高尿酸血症与心脏术后早期左心室射血分数下降的相关性研究

吴婷婷 王红 邵涓涓 贾明

接受心脏手术患者术后常常由于术前基础疾病，手术类型，体外循环等诸多因素，导致术后早期出现左心功能下降，表现为LVEF下降，BNP水平高居不下，致患者机械通气时间延长，ICU住院时间延长，增加患者住院死亡率。因此，明确导致术后左心收缩功能下降的危险因素，及早干预，在增加心脏术后患者生存率方面具有极其重要的意义。

尿酸是人体嘌呤类化合物的代谢终产物。近年来，随着生活水平的提高，饮食及生活方式的改变，高尿酸血症的发病率逐年升高。目前，诸多研究表明，尿酸水平与多种心血管疾病密切相关。2011年一项关于尿酸与心力衰竭的荟萃分析结果显示，血清尿酸水平是心力衰竭患者全因死亡的重要预测因素，血清尿酸水平升高与心力衰竭全因死亡率升高密切相关［1］。因此，高尿酸血症是否同样为心脏术后心力衰竭的危险因素，尚待进一步研究。

资料与方法

1.研究对象 本研究选取2018年1月至6月，北京安贞医院冠状动脉旁路移植术（coronary artery by pss grafting，CABG）及瓣膜术患者，年龄介于18～75岁的患者为主要研究对象，共1 242例。排除标准:①术前置入心脏辅助装置的患者，如体外膜氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）、主动脉球囊反搏（intra-ortic ballon pump，IABP）等；②术前LVEF＜40 %的患者；③慢性阻塞性肺疾病患者；④慢性肾病5期（基线水平肾小球滤过率＜15 mL/min或永久性肾脏替代治疗）、肾脏移植患者及术前连续性肾替代治疗的患者；⑤急诊手术的患者；⑥术后24 h内死亡的患者；⑦有恶性肿瘤病史者；⑧病例资料不全者。

2.研究方法 采用回顾性队列研究，将1 242例患者根据术前是否存在高尿酸血症分为高UA组和UA正常组。收集患者术前资料，包括性别、年龄、BMI、吸烟史、饮酒史、高TC史、高血压史、糖尿病史、外周血管病史及脑血管病史；术前尿酸、肌酐、肾小球滤过率（glomerular filtration rate，eGFR）、BNP等检验指标；术前B-受体阻滞剂、ACEI/ARB、他汀类、利尿剂等药物使用情况；术中手术类型、体外循环时间、输液量及主动脉阻断时间等变量；术后72 h BNP平均值，术后心房颤动（postoperative atrial fibrillation，POAF）、恶性心律失常发生率、LVEF、机械通气时间、ICU住院日、IABP置入、CRRT置入、CPR例数、再次开胸心脏手术、再次气管插管、气管切开及术后新发卒中发生率等。比较两组间各数据的统计学差异。

高UA组以男性患者术前一日空腹血清尿酸＞420μmol/L，女性＞350μmol/L为纳入标准，或者既往有高尿酸血症病史但未正规服用降尿酸药物的患者。

术后新发卒中纳入标准:术后有新发的缺血性或出血性卒中的影像学证据，并且与术前存在的脑血管疾病不同，或有明确新发肢体定位体征并经神经科医师会诊明确诊断者。

3.统计分析 采用统计软件SPSS 20.0进行统计分析。符合正态分布的计量资料以均数±标准差表示，非正分布的资料以中位数（P25，P75）表示，组间比较采用t检验或秩和检验；计数资料以频数（率）表示，组间的比较采用χ2检验。采用Logistic回归分析比较尿酸水平的变化对心脏术后心力衰竭死亡的预测价值。以P＜0.05为差异有统计学意义。

