主动脉内球囊反搏对急性心肌梗死合并心原性休克患者预后的影响及相关因素分析
2019-12-10苗琨蒋建刚严江涛徐昶肖志超丁虎徐西振李晟张敬群邱旭光周强郭小梅曾和松
苗琨 蒋建刚 严江涛 徐昶 肖志超 丁虎 徐西振 李晟 张敬群 邱旭光 周强 郭小梅 曾和松
心原性休克是由于心输出量显著降低而灌注不足和组织缺氧的危及生命的状态[1-3]。急性心肌梗死伴有左心功能不全或机械并发症是心原性休克的最常见原因[2-4]。冠状动脉血运重建是提高此类患者生存率的最重要且也是唯一经过验证的治疗性干预措施[4-5]。然而,尽管早期进行了冠状动脉血运重建和药物治疗,但心原性休克的院内死亡率仍然高达40%~60%[6-8]。
自1968年以来,主动脉内球囊反搏(intra-aortic balloon pump,IABP)一直是在心原性休克患者中使用的最广泛的血流动力学支持手段[9]。IABP可增加舒张压、增加冠状动脉灌注、降低左心室后负荷并减少心肌耗氧量[10]。因此,经皮冠状动脉介入治疗(percutaneous coronary intervention,PCI)和IABP一直被认为是治疗急性心肌梗死合并心原性休克的标准治疗方法。国内外研究,特别是IABP-SHOCK Ⅱ研究[11-12],对该类患者是否常规使用IABP仍有争议。因此,欧洲心脏病学会、美国心脏协会和美国心脏病学会对IABP使用推荐级别也逐渐下降[4-5,13-14]。同时,由于缺乏大样本随机对照试验,对于该类患者使用其他循环辅助装置[如经皮左心室辅助装置(Impella)或体外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)]的建议和证据水平一直较弱。尽快进行冠状动脉血运重建仍然是改善心原性休克预后唯一有效的治疗方法[15-17]。鉴于进一步了解IABP在急性心肌梗死合并心原性休克患者应用的效果及预后,本研究回顾性分析2013年12月至2018年12月华中科技大学同济医学院附属同济医院连续收治的101例急性心肌梗死合并心原性休克患者临床情况、生存和预后危险因素,并进行了随访,现报告如下。
1 对象与方法
1.1 研究对象
选取2013年12月至2018年12月于华中科技大学同济医学院附属同济医院收治的因急性心肌梗死合并心原性休克行急诊PCI的患者101例。纳入标准:(1)符合急诊行PCI急性心肌梗死标准,符合心原性休克诊断标准;(2)年龄≥18岁;(3)患者或家属签署知情同意书。排除标准:(1)其他原因导致的心原性休克;(2)合并使用IABP禁忌证患者。所有患者在术前使用负荷剂量双联抗血小板药物,置入药物洗脱支架者无药物使用禁忌证患者使用标准剂量双联抗血小板药物、他汀类、血管紧张素转换酶抑制药(angiotensin converting enzyme inhibitors,ACEI)或血管紧张素Ⅱ受体拮抗药(angiotensin Ⅱ receptor blockers,ARB)、β阻滞药;所有患者经股动脉或桡动脉入径按常规操作完成急诊PCI,由术者根据临床情况对患者在PCI术前或术后行IABP置入。
1.2 材料与器械
采用ARROW International IABP系统(8 Fr 40/50 cc),根据患者病情,排除禁忌证后,按照使用说明安装IABP装置。初始选择体表心电触发模式、1∶1模式进行球囊反搏,调整球囊的充放气时间。每小时观察症状、尿量、出血量及下肢皮肤温度、足背动脉搏动强度。持续静脉滴注普通肝素,每隔30 min冲洗1次,维持部分凝血酶原时间60~80 s。根据循环状态逐步减少血管活性药物使用剂量并调低辅助比例。IABP停用适应证:多巴胺<5 μg/(kg · min)时、血流动力学仍处于稳定状态;心脏指数>2.0 L/(m2· min);平均动脉压>70 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)、SBP>90 mmHg;尿量>1 ml/(kg · h)、末梢循环好、酸中毒等内环境紊乱得以纠正,低心排得到改善。
1.3 评价指标
