心血管外科手術(shù)后腦卒中危險因素的病例對照研究

張 誠，郭惠明，高智平

［1.廣東省人民醫(yī)院（廣東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院）協(xié)和高級醫(yī)療中心，廣州 510100；2.廣東省心血管病研究所心臟外科廣東省人民醫(yī)院（廣東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院），廣州510100］

心血管外科手術(shù)后常見的并發(fā)癥包括大出血、感染、腦卒中、各種心律失常等。其中可能出現(xiàn)的最嚴重的并發(fā)癥之一是腦卒中，可增加患者術(shù)后住院時間［1］，增加其醫(yī)療費用。它是影響患者生活質(zhì)量和預(yù)后，甚至造成殘疾和手術(shù)后死亡的重要原因［2］?；颊呖赡芩烙谀X水腫和顱內(nèi)壓升高，或者死于后續(xù)出現(xiàn)的誤吸、肺炎、代謝紊亂、膿毒血癥或循環(huán)衰竭，預(yù)后差。華南地區(qū)心血管外科以心臟瓣膜手術(shù)為主［3］。既往對手術(shù)后并發(fā)癥的研究多數(shù)以施行冠狀動脈旁路移植術(shù)的患者為樣本，其結(jié)論不一定完全適用于華南地區(qū)。廣東省人民醫(yī)院心外科是中國南方最大的心血管外科治療中心，其患者大部分來源于華南地區(qū)。本研究通過收集該醫(yī)院成人心血管外科手術(shù)患者的資料，運用病例對照研究的方法，探討心血管外科手術(shù)后腦卒中的危險因素，并為其預(yù)防提供依據(jù)。

1 資料和方法

1.1 一般資料

本研究采用1∶2 匹配設(shè)計的方法進行病例對照研究。病例組選取2010 年1 月1 日至2017 年12 月31 日期間在廣東省人民醫(yī)院心外科進行心血管外科手術(shù)，手術(shù)后30 d 內(nèi)出現(xiàn)腦卒中的成人患者。腦部病變類型包含腦出血、腦梗死、蛛網(wǎng)膜下腔出血。對照組從該院心血管外科手術(shù)后30 d 內(nèi)未發(fā)生腦卒中的成人患者中選取。考慮到近年來隨著時間的改變，心血管外科患者的構(gòu)成有所變化，加上手術(shù)理念、設(shè)備的更新，均可能對結(jié)果產(chǎn)生影響。故匹配原則設(shè)為對照組與病例組患者手術(shù)日期相差前后1 個工作日之內(nèi)，并優(yōu)先選擇同日進行手術(shù)的患者。從對照候選者中用隨機數(shù)表法選擇2 例作為每1 例病例的對照。

1.2 研究方法

本研究采用查找醫(yī)院電子信息系統(tǒng)中患者相關(guān)資料的方式進行。通過電子病歷系統(tǒng)可以獲取3 種類型的結(jié)果：患者基本情況和既往病史［性別、年齡、原發(fā)性高血壓（高血壓）史、糖尿病史、慢性阻塞性肺病史、腦血管病史、既往心臟手術(shù)史、術(shù)前90 d 內(nèi)心肌梗死］，手術(shù)前臨床評估［入院收縮壓、入院舒張壓、感染性心內(nèi)膜炎、術(shù)前心房撲動或心房顫動，紐約心臟協(xié)會（New York Heart Association，NYHA）心功能分級］以及手術(shù)相關(guān)因素（手術(shù)方式、術(shù)中使用胸腔鏡、急診手術(shù)、體外循環(huán)時間和主動脈阻斷時間）。通過檢驗系統(tǒng)可以獲取手術(shù)前實驗室檢查的結(jié)果，包括術(shù)前血糖、術(shù)前肌酐、低密度脂蛋白膽固醇、血紅蛋白、血漿纖維蛋白原濃度等。通過超聲檢查系統(tǒng)可以獲取手術(shù)前超聲心動圖檢查的結(jié)果，包括左心室射血分數(shù)、左心室舒張末期內(nèi)徑、左心房大小、肺動脈壓、左心房血栓、室間隔穿孔等。手術(shù)前實驗室檢查、超聲心動圖檢查結(jié)果均選取手術(shù)前最近一次檢查的測量值。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析