结 果

1.一般资料比较 本研究共纳入了1 242例患者，根据患者术前是否存在高尿酸血症以及术前尿酸是否达到高尿酸血症的诊断标准，将纳入的患者分为高UA组（322例，25.9%）和UA正常组（920例，74.1%）。高UA组患者血清尿酸水平为（423±57.9） μmol/L，UA正常组为（378±77.4） μmol/L（表1）。高UA组术前糖尿病患病率（31.2% vs.27.3%，P=0.048）及术前脑血管患病率（9.6% vs.6.7%，P=0.05）明显高于UA正常组。高UA血症组 中，CABG患 者 占50.7%，瓣膜手术患者占38.1%，CABG联合瓣膜手术患者11.2%；UA正常组 中，CABG患者占48.8%，瓣膜手术患者占39.2%，CABG联合瓣膜手术患者12%；两组间不同手术方式占比较差异无统计学意义（表1）。两组患者术后尿酸水平较术前均有所上升，但分别与术前相比较差异无统计学意义（P=0.06）。两组间术后24 h LVEF［（30.21±3.2）%vs.（38.48±4.8）%，P＜0.001］、BNP［（982±110.1）vs.（382±89.3）ng/L，P＜0.001］、术后Scr［（123.2±38.2）vs.（97.2±25.7）μmmol/L，P＜0.001］、eGFR［（58±11.7）vs.（66±9.2）mL·min-1·1.73-2，P＜0.001］、IABP置入率（14.9% vs.11.0%，P=0.003）、CRRT置 入 率（17.7%vs.10.8%，P＜0.001）以及术后心房颤动发生率（53.1%vs.44.5%，P=0.002）均差异有统计学意义（表1）；新发卒中发生率高UA组明显升高（2.7%vs.2.1%，P=0.004，表1）。

表1 基线数据分析［，n（%），M（QR）］

表1 基线数据分析［，n（%），M（QR）］

注:ACEI:血管紧张素转化酶抑制剂；ARB:血管紧张素II受体拮抗剂；CCB:钙离子拮抗剂；CPB:体外循环；CRRT:连续性肾替代治疗；CPR:心肺复苏

项目 高UA组（n=322）UA正常组（n=920） P值年龄/岁 58.3±8.9 56.1±10.1 0.053男性 189（58.7） 558（60.7）0.079 BMI/（kg/m2） 26.8±3.7 25.7±4.4 0.063吸烟 70（21.7） 213（23.1）0.075饮酒 94（29.3） 358（28.0）0.077合并症高血压 242（75.0） 674（73.3）0.069糖尿病 100（31.2） 251（27.3）0.048高脂血症 137（42.4） 398（43.3）0.071外周血管病 42（13.0） 129（14.0）0.069脑血管病 31（9.6） 62（6.7）0.05尿酸/（μmol/L） 423±57.9 378±77.4＜0.001药物治疗ACEI 144（44.6） 423（46.0）0.097 ARB 63（19.6） 184（20.0）0.071 CCB 60（18.5） 165（18.0）0.092 Beta阻滞剂 238（73.9） 656（71.3）0.071他汀 116（35.9） 338（36.7）0.113利尿剂 126（39.1） 374（40.7）0.089术前变量LVEF/% 48.33±4.1 49.41±5.3 0.078 Scr/（μmol/L） 93.2±21.3 6.3±19.7 0.05 eGFR/（mL·min-1·1.73-2） 62±13.7 70±8.2 0.058 BNP/（ng/L） 128.5±37.8 94.7±21.3 0.034术式CABG 163（50.7） 449（48.8）0.089瓣膜手术 123（38.1） 361（39.2）0.068瓣膜联合CABG手术 36（11.2） 110（12.0）0.077手术时间/h 3.78±0.69 3.93±0.77 0.135 CPB时间/min 97.17±37.23 103.03±39.77 0.079主动脉阻断时间/min 78.37±29.74 80.13±31.22 0.092术中输液量/mL 1976±341.22 2072±355.09 0.137术后变量尿酸/（μmol/L） 494±77.2 402±61.3＜0.001 24hLVEF/% 30.21±3.2 38.48±4.8＜0.001 BNP/（ng/L） 982±110.1 382±89.3＜0.001 Scr/（μmol/L） 123.2±38.2 97.2±25.7＜0.001 eGFR/（mL·min-1·1.73-2） 58±11.7 66±9.2＜0.001 IABP 48（14.9） 101（11.0）0.003 CRRT 57（17.7） 99（10.8） ＜0.001 POAF 171（53.1） 409（44.5）0.002术后恶性心律失常 42（12.9） 98（10.7）0.067再次开胸心脏手术 9（2.7） 22（2.4）0.114机械通气时间/h 14 h（12，18） 14（12，17） 0.21再次气管插管 16（5.0） 44（4.8） 0.133气管切开 4（1.2） 12（1.3） 0.232 ICU住院时间/h 38.3（17，98）39.8（15，96）0.079新发卒中 9（2.7） 19（2.1） 0.004 CPR/（mg/L） 17（5.2） 49（5.3） 0.078

