重癥監(jiān)護(hù)病房非心臟手術(shù)患者術(shù)后新發(fā)房顫危險(xiǎn)因素

謝旻，王東信，李雙玲

(北京大學(xué)第一醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科，北京100034)

心房顫動(dòng)(簡(jiǎn)稱(chēng)房顫)是一種臨床常見(jiàn)的心律失常，也是圍手術(shù)期最常見(jiàn)的心律失常之一。文獻(xiàn)報(bào)道，術(shù)后房顫發(fā)生率在非心臟手術(shù)患者為8%，在非心臟胸科手術(shù)患者為3%～30%，在心臟手術(shù)患者可達(dá)16%～46%[1]。術(shù)后房顫的發(fā)生會(huì)導(dǎo)致預(yù)后惡化，如住院時(shí)間延長(zhǎng)、醫(yī)療花費(fèi)增加及死亡率上升[2]。隨著人口老齡化，房顫的發(fā)病率較10年前又有進(jìn)一步升高，成為導(dǎo)致醫(yī)療資源消耗增長(zhǎng)的原因之一[3]。國(guó)內(nèi)外關(guān)于房顫發(fā)病率及危險(xiǎn)因素的研究并不鮮見(jiàn)，但對(duì)非心臟手術(shù)后入重癥監(jiān)護(hù)病房(intensive care unit,ICU)患者新發(fā)房顫的危險(xiǎn)因素研究較為少見(jiàn)。本研究對(duì)3年間ICU非心臟手術(shù)后新發(fā)房顫患者進(jìn)行篩查并進(jìn)行病例對(duì)照分析，旨在調(diào)查其發(fā)生率和發(fā)作特征并分析其危險(xiǎn)因素及對(duì)近期預(yù)后的影響。

1　對(duì)象與方法

1.1　研究設(shè)計(jì)

本研究采用單中心、回顧性、病例配對(duì)的方法。研究方案經(jīng)北京大學(xué)第一醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(批準(zhǔn)號(hào)2016[1110])。由于本研究為回顧性調(diào)查，不涉及醫(yī)療干預(yù)及患者隨訪，倫理委員會(huì)同意免除知情同意。本研究在北京大學(xué)第一醫(yī)院完成。

1.2　研究對(duì)象

病例組納入標(biāo)準(zhǔn)為2011年1月1日至2013年12月31日期間，非心臟手術(shù)后入住ICU病房、在術(shù)后住院期間出現(xiàn)新發(fā)房顫的成年(≥18歲)患者。對(duì)照組為在同時(shí)期非心臟手術(shù)后入住ICU、但術(shù)后未發(fā)生房顫的成年患者。病例組與對(duì)照組按1∶2比例匹配，配對(duì)條件應(yīng)滿足：性別相同、手術(shù)部位相同、年齡差距在±4歲以內(nèi)、手術(shù)時(shí)間最接近者。病例組與對(duì)照組使用同樣的排除標(biāo)準(zhǔn)：既往有明確心房顫動(dòng)病史，術(shù)前檢查發(fā)現(xiàn)房顫，或病例資料存在嚴(yán)重缺失。

1.3　數(shù)據(jù)收集

通過(guò)醫(yī)院電子病案系統(tǒng)收集患者相關(guān)資料，包括人口學(xué)資料(年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù))、術(shù)前合并疾病(高血壓、冠心病、風(fēng)濕性心臟病、老年退行性瓣膜病、心力衰竭、糖尿病、甲狀腺疾病、慢性阻塞性肺疾病、哮喘、慢性腎功能衰竭以及除房顫以外的其他心律失常)、術(shù)前主要檢查結(jié)果[包括心電圖、超聲心動(dòng)圖檢查、美國(guó)麻醉醫(yī)師協(xié)會(huì)(American Society of Anesthesiologists,ASA)分級(jí)]、術(shù)中情況(麻醉類(lèi)型、麻醉藥物、手術(shù)種類(lèi)、手術(shù)時(shí)間、輸血輸液等)、術(shù)后主要化驗(yàn)結(jié)果[血紅蛋白(hemoglobin,Hb)、心肌肌鈣蛋白I(cardiac troponin I,cTnI)、腦鈉肽(brain natriuretic peptide,BNP)、血鉀、血鎂]、ICU期間的最差生理參數(shù)和并發(fā)癥發(fā)生情況及近期預(yù)后。房顫患者記錄房顫發(fā)作的時(shí)間、特點(diǎn)及轉(zhuǎn)歸。