原始數(shù)據(jù)均經(jīng)過校對后，錄入電子表格中，最后整理成數(shù)據(jù)庫。采用IBM SPSS Statistics 22 統(tǒng)計軟件進行一般統(tǒng)計指標描述及Logistic 回歸分析。計數(shù)資料以［n（%）］表示，采用χ2檢驗。正態(tài)分布計量資料以（）表示，采用t檢驗；非正態(tài)分布計量資料以中位數(shù)（最小值～最大值）表示。先對每個自變量進行單因素條件Logistic 回歸分析，計算各自的OR值及95%置信區(qū)間（95%CI）。當P＜0.05（雙側(cè)）時，認為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。對單因素分析有統(tǒng)計學(xué)意義的可能危險因素采用“向前：LR”方法篩選自變量，按α=0.05 納入變量，按α=0.10 排除變量，進行多因素條件Logistic 回歸分析。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 研究對象的基本情況

本研究期間檢索到本院施行成人心血管外科手術(shù)21 493 例。本研究收集到病例組168 例患者，對照組336 例患者，共504 例患者。病例組男106例，女62例，年齡52（18～78）歲，其中116（69.0%）例發(fā)生缺血性腦卒中。對照組男181例，女155例，年齡52（18～78）歲。在504 例患者中，施行心臟瓣膜手術(shù)的有365 例，占72.4%。

2.2 單因素分析結(jié)果

在本研究收集的34 個自變量中，通過單因素Logistic 回歸分析，篩選出有統(tǒng)計學(xué)意義的自變量17 個，分別是年齡、高血壓史、腦血管病史、既往心臟手術(shù)史、入院收縮壓、脈壓差、感染性心內(nèi)膜炎、NYHA 心功能分級、術(shù)前血糖濃度、術(shù)前血肌酐濃度、血紅蛋白濃度、血漿纖維蛋白原濃度、瓣膜手術(shù)、胸部大血管手術(shù)、急診手術(shù)、體外循環(huán)時間、主動脈阻斷時間，具體結(jié)果見表1。

2.3 多因素Logistic 回歸分析結(jié)果

選取單因素Logistic 回歸分析結(jié)果中有統(tǒng)計學(xué)意義的自變量，納入多因素條件Logistic 回歸模型進行分析。根據(jù)研究需要，部分連續(xù)變量轉(zhuǎn)換成二分類變量。研究結(jié)果表明，腦血管病史、既往心臟手術(shù)史、感染性心內(nèi)膜炎、脈壓差＞40 mmHg、術(shù)前血糖＞6.1 mmol/L、血漿纖維蛋白原濃度＞4 g/L、胸部大血管手術(shù)、急診手術(shù)為成人心血管外科手術(shù)后發(fā)生腦卒中的獨立危險因素，具體結(jié)果見表2。該Logistic 回歸模型受試者工作特征曲線下面積為0.832（95%CI：0.791～0.873）。

表1 單因素條件Logistic 回歸分析結(jié)果 ［，n（%）］

表1 單因素條件Logistic 回歸分析結(jié)果 ［，n（%）］

注：#1 mmHg=0.133 kPa ；*少數(shù)患者同期行兩種或以上的手術(shù)，分別均記入對應(yīng)的手術(shù)類型

表2 多因素Logistic 回歸分析結(jié)果

3 討論

心血管外科手術(shù)是治療心血管疾病的一種重要手段，手術(shù)常需要在體外循環(huán)下進行。雖然手術(shù)技術(shù)已經(jīng)取得了不少的進步，但腦卒中仍然是困擾著外科醫(yī)生的一種術(shù)后并發(fā)癥。其發(fā)病機制、危險因素、防治手段、預(yù)后等等，都是當前研究的熱點。2012 年一項來自英國的大型研究顯示，心血管外科手術(shù)后腦卒中的發(fā)生率為2.6%（2 789/105 558）［4］。本研究顯示該并發(fā)癥的發(fā)生率為0.78%（168/21 493），低于文獻報道的水平。

一項來自Naylor 等［5］的系統(tǒng)綜述顯示，手術(shù)前存在腦卒中、短暫性腦缺血發(fā)作是手術(shù)后發(fā)生腦卒中的重要預(yù)測因素（OR=3.6，95%CI：2.7～4.9）。在以華南地區(qū)人群為主要研究對象的本研究中，也發(fā)現(xiàn)類似結(jié)果（OR=2.485，P=0.033）。其機制可能與合并基礎(chǔ)病變的腦血管系統(tǒng)對手術(shù)期間的低灌注損傷更為敏感有關(guān)。在EuroSCOREⅡ評分系統(tǒng)中，研究者把既往心臟手術(shù)史作為一項預(yù)測手術(shù)風險的因素［6］。國外文獻亦有報道，既往有心臟手術(shù)史的患者，其心血管外科手術(shù)后腦卒中的風險將增加1.2 倍［7］。本研究顯示，既往心臟手術(shù)史是心血管外科手術(shù)后腦卒中的很強的預(yù)測因素（OR=8.335，P＜0.001）。施行心臟二次手術(shù)的患者多數(shù)年齡偏大，病程較長，心功能下降明顯。術(shù)中常發(fā)現(xiàn)心包黏連，難于分離，體外循環(huán)時間延長。這些患者的術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率和病死率明顯高于進行首次心臟手術(shù)的患者［8］。感染性心內(nèi)膜炎贅生物碎片脫落導(dǎo)致的動脈栓塞可發(fā)生在機體的任何部位，其中腦栓塞較為常見。另一方面，膿毒性栓子破壞動脈管壁，可繼發(fā)細菌性動脈瘤。顱內(nèi)細菌性動脈瘤破裂可引起腦出血或蛛網(wǎng)膜下腔出血。

