老年髋部骨折与心血管疾病的相关性研究进展
2019-01-03边红飞张建政何红英孙天胜
边红飞 张建政 何红英 孙天胜
作者单位:010030 呼和浩特,内蒙古医科大学第二附属医院 ( 边红飞 );100700 北京,中国人民解放军总医院第七医学中心 ( 张建政、何红英、孙天胜 )
随着老年人的数量不断增加,我国已步入老龄化社会。老年人不仅骨质强度低,而且机体的平衡性及肌肉的协调能力较差,使得老年人更容易跌倒从而并发骨质疏松性骨折,给个人和社会带来了沉重的负担。其中髋部骨折的发生率最高,60 岁以上的人群中,年龄每增加 5 岁,其髋部骨折的发生率增加 1 倍[1],髋部骨折患者约占老年骨折住院患者的 30%,并且发病率逐年增加。有研究显示不良心血管事件是髋部骨折患者病死风险增加的主要原因之一,髋部骨折患者的心血管风险较没有髋部骨折的患者增加 2 倍[2-3]。而髋部骨折术后心血管疾病的发生率高达 1.07%[4]。但是老年髋部骨折后心脏疾病的风险并没有得到广泛的认识和重视。本研究对致使老年人髋部骨折后高病死率的心血管因素进行综述,为预防和降低病死率提供参考。
一、老年髋部骨折的高发病率、高病死率
随着老年人年龄的增长步态稳定性下降,平衡障碍、感觉系统的减退以及骨骼肌肉系统的退化,使得老年人跌倒后导致的髋部骨折危险性增加。而老年人自身合并的心血管疾病、认知障碍、长期服药心血管药物等均会增加老年人跌倒的风险,从而导致髋部骨折的发病率增高。
髋部骨折是老年人急诊骨科入院的最常见原因之一。预计 2050 年全球将有 630 万老年髋部骨折患者,我国髋部骨折患者人数将达到 100 万例[2,5]。2012 年,Kanis 等[6]对 63 个国家的髋部骨折发病率进行了系统评价,将其分为高、中、低风险,虽然全球各地区髋部骨折发病的变异率高达 10 倍,但是发病率普遍较高,女性和男性人群的发病风险分别被定义为高风险和中等风险。髋部骨折后骨科医生以优化外科治疗为出发点,强调早期、微创、坚强内固定,减少卧床时间,围手术期多学科协作及快速康复,并且这些研究成果及治疗理念在临床中已广泛应用,但髋部骨折患者的病死率、致残率仍居高不下,近年来也无突破性进展[7-8]。Katsoulis 等[9]将 12 万例老年患者进行8 个队列的研究分析,结果表明髋部骨折患者的短期和长期病死率均明显高于非髋部骨折的老年人,髋部骨折与病死率呈正相关。髋部骨折发生后 8 年或更长时间,这些患者仍具有较高的病死率。
二、髋部骨折与心血管并发症
有研究指出,导致全世界每年接受非心脏手术的 2 亿多例患者发病率和病死率的原因是围手术期的心血管并发症[10]。虽然既往的研究对于导致病死及非致死性心肌梗死的风险中,骨科手术并不占显著位置,被归类为中间风险范畴,但围手术期心血管事件并不少见[11-12]。心血管并发症主要包括心律失常、心绞痛、心肌梗死和心力衰竭,是老年髋部骨折患者的常见并发症,也是导致髋部骨折患者高病死率的原因之一。在住院患者中,与无心血管疾病的老年人相比,患心血管疾病的老年患者髋部骨折发生率增加 53%。髋部骨折者也更易发生心血管疾病,55 岁以上患者中髋部骨折后心血管疾病发病率增加 80%以上[13]。同时有研究表明手术后 30 天内病死的髋部骨折患者中,既往具有潜在心脏病史的患者病死率明显高于非心脏病患者[14]。
1. 髋部骨折与心律失常:Wong 等[15]在一项基于11 360 例患者的大样本分析中,指出在排除年龄、合并症、药物使用等混杂因素后房颤的病史与髋部骨折风险呈正相关。有房颤病史的患者更容易发生髋部骨折。房颤患者髋部骨折发生率较非房颤人群髋部骨折发生率高 2 倍。另一项研究表明心房颤动是骨科手术术前预测病死率的危险因素之一,合并心房颤动的骨科手术患者病死率为3.45%[16]。心房颤动与髋部骨折相关性的可能机制是两种疾病有心力衰竭、高血压、糖尿病等共同的临床危险因素,存在炎症、氧化应激、血管功能障碍、基因等相似的病理生理过程[15]。
2014 年美国心脏协会、美国心脏病学学会和心律学会联合发布的《2014 年心房颤动患者诊疗指南》中指出包括髋部骨折在内导致患者需长期卧床及血液状态改变等因素血栓栓塞危险因素较高,需要接受抗凝治疗。研究表明抗凝药物不仅可以在骨形成的早期导致骨钙素不完全羧化、低骨量等阶段发挥抑制作用,而且影响骨调节激素刺激效应[17]。长期服用抗凝药物与骨质疏松存在一定的相关性[18]。骨质疏松又导致髋部骨折发病率的升高,从而进一步引起老年髋部骨折患者的发病率、病死率的升高。
