高危病人冠状动脉旁路移植术前预防性应用主动脉内球囊反搏泵的临床效果——Meta分析*

蒙延海，常谦，王水云，李守军，张海涛，张燕搏

高危病人冠状动脉旁路移植术前预防性应用主动脉内球囊反搏泵的临床效果
——Meta分析*

蒙延海，常谦，王水云，李守军，张海涛，张燕搏

目的: 应用Meta分析的方法评价高危病人冠状动脉旁路移植术（CABG）前预防性应用主动脉内球囊反搏（IABP）泵的疗效。

冠状动脉旁路移植术；主动脉内球囊反搏泵；Meta分析

(Chinese Circulation Journal, 2014,29:94.)

主动脉内球囊反搏（IABP）泵是临床上应用最为广泛的短期机械辅助循环方法之一，已广泛应用于心肌梗死后心原性休克[1]、冠状动脉旁路移植术（CABG）高危患者围术期等心脏重症的处理上。IABP可以通过提高舒张压，增加冠状动脉（冠脉）灌注，使缺血部位的血流得到充足的供应，从而使心脏的功能得到恢复。近年来，随着接受CABG的患者年龄越来越大以及术后各种合并症的增加，高危患者围术期死亡和术后低心排等并发症的发生也逐渐增多[2]，极大的影响了手术效果和患者的术后恢复。

CABG围术期死亡的高危因素包括左心室功能障碍（左心室射血分数＜40%）、左主干狭窄＞70%、不稳定性心绞痛及再次手术等[2]。对于高危患者，术前预防性应用IABP能否降低术后死亡和并发症的发生仍存在争议[3]。国内外已有一些相关的临床研究报道。本文对近年来对比高危病人CABG术前预防性应用和未应用IABP的随机对照研究和观察性研究做一Meta分析，评价术前预防性应用IABP在高危患者CABG中的作用和效果。

1 资料与方法

文献检索和筛选 纳入标准：①高危病人CABG术前预防性应用IABP和未应用IABP效果的随机对照研究和观察性研究的文献。②有结局指标包括住院死亡率、术后低心排、术后肾功能不全、术后心肌梗死、术后卒中、重症监护室（ICU）时间、住院时间等。排除标准：①单纯报道CABG术合并IABP的文献。②无上述结局指标或原始数据不充分并经索取无果的文献。③重复发表或仅有摘要而无全文的文献。

文献检索（检索词、检索库） 文献检索的数据库包括PubMed、Embase、Cochrane图书馆、中国期刊全文数据库（CNKI）及维普数据库（VIP）；此外使用了搜索引擎及手工检索。检索时间从各数据库建库时间至2013-07。英文检索关键词：CABG或 coronary artery bypass grafting、Prophylactic或preoperative、IABP或intra-aortic balloon pump或aortic counterpulsation。中文检索关键词：冠状动脉旁路移植术或冠脉搭桥术、主动脉内球囊反搏术或主动脉反搏术或主动脉内球囊反搏泵、预防性应用、临床试验、对照研究。主要结果包括术后住院死亡率，次要指标包括住院期间术后低心排，术后肾功能不全、术后新发心肌梗死、术后卒中、ICU时间、住院时间等。检出相关文献512篇，根据纳入标准最终入选9篇文献；共入选病例1 386例。术前预防性应用IABP的为试验组共560例，术前未预防性安装IABP的为对照组共826例。

术后低心排：需要安置IABP或辅助装置；或返ICU后30 min内收缩压＜ 90 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），心脏指数＜2.2 L/（min.m2）。术后新发心肌梗死：心电图新发Q波合并肌酸激酶MB同工酶（CK-MB）或肌钙蛋白I升高。术后肾功能不全：术后血肌酐水平＞2.3 mg/ml或需要透析治疗。术后卒中：术后一过性或永久性轻偏瘫或影像学（计算机断层摄影术或磁共振成像）证实的神经功能障碍。

资料提取和质量分析 对于每项研究我们均详细提取了研究的背景和特征（作者、国家、发表时间、研究类型、研究对象、例数、手术方式等）。应用评价非随机对照研究的The Newcastle-Ottawa Scale（NOS）量表对每项研究进行质量评估[7]，该量表包括3个方面的评价：试验组与对照组选择方法、可比性、结果测量。评价后星数（☆）越多质量越好，最好为8颗星，一般文献最好为5颗星或以上。

