體外循環(huán)心臟手術(shù)后急性呼吸窘迫綜合征的臨床特點(diǎn)及預(yù)后分析

黃立學(xué) 宋曼 裴振業(yè) 劉妍 尙蔚 曹向戎 來永強(qiáng) 朱光發(fā)

急性呼吸窘迫綜合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）的發(fā)生與嚴(yán)重感染、膿毒血癥、外傷、休克等因素有關(guān)［1］。迄今，ARDS缺乏特效治療手段，臨床主要采用小潮氣量機(jī)械通氣、俯臥位通氣和和體外膜氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）等生命支持技術(shù)，病死率高達(dá)40%以上［2-3］。心臟手術(shù)是ARDS的一項(xiàng)重要危險(xiǎn)因素，其發(fā)生率和病死率分別為0.17%～2.5%和15%～80%［4-6］，嚴(yán)重影響心臟病患者的預(yù)后。本研究以CPB心臟手術(shù)后的ARDS患者為研究對(duì)象，分析CPB心臟術(shù)后ARDS患者的臨床特點(diǎn)，對(duì)比分析影響患者預(yù)后的危險(xiǎn)因素，為臨床診治該類患者提供一定依據(jù)。

資料與方法

1.研究對(duì)象 連續(xù)收集2005年1月至2015年12月，于首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院接受CPB心臟手術(shù)，并于術(shù)后發(fā)生ARDS的患者。ARDS診斷標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)2012年發(fā)表的柏林診斷標(biāo)準(zhǔn)［7］。排除標(biāo)準(zhǔn)：①年齡＜18歲；②術(shù)前已經(jīng)進(jìn)行機(jī)械通氣；③術(shù)前接受主動(dòng)脈球囊反搏（intra-aortic balloon pump，IABP）治療；④術(shù)前接受持續(xù)腎臟替代治療（continuous renal replacement therapy，CRRT）；⑤術(shù)前接受ECMO治療；⑥術(shù)前已經(jīng)存在肺部影像學(xué)表現(xiàn)為雙肺彌漫性滲出的間質(zhì)性肺炎，肺部感染或呼吸衰竭；⑦術(shù)前發(fā)生了重大的創(chuàng)傷，膿毒血癥，誤吸，休克，急性心力衰竭；⑧術(shù)前已確診為惡性腫瘤；⑨資料不全。本研究獲得醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

2.資料收集 收集內(nèi)容包括：①一般情況：性別、年齡、BMI；②術(shù)前情況：吸煙狀況、基礎(chǔ)疾病、手術(shù)史、胺碘酮和他汀用藥史、HGB水平、白蛋白水平；③術(shù)中情況：急診/擇期手術(shù)、手術(shù)類型、手術(shù)時(shí)間、CPB時(shí)間、主動(dòng)脈阻斷時(shí)間、術(shù)中輸血情況等；④術(shù)后情況：氧合指數(shù)、是否使用IABP、CRRT、ECMO、用藥情況、是否二次插管、是否再次行開胸手術(shù)以及發(fā)生ARDS的時(shí)間等。研究終點(diǎn)為院內(nèi)死亡。

3.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS24.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。正態(tài)分布的計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差描述，組間比較采用t檢驗(yàn)；非正態(tài)分布的計(jì)量資料采用中位數(shù)和四分位數(shù)間距M（Q25，Q75）描述，組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料采用例（率）描述，組間比較采用χ2檢驗(yàn)；應(yīng)用二元Logistic回歸分析影響患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

1.體外循環(huán)心臟手術(shù)后ARDS患者一般情況

納入本研究的144例CPB心臟外科術(shù)后ARDS患者，年齡（55.3±13.7）歲，男性98例（68.1%），其中輕度、中度和重度ARDS分別為10例（6.9%）、78例（54.2%）和56例（38.9%）。截止至出院時(shí)，死亡40例，占27.8%。輕度、中度和重度ARDS患者的病死率分別為30.0%（3/10），28.2%（22/78），26.8%（15/56），差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=0.059，P=0.971）。CPB心臟手術(shù)后發(fā)生ARDS的主要手術(shù)類型是大血管手術(shù)，占28.5%，其次是CABG聯(lián)合瓣膜手術(shù)，占18.8%。在術(shù)后ARDS死亡的手術(shù)類型中，單純瓣膜手術(shù)最高，占75%。不同手術(shù)類型對(duì)CPB心臟術(shù)后ARDS患者氣管插管時(shí)間和住ICU時(shí)間的影響差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＞0.05），這表明不同心臟手術(shù)方式對(duì)患者的拔管時(shí)間和住ICU時(shí)間無影響。詳見表1。

2.預(yù)后危險(xiǎn)因素分析 將144例ARDS患者根據(jù)出院情況分為死亡組（40例）和存活組（104例）。單因素分析顯示，BMI、術(shù)后應(yīng)用CRRT、術(shù)后應(yīng)用ECMO在死亡組及存活組中有顯著差異。詳見表2。將上述因素與年齡、性別納入Logistic回歸方程，結(jié)果顯示 BMI（OR=0.885，P=0.020）、術(shù)后應(yīng)用CRRT（OR=2.986，P=0.009）、術(shù)后應(yīng)用 ECMO（OR=3.208，P=0.025）是該類患者院內(nèi)死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。詳見表3。