1.4　心房顫動(dòng)的診斷與分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)

心電監(jiān)護(hù)或心電圖記錄到持續(xù)時(shí)間超過(guò)1 min的P波消失，代之以振幅、形態(tài)、頻率絕對(duì)不規(guī)則的f波，當(dāng)房室傳導(dǎo)正常時(shí)R-R間期絕對(duì)不規(guī)則。每次發(fā)作時(shí)間不超過(guò)7 d(多數(shù)<24 h)為陣發(fā)房顫。發(fā)作時(shí)間超過(guò) 7 d則定義為持續(xù)性房顫。藥物治療或電轉(zhuǎn)復(fù)治療不影響其分類(lèi)。房顫的診斷和治療由臨床主管醫(yī)師負(fù)責(zé)。

1.5　統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2　結(jié)　果

2.1　患者入組情況

研究期間共有2586例患者行非心臟手術(shù)后入住ICU。經(jīng)過(guò)回顧病歷記錄及原始心電圖分析，共有71例(2.7%)確認(rèn)為術(shù)后新發(fā)房顫，納入病例組。

2.2　術(shù)后新發(fā)房顫的特點(diǎn)

不同性別之間新發(fā)房顫的發(fā)生率無(wú)顯著差異[男性2.6%(39/1495)，女性2.9%(32/1091)，P=0.618]。高齡患者(年齡≥75歲)發(fā)生率明顯高于非高齡患者[≥75歲：3.7%(33/889)；<75歲：2.2%(38/1697)；P=0.029]。45歲以下患者未見(jiàn)術(shù)后新發(fā)房顫。胸科手術(shù)患者的發(fā)病率明顯高于非胸科手術(shù)患者[胸科患者：6.1%(16/262)；非胸科患者：2.4%(55/2324)；P<0.001]。

術(shù)后新發(fā)房顫首次發(fā)作中位時(shí)間為術(shù)后 2(0，3)d，77.5%(55/71)出現(xiàn)在術(shù)后3 d以內(nèi)(含手術(shù)當(dāng)天，圖1)。首次發(fā)作平均持續(xù)(255±113)min，平均心室率(135±23)次/min，39.4%(28/71)伴有血壓下降，33.8%(24/71)伴有心悸、胸悶憋氣、心前區(qū)疼痛等不適主訴。57.7%(41/71)的患者房顫僅發(fā)作1次，38.0%(27/71)表現(xiàn)為陣發(fā)房顫，4.2%(3/71)轉(zhuǎn)變?yōu)槌掷m(xù)房顫。

圖1　術(shù)后新發(fā)房顫發(fā)病率

2.3　房顫患者及對(duì)照患者特征

為房顫患者按1∶2比例配對(duì)142例對(duì)照患者。2組間性別構(gòu)成比(男性54.9%)及手術(shù)類(lèi)型構(gòu)成比(普外46.5%、胸科22.5%、泌尿14.1%、骨科8.5%、神經(jīng)4.2%、血管2.8%、婦科1.4%)完全相同，年齡相似(P=0.821)。其他基線和圍手術(shù)期信息詳見(jiàn)表1，2。