采集患者临床资料(包括一般情况、术中情况、围术期情况、实验室检查结果等),对所有患者在术后进行电话或门诊随访。主要研究终点是术后1个月、6个月、12个月全因死亡率。
1.4 相关定义
(1)手术成功:“罪犯血管”支架置入或单纯球囊扩张后管腔残余狭窄分别≤20%和<50%,且心肌梗死溶栓治疗试验(thrombolysis in myocardial infarction,TIMI)血流分级≥Ⅱ级。(2)择期手术:外院溶栓、血栓自溶或经球囊扩张后,冠状动脉造影证实“罪犯血管”TIMI血流分级Ⅲ级且存在血栓负荷较重者,择期行支架置入术。(3)手术失败:术中患者死亡、开通罪犯血管但TIMI血流分级≤Ⅰ级、出现介入并发症需转外科治疗。(4)存在其他严重病变:是指除“罪犯血管”之外,还有冠状动脉主要分支病变狭窄程度≥70%(左主干狭窄≥50%)。(5)心肌梗死相关并发症:恶性心律失常、室间隔穿孔、心脏破裂、乳头肌断裂等。(6)其他生命支持设备:除IABP外还使用了临时起搏器、呼吸机、ECMO等。
1.5 统计学分析
所有数据采用SPSS 24.0统计软件进行处理。具有非正态分布的连续变量以M(Q1,Q3)表示,正态分布的连续变量以(±s)表示,分类变量以百分比表示。根据其分布,使用Mann-Whitney检验或Student t检验比较连续变量。通过卡方检验或Fisher确切概率检验对分类变量进行分析。生存率通过Kaplan-Meier方法计算,并通过Log-rank检验生成生存曲线。采用逐步引入剔除法进行多因素非条件Cox回归分析。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 患者Kaplan-Meier生存曲线
本研究共入选101例行急性心肌梗死合并心原性休克行急诊PCI并使用IABP的患者。年龄为35~82(62.87±10.50)岁,随访10~18(12.0±4.4)个月。急性ST段抬高型心肌梗死患者77例(76.24%),非ST段抬高型心肌梗死患者24例(23.76%)。患者入院时的收缩压为(89.53±17.43)mmHg,舒张压为(58.60±14.28)mmHg,平均压为(63.20±16.31)mmHg。80例(79.21%)患者成功进行了PCI,10例(10.89%)患者行择期PCI,11例(9.90%)患者PCI术失败或转外科行冠状动脉旁路移植术。患者Kaplan-Meier生存曲线显示,患者1个月、6个月和12个月生存率分别为67.33%、63.36%和61.39%,全因死亡事件主要发生于术后1个月内(图1)。
2.2 生存组和死亡组患者基本临床情况比较
根据1年随访结果将患者分为生存组(62例)和死亡组(39例)。生存组年龄为(61.68±10.60)岁,男41例(66.13%),女21(33.87%);死亡组年龄为(65.56±10.04)岁,男29例(74.36%),女10例(25.64%)。死亡组年龄较高,差异有统计学意义(P=0.048)。两组在既往史方面比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。患者术前是否溶栓以及血管活性药物使用情况方面比较,差异均无统计学意义(均P>0.05,表1)。
2.3 生存组和死亡组患者基本生命体征和实验室检查情况
表1 生存组和死亡组患者基本临床情况
所有患者入院时的收缩压为(89.53±17.43)mmHg,舒张压为(58.60±14.28)mmHg,平均压为(63.20±16.31)mmHg。生存组入院时收缩压为(89.53±18.46)mmHg,舒张压为(58.29±14.64 )mmHg,平均压为(64.04±15.51)mmHg。死亡组入院时收缩压为(87.55±16.20)mmHg,舒张压为(59.66±14.18)mmHg,平均压为(60.44±19.57)mmHg。两组比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。生存组心率为(89.19±23.82)次/分,死亡组心率为(102.46±29.69)次/分,两组比较,差异有统计学意义(P=0.015)。实验室相关检查方面两组在心肌肌钙蛋白Ⅰ、N末端B型脑钠肽前体水平比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。生存组血肌酐[(95.00(78.00, 121.00)μmol/L比121.00(89.00,155.00)μmol/L,P=0.020]、左心室射血分数[38.50%(31.75%,50.00)%比33.00%(18.50%,40.50)%,P=0.007]显著低于死亡组,差异均有统计学意义(表2)。