2. 髋部骨折与冠心病:髋部骨折的主要原因骨质疏松,冠心病的病理生理基础动脉粥样硬化,骨质疏松和动脉粥样硬化都是常见的老年病,在临床病例中,两种疾病往往并存,相互影响,以往研究认为老龄化、高血压、吸烟等共同的致病风险是二者并发的基础[19-20]。
炎症在动脉粥样硬化从脂纹形成到斑块的破裂整个过程均起重要作用,笔者通过大量的研究表明,髋部骨折后全身炎症反应是重要靶器官损伤风险增加的主要原因[21-25]。异常的脂质代谢同时参与骨髂重构和动脉粥样硬化过程,导致骨质疏松和动脉粥样硬化并存。高脂不仅导致动脉粥样硬化且降低骨质形成炎症,在动脉粥样硬化从脂纹形成到斑块的破裂整个过程中发挥重要作用,有研究表明[25],炎症与骨质疏松的发生发展有关。由此可见,动脉粥样硬化与髋部骨折可能存在相关性。一项临床随访调查研究发现[26],外周动脉粥样硬化症患者髋部骨折风险增加 3.2 倍,急性心肌梗死者髋部骨折发生风险增加2.42 倍。
3. 髋部骨折与心力衰竭:老年人群中骨质疏松症和心力衰竭都是普遍存在的疾病。在美国,心力衰竭是 65 岁以上老年患者住院治疗的最常见原因[27]。研究表明[28],女性人群中心力衰竭患者髋部骨折的发生率较非心力衰竭人群高 2~3 倍。65 岁及以上的老年人,心力衰竭患者的髋部骨折风险增加了 4 倍,心力衰竭发生 1 年后患者髋部骨折的风险增加了 6 倍[29]。
髋部骨折和心力衰竭存在许多共同的风险因素。研究表明心力衰竭患者髋部骨折的风险很高,髋部骨折是导致患有心力衰竭老年人高病死率的重要原因[30]。
三、髋部骨折后心脏并发症的识别、预防策略
髋部骨折并发心脏并发症的发病率高,院内病死率高。髋部骨折患者的心血管风险较未患髋部骨折的患者高 2 倍[31]。因此提前判断识别髋部骨折患者的心脏并发症风险是骨科医生的迫切需求。包括美国麻醉医师协会分类( American society of anesthesiologists,ASA ),美国心脏协会指南 ( American heart association,AHA ) 心脏评分标准,这些评估工具不需费用且相对准确的判断髋部骨折患者围手术期心脏风险指数。术前超声心动图以及麻醉科医生和心内科医生会诊来提前判断髋部骨折患者的心脏风险。
有研究认为[32-34],术前 NT-proBNP 与髋部骨折患者的术后心血管疾病有关,同时指出关于心血管疾病的预测,B 型利钠肽 ( brain natriuretic peptide,BNP ) 升高优于ASA 分类评分,可独立预测术后心脏并发症。Ushirozako等[35]研究发现,术前 NT-proBNP>600 pg / ml 与髋部骨折无肾功能不全的患者术后心血管疾病风险增加独立相关。研究表明围手术期肌钙蛋白 ( TnT ) 水平可预测髋部骨折患者的病死率[30,36]。Chen 等[37]研究表明,9.3% 的患者在髋部骨折后出现急性心肌梗死。髋部骨折后出现应激性高血糖的患者更容易发生急性心肌梗死。多变量分析发现,只有应激性高血糖可预测心肌梗塞。
血常规检查在疾病预后的预测中具有重要作用。入院时的血常规中 Hb、RBC、RDW 与髋部脆性骨折患者骨折后并发的心血管系统疾病有关,可作为预测髋部骨折近期病死率的判断指标[36]。
综上所述,髋部骨折后心血管疾病的发病率高,院内病死率高。有研究表明不良心血管事件是髋部骨折患者病死风险增加的主要原因之一[13-14]。髋部骨折后引起的全身炎症反应,导致机体重要器官损伤风险升高[21-25],使得髋部骨折心血管风险大幅增加,髋部骨折后心血管疾病的发生率高达 1.07%[31]。
因此,提前判断识别髋部骨折患者的心血管疾病风险是骨科医生的迫切需求。目前髋部骨折患者围手术期对于心脏的无创性评估,包括超声心动图、心脏彩超、血管造影等在内的检查,需要花费较高的医疗成本并且耗费时间。虽然心内科医生可以通过听诊、查体等来提前预判心脏风险,但是这需要长期专业的心内科专科培训。并且这些传统的术前评估并不能准确的预测这些并发症。而围手术期 NT-proBNP、TnT、血糖、血常规等可预测髋部骨折患者的心脏风险及病死率[32-37],可以更加准确、快速地帮助骨科医生提前预判髋部骨折患者心血管疾病的风险[38-39]。
髋部骨折后心脏疾病的发生风险尚未得到广泛的认识和重视。心脏并发症和老年髋部骨折相互影响,二者之间的关系仍需进一步验证。髋部骨折亦不是单一的学科和简单的局部骨折治疗,需要多学科联合的全面诊治、预防。术前心脏风险的准确快速评估,以优化外科治疗为出发点,强调早期、微创、坚强内固定,减少卧床时间,围手术期多学科协作及快速康复。可以降低老年髋部骨折的术后并发症和病死率、致残率。