统计学分析 计数资料采用风险比（RR）为合并统计量，各统计量均以95%可信区间（CI）表示；计量资料采用计算标准化均数差值（SMD）及其95%CI表示。P＜0.05为差异有统计学意义。应用Rev Man5.2进行Meta分析；合并指标前分别采用chi-square（χ2）检验、Cochran-Q检验进行异质性检验，根据χ2检验结果，若拒绝同质性假设，说明纳入研究具有异质性，应选择随机效应模型进行Meta分析；反之，说明纳入研究具有同质性，应选择固定效应模型进行Meta分析。I2评价异质性大小：I2＜25%则异质性较小，25%≤I2≤50%则为中等异质性，I2＞50%则为高度异质性。应用漏斗图估计是否存在发表偏倚，漏斗图不完整或不对称，提示可能存在发表偏倚。

2 结果

文献检索结果：共检出512篇文献，通过阅读文题和摘要，排除病例报道、动物实验及与研究目的无关的文献453篇，初筛出59篇文献；进一步阅读全文排除无准确预后结果者8篇，无足够信息者32篇，综述5篇，信件2篇，研究对象具有相同特点者3篇，最终按照纳入和排除标准入选9篇文献[4-12]。包括8篇英文文献，1篇中文文献[12]。文献纳入和排除流程见图1。

图1 纳入文献的筛选过程

文献基本特征和质量评价：9篇研究共入选病例1 386例，试验组560例，对照组826例，纳入文献的背景信息见表1。其中所有9篇研究均报告了试验组和对照组患者的住院死亡率；8篇研究[4-7,9-12]完整报告了两组患者CABG术后病人肾功能不全的发生率；6篇研究[4-7,10,12]报告了两组患者CABG术后低心排的发生率；分别有6篇[4-6,10-12]和5篇[4,5,9-11]研究完整报告了两组患者CABG术后心肌梗死和中风的发生率；分别有8篇[4-6,8-12]和5篇[5,6,9-11]研究报告了CABG术后的ICU时间和平均住院时间；NOS量表的结果表明：总共9篇研究中6颗星为4篇，7颗星2篇，最高8颗星为3篇。

表1 纳入9篇文献的背景信息

异质性分析及Meta分析 试验组和对照组CABG术后的住院死亡率比较：试验组共纳入560例病人，其中住院期间全因死亡发生16例；对照组共纳入826例病人，住院期间全因死亡发生57例。异质性检验结果显示：9篇研究间不存在明显的异质性（χ2=5.14，P=0.74，I2=0%），采用固定效应模型进行Meta分析。分析结果显示（图2）：与对照组相比，试验组住院死亡率明显降低，差异具有统计学意义（RR：0.36；95%CI：0.21～0.61；P＜0.01）。

图2 试验组和对照组住院死亡率比较的森林图

两组患者住院期间术后并发症的发生率比较：①术后低心排：试验组共纳入238例病人，其中术后出现低心排23例；对照组共纳入306例病人，术后出现低心排75例。异质性检验结果显示：5篇研究间存在中等程度的异质性（χ2=8.31，P=0.04，I2=64%），采用随机效应模型进行Meta分析，分析结果显示：试验组患者比对照组患者术后低心排的发生率明显降低，差异有统计学意义（RR：0.40；95%CI：0.19 ～0.87；P=0.02）。② 术后肾功能不全：试验组共纳入533例病人，其中术后出现肾功能不全28例；对照组共纳入791例病人，术后出现肾功能不全63例。异质性检验结果显示：8篇研究间不存在明显的异质性（χ2=5.72，P=0.57，I2=0%），采用固定效应模型进行Meta分析，分析结果显示：试验组较对照组术后肾功能不全的发生率降低，差异有统计学意义（RR：0.59；95%CI：0.39 ～0.90；P=0.01）。③术后新发心肌梗死：试验组共纳入481例病人，其中术后新发心肌梗死发生60例；对照组共纳入665例病人，术后新发心肌梗死发生101例。异质性检验结果显示：6篇研究间不存在明显的异质性（χ2=5.68，P=0.34，I2=12%），采用固定效应模型进行Meta分析，分析结果显示： 试验组与对照组术后心肌梗死的发生率差异无统计学意义（RR：0.88；95%CI：0.66～1.18；P=0.40）。④术后卒中：试验组共纳入390例病人，其中术后卒中发生19例；对照组共纳入592例病人，术后卒中发生27例。异质性检验结果显示：5篇研究间不存在明显的异质性（χ2=0.17，P=0.92，I2=0%），采用固定效应模型进行meta分析，分析结果显示：与对照组相比，试验组术后中风的发生率无明显降低，差异无统计学意义（RR：1.05；95%CI：0.59～1.86；P=0.86）。

