨度和校准度进行检验
采用受试者工作特征(ROC)曲线来评价分析结果的分辨度。概率预报模型的建立:根据上述logistic回归分析结果(表 3)得出术后ICU监护时间延长的概率预报模型,在SPSS工作表中产生1个个体预测值的新变量Pre,分别以新变量Pre、体外循环时间、术后急性肾功能衰竭、术后呼吸衰竭、术后脑卒中为检验变量,以ICU监护时间是否延长为状态变量,作ROC曲线分析,得出各检验变量的曲线下面积(AUC),可以看出新变量的AUC高于其他所有检验变量的AUC,见表 4。曲线下面积为0.907(P=0.000),95%可信区间为0.841~0.972,说明结果的分辨能力良好,见图 1。


采用Hosmer-Lemeshow拟合优度检验(goodness-of-fit testing)来评价分析结果的校准度(χ2=9.418,P=0.308),显示这些指标用于预测ICU监护时间延长的校准度良好。
3 讨论
近年来,随着心脏外科技术水平的提高,心脏术后近期内的死亡率有了明显下降。但由于越来越多的老年人和危重患者接受心脏手术,术后并发症及ICU监护率仍然较高。ICU时间的延长使得住院费用显著增加,消耗了大量医疗资源。而且,ICU监护时间延长的患者使得ICU床位紧张,因此有时会导致一些手术无法进行[5]。除此之外,心脏手术后ICU时间延长的患者出院后往往生活质量较差[6],这些患者出院后的死亡率也较高,1年左右的死亡率高达34%,3年左右的死亡率在60%左右[7-8]。因此,分析ICU时间延长的危险因素对于减少术后并发症、合理安排紧缺的ICU资源、节约医疗费用、指导临床工作具有十分重要的意义。
目前关于急性Stanford A型主动脉夹层术后死亡率相关的危险因素研究的报道较多。许多研究指出高龄、肾功能衰竭、术前血流动力学不稳定、心肺复苏、心脏压塞、深低温停循环时间过长、持续的神经系统损伤、呼吸功能不全是术后死亡的重要影响因素[9-13]。但关于影响急性Stanford A型主动脉夹层术后ICU监护时间的报道较少。有研究显示常规心脏术后ICU监护时间延长的相关因素有手术方式、急诊手术、再次手术、年龄、术前肌酐水平增高、左室功能、体外循环时间、输血量等[14-17]。
本研究显示体外循环时间、术后脑卒中、术后呼吸衰竭及术后肾功能衰竭是影响急性Stanford A型主动脉夹层术后ICU监护时间延长的独立危险因素。
许多研究表明,体外循环时间延长是心脏手术后呼吸机辅助时间延长、肾功能衰竭、胃肠道并发症、ICU时间延长甚至死亡的危险因素[18-19]。本研究中也证实了体外循环时间是急性Stanford A型主动脉夹层术后ICU监护时间延长的一个独立危险因素。心脏手术中,体外循环可以触发重要的炎症反应,而且随着体外循环时间的延长,补体激活和炎性因子释放增多,氧化产物增加,血细胞在血管内皮细胞粘附增加,容易导致心、脑、肺、肝、肾等多种重要脏器功能不全和凝血机制障碍,从而延长机械通气时间和ICU滞留时间[19]。体外循环时间与疾病的复杂程度及手术者的手术技巧及熟练程度有一定关系,应尽量缩短体外循环时间,减少体外循环时间延长带来的多器官功能的损害,减少夹层术后ICU监护时间。
脑部并发症是心脏术后严重的并发症之一,导致术后患者住院死亡率及发病率增加[20]。尤其是术后脑卒中是大血管手术后的灾难性并发症,其致死率和致残率较高,严重影响了手术患者的预后及生活质量。本研究结果证实了术后脑卒中是急性Stanford A型主动脉夹层术后ICU监护时间延长的一个独立危险因素。因此围术期有效的脑保护,减少术后脑卒中的发生率,是缩短ICU监护时间的重要措施之一。深低温停循环合并选择顺行性脑灌注(ASCP)是大血管手术中较为有效的脑保护方法[21]。同时,术中采取有效的监测措施,如采用近红外光谱分析技术(near-infrared spectroscopy,NIRS)在深低温停循环手术中进行脑氧饱和度的持续监测,可及时发现术中意外事件导致的严重脑缺氧,并给予有效的处理,以预防脑部并发症的发生[22]。
本研究证实了术后呼吸功能衰竭也是急性Stanford A型主动脉夹层术后ICU监护时间延长的一个独立危险因素。这与许多关于常规心脏手术后ICU监护时间延长的研究相符合[23-24]。呼吸衰竭是Stanford A型主动脉夹层术后较为严重的并发症之一,有研究显示其发生率在13%左右[25],这部分患者因呼吸功能衰竭不能脱离呼吸机,因此术后气管内插管时间较长,或者需要气管切开。延长了ICU监护时间。因此应采取有效措施进行围术期肺保护,并及时有效地预防及治疗术后出现的呼吸衰竭,减少Stanford A型主动脉夹层术后ICU监护时间。有研究显示在术后出现呼吸衰竭的患者采取俯卧体位通气能明显缩短呼吸机辅助时间及ICU监护时间[25]。
急性肾功能衰竭是心脏手术后的常见并发症之一,发生率为1%~31%[19],是心脏术后患者死亡率增加的危险因素之一[24]。本研究结果显示急性肾功能衰竭是急性Stanford A型主动脉夹层术后ICU监护时间延长的独立危险因素。许多研究证实了体外循环时间的增加与术后急性肾功能衰竭关系密切。因此,尽量缩短体外循环时间同样也能减少术后急性肾功能衰竭的发生,从而缩短术后ICU监护时间。对出现急性肾功能衰竭的患者及时的进行持续或间断的肾脏替代治疗,能够改善患者预后,减少ICU监护时间[26]。
因此,围术期加强脑、肾、肺功能的保护、术后辅助呼吸改善心肺功能、加强呼吸道护理,及时纠正呼吸衰竭;术中、术后保证肾脏血供、避免应用肾毒性药物、及时有效的肾脏替代治疗;术中尽量缩短体外循环时间可有效减少并发症发生,缩短ICU监护时间。