胸外科手术后心肌损伤的研究进展_林姝池.pdf

综述胸外科手术后心肌损伤的研究进展林姝池刘金东DOI:1012089/jca202303018作者单位:221002徐州医科大学附属医院麻醉科通信作者:刘金东，Email:liujindong1818 163com【摘要】近年来，随着胸外科手术患者逐年增加，胸外科手术后心肌损伤的发生率也不容小觑。因为患者很少出现与心肌缺血相关的症状，所以识别术后心肌损伤相当棘手。据估计，胸外科手术期间或术后 30 d 内约有27%的患者患有心肌损伤。患者术后发生心肌损伤与住院时间延长、医疗费用增加和远期死亡率的增加密切相关。目前尚缺乏针对术后心肌损伤有效的治疗手段。因此，早期识别、尽早诊断、及时干预对术后心肌损伤至关重要。本文结合近几年国内外相关文献，主要对胸外科手术后心肌损伤的流行病学、诊断标准、危险因素、相关生物标记物及预防和治疗进行综述，旨在为提高临床管理水平提供指导依据。【关键词】胸外科手术;心肌损伤;危险因素;生物标志物Advances in the study of myocardial injury after thoracic surgeryLIN Shuchi，LIU Jindong Depart-ment of Anesthesiology，the Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University，Xuzhou 221002，ChinaCorresponding author:LIU Jindong，Email:liujindong1818 163com【Abstract】In recent years，with the increasing number of patients undergoing thoracic surgery，theincidence of myocardial injury after thoracic surgery should not be underestimated Patients rarely havesymptoms related to myocardial ischemia，so it is difficult to identify postoperative myocardial injury It isestimated that about 27%patients suffer from myocardial injury during or within 30 days after thoracic sur-gery Postoperative myocardial injury is associated with long hospitalization time，increased medicalexpenses，and long-term renal insufficiency At present，there is no effective treatment for postoperative my-ocardial injury Therefore，early identification，early diagnosis，and timely intervention are of vital impor-tance for postoperative myocardial injury In this paper，the epidemiology，diagnostic criteria，risk factors，and related biomarkers of myocardial injury，prevention，and treatment after thoracic surgery are reviewedwith the aim of providing guidance for improving clinical management【Key words】Thoracic surgery;Myocardial injury;isk factors;Biomarkers胸外科手术后心肌损伤被定义为手术期间或术后 30 d 内由于缺血引起的与预后相关的心肌损伤1。