修订的心脏风险指数对老年冠心病患者非心脏手术围手术期主要心脏不良事件的临床评估价值

刘乐义，刘子嘉，许广艳，张凤岩，许 力，黄宇光

1芜湖市中医医院麻醉科，安徽芜湖241000

2中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院麻醉科，北京100730

3河北省曲阳县人民医院麻醉科，河北曲阳073100

全球每年约有3亿人接受非心脏手术[1-2]。围手术期主要心脏不良事件 （major adverse cardiac event，MACE）是非心脏手术并发症和病死率的重要原因[3-5]。术前恰当应用评估工具进行心脏风险评估至关重要，修订的心脏风险指数 （revised cardiac risk index，RCRI）[6]和改进修订的心脏风险指数 （reconstructed-revised cardiac risk index，R-RCRI）[7]是目前临床上应用最广泛的非心脏手术患者围手术期MACE评估工具。随着人口老龄化的进展和冠心病的日益高发，老年冠心病患者非心脏手术量需求增加，同时麻醉和手术技术的进展，越来越多的老年冠心病患者有机会获得手术治疗，但RCRI指数在老年患者的预测价值较低[8]。本研究拟分析老年冠心病患者非心脏手术围手术期MACE的危险因素，以及RCRI和R-RCRI评分是否适用于该人群非心脏手术围手术期MACE评估。

对象和方法

对象回顾性分析2013年1月至2019年9月在北京协和医院行择期中危或高危非心脏手术、年龄≥65岁的冠心病患者2100例。冠心病的诊断标准需满足以下任一条：冠状动脉造影提示1支以上冠状动脉血管狭窄＞50%；典型心绞痛症状伴心电图 （electrocardiogram，ECG）改变 （ST段压低或抬高1 mm）；心肌梗死病史或ECG示病理性Q波；冠状动脉旁路移植术或冠脉支架植入史；运动负荷ECG或心肌核素试验阳性。中高危非心脏手术包括：胸腔、腹腔和腹膜后手术 （含腔镜手术）；血管科手术 （大血管和外周血管）；骨科手术；神经外科手术；头颈外科手术以及长时间（＞3 h）手术。排除标准包括：急诊手术；局麻或低危手术 （体表手术、门诊手术、眼科手术、宫腔镜和宫颈锥切手术、经尿道膀胱肿瘤电切术）；合并其他心脏疾病 （先天性心脏病、风湿性心脏病、肺源性心脏病、心肌病等）；冠心病诊断不明确；美国麻醉医师协会 （American Society of Anesthesiologists，ASA） 分级 V级或以上；病历缺失。

资料收集采用统一的病例报告表对术前、术中及术后相关资料逐一进行记录。包括一般情况、高血压史、心肌梗死史、心衰史、脑血管病史、糖尿病史及治疗情况、纽约心脏学会心功能、实验室检查 （血常规、肌酐）、ECG（有无心律失常及类型、ST段抬高或压低、T波改变、病理性Q波）、超声心动图（射血分数、有无肺动脉高压、有无室壁运动异常）、ASA分级、手术时间、手术类型、术中出血量、术中有无低血压等。高危手术包括血管手术以及时间超过3 h的手术。术中低血压定义为收缩压低于基础值70%，或者收缩压＜90 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），或者舒张压＜60 mmHg，且持续时间超过10 min。并计算患者的RCRI与R-RCRI评分[6-7]。

主要心脏事件以围手术期发生的MACE作为研究的终点事件。围手术期MACE定义与RCRI评分中心脏并发症的定义相同，包括患者从麻醉诱导开始到术后30 d新发的急性心肌梗死、心衰或肺水肿、心室纤颤、心跳骤停和完全性心脏传导阻滞。急性心肌梗死定义为检测到肌钙蛋白值上升高于正常上限的第99百分位[9]，并且至少具有以下条件之一：心肌缺血的症状 （如胸痛、气短）；新发ECG缺血性改变 （新发ST-T改变或新发左束支传导阻滞）；ECG出现病理性Q波；新发生存活心肌丢失或局部室壁运动异常的影像学证据与缺血性病因一致；通过血管造影或尸检确定冠状动脉血栓。如患者在住院期间发生2种及以上MACE，以首次发生的MACE种类和时间记录。