术后ICU时间和住院时间比较：①ICU时间：试验组共纳入528例病人；对照组共纳入725例病人。异质性检验结果显示：8项研究间存在明显的异质性（χ2=62.22，P＜0.01，I2=89%），采用随机效应模型进行Meta分析，分析结果显示：试验组较对照组住院时间明显缩短，差异具有统计学意义（SMD：-0.72；95%CI：-1.13～-0.31；P＜0.01）。②住院时间：试验组共纳入373例病人；对照组共纳入587例病人。异质性检验结果显示：5篇研究间存在异质性（χ2=15.40，P=0.04，I2=74%），采用随机效应模型进行Meta分析，分析结果显示：试验组较对照组住院时间明显缩短，差异具有统计学意义（SMD：-0.34；95%CI：-0.68 ～-0.01；P=0.04）。

漏斗图分析 各项比较均应用漏斗图估计发表偏倚；术后住院死亡率、低心排、肾功能不全、ICU时间及住院时间比较的漏斗图均大体对称，提示发表偏倚不明显。

3 讨论

9篇文献共1 386例患者纳入到本研究中，Meta分析的结果表明：对于CABG高危病人术前预防性应用IABP可以明显降低患者的住院死亡率、术后低心排及急性肾功能不全的发生率，明显缩短患者的ICU时间和住院时间。本研究表明，高危病人预防性应用IABP是安全有效的。

随着手术、麻醉和围术期监护等技术的迅速发展，越来越多的CABG相对禁忌的高危病人也可以进行手术治疗并且获得较好的手术效果[17]。目前大多数中心认为CABG高危病人的定义包括以下两者或以上即可成立[6,7,10]：LVEF＜40%；左主干狭窄＞70%；难治性不稳定性心绞痛；再次CABG；弥漫性冠脉病变；左心室舒张期末内径＞65 mm。对于此类病人，术前可以应用各种药物降低心脏负荷，改善心肌供血，以期降低手术风险，减少心脏并发症的发生，但是，尚无药物能够同时达到改善氧供和降低氧耗这两种目的。而IABP作为一种心脏辅助装置既能增加冠脉的血液供应，改善左心舒张功能，又可以降低心脏做功和氧耗，增加心排出量，同时获得两种益处[14]。

IABP可以有效治疗心肌梗死后心原性休克、急性左心功能不全和心外科术后低心排等心脏重症[1,15]，是机械辅助的首选方法。越来越多的临床研究也发现CABG术前预防性应用IABP可降低手术的风险[4,9]，促进患者围术期心脏功能的恢复。我们的结果也进一步证实了CABG术前预防性应用IABP对于高危患者具有明显的益处，不仅降低了住院死亡率，还缩短了住院时间，促进了患者术后的恢复。该结果与国外一篇系统综述的结果有相似之处[16]，但是该研究纳入的文献多出自同一中心，总共7篇文献中有5篇是同一位作者发表的，并且各个文献中的病例有交叉，影响了文章的效力。另外，本研究中术后新发心肌梗死和术后卒中的发生率上两组未见差异有统计学意义，提示IABP并非对术后并发症能起到预防和减少的作用，但是IABP仅为辅助心脏功能的作用，最终患者获得良好的手术效果需要术中精细操作，避免血压过低和斑块脱落等影响脑血供的情况出现。

在心脏外科领域中，IABP通常作为术中停机困难或术后药物难以控制的低心排的抢救或补救措施[17]，在这种情况下IABP可以起到良好的辅助心肌的作用，延缓病情的进展，促进心功能的恢复。即便如此，CABG术中及术后被迫应用IABP的死亡率也很高，可达40%～50%，由于辅助时间长，IABP相关并发症的发生率也明显增加[18]。所以对于高危病人在应用时机的选择上，术前安装要优于术中和术后安装IABP泵，目前多数中心认为开胸前2 h内安装IABP泵比较恰当[7,10]，可以起到良好的辅助效果。

IABP相关并发症的发生可能影响其应用效果，主要并发症包括：出血、肢体缺血、主动脉血栓形成、球囊破裂、主动脉夹层、穿刺部位血肿和渗血、感染等，其发生率在7.2%～47.0%，最常见的并发症是肢体缺血和出血，严重并发症少见[18]。本研究纳入的文献均未报道IABP严重并发症，只有一项研究报道了试验组出现1例肢体缺血[5]。目前有研究证实IABP相关并发症的发生可能与术前外周血管疾病、抗凝、IABP应用的时间相关，男性则更易出现并发症[19]，这可能需要在应用IABP时加以考虑。

本研究也存在着一定的局限性：①入选研究的9篇文献中有7篇是回顾性队列研究，仅有2篇是随机对照研究[4,6]。另外，各项研究的样本量较少，只有一项研究的病例数超过了200例[11]，这可能影响了结果的可靠性。②异质性：各研究间存在一定的异质性，如具体的入选标准及术后并发症的诊断标准等各个文献并不完全一致，可能导致了异质性的发生。③发表偏倚：虽然进行了大量的、广泛的检索，仍不能排除潜在的发表偏倚。

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Effect of Prophylactic Application of Intra-aortic Balloon Pump Before Coronary Artery Bypass Grafting for High Risk Patients by Meta-analysis

MENG Yan-hai, CHANG Qian, WANG Shui-yun, LI Shou-jun, ZHANG Hai-tao, ZHANG Yan-bo.

