血清碱性磷酸酶预测老年人腰椎融合术后心脑血管并发症的回顾性研究

刘长永

(河南省鹤壁市鹤煤总医院骨科，河南鹤壁 458000)

碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)是血管钙化调节剂，与血管钙化密切相关，近年来的研究显示，血清ALP与老年患者患者冠心病、心肌梗死、中风及死亡等事件密切相关[1-2]。但血清ALP与老年腰椎融合术后围手术期心脑血管并发症的发生风险相关尚未见报道，本研究选择2011年1月～2019年6月在本院接受腰椎融合术的683例老年患者作为研究对象，探讨血清ALP水平与心脑血管不良事件(major adverse cardiovascular and cerebrovascular events,MACCE)发生的关系，旨在为其围手术期管理提供数据支持。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本组683例中，男351例，女332例；年龄60～85岁，平均(72.14±6.89)岁。纳入标准：①具有典型的腰椎退行性疾病临床症状，并经X线片、CT或MRI检查确诊；②至少经过3个月的正规保守治疗无效或症状加重；③年龄≥60岁，性别不限；④患者成功实施手术，术后安返病房；⑤临床资料完整，可供分析。排除标准：①术后随访时间不足30 d者；②临床资料不完整，无法完成分析者；③术前诊断为中重度瓣膜病、脑血管病、心肌梗死、心律失常、肾功能衰竭或左室射血分数<40%者。

1.2 研究方法

1.2.1 终点事件

终点事件定义为术后30 d内主要心脑血管不良事件(major adverse cardiovascular and cerebrovascular events,MACCE)发生率，包括新发心肌梗死、脑卒中、恶性心律失常、新发心绞痛、心力衰竭或心脑血管源性死亡等，终点事件指包括≥1个MACCE事件。心血管不良事件由2名心内科副主任医师共同确诊，脑卒中由2名神经科副主任医师共同确诊。

1.2.2 临床参数

翻阅患者病例，记录年龄、性别、美国麻醉医师协会(American society of anesthesiologists,ASA)评分、术前心血管药物治疗、个人史(吸烟、饮酒)、合并症、术前实验室数据(包括血清ALP、磷、天冬氨索转移酶、丙氨酸转移酶、白蛋白、总胆红素水平)、围手术期数据包括(融合水平、手术时间、术中出血量、术后机械通气要求、ICU入住时间、术后住院时间、多节段融合)。吸烟定义为：每天吸烟1支以上，连续时间>1年；饮酒定义为：过去1个月每周饮酒≥1次[3]。以是否发生MACCE，将患者分为MACCE组和非MACCE组，比较两组患者临床参数差异，采用多因素Logistic分析探讨血清ALT是否是MACCE的独立风险因素。

1.3 统计学方法

采用SPSS 23.0软件进行数据分析，计量资料采用均数±标准差表示，采用t检验，计数资料采用率或百分比表示，采用x2检验或Fisher精确分析，将单因素分析有统计学意义的变量进行多元Logistic分析，绘制术前ALP预测MACCE的ROC曲线，确定ALP预测MACCE的最佳截断值(Cut-off)，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 MACCE发生率和单因素分析

683例患者发生MACCE 13例，其中心肌梗死4例，脑卒中2例，新发心绞痛6例，心力衰竭1例，发生率为1.90%。单因素分析显示，MACCE患者和非MACCE患者年龄、糖尿病、冠心病、慢性肾病、他汀类用药、ALP、多节段融合和手术时间等因素比较，差异存在统计学意义(P<0.05),见表1。

表1 影响腰椎融合术患者MACCE发生的单因素分析

2.2 影响腰椎融合术后MACCE发生的多因素分析

对单因素分析P<0.05的因素进行赋值后，引入多因素Logistic分析，结果显示，年龄>75岁、冠心病和ALP水平是腰椎融合术后MACCE发生的风险因素(P<0.05)。见表2。

表2 影响腰椎融合术后MACCE发生的多因素分析

2.3 ALP对腰椎融合术后MACCE发生的预测价值

ROC显示，ALP预测MACCE发生的敏感性为100%，特异性为43.73%，Cut-off为71.7IU/L，曲线下面积为0.711，95%CI为0.675～0.745。见图1。