2.4 生存组和死亡组患者冠状动脉造影结果及介入情况比较
生存组与死亡组在犯罪血管(P=0.027)、病变数(P=0.016)、血运重建(P=0.012)、术后TIMI血流分级(P=0.014)及心肌梗死相关并发症发生率(P=0.010)比较,差异均有统计学意义。而在IABP安装时机(PCI术前或PCI术后)以及是否联合使用其他生命辅助装置(临时起搏器、呼吸机、ECMO)方面比较,差异均无统计学意义(均P>0.05,表3)。
图1 所有患者Kaplan-Meier生存曲线
表2 患者基本生命体征和实验室检查情况比较
表3 患者冠状动脉造影结果及PCI相关情况比较[例(%)]
2.5 Cox分析主要终点事件独立预测因子
纳入上述有统计学差异的高危因素,包括:年龄、罪犯血管是否累及左冠状动脉、病变数、发病到IABP置入时间是否≤12 h、血运重建是否成功、术后TIMI血流分级、有无心肌梗死相关并发症、心率、左心室射血分数、心肌梗死类型等进行Cox回归分析,得出主要终点事件(全因死亡)的独立危险因子。年龄(HR 1.050,95%CI 1.006~1.095,P=0.026)、罪犯血管是否累及左冠状动脉(HR 3.710,95%CI 1.662~8.282,P=0.001)、发病到IABP置入时间是否≤12 h(HR 3.003,95%CI 1.257~7.173,P=0.013)、术后TIMI血流分级(HR 1.070,95% CI 0.595~1.925,P=0.022)、心率(HR 1.027,95%CI 1.013~1.041,P<0.001)和左心室射血分数(HR 0.931,95%CI 0.904~0.960,P<0.001,)是术后1年主要终点事件的相关因子(表4)。
将各相关因子再次进行分组分析,如图2所示,根据罪犯血管是否累及左冠状动脉进行统计分析并生成生存曲线结果显示:罪犯血管累及左冠状动脉的急性心肌梗死合并心原性休克患者死亡率更高(P=0.001)。
表4 Cox分析主要终点事件主要相关因子
如图3所示,将患者根据发病到IABP置入时间进行统计分析并生成生存曲线,结果显示:从发病到IABP置入时间≤12 h患者较其他三组(12~24 h组,24~48 h组,>48 h组)死亡率明显降低(P=0.019)。发病到IABP置入时间越长其死亡率越高,但12 ~24 h组与24~48 h组,24~48 h组与>48 h组比较,差异均无统计学意义(P=0.642,P=0.589)。提示若患者能在12 h内进行PCI并置入IABP可明显降低患者死亡率。
根据患者超声心动图左心室射血分数绘制ROC曲线,得到左心室射血分数对此类患者死亡事件预测的最佳诊断界限值。如图4所示,曲线下面积(area under the cure,AUC)为0.666,且有统计学意义(P=0.007)。根据各组敏感度和特异度计算出约登指数(约登指数=敏感度+特异度-1),左心室射血分数预测心肌梗死合并心原性休克患者全因死亡事件的最佳界值为25.5%,即左心室射血分数<25.5%时此类患者更容易出现全因死亡事件。
3 讨论
在急性心肌梗死合并心原性休克患者中,IABP的应用能够改善组织灌注,减少心肌耗氧量,此类患者是IABP的最主要适用人群[1,10]。有研究指出,无论是否合并心原性休克,应用IABP能够显著降低急性心肌梗死患者死亡率,同时证实应用IABP的效果与其使用时机有一定相关性[18-21]。多项研究也证实急性心肌梗死合并心原性休克患者住院期间的死亡率与未能及时进行血运重建和循环支持密切相关[15-17]。但有研究结果表明,PCI术前常规置入IABP不仅未降低高危PCI患者的不良心脑血管事件发生率,还有出现轻微出血及穿刺点并发症的风险[22]。