2.术后早期LVEF下降危险因素行单因素分析将术后24h LVEF下降患者相关危险因素进行单因素分析，发现HUA（OR:6.98，95%CI:1.99～13.21，P=0.001）、糖尿病（OR:2.73，95%CI:1.82～3.16，P=0.006）术前BNP水平（OR:3.05，95%CI:2.28～5.33，P=0.003）、CABG手术（OR:2.11，95%CI:1.44～4.36，P=0.049）、CABG+瓣膜手术（OR:2.89，95%CI:1.67～5.43，P=0.038）、手术时间＞300 min（OR:3.46，95%CI:1.79～7.23，P=0.003）以及二次手术（OR:5.12，95%CI:2.16～10.37，P=0.002）为术后早期LVEF下降的危险因素（表2）。

表2 影响术后早期LVEF下降的Logistic单因素分析结果

3.多因素Logistic分析结果 HUA（OR:3.21，95%CI:2.73～7.23，P=0.002）、糖尿病（OR:3.98，95%CI:1.85～6.90，P=0.001）、手术时间＞300 min（OR:2.76，95%CI:1.89～7.43，P=0.037）是术后早期LVEF下降的危险因素（表3）。而手术方式与术后早期LVEF下降并无相关性。

表3 影响术后早期LVEF下降的Logistic多因素分析结果

讨 论

接受心脏手术的患者，往往由于术前基础疾病、心肌重构、接受不同心脏手术以及缺血再灌注损伤等因素影响，部分患者术后出现LVEF下降，BNP持续高居不下，心功能下降，导致患者机械通气时间延长，术后死亡率增加，住院花费增加。本研究以CABG及心脏瓣膜手术且术前左心室收缩功能正常的患者为主要研究对象，排除术前因基础心功能影响导致的术后心功能下降，进一步观察患者术后心功能下降的发生率以及危险因素。

本研究评估了术前高尿酸水平对心脏术后早期LVEF的影响，我们监测到高尿酸是术后24 h LVEF下降的危险因素及预测标志物。发现高尿酸患者术后24 h LVEF明显下降，且根据多因素分析结果提示，高尿酸为术后早期LVEF下降的危险因素，而LVEF下降为心功能下降的重要指标，这提示高尿酸是术后早期心功能下降的独立危险因素。心脏外科术后患者由于术前基础疾病、体外循环、心室壁张力的变化、心室内血容量的变化以及手术导致的心肌损伤、顿抑等诸多因素，常常导致患者术后心脏收缩功能下降［2-3］。本研究发现在术前心功能正常的患者中，高尿酸是术后LVEF下降的危险因素。因此及早对患者进行干预，可以预防术后早期心功能受损。

尿酸由人体内黄嘌呤经黄嘌呤脱氢酶降解产生，是人体嘌呤代谢的终产物。诸多研究显示，高尿酸与冠心病、脑血管病以及心力衰竭等心脑血管疾病的发生发展密切相关［4-5］。既往研究显示，血尿酸水平是心力衰竭患者全因死亡的重要预测因素［6］。尿酸作为一种炎症因子参与了心力衰竭疾病发展的全过程，高尿酸导致氧化应激反应增强，大量的氧自由基释放损伤内皮细胞功能，诱导心肌细胞水肿、凋亡等，导致心肌重构，促使心力衰竭的发生［7-8］。Talwar等发现，接受心脏瓣膜手术的患者术前使用别嘌呤醇降尿酸治疗后，术后机械通气时间及住院时间缩短［9］。由此可见，术前尿酸水平在心脏术后患者的转归中发挥了重要的角色。在本研究中术后心功能下降的主要机制可能是由于患者术前的高尿酸或者长期尿酸水平并未得到有效控制，高尿酸引起的的过度氧化应激促使大量自由基释放入血，已经诱导心肌发生纤维化以及心肌细胞水肿，从而导致心肌发生一定程度的重构，但并未出现相应的临床症状及表现。由于手术创伤导致心肌水肿进一步加重，心肌细胞顿抑甚至坏死，在高尿酸患者已经出现轻度心肌损伤的基础上，极易出现术后早期心功能下降。高尿酸作为心力衰竭的危险因素，在术后心功能下降的患者中也扮演的重要作用，也是心脏术后早期心功能下降的危险因素。本研究还发现，手术时间＞300 min也是术后LVEF下降的危险因素，这提示可能长时间手术导致心肌细胞水肿，心肌顿抑，进而影响术后患者心功能。

本研究仍存在一定的限制性，研究中的CABG术患者主要以非体外循环CABG术患者居多，因此对于体外循环对术后尿酸水平是否有影响未进行单独分析，在今后的研究中，我们将进行进一步的分析。

根据本研究结果发现，高尿酸血症是心脏外科CABG术以及瓣膜置换术后患者早期LVEF下降的危险因素。监测术前尿酸水平有助于术前风险的评估。