表1 不同手術(shù)方式對(duì)死亡、ICU停留時(shí)間和插管時(shí)間的影響［M（QR），n（%）］

表2 體外循環(huán)下心臟外科術(shù)后ARDS圍術(shù)期臨床特征比較［±s，n（%），M（QR）］

表2 體外循環(huán)下心臟外科術(shù)后ARDS圍術(shù)期臨床特征比較［±s，n（%），M（QR）］

注：APACHE：急性生理與慢性健康評(píng)分

項(xiàng)目 存活組（n=104）死亡組（n=40） P值情況年齡/歲 57.0±12.5 51.1±15.9 0.057男性 72（69.2） 26（65） 0.626 BMI/（kg/m2） 24.8 ±4.02 22.9 ±4.2 0.011術(shù)前因素目前吸煙 40（38.5） 14（35.0） 0.700 COPD 4（3.8） 3（7.5） 0.361高血壓 53（50.1） 19（47.5） 0.710糖尿病 14（13.5） 6（15.0） 0.811腦血管病 11（10.6） 4（10.0） 0.919外周血管疾病 1（0.9） 2（5.0） 0.129陳舊性心肌梗死 15（14.4） 6（15.0） 0.267心臟手術(shù)史 9（8.7） 6（15.0） 0.264使用胺碘酮 4（3.8） 0（0） 0.208使用他汀類藥物 9（8.7） 5（12.5） 0.485 HGB/（g/L） 128（112，143） 128（111，133） 0.313血清白蛋白/（g/L） 39（36，42） 39（37，42） 0.981術(shù)中因素急診手術(shù) 28（26.9） 5（12.5） 0.065手術(shù)時(shí)間/h 7.0（5.0，9.0） 5.0（4.9，7.0） 0.058 CPB時(shí)間/min 181（132，227） 169（129，205） 0.481主動(dòng)脈阻斷時(shí)間/min 110.5±53.1 99.13±53.7 0.254輸注紅細(xì)胞數(shù)量/u 4.0（2.1，7.5） 3.3（2.0，5.8） 0.068輸注血漿數(shù)量/mL 400.0（0，600.0） 400.0（0，600.0） 0.950術(shù)后因素ARDS 發(fā)病時(shí)間/d 2.0（1.0，3.0） 2.0（1.0，3.0） 0.560 PaO2/FiO2 123.41±57.74 118.74±53.38 0.861 APACHE II評(píng)分 19.5（16.0，23.0） 19.5（15.0，25.0） 0.587使用IABP 22（21.2） 6（15.0） 0.400使用CRRT 30（28.8） 21（52.5） 0.008使用ECMO 11（10.6） 11（27.5） 0.011使用胺碘酮 61（58.6） 19（47.5） 0.228氣管插管時(shí)間/h 118.2（48.0，315.5） 52.8（0，265.2） 0.064 ICU停留時(shí)間/d 8.0（4.0，14.8） 8.0（2.25，12.0） 0.373二次插管 58.0（55.8） 19（47.5） 0.373再次開胸 37（35.6） 12（30.0）一般0.527

表3 危險(xiǎn)因素的Logistic回歸分析結(jié)果

討 論

CPB是心臟外科手術(shù)中常用的生命支持技術(shù)，CPB過程中產(chǎn)生系統(tǒng)性炎癥反應(yīng)和肺部缺血再灌注損傷均與ARDS的發(fā)生相關(guān)［8］。文獻(xiàn)報(bào)道，心臟外科手術(shù)后ARDS患者的住ICU時(shí)間和住院時(shí)間顯著延長(zhǎng)，嚴(yán)重影響患者預(yù)后［9］。本研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)生ARDS時(shí)的氧合指數(shù)與患者的預(yù)后無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，且輕度、中度和重度ARDS的病死率之間亦無顯著性差異。心臟手術(shù)后的ARDS患者病死率為15%～80%［4-6］，病死率區(qū)間跨度大，考慮與不同時(shí)期ARDS診斷標(biāo)準(zhǔn)、研究機(jī)構(gòu)、研究對(duì)象入選和排除標(biāo)準(zhǔn)及管理方式等不同有關(guān)。本研究CPB心臟外科術(shù)后ARDS患者的病死率為27.8%。

本研究顯示，不同手術(shù)類型對(duì)于ARDS患者的術(shù)后拔管時(shí)間和住ICU時(shí)間，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。CPB心臟手術(shù)后發(fā)生ARDS的患者中，接受CABG聯(lián)合瓣膜手術(shù)的患者住ICU時(shí)間最長(zhǎng)，接受大血管手術(shù)的患者術(shù)后氣管插管時(shí)間最長(zhǎng)。單因素分析顯示，住ICU時(shí)間、術(shù)后氣管插管時(shí)間、術(shù)后再次氣管插管和術(shù)后開胸探查與CPB心臟外科術(shù)后ARDS患者的死亡沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P均＞0.05）。與死亡組比較，存活組的手術(shù)時(shí)間、CPB時(shí)間、主動(dòng)脈阻斷時(shí)間均延長(zhǎng)。我們分析這與本研究中發(fā)生ARDS患者的主要人群是接受大血管手術(shù)和CABG聯(lián)合瓣膜手術(shù)，而這兩類患者的病死率明顯低于整體ARDS患者的病死率相關(guān)。

