急性Debakey Ⅰ型主动脉夹层术后脑神经系统并发症的相关危险因素分析

汪博闻，罗鸿，马宁，刘东海，臧素华，赵雪睿，乔晨晖

(郑州大学第一附属医院 心血管外科，河南 郑州 450052)

主动脉夹层是严重危及生命的急性心血管疾病之一。急性Debakey Ⅰ型主动脉夹层发病最为凶险，具有较高的病死率，其主要的治疗方式为手术治疗，但手术创伤范围大，手术过程复杂、环节多，围手术期并发症多且危重[1]。随着近年外科手术技术、麻醉及体外循环技术的不断改进，虽然术后死亡率有所下降，但是脑神经系统并发症，包括短暂性神经系统功能不全(temporary neurological dysfunction，TND)及永久性神经系统功能不全(permanent neurological dysfunction，PND)，在急性Debakey Ⅰ型手术后发生率仍然较高，不仅延长患者住院时间，而且增加医疗费用，降低患者的生活质量[2]。本研究通过回顾性分析急性Debakey Ⅰ型主动脉夹层手术患者的相关临床资料，探讨术后脑神经系统并发症的发生情况及分析影响其发生的相关危险因素，以期为临床预测和干预提供依据。

1 材料与方法

回顾并分析急性Debakey Ⅰ型主动脉夹层行手术治疗患者的临床资料，根据术后脑神经系统并发症的发生情况，分为TND组及无TND组，PND组及无PND组，分别对相关因素进行单因素分析，并将有统计学意义的变量进行多因素logistic分析。

1.1 入组对象选取在郑州大学第一附属医院心外二科2016年1月至2019年4月行手术治疗的85例急性Debakey Ⅰ型主动脉夹层患者。纳入标准：(1)术前经64排主动脉全程CTA确诊；(2)发病至手术治疗<2周；(3)术中应用深低温停循环及选择性单侧脑灌注技术进行脑保护。排除标准：(1)术前合并认知障碍或精神系统疾病；(2)术中死亡；(3)术后48 h内死亡。

1.2 临床资料的收集(1)术前指标：性别，年龄，合并高血压、脑卒中、马方综合征病史，术前白细胞、肌酐指标，急诊手术；(2)术中指标：手术方式、手术时间、体外循环时间、主动脉阻断时间、深低温停循环时间、建立体外循环的动脉插管部位、选择性脑灌注插管部位、术中输注血浆及红细胞的量。

其他重要变量定义：急性主动脉夹层指发病至手术时间<2周。主动脉近端手术方式分为升主动脉置换术和其他手术，其他手术包括Bentall术、Wheat术等。主动脉弓部及远端手术均行主动脉弓置换术联合象鼻支架置入术。建立体外循环的插管部位分为股动脉和右腋动脉。选择性脑灌注插管部位分为右腋动脉及其他动脉，其他动脉包括无名动脉和左颈总动脉。

1.3 实验室检查术前控制收缩压100～120 mm Hg，心率80次·min-1，血糖、电解质在正常范围。手术采用静脉吸入复合式麻醉，低温体外循环下进行。术前术中予以甲泼尼龙，术中应用头低位，冰帽物理降温，深低温停循环下行顺行性单侧脑灌注进行脑保护。对术后出现神经系统并发症者加强临床护理，视情况给予脱水、激素、营养神经及止血药物，必要时行高压氧治疗。术后脑神经系统并发症经影像学检查及神经内科医生评判，包括TND及PND。TND指术后出现苏醒延迟或一过性的意识模糊、谵妄、肢体张力增高、淡漠、帕金森病等神经功能障碍，影像学检查无阳性表现；经过治疗或未经治疗在出院前或短期内即可得到恢复。PND指术后发生脑卒中(栓塞、出血)，具有脑部MRI或CT阳性表现，经治疗后住院期间难以恢复[3]。

2 结果

2.1 一般资料85例急性Debakey Ⅰ 型主动脉夹层患者中男71例，女14例；平均年龄(47.95±10.62)岁；住院时间23.0(17.0，28.5)d；高血压58例，马方综合征3例，脑卒中史4例；白细胞计数12.34(9.20，14.20)×109L-1；肌酐水平77.00(64.35，100.50)mol·L-1；心包积液26例。急诊手术65例；近端手术方式：升主动脉置换术65例，其他手术20例；手术时间432.0(369.0，512.5)min，体外循环时间186.00(172.50，206.50)min，主动脉阻断时间124(99，144)min，深低温停循环时间23(22，25)min；体外循环建立部位：股动脉41例，右腋动脉44例；脑灌注插管部位：右腋动脉50例，其他动脉35例；血浆用量800(600，1 000)mL，悬浮红细胞用量2(0，4)单位。

2.2 术后脑神经系统并发症发生情况术后共出现24例脑神经系统并发症(28.2%)，其中16例TND(18.8%)，8例PND(9.4%)。

2.3 单因素分析结果体外循环时间、主动脉阻断时间与深低温停循环时间影响术后TND的发生(P<0.05)；股动脉插管建立体外循环和体外循环时间影响术后PND的发生(P<0.05)。见表1、2。