2.4　術(shù)后新發(fā)房顫危險(xiǎn)因素分析

多因素logistic回歸分析篩選出4項(xiàng)術(shù)后新發(fā)房顫的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，包括術(shù)后膿毒癥(OR=11.813，95%CI1.72～81.00，P=0.012)、低鉀血癥(OR=19.48，95%CI2.31～164.09，P=0.006)、急性充血性心力衰竭(OR=9.91，95%CI1.92～51.22，P=0.006)，以及新發(fā)非房顫心律失常(OR=20.32，95%CI3.51～117.55，P=0.001；表3)。

2.5　術(shù)后新發(fā)房顫與近期預(yù)后

對(duì)于帶氣管插管進(jìn)入ICU的患者，房顫患者機(jī)械通氣時(shí)間長(zhǎng)于對(duì)照組患者(P<0.001)。在全部患者中，房顫患者ICU停留時(shí)間長(zhǎng)于對(duì)照組患者(P<0.001)；房顫患者住院死亡率高于對(duì)照組患者(P=0.006；表4)。

3　討　論

本研究結(jié)果顯示，在術(shù)后入ICU的非心臟手術(shù)患者中，術(shù)后新發(fā)房顫發(fā)生率為2.7%，多見(jiàn)于高齡(≥75歲)和胸科手術(shù)患者，其中77.5%出現(xiàn)在術(shù)后3 d以內(nèi)，39.4%合并血壓下降，33.8%有不適主訴。57.7%的患者房顫發(fā)作1次，38.0%房顫為陣發(fā)性，但僅4.2%遷延為持續(xù)性房顫。術(shù)后膿毒癥、低鉀血癥、急性充血性心力衰竭和新發(fā)非房顫心律失常是術(shù)后新發(fā)房顫的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。術(shù)后新發(fā)房顫患者機(jī)械通氣時(shí)間和ICU停留時(shí)間更長(zhǎng)、住院死亡率更高。

表1　2組患者基線資料比較

POAF: postoperative atrial fibrillation; BMI: body mass index; ASA: American Society of Anesthesiologists. 1 mmHg=0.133 kPa

表2　2組患者圍手術(shù)期信息

POAF: postoperative atrial fibrillation; APACHE Ⅱ: acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ; Hb: hemoglobin; cTnI: cardiac troponin I; BNP: brain natriuretic peptide; ICU: intensive care unit.*The worst score within 24 hours after ICU admission.#The last one before POAF in POAF group. The worst one after ICU admission in control group.★Hypoxemia, PaO2<60 mmHg in arterial blood gas analysis.**Hypercapnia, PaCO2>50 mmHg in arterial blood gas analysis.##Sepsis refers to the systemic inflammatory response caused by a known or probable infection.△Shock refers to the life-threatening acute circulatory failure, leading to cell oxygenation disorder, associated with elevated blood lactic acid (>2 mmol/L). It is based on a clinical doctor′s diagnosis.▲Acute heart failure refers to the rapid onset or aggravation of the symptoms/signs of heart failure shortly after surgery，and BNP> 100 pg/ml.☆A(yù)rrhythmia (non-atrial fibrillation) refers to the patient having no previous history of arrhythmia, and postoperative electrocardiogram or ECG monitoring revealing cardiac arrhythmias except atrial fibrillation.★★Acute renal failure refers to the blood creatinine increasing to more than 26.5 nmol/L within 48 hours after surgery, or the blood creatinine increasing more than 1.5 times the baseline value within 7 days after, or the urine output < 0.5 ml/(kg·h) within 6 hours. 1 mmHg=0.133 kPa

表3　術(shù)后新發(fā)房顫的獨(dú)立危險(xiǎn)因素的logistic回歸分析

POAF: postoperative atrial fibrillation; APACHE Ⅱ: acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ; Hb: hemoglobin; cTnI: cardiac troponin I; BNP: brain natriuretic peptide.*Hypokalemia, serum potassium<3.5 mmol/L;#Hypomagnesemia, serum magnesium<0.8 mmol/L

表4　術(shù)后新發(fā)房顫與近期預(yù)后

POAF: postoperative atrial fibrillation; ICU: intensive care unit.*Patients with tracheal intubation in ICU