统计学处理采用SPSS 22.0统计学软件进行分析。正态分布的计量资料以均数±标准差表示。计数资料以频数 （%）表示，组间比较采用Pearsonχ2检验。P＜0.05为差异有统计学意义。因目前学术界尚无针对围手术期MACE危险因素的公认意见，难以通过临床经验选择多因素回归模型中的自变量。因此，本研究将单因素分析中所有与MACE有明显相关性的危险因素放入多因素Logistic回归分析 （输入法），以P＜0.05筛选出MACE的独立危险因素，以比值比（odds ratio，OR）描述独立危险因素与MACE之间的联系，取与危险因素OR值最近的整数作为该危险因素相应的危险指数，患者所有危险指数的和为该患者的危险得分，依据危险得分进行危险分层。以比例的趋势检验分析RCRI指数、R-RCRI指数以及独立危险因素指数评分与围手术期MACE发生率的相关性。以灵敏度为纵坐标，假阳性率为横坐标分别绘制RCRI指数、R-RCRI指数以及独立危险因素指数评分预测围手术期MACE的受试者工作特征 （receiver operating characteristic，ROC）曲线，并计算曲线下面积 （area under curve，AUC）及其95%可信区间 （95%confidence interval， 95%CI）。 0.5＜AUC≤0.7表示预测价值较低；0.7＜AUC≤0.9表示预测价值中等；AUC＞0.9表示预测价值较高。本研究ROC曲线主要用于RCRI指数、R-RCRI指数以及独立危险因素指数评分判断围手术期MACE的准确性，曲线越凸，说明诊断价值越高。ROC曲线中金标准是患者实际是否发生MACE，待检试验是由各个危险因素计算的患者出现围手术期MACE的评分。ROC曲线分析旨在比较不同的评分方法对围手术期MACE诊断的整体能力，因此，未进行诊断截点的选择。对ROC曲线下面积的差异性分析使用Z检验。

结 果

一般情况2100例患者中男1121例 （53.4%）、女979例 （46.6%）。年龄65～96岁，平均年龄 （73.4±5.4）岁。其中胸腔手术201例 （9.6%）、腹腔和腹膜后手术886例 （42.2%）、血管科手术128例 （6.1%）（其中大血管手术109例）、骨科手术592例 （28.2%）、神经外科手术37例 （1.8%）、头颈外科手术228例（10.9%）、其他类型手术28例 （1.3%）。

围手术期MACE 共有114例患者发生围手术期MACE（5.4%），其中2例 （1.8%） 为术中MACE，112例发生术后 MACE（98.2%），100例 （87.7%）患者围手术期MACE发生在术后3 d内，其中急性心肌梗死93例 （81.6%）、心衰或肺水肿17例 （14.9%）、心室纤颤或心脏骤停3例 （2.6%）、完全性心脏传导阻滞1例 （0.8%）。