表1 急性Debakey Ⅰ型主动脉夹层术后TND的影响因素分析

表2 急性Debakey Ⅰ型主动脉夹层术后PND的影响因素分析

2.4 多因素logistic回归分析结果TND的独立危险因素为深低温停循环时间(OR=1.568，95% CI：1.129～2.176，P=0.007)。PND的独立危险因素为选择股动脉插管建立体外循环(OR=9.338，95% CI：1.053～82.800，P=0.045)和体外循环时间(OR=1.019，95% CI：1.000～1.039，P=0.047)。

3 讨论

Debakey Ⅰ型主动脉夹层累及主动脉弓部，在手术过程中需要在深低温停循环、选择性脑灌注等脑保护技术的支持下行主动脉弓置换，同时满足无血手术区和脑保护的需要。神经系统并发症是术后最常见的并发症[4]，可分为TND和PND两种不同机制的脑神经系统损伤。TND是一种微小和短暂的脑损伤的功能表现，主要和血流中断或低流量灌注及其他因素所致脑缺血性损伤有关，住院期间能够恢复。PND具有脑核磁或CT的阳性表现，主要为栓塞或出血导致的脑卒中，经治疗后住院期间难以恢复，影响患者的转归。本研究中急性Debakey Ⅰ型主动脉夹层术后TND的发生率为18.8%，高于文献报道的13.9%[5]；急性Debakey Ⅰ型主动脉夹层术后PND的发生率为9.4%，与文献报道的10%[6]相差不多。

本研究发现深低温停循环时间是TND的独立危险因素。TND是由于脑血流减少和中断而导致的神经功能障碍，具有自限性特征，一般认为TND和术中脑保护是否充分有关，同时术中降温不充分或不均衡降温也会导致TND发生率升高。常用的脑保护方式包括深低温停循环及顺行性脑灌注。在深低温的条件下可以降低脑细胞代谢速度，减少脑组织氧需，从而减少脑缺血造成的神经系统损害。虽然深低温停循环能够增强脑细胞对缺氧的耐受性，延长对缺氧的耐受时间，减轻脑细胞的损伤及因缺氧而造成的脑细胞凋亡，但不能完全抑制脑细胞代谢及逆转缺血引起的脑细胞凋亡[7]。停循环时间过长仍会产生缺血性损伤，其安全时限在30～40 min[8]。

顺行性脑灌注可分为单侧脑灌注及双侧脑灌注。本研究采用顺行性单侧脑灌注，不仅因为其符合生理性灌注的特点，而且术中操作简便，不影响术野暴露，还可以减少因插管导致栓塞的风险[9]。联合应用深低温停循环和顺行性脑灌注可有效延长停循环时间，且可以有效减少神经系统及其他系统并发症的发生[10-11]。据报道，深低温与较长时间的脑灌注和较高的神经系统损伤率相关[12]。因此，联合深低温停循环和选择性脑灌注仍要限制在安全时限内。

本研究发现股动脉插管建立体外循环和体外循环时间是PND的独立危险因素，与刘红等[13]研究结果不符，他们研究认为患者的年龄及脑卒中史是主动脉夹层术后PND的独立危险因素。可能与本研究收集的病例中高龄患者(>60岁)较少，平均年龄偏低，脑卒中史患者较少有关。

栓塞被认为是引起主动脉术后永久性神经系统并发症发生的主要原因。栓子的来源可分为由深低温、体外循环及大量输血导致的红细胞破坏，凝血功能异常而形成大量的微血栓和气栓，或术中脱落的粥样硬化斑块、血凝块、组织碎屑等。相较于中低温，深低温时降温、复温的时间会显著延长，会造成严重的炎症及免疫损伤以及凝血功能紊乱。郑军等[14]研究显示，体外循环时血流动力学会发生变化，体外循环过程中血液与体外循环装置的接触，会激活凝血、纤溶和补体系统，在低温和缺损再灌注的共同作用下，释放大量炎症介质造成脑细胞水肿，同时还会造成凝血功能紊乱，形成血栓，从而导致微栓塞的发生。应用深低温的同时也会延长体外循环时间，并对多器官系统产生不良影响，包括内皮功能障碍、神经元凋亡、凝血障碍和肾功能衰竭等。本研究显示，选择股动脉插管建立体外循环是术后PND的危险因素，与Mariano等[15]报道一致。欧洲等地研究者多认为选择腋动脉插管建立体外循环比股动脉在标准化和简化脑灌注方面有明显优势，腋动脉插管可以作为单侧顺行脑灌注的灌注部位，能够降低再次插管或空气栓塞的风险，同时可减少术中操作和缩短手术时间[11,16]。

本研究显示，患者的年龄，性别，合并高血压、脑卒中、马凡综合征病史，术前白细胞、肌酐指标，急诊手术等指标无论是单因素还是多因素分析都对术后脑神经系统并发症无影响；主动脉近端手术方式无论是单因素还是多因素分析都对术后脑神经系统并发症并无影响。这提示是否对主动脉进行手术操作并未增加脑神经系统并发症发生的风险。

综上所述，术中尽可能缩短体深低温停循环时间可能会减少术后TND的发生，避免选择股动脉建立体外循环及术中缩短体外循环时间可能会减少术后PND的发生。