隨患者人群和手術(shù)種類(lèi)的不同，不同研究報(bào)道的術(shù)后房顫發(fā)生率有很大差異[1]。在非心臟非胸科手術(shù)患者中，術(shù)后新發(fā)房顫發(fā)生率從0.4%到26%不等[4]。Bhave等[5]的研究觀察了370 447例接受非心臟大手術(shù)的成年(≥18歲)患者，術(shù)后房顫的發(fā)生率為3%，但術(shù)后新發(fā)房顫的發(fā)生率約為1%。本研究的目的是觀察術(shù)后新發(fā)房顫，因此排除了術(shù)前已有房顫的患者。本研究術(shù)后新發(fā)房顫的發(fā)生率為2.7%，仍在以往文獻(xiàn)報(bào)道的發(fā)生率范圍。

從發(fā)作特點(diǎn)來(lái)看，本研究中術(shù)后新發(fā)房顫患者多數(shù)無(wú)癥狀(66.2%)。這可能由于ICU中的術(shù)后患者持續(xù)接受心電監(jiān)護(hù)，因而檢出了更多的無(wú)癥狀房顫患者。Brachmann等[6]對(duì)原因不明腦卒中患者的觀察也發(fā)現(xiàn)，采用持續(xù)心電圖監(jiān)護(hù)，3年房顫?rùn)z出率為30%，其中81%的首次房顫發(fā)作無(wú)癥狀；而采用常規(guī)臨床檢查，3年房顫?rùn)z出率為3%，其中僅40%首次發(fā)作無(wú)癥狀。其他研究也報(bào)道了類(lèi)似結(jié)果[3,7]。本研究中半數(shù)以上的術(shù)后新發(fā)房顫僅發(fā)作1次，且大多能自行轉(zhuǎn)復(fù)為竇性心律，因此常常被內(nèi)科醫(yī)師視作自限性的良性的心律失常[8]。ICU術(shù)后新發(fā)房顫的發(fā)病率在高齡患者增加，這與該疾病總體人群年齡特征一致[3]，但本研究未發(fā)現(xiàn)性別差異。手術(shù)類(lèi)型對(duì)發(fā)生率有影響，胸科手術(shù)較其他非心臟手術(shù)有更高的術(shù)后新發(fā)房顫的發(fā)生率，這在既往研究[2,9]和本研究中均得到證實(shí)，可能與胸科手術(shù)或留置胸管的局部刺激相關(guān)。

既往研究歸納的術(shù)后新發(fā)房顫共同危險(xiǎn)因素包括：年齡增加、男性和胸科手術(shù)[2,9,10]。因此本研究進(jìn)行病例配對(duì)時(shí)將年齡、性別和手術(shù)類(lèi)型作為配比因素，以平衡這些混雜因素、進(jìn)一步探尋其他危險(xiǎn)因素的影響。此外，有研究報(bào)告某些慢性合并疾病，如心力衰竭史、心律失常史，也是術(shù)后新發(fā)房顫的危險(xiǎn)因素[2]。但這些疾病因素配比難度過(guò)大，本研究仍將其作為潛在危險(xiǎn)因素研究。

膿毒癥與新發(fā)房顫的關(guān)系最近逐漸受到重視。Walkey等[11]的研究發(fā)現(xiàn)，膿毒癥患者中31%伴發(fā)房顫，其中7.2%為新發(fā)房顫；而在需要入住ICU治療的膿毒癥患者中新發(fā)房顫發(fā)生率增加至10.7%。Sanne等[12]也報(bào)道，新發(fā)房顫發(fā)生率在膿毒癥患者中為8%，在嚴(yán)重膿毒癥患者中為10%，而在膿毒癥休克患者中則增加至23%。這可能由于膿毒癥導(dǎo)致全身炎癥反應(yīng)，炎癥因子參與房顫的發(fā)生和維持[13]。在Bruins等[17]的研究中，心臟術(shù)后6 h時(shí)IL-6升高達(dá)峰值，術(shù)后2 d時(shí)C-反應(yīng)蛋白(C-reactive protein，CRP)達(dá)峰值，術(shù)后2 d或3 d補(bǔ)體-CRP復(fù)合物達(dá)峰值。這些炎癥介質(zhì)的峰值時(shí)間與本研究中術(shù)后房顫高發(fā)時(shí)間段一致。