危险因素评估与危险指数根据是否发生围手术期MACE将患者分为两组，并对其术前、术中、术后的临床资料进行比较。结果显示两组患者与MACE有明显统计学差异的共17个危险因素：年龄≥80岁 （P＜0.001）、 女性 （P=0.001）、 半年内心肌梗死史 （P=0.026）、 心衰史 （P＜0.001）、 脑血管病史 （P=0.049）、糖尿病史 （P＜0.001）、 胰岛素控制糖尿病 （P＜0.001）、血糖控制不佳 （P=0.003）、纽约心脏学会心功能≥Ⅲ （P＜0.001）、 血肌酐 ＞2.0 mg/dl（P＜0.001）、肌酐清除率＜30 ml/min（P＜0.001）、术前 ST段异常 （P＜0.001）、 术前病理性 Q波 （P＜0.001）、 射血分数＜50% （P=0.007）、 肺动脉高压 （P=0.012）、室壁运动异常 （P＜0.001）、ASA分级 ≥Ⅲ （P＜0.001）（表1）。将这些危险因素放入多因素Logistic回归，分析该人群行非心脏手术围手术期MACE的独立危险因素为： 年龄≥80岁 （P=0.038）、 女性 （P=0.008）、心衰史 （P=0.030）、 胰岛素控制糖尿病 （P=0.022）、术前ST段异常 （P=0.002）、ASA分级 ≥Ⅲ （P＜0.001）（表2）。考虑到半年内心肌梗死史和术前病理性Q波不是完全独立的变量，故后者未代入方程。

危险因素指数评分根据RCRI评分标准、R-RCRI评分标准和本研究得出独立危险因素和危险指数，分别计算所有患者的心脏危险指数得分。RCRI指数 （趋势卡方=12.951，P＜0.001）、R-RCRI指数 （趋势卡方=6.253，P=0.012）以及本研究独立危险因素指数评分 （趋势卡方 =110.040，P＜0.001）随危险得分增加，围手术期MACE的发生率均显著增加 （表3）。RCRI指数、R-RCRI指数以及本研究独立危险因素指数评分的ROC曲线的AUC分别为0.586（95%CI=0.531～0.641， P=0.002）、 0.552 （95%CI=0.496 ～0.607，P=0.063） 和 0.741 （95%CI=0.693～0.788， P＜0.001）（图1），本研究危险因素指数评分的ROC曲线AUC与RCRI评分、R-RCRI评分的ROC曲线AUC相比较，差异均有统计学意义 （P均＜0.001）。

表1 围手术期MACE危险因素的单因素分析 [n（%）]Table 1 Univariate analysis for risk factors of perioperative MACE[n （%）]

表2 围手术期MACE危险因素的多因素分析Table 2 Multivariate logistic regression for risk factors of perioperative MACE

表3 3种不同心脏风险指数与围手术期MACE的相关性Table 3 The correlation between three cardiac risk indexes and perioperative MACE

图1 3种不同心脏风险指数评分对围手术期MACE预测的受试者工作特征曲线Fig 1 Receiver operating characteristic curve for three cardiac risk indexes to predict perioperative MACE

讨 论

非心脏手术后心肌损伤与术后30 d死亡率显著增加、住院时间的延长和医疗费用的增加有关[10]。在普通人群中，非心脏手术围手术期心脏事件发生率仅为1%～2%[11]。已知的缺血性心脏病患者公认有较高的心脏风险，既往报道的围手术期心脏并发症发生率甚至可高达10%以上[12-13]。可见，冠心病患者是非心脏手术围手术期MACE的高危人群，且多在术后3 d内发生[14]。本研究尽管入组患者为老年冠心病患者，但MACE的发生率较先前报告数据略低 （5.4%）。一方面与近年快速康复外科理念的推广、患者围手术期心脏优化、应激水平下降相关。另一方面，本研究将MACE严格根据RCRI评分定义，仅包括新发的急性心肌梗死、心衰或肺水肿、心室纤颤、心跳骤停和完全性心脏传导阻滞，未包含术后较为常见的心肌缺血、不稳定心绞痛以及需要药物干预的频发室性期前收缩等心律失常的类型。