Department of Cardiovascular Surgery, Cardiovascular Institute and Fu Wai Hospital, CAMS and PUMC, Beijing (100037), China

Zhang Yan-bo, Email: yanbozhang@126.com

Objectives: To investigate the effect of prophylactic application of intra-aortic balloon pump (IABP) before coronary artery bypass grafting (CABG) in high risk patients by meta-analysis.Methods: The PubMed, Embase, Cochrane controlled trials register databases, CNKI and VIP databases were searched from the data base establishment to 2013-07. According to Newcastle-Ottawa Scale (NOS), a total of 512 references were cited and 9 articles with 1386 patients were analyzed using Rev Man 5.2 for meta-analysis. The patients were divided into 2 groups, Prophylactic group, n=560 patients with IABP before CABG and Control group, n=826 patients without IABP before CABG. The comparative study was conduct between 2 groups.Results: Compared with Control group, Prophylactic group showed obviously decreased hospital mortality (RR: 0.37, 95%CI 0.22-0.63), postoperative low cardiac output syndrome (RR: 0.40, 95%CI 0.19-0.87) and renal dysfunction(RR: 0.59, 95%CI 0.39-0.90), P<0.01, P<0.02 and P<0.01; significantly shortened ICU time (SMD: -0.72, 95%CI -1.13~-0.31, P<0.01) and hospitalization time (SMD: -0.34, 95%CI -0.68~-0.01, P=0.04). The incidence of postoperative myocardial infarction (RR: 0.88, 95%CI 0.66-1.18, P=0.04) and neurological complication (RR: 1.05, 95%CI 0.59-1.86, P=0.86) were similar between 2 groups.Conclusion: Prophylactic IABP application before CABG might be safe and effective, it may improve the cardiac function, decrease the postoperative low cardiac output and renal insufficiency, therefore reduce the peri-operative mortality in the high risk patients.

Coronary artery bypass grafting; Intra-aortic balloon pump; Meta-analysis

2013-09-27）

（编辑：常文静）

中央级公益性科研院所基本科研基金（2012F-015）；中华医学会胸心血管外科分会厄尔巴肯科研奖学金（2011-H28#）

100037 北京市，中国医学科学院 北京协和医学院 国家心血管病中心 阜外心血管病医院 心血管疾病国家重点实验室心血管外科 二部ICU

蒙延海 住院医师 硕士 主要从事心血管疾病的围术期治疗 Email:mengyanhai@126.com 通讯作者：张燕搏 Email：yanbozhang@126.com

R54

A

1000-3614（2014）02-0094-05

10.3969/j.issn.1000-3614.2014.02.005

方法：计算机检索PubMed、Embase、Cochrane图书馆，中国期刊全文数据库及维普数据库里比较高危病人CABG术前预防性应用和未应用IABP临床效果的对比研究。文献检索时间从各数据库建库时间至2013-07。根据The Newcastle-Ottawa Scale（ NOS）量表评价纳入文献的质量并提取资料。对符合质量标准的对照研究采用Rev Man 5.2进行异质性检验及Meta分析。检出相关文献512篇，根据纳入标准最终入选9篇文献；共入选病例1 386例。术前预防性应用IABP的为试验组共560例，术前未预防性应用IABP的为对照组共826例。

结果: 试验组较对照组病人在术后住院死亡率（RR：0.37；95%CI：0.22 ～0.63）、术后低心排（RR：0.40；95%CI：0.19～0.87）及术后肾功能不全（RR：0.59；95%CI：0.39 ～0.90）的发生率明显减少，差异具有统计学意义（P分别＜0.01、0.02、0.01）；试验组较对照组病人重症监护室（ICU）时间[标准均数差（SMD）-0.72；95%CI：-1.13 ～-0.31；P＜0.01]和住院时间（SMD：-0.34；95%CI：-0.68 ～-0.01；P=0.04）明显缩短；试验组较对照组病人在术后新发心肌梗死（RR：0.88；95%CI：0.66 ～1.18；P=0.40）和术后卒中（RR：1.05；95%CI：0.59 ～1.86；P=0.86）的发生率上差异无统计学意义。

结论: 高危病人CABG术前预防性应用IABP可能是安全有效的，能够改善心功能，减少术后低心排、肾功能不全等严重并发症的发生，从而降低围术期死亡率，提高高危病人CABG的手术效果。