本研究的結(jié)果提示，脈壓差＞40 mmHg 是心血管外科手術(shù)后腦卒中的獨立危險因素（OR=2.438，P=0.003）。脈壓差增大常常是動脈粥樣硬化進展、大動脈彈性降低的一個表現(xiàn)。而動脈粥樣硬化則是腦卒中的常見原因。糖尿病是心腦血管疾病公認的危險因素之一。美國新英格蘭地區(qū)一項包含33 062 例手術(shù)患者的觀察性研究顯示［9］，對于冠狀動脈旁路移植術(shù)的患者來說，糖尿病是預(yù)測術(shù)后腦卒中的獨立危險因素（OR=1.41，P=0.001）。國內(nèi)的研究也提示，在心臟瓣膜手術(shù)中和術(shù)后嚴格的血糖控制能提供更好的腦保護作用［10］。心血管外科手術(shù)中高血糖產(chǎn)生腦損傷的機制包括血腦屏障通透性增加、興奮性神經(jīng)遞質(zhì)的蓄積、酸性代謝產(chǎn)物堆積、加重一氧化氮的細胞毒性作用等［11］。纖維蛋白原能促進血小板聚集、增加血液黏滯性、影響血管內(nèi)皮細胞功能。血漿纖維蛋白原濃度增高可見于全身炎癥、組織損傷和部分腫瘤。Eidelman 等的研究報道顯示［12］，增高的纖維蛋白原濃度與心腦血管事件的發(fā)生相關(guān)［13］。本研究結(jié)果顯示，血漿纖維蛋白原＞4 g/L 是心血管外科手術(shù)后腦卒中的獨立危險因素（OR=2.718，P＜0.001）。其可能的機制是血漿纖維蛋白原濃度在一定程度上反映了機體在手術(shù)前的炎癥水平以及動脈粥樣硬化水平。

主動脈夾層是高病死率的危險疾病，由于血管病變常累及主動脈弓部，手術(shù)步驟復(fù)雜，體外循環(huán)時間長。來自約翰斯·霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院2001 年至2004 年的數(shù)據(jù)顯示，主動脈外科手術(shù)后腦卒中的發(fā)生率為8.7%，高于其他類型的心血管外科手術(shù)［14］。深低溫停循環(huán)后腦損傷機制主要為血流中斷或低灌注造成的腦缺血缺氧，停循環(huán)后的再灌注損傷，以及斑塊、栓子脫落造成腦卒中［15］。盡早手術(shù)是治療Stanford A 型主動脈夾層的首選方法。另一方面，需要急診手術(shù)的心血管病患者往往病情較重，血流動力學(xué)不穩(wěn)定，單純藥物治療無效，必須爭分奪秒進行手術(shù)以挽救生命。手術(shù)前評估和準備的充分程度常常受到限制。本研究多因素Logistic 回歸分析顯示，心血管外科急診手術(shù)后腦卒中的風險約為非急診手術(shù)的3 倍（OR=3.061，P=0.047）。

綜上所述，心血管外科手術(shù)后腦卒中的獨立危險因素包括腦血管病史、既往心臟手術(shù)史、感染性心內(nèi)膜炎、脈壓差＞40 mmHg、術(shù)前血糖＞6.1 mmol/L、血漿纖維蛋白原濃度＞4 g/L、胸部大血管手術(shù)、急診手術(shù)。病例對照研究的特點是論證因果關(guān)系的能力較弱。本研究的病例組均為手術(shù)后新發(fā)腦卒中的患者，而收集的資料均為手術(shù)前、手術(shù)中的數(shù)據(jù)，因此不太可能出現(xiàn)因果倒置的現(xiàn)象，研究結(jié)果具有較好的真實性。針對手術(shù)后卒中預(yù)期風險較高的患者，如能進行前瞻性的研究，則對減少該并發(fā)癥的發(fā)生更具有意義。