本研究结果显示,即使应用了IABP的急性心肌梗死合并心原性休克患者,其预后尤其是早期预后结果并不理想。将各主要因素分析后发现,年龄、罪犯血管部位、合并病变数目、发病至IABP置入时间、血运重建成功、术后TIMI血流分级、围术期心肌梗死相关并发症、入院心率、肌酐水平以及左心室射血分数与患者1年全因死亡事件相关。尤其是发病至IABP置入时间是否≤12 h、冠状动脉造影提示冠状动脉病变情况、术中及术后情况。而对于使用IABP时机(PCI术前或PCI术后)、院外是否进行溶栓、合并使用其他生命辅助装置、血管活性药物使用、肌钙蛋白水平和N末端B型脑钠肽前体水平等因素无关。部分相关因素 如心肌梗死类型、既往是否心肌梗死病史等因素虽然有一定趋势,但差异无统计学意义,需要扩大样本量和随访时间后进一步分析。纳入的上述有统计学差异的高危因素,通过Cox回归分析主要终点事件的独立危险因子为:年龄、犯罪血管是否累及左冠状动脉、发病到IABP置入时间是否≤12 h、术后TIMI血流分级、心率和左心室射血分数。对这些因素进一步分析发现:若此类患者能在12 h内进行PCI并置入IABP可明显降低患者死亡率,左心室射血分数<25.5%时此类患者更容易出现全因死亡事件。
图2 根据罪犯血管是否累及左冠状动脉进行统计分析并生成Kaplan-Meier生存曲线
图3 根据发病到主动脉内球囊反搏置入时间统计分析并生成Kaplan-Meier生存曲线
图4 根据患者超声心动图左心室射血分数绘制ROC曲线
IABP-SHOCKⅡ研究是第一项有关IABP在急性心肌梗死合并心原性休克患者中应用的大规模多中心随机对照临床试验[11-12]。鉴于该研究结果证据级别较高,不仅颠覆了许多介入医师既往临床的观点,也对以后的介入治疗方案、相关指南的制定产生了深远影响。其结果在发表之初引发很多争议,部分学者对其入选标准、治疗方案等提出质疑。值得注意的是,该研究结果显示IABP并不增加并发症的发生,从而证明了置入IABP的安全性。目前指南对急性心肌梗死合并心原性休克患者常规使用IABP推荐级别已由推荐(Ⅱb、C)降至不推荐(Ⅲ、B)[4-5,13-14]。IABP的适应证仅限于急性心肌梗死的机械并发症,例如:由于乳头肌断裂导致的急性二尖瓣关闭不全或室间隔破裂等。2019年IABP-SHOCK Ⅱ研究[8]6年随访结果发表,IABP组和对照组6年随访的生存曲线几乎重叠,进一步证实在该类患者中应用IABP并未发挥出其预期的降低死亡率方面的优势。对这些患者进行亚组分析显示IABP也只是在年龄<50岁这一亚组中具有一定的优势,但其价值有限。本研究结果提示:尽早进行血运重建和及时IABP的干预(≤12 h)可以降低患者死亡率,而对于高龄、罪犯血管累及左冠状动脉、左心室射血分数<25.5%、PCI术后TIMI血流分级较低的患者更容易出现全因死亡事件。而IABP-SHOCKⅡ研究并未对患者进行相关分组分析。
由于缺乏大样本随机对照试验,对于在急性心肌梗死合并心原性休克患者使用其他循环辅助装置[如经皮左心室辅助装置(例如Impella)或ECMO]的建议和证据水平一直较弱[5,10,14]。ECMO联合IABP在高危和心原性休克冠心病患者中使用的效果得到了认可[23-25]。本研究中也有部分患者使用了ECMO联合IABP等生命支持设备进行急诊PCI,目前1年随访结果良好,但仍需要大样本量和更长的随访时间进行相关统计分析。
IABP本身的功能已经被证实,其预后不佳的原因可能是急性心肌梗死与心原性休克早期已经导致严重的心脏损伤。急性心肌梗死合并心原性休克的治疗具有挑战性,研究改善其预后的方案任重而道远,究其根本还是要对其机制进行深入研究。本研究结果也显示,在临床诊疗过程中必须对早期发生的缺血性心原性休克进行早期诊断、早期治疗,尽早开通罪犯血管。同时,神经内分泌调节在心室重塑中起关键作用,也改善长期预后的重要因素。因此,要改善急性心肌梗死合并心原性休克患者的远期预后,除了尽早进行再灌注治疗以外,仍需要使用ACEI或ARB、β阻滞药等药物以降低其死亡率。