二元Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)，低BMI、術(shù)后應(yīng)用CRRT、ECMO是CPB術(shù)后ARDS患者院內(nèi)死亡的危險(xiǎn)因素。提示術(shù)后ARDS患者的BMI越低，死亡風(fēng)險(xiǎn)越高，高BMI是ARDS患者預(yù)后的有利因素。與存活組相比，死亡組BMI明顯偏低。在既往研究中，BMI≥25kg/m2作為ARDS預(yù)后的保護(hù)因素，這可能與ARDS患者多處于高分解代謝狀態(tài)，而肥胖患者有足夠脂肪組織，在高分解代謝時(shí)作為營(yíng)養(yǎng)和支持相關(guān)［10］。急性腎損傷是心臟術(shù)后常見的并發(fā)癥，CRRT已經(jīng)成為重癥監(jiān)護(hù)病房搶救危重癥患者的重要手段。CRRT主要通過對(duì)流、吸附和彌散的原理將患者體內(nèi)多余的水分和代謝產(chǎn)物清除，同時(shí)也有效的清除了炎癥介質(zhì)。既往研究發(fā)現(xiàn)CRRT治療ARDS時(shí)有效降低氣道峰壓、改善肺順應(yīng)性等呼吸力學(xué)指標(biāo)和提高動(dòng)脈血氧分壓［11］。在這項(xiàng)研究中，CRRT改善了ARDS患者急性期的病情，但接受常規(guī)治療和接受常規(guī)治療聯(lián)合CRRT治療的兩組患者ICU病死率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本組體外循環(huán)心臟術(shù)后ARDS患者中，35.4%的患者為糾正液體負(fù)荷或治療術(shù)后急性腎損傷應(yīng)用了CRRT技術(shù)。死亡組中，超過50%（21/40）的 ARDS患者接受了CRRT治療。在兩組之間比較，CRRT治療與患者預(yù)后差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（OR=2.986，P=0.008），即術(shù)后應(yīng)用CRRT的ARDS患者病死率是未應(yīng)用ECMO患者的2.986倍。ECMO能夠糾正頑固性低氧血癥、清除二氧化碳，已經(jīng)成為重癥ARDS患者的重要治療措施［12］。ECMO能不依賴肺泡進(jìn)行氣體交換，迅速改善全身缺氧狀態(tài)，讓肺得到部分休息，為臨床治療贏得時(shí)間與機(jī)會(huì)。在本研究中，15.3%的ARDS患者使用了ECMO，死亡組中27.5%的ARDS患者使用了ECMO，Logistic回歸顯示ECMO是影響術(shù)后ARDS患者預(yù)后的危險(xiǎn)因素，OR=3.208，即術(shù)后應(yīng)用ECMO的ARDS患者死亡的概率為未應(yīng)用ECMO患者的3.208倍。本研究結(jié)果顯示接受CRRT和ECMO治療的ARDS患者有多器官功能障礙，病情重，因而預(yù)后較差。提示在臨床工作中，需要?jiǎng)討B(tài)觀察患者病情變化，掌握好CRRT和ECMO應(yīng)用時(shí)機(jī)，是決定其能否取得成功的關(guān)鍵［2，12］。

本研究有一定局限性，ARDS的診斷標(biāo)準(zhǔn)是非特異性的，建立診斷時(shí)須排除大面積肺不張、心源性肺水腫、彌漫性肺泡出血等［1］。本研究為回顧性研究，納入患者均為進(jìn)行心臟外科手術(shù)患者，患者術(shù)后發(fā)生心源性肺水腫的可能性增加，這增加了臨床ARDS篩選的難度。由于術(shù)后進(jìn)行肺動(dòng)脈漂浮導(dǎo)管監(jiān)測(cè)血流動(dòng)力學(xué)的患者較少，本研究參照2012年柏林標(biāo)準(zhǔn)［7］，通過對(duì)患者臨床癥狀、體征、BNP、胸X線平片、超聲心動(dòng)圖以及患者對(duì)強(qiáng)心利尿治療效果等方面進(jìn)行鑒別診斷，篩選出ARDS患者。

綜上所述，CPB心臟外科術(shù)后ARDS患者的術(shù)后氣管插管時(shí)間、住ICU時(shí)間和住院時(shí)間較長(zhǎng)，患者的院內(nèi)病死率較高。低BMI、術(shù)后應(yīng)用CRRT或ECMO是CPB心臟外科術(shù)后ARDS患者死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。本研究結(jié)果有待需要進(jìn)一步前瞻性研究驗(yàn)證。