心肌损伤包括手术后 30 d 内的心肌梗死和无症状肌钙蛋白升高2，以及由于局部缺血引起的围术期心肌损伤1，但不包括因其他原因如细菌性败血症、肺栓塞、慢性肾病等引起肌钙蛋白升高3。心肌损伤的发病率因手术类型而异，血管手术中心肌损伤的发生率约 20%，骨科手术中心肌损伤的发生率约为 12%4，在胸外科手术中这一比例约为27%。无论有无心肌缺血的症状，患者在术后 30 d内围术期死亡风险都会增加 8 倍5。目前关于胸外科术后心肌损伤的研究较少，为进一步提高临床医师对术后心肌损伤的认知，本文就胸外科手术后心肌损伤的相关研究进行综述。胸外科手术后心肌损伤的概述目前关于胸外科手术后心肌损伤的研究较少。胸外科手术大多手术分级达 34 级，技术难度大、过程复杂、风险度高，主要包括各类肺癌根治术、肺大泡切除术、食管癌根治术、各类胸腔镜微创手术，各类复杂胸外科手术等。尽管与开胸手术比较，胸腔镜手术被认为是一种侵袭性较低、发病率较低的手术方法，但这两种手术方式在心肌损伤发生率上的差异无统计学意义6。胸外科手术的术中低灌注或低血容量可能导致已有冠心病的患者心肌缺血，并导致肌钙蛋白升高7。在胸外科手术中，术后心肌损伤的发生率约为 27%，围术期心肌梗死与术后早期高死亡率相关6。心脏并发症是围术期发病率和死亡率升高的常见原因，其中最常见的是心律失常和术后心肌梗死8。术后心肌损伤指的是术后 30 d 内发生的由于313临床麻醉学杂志 2023 年 3 月第 39 卷第 3 期J Clin Anesthesiol，March 2023，Vol39，No3缺血引起的心肌损伤9。心肌损伤的诊断标准最初是根据肌钙蛋白 T(cTnT)检测建立的，任何高于第 99 百分位上限参考值的心肌肌钙蛋白升高均被定义为心肌损伤，但其灵敏性不高10。因为患者很少出现与心肌缺血相关的症状11，所以识别术后心肌损伤相当棘手。根据一项在非心脏手术中进行的大型前瞻性研究10，其样本来自 14 个国家 28 个中心 40 000 多例 45 岁以上成年患者，并在术后进行肌钙蛋白监测和 1 年的随访，将心肌损伤的诊断标准定义为 cTnT 峰值 0.03 ng/ml。该研究排除了除心肌缺血外可导致肌钙蛋白升高的次要原因，如败血症和肺栓塞，仍证明术后心肌损伤与高死亡率和发病率明显相关10。术后心肌损伤与术后前2 年心血管事件和死亡率显著相关1213，并且是术后 30 d 死亡的独立预测因子，是非心脏手术后最重要的可归因死亡风险之一14。胸外科手术后心肌损伤相关的危险因素贫血贫血与低血压、心动过速等因素相结合15，可能会加剧氧供需不平衡，导致心肌损伤或2 型心肌梗死。大约 40%的胸外科手术患者存在术前贫血，Kwon 等16 研究表明，术后心肌损伤与贫血的分级呈正相关。随着携氧能力的进一步降低，术后心肌损伤的发生率增加16。吸烟史吸烟对人体有多方面的危害。吸烟可引起呼吸道不通畅，气管内分泌物增多，长期吸烟会造成肺部纤维化，引起肺泡感染和肺血管损伤，而对于长期吸烟的患者，容易引起慢性支气管炎或者是肺炎、肺气肿的发生。慢性阻塞性肺部疾病、哮喘、肺结核等疾病的发生几率增加。Hua 等7 研究表明，一些术前变量，如年龄、高脂血症和吸烟，已被证明与胸外科手术患者的心肌损伤相关。在一系列队列研究中，只有吸烟是心肌损伤的独立危险因素。这一发现对临床工作具有指导意义，因为吸烟是预防心肌损伤的唯一可改变的术前风险因素。心血管危险因素高血压、窦性心动过速、低血压、容量超负荷为最常见的诱发心肌损伤的外源性条件。快速型心律失常，如室上性或室性心动过速、先前存在的冠心病、心肌病和左心室肥厚是引发胸外科术后心肌损伤的常见内源性心脏疾病。