图1 ALP预测腰椎融合术后MACCE发生的ROC曲线

3 讨论

MACCE是大型非心脏手术围手术期死亡的重要原因，超声心动图、心脏造影、脑MRI等可为患者提供详细的检查，但增加患者经济负担，患者依从性差，建立有效、方便、准确的术前评估方法筛选高风险MACCE患者具有重要意义。既往研究显示，高龄患者，尤其是>75岁伴有冠心病患者，手术麻醉及围手术期面临诸多特殊性和复杂性，术中应激、术中血流动力剧烈变化等均可导致患者心脑血管缺血，导致非心脏手术围手术期心脑血管疾病发生[4]。本研究结果显示，年龄>75岁、冠心病是MACCE的风险因素，与既往研究基本一致。

本研究主要观察ALP与MACCE的相关性，单因素分析观察到MACCE患者ALP显著高于非MACCE患者，在排除其他因素干扰后，仍然观察到ALP是MACCE发生的风险因素。血清ALP水平主要用于肝脏或代谢性骨疾病的生物标志物，研究显示，ALP与血管钙化密切相关，与慢性肾病、心血管疾病等疾病的预后不良相关[5]。病理性血管钙化指钙磷等矿物质在血管壁内异常沉积的病理过程，其发病机制目前尚未完全阐明，多认为其与钙磷代谢失衡相关，是组织细胞内钙盐被动沉积引起，是血管老化的标志[6]。组织非特异性碱性磷酸酶上调可导致焦磷酸盐过度水解和失活，促进血管钙化，给予组织非特异性碱性磷酸酶抑制剂可改善实验动物模型主动脉钙化程度和体外培养血管平滑肌细胞中焦磷酸盐的沉积[7]。研究显示，炎症刺激引起的细胞反应可增强ALP过度表达和矿化增强，这可部分解释ALP活性与免疫炎症性疾病如冠状动脉或脑动脉粥样硬化等疾病之间的关系[8]。冠状动脉及脑动脉是粥样硬化和血管钙化的高发部位，ALP活性升高可导致冠状动脉和脑血管钙化、动脉僵硬和瓣膜性心脏病，因此ALP活性可能与老年患者主动脉钙化、主动脉瓣钙化、冠状动脉钙化及脑动脉钙化等相关。

体外研究显示，前白蛋白诱导的血管平滑肌细胞早衰，与信使核糖核酸和ALP蛋白水平上调及细胞成骨分化相关[9]。既往一项随访11年的研究显示，除血管老化本身相关外，60～70岁无心肌梗死或卒中病史男性血清ALP水平对冠心病和死亡率具有预测作用[10]。对一项手术患者的研究显示，血清ALP水平升高患者可能表现出更高程度的冠状动脉及脑动脉钙化和粥样硬化[11]，围手术期血管动力学可能受到更严重的损害，因此易发生围手术期血管受损及随后的缺血性事件。一项包括500例原发性高血压患者的临床研究显示，ALP水平较高患者表现出内皮依赖性血管舒张功能受损，血流动力学和心脑循环调节功能受损[12]。在接受药物洗脱支架植入术的冠心病患者中，观察到血清ALP水平较高的患者更容易发生支架血栓形成或心肌梗死[13]。部分研究则观察到组织非特异性碱性磷酸酶水平升高与脑微血管内皮细胞衰老和血脑屏障破坏相关[14]。

综合上述研究结果，本研究中观察到ALP升高与MACCE存在相关性，可能与ALP升高患者表现为动脉内皮更严重的病理变化，易导致血流动力学不稳和动脉粥硬化血栓形成有关。本研究采用ROC曲线进一步观察ALP对MACCE的预测价值，结果显示曲线下面积为0.711，具有中等预测价值，ALP预测MACCE的灵敏度为100%，特异性仅为43.73%，说明ALP预测MACCE的假阳性率较高而假阴性率较低。结果提示，术前ALP水平有助于患者术后短期内MACCE的排除，而对于截断值以上ALP水平的患者应警惕其短期内MACCE发生的风险，应及时邀请相关科室会诊进一步评估风险，以减少MACCE的发生，改善患者手术结局。