心力衰竭可觸發(fā)并維持房顫，房顫可誘發(fā)并加重心力衰竭，二者常常互為因果、形成惡性循環(huán)，且心力衰竭患者伴發(fā)房顫時(shí)預(yù)后更差[20]。有研究顯示，心功能從1級(jí)下降到4級(jí)，房顫的發(fā)生率將從4%上升至40%[21]。本研究也得出類(lèi)似的結(jié)論，即術(shù)后急性心力衰竭的發(fā)生伴隨術(shù)后新發(fā)房顫的風(fēng)險(xiǎn)增加至近10倍。心力衰竭誘發(fā)房顫的機(jī)制可能包括心房擴(kuò)張引起電活動(dòng)紊亂、神經(jīng)內(nèi)分泌改變及纖維化等[22]。

術(shù)后低鉀血癥可通過(guò)引起心肌細(xì)胞電活動(dòng)改變誘發(fā)房顫。鑒于其易于糾正，在多種危險(xiǎn)因素中應(yīng)首先予以識(shí)別和治療，以預(yù)防和治療術(shù)后新發(fā)房顫。本研究還發(fā)現(xiàn)，在新發(fā)房顫前往往存在其他形式的心律失常，以竇性心動(dòng)過(guò)速、室上性心動(dòng)過(guò)速、房性早搏等多見(jiàn)，出現(xiàn)這些心律失常伴隨新發(fā)房顫風(fēng)險(xiǎn)增高。提示這些心律失常可能與房顫有共同的發(fā)病機(jī)制和危險(xiǎn)因素。

ICU患者出現(xiàn)房顫會(huì)導(dǎo)致ICU停留時(shí)間延長(zhǎng)、死亡率增加、醫(yī)療費(fèi)用增加等多種不良后果[2,3]。本研究也發(fā)現(xiàn)，ICU患者術(shù)后新發(fā)房顫者機(jī)械通氣時(shí)間和ICU停留時(shí)間更長(zhǎng)，近期死亡率也更高。有作者認(rèn)為，死亡率增加可能與心功能下降有關(guān)[23]。雖然本研究結(jié)果并不能證明術(shù)后新發(fā)房顫與近期預(yù)后惡化之間的因果關(guān)系，但提示應(yīng)對(duì)術(shù)后新發(fā)房顫給予足夠重視，應(yīng)將其視作全身疾病嚴(yán)重程度的一個(gè)指標(biāo)。本研究由于觀察的病例數(shù)不足，對(duì)術(shù)后新發(fā)腦卒中發(fā)生率暫時(shí)無(wú)法評(píng)估。POISE研究曾證實(shí)[24]，術(shù)后新發(fā)房顫是非心臟術(shù)后30 d內(nèi)腦卒中的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。

本研究存在一些不足。作為回顧性配對(duì)病例對(duì)照研究，資料收集依賴電子病歷資料，可能會(huì)有漏診。ICU術(shù)后患者主訴主要依賴醫(yī)護(hù)詢問(wèn)和記錄，可能導(dǎo)致偏倚。配對(duì)設(shè)計(jì)方法平衡掉了一些既往研究中比較明確的危險(xiǎn)因素，如年齡、性別及胸科手術(shù)情況。此外，本研究也缺乏長(zhǎng)期預(yù)后的觀察。已有研究指出，冠脈旁路手術(shù)后新發(fā)房顫增加遠(yuǎn)期死亡率[25]，可以進(jìn)一步隨訪本研究納入的患者，觀察其遠(yuǎn)期生存情況。