此外，急性发作的快速型心律失常和心房颤动也与肌钙蛋白升高相关17，尤其心房颤动与全因死亡率和主要心血管事件的风险增加均相关18。老年、男性和心血管危险因素也与心肌损伤的发生有关19。发生急性心肌梗死的患者更有可能患有高血压、冠心病、既往心肌梗死、心力衰竭和肾脏疾病。手术类型胸外科手术可导致右心室显著扩张和功能障碍，增加右心室舒张末期容积，甚至导致室上性心律失常20，肺血管阻力和肺动脉压的升高可能导致急性心血管变化，引发心肌过度收缩，从而导致肌钙蛋白升高9。手术本身引起肺容量明显减少，肺组织的有效气体交换面积减少，从而导致肺内正常通气/血流比值改变，肺血流分布不均匀。Gonzlez-Tallada 等9 研究表明手术类型是胸外科术后心肌损伤的独立危险因素。手术切除范围越大，生物标志物升高越多，胸外科术后心肌损伤的发生率越高。胸外科手术后心肌损伤的生物标志物肌钙蛋白欧洲心脏病学会(european societyof cardiology，ESC)、美国心脏病基金会(Americancollege of cardiology foundation，ACCF)、美国心脏协会(American heart association，AHA)、世界心脏联合会(world heart federation，WHF)联合发布了第三版心肌梗死定义。根据定义，肌钙蛋白可以在术后早期检测到轻微的心肌损伤21。心肌肌钙蛋白仅存在于心肌细胞中，是由 cTnT、肌钙蛋白 I(cTnI)和肌钙蛋白 C(cTnC)组成的复合物22。cTnT 目前被认为是最好的诊断标志物，已经成为诊断心肌损伤的“金标准”。在手术后 612 h 以及术后连续 3 d 内每天测量的肌钙蛋白升高强烈预示着不良预后。指南建议在手术后 24 h 对接受大手术的高危患者进行肌钙蛋白评估11。术后肌钙蛋白监测的推荐标准是:修订的心脏风险指数(revised cardiac risk index，CI)1 分，年龄 4564 岁且有严重心血管疾病，或年龄65 岁。加拿大心血管学会(Canadian car-diovascular society，CCS)基于中等质量的证据发布了一项建议3，即手术后主要心脏并发症的基线风险升高时，都应在非心脏手术后 4872 h 内每日进行肌钙蛋白检测。超敏肌钙蛋白 T超敏肌钙蛋白 T(hs-cTnT)是位于心肌纤维上的一种独特的调节蛋白。当心肌细胞膜完整时，hs-cTnT 不能透过细胞膜进入外周血循环，所以在健康人外周血中检测不到 hs-cTnT。hs-cTnT 对心肌损伤高度敏感，可出现在心肌损伤早期，hs-cTnT 可以在很低的浓度下被检测到，从而413临床麻醉学杂志 2023 年 3 月第 39 卷第 3 期J Clin Anesthesiol，March 2023，Vol39，No3提高了心肌梗死的早期诊断。第五代 hs-cTnT STAT检测的最低浓度为 3 pg/ml，其阳性预测值约为95%。术后心肌损伤定义为术后 3 d 内 hs-cTnT14ng/L23。这种 hs-cTnT 分析能够在明显健康的参考人群的第 99 百分位检测到肌钙蛋白 T24。胸外科手术后心肌损伤的预测风险评估在进行大型非心脏手术时，应熟悉如何对有心脏问题风险的患者进行风险分层和优化预后。美国和欧洲心脏病学会和麻醉学协会发布的指南基于以下四个步骤:排除活动性或不稳定性心脏疾病;确定外科手术的风险和复杂性;确定患者的心肺功能;心脏危险因素的测定(基于修订的心脏风险指数)。以下合并症与不良围手术期结局相关:缺血性心脏病(如既往心肌梗死)、心力衰竭、卒中或短暂性脑缺血发作史、需要胰岛素治疗的糖尿病以及肾功能不全。如果出现这些情况中的一个或几个，建议进一步进行心脏检查，包括心肌缺血的检查或心脏瓣膜疾病的检查。CI 是预测心脏风险分层最有效的模型25。许多围术期指南建议使用 CI 来预测围术期心血管风险26。在接受择期心脏手术的患者中27，术前运动训练28 以及早期开始有氧运动29 与术后主要并发症之间存在正相关。生物标记物术前心脏生物标记物对术后心肌梗死和死亡也有很强的预测价值。在一项对接受非紧急非心脏手术的患者进行的回顾性研究30 中表明，死亡率与术前肌钙蛋白升高的幅度和肌钙蛋白峰值水平有关。术前 B 型利钠肽(BNP)和术前 N-末端 B 型利钠肽前体(NT-proBNP)也有助于预测胸外科术后心肌损伤，其已被证明是后壁心肌梗死和术后 30 d 死亡的独立预测因素31。术前测量 NT-proBNP 可筛查术后心肌损伤高风险的患者，改善对术后 30 d 内死亡率的预测。影像学检查额外的影像学检查仅适用于接受高风险手术的患者或存在风险因素的患者26。例如，可考虑对接受高风险手术的患者进行超声心动图检查，因为包括左心室功能障碍和心脏瓣膜异常在内是非心脏手术后发生不良心血管事件的独立预测因素。肺部超声可以量化与肺间质液体增加、充血性心力衰竭相关的 B 线伪影32，B 线的半定量评估，即每次扫描无 B 线或有 B 线，是预测心肌损伤的一种可行的简化方法。术前使用肺部超声可以改善指南推荐的基于 hs-cTnT 的心肌损伤围术期风险评估。肺部超声检查可以提高患者术后心肌损伤风险预测的准确性，特别是在 3 个或 3 个以上双侧肺野 B 线阳性的患者中，发现术后心肌损伤的可能大。胸外科手术后心肌损伤的治疗强化检查目前胸外科手术后心肌损伤的治疗策略并未得到广泛共识。Chong 等33 研究表明心脏病学护理，包括入住心脏监护病房，由心内科专家进行 24 h 监测和评估，并未改善术后 1 年的死亡率。到目前为止，尚未见令人信服的证据表明血运重建治疗有益于术后心肌损伤的患者，血管造影应仅限于反复出现血流动力学不稳定或 ST 段抬高型心肌梗死的患者34。van Waes 等35 的一项观察性研究表明，在大型非心脏手术后，仅有 38%的心肌梗死患者开始接受心脏介入治疗35。药物治疗在药物治疗方面，临床医师应该考虑在患者的治疗中增加阿司匹林和他汀类药物。在 VISION 研究中的心血管事件亚组分析中，术前使用他汀类药物与较低的心肌损伤风险相关。此外，在 Smilowitz 等19 研究中，围术期中断他汀类药物治疗与患者死亡率升高相关。术前停用血管紧张素转换酶抑制药(ACEI)或血管紧张素受体阻滞药(AB)与围术期不停用 ACEI/AB 比较，术后心肌损伤的发生率较低36。术前使用-受体阻滞剂超过 1 周以及手术时使用高剂量-受体阻滞剂与术后心肌损伤的较低发生率相关37。因此，在围术期继续使用 ACEI/AB、-受体阻滞剂可改善胸外科手术后心肌损伤。在一项最大规模的对心肌损伤患者的干预性研究非心脏手术后心肌损伤的管理(MANAGE)试验34，表明在心肌损伤患者的治疗中加入达比加群，达比加群以 110 mg 的剂量每日两次给药达 2 年后，降低了血管并发症的发生率。在 van Waes 等35 研究表明，强化药物治疗，即血小板抑制药、-受体阻滞药、他汀类药物和/或ACEI 抑制药，可降低心肌梗死患者的 12 个月死亡率。目前仍需要进一步研究有效的早期干预措施，以确定这些干预模式是否能改善心肌损伤的长期预后。小结胸外科手术后心肌损伤尚未引起临床医师的足够重视，高达 75%的心脏事件在临床上是无症状513临床麻醉学杂志 2023 年 3 月第 39 卷第 3 期J Clin Anesthesiol，March 2023，Vol39，No3的，因此只能通过生化方法检测。这种围术期并发症的发生频率，以及相关的 30 d 心血管并发症风险和死亡率，突出了建立临床试验的迫切需要，以及预防和治疗这一重要并发症的重要性。对于胸外科手术后心肌损伤尚无有效的治疗措施，重在早期诊断、及时干预以预防心肌损伤。目前仍需要进一步研究明确干预措施及其对心肌损伤患者远期预后的影响。参考文献 1Botto F，Alonso-Coello P，Chan MT，et 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