本研究年龄大于80岁、女性、心衰史、胰岛素控制的糖尿病、术前ST段异常以及ASA分级≥Ⅲ级是老年冠心病患者发生围手术期MACE的独立危险因素。老年人心血管系统缺乏储备能力，增加围手术期心血管并发症的风险[15]。有报道老年患者发生MACE风险的OR值为1.9，而大于90岁患者的MACE发病率将到达4%[16]。在存在RCRI危险因素和术中危险因素的情况下，年龄仍是心血管事件的独立预测因素[17]。随着中国普通人口预期寿命的持续增长，应特别重视老年对心脏事件风险的重要性。与以往研究相似，女性性别是一个独立的预测MACE的因素[18]。一项对ST段抬高性心肌梗死患者的回顾性研究显示，与男性相比，女性从症状出现到入院的时间更长，30 d死亡率显著高于男性[19]，较低的诊治率可能解释围手术期MACE的增加。另一种可能原因，由于本研究人群为老年患者，女性绝经后失去雌激素对心脏的保护作用。

糖尿病和心衰史是术后心脏事件公认的独立危险因素[4]。美国外科医师协会国家外科质量改进计划心肌梗死或心脏骤停风险评估中，糖尿病也被列为心脏事件的危险因素之一[20]。美国心脏学会2014年非心脏手术围手术期心血管评估与治疗指南中，将失代偿性心衰列为心脏事件的第一危险等级[11]。本研究术前ECG提示ST段异常是老年冠心病患者发生围手术期MACE的独立危险因素，与以往的研究一致。在一项包括172例冠心病患者的前瞻性研究中，ST段压低是非心脏手术术后2年全因死亡的独立危险因素[21]。随着患者年龄及冠心病的危险因素增加，术前12导联ECG异常有更高的预测价值[11]。本研究ASA分级3级以上是预测非心脏手术MACE独立的危险因素，与以往研究结果一致[22]。一项针对老年患者围手术期的研究中，ASA评分是标记死亡风险最好的尺度[23]。

RCRI是目前临床上应用最为广泛的心脏风险分层方法，尽管如此，其近年来RCRI在血管外科及其他非心脏手术中的应用越来越受到质疑[24-25]。本研究显示RCRI及R-RCRI评分中的危险因素包括高危手术、脑血管疾病病史以及肾功能障碍，均未得出是老年冠心病患者MACE的独立危险因素，与以往的研究结论[10]相似。分析其原因，随着内镜微创技术的发展，手术风险的分层越来越复杂。与手术相关的危险因素，包括患者病理生理和术中血流动力学的变化，不能仅由RCRI评分中的手术部位来定义手术风险，应更加重视患者术中指标的变化。关于脑血管疾病病史，传统观点认为冠状动脉和脑血管的狭窄程度和粥样硬化斑块的形成相似。然而，卒中与心肌梗死有着内在的区别。心肌梗死的经典理论是冠状动脉管腔完全或不完全性阻塞，动脉粥样硬化斑块不稳定、破裂、血小板黏附和血栓形成。然而，卒中的发生更为复杂，受到血流动力学不稳定、合并症 （如房颤）和颅内血管结构的影响。关于术前血清肌酐/肾小球滤过率在单因素分析中均为围手术期MACE的危险因素，但在Logistic多因素分析中无统计学意义，考虑主要由于ASA评分等平行出现的危险因素的预测程度更高，因此未能显示出独立的危险性。

本研究RCRI及R-RCRI与老年冠心病患者MACE的相关性较差，其准确性仅稍优于随机获得的结果。笔者对于这个结果并不意外，随着快速康复外科理念的不断推广，当前对于老年冠心病患者的精细围手术期管理方案，与20世纪90年代最初RCRI被开发和验证时有着本质的不同，包括手术技术的进步、麻醉方法的改进，对于心功能/肾功能不全患者优化的多科协作以及脑保护措施的应用等，使这些RCRI中原始风险指标的价值随着时间的推移而减少。此外，在早期的研究中，肌酸激酶被用于心肌梗死的诊断，而不是更为敏感的肌钙蛋白。最初的RCRI只考虑住院患者的并发症，而非目前已经更新的围手术期30 d并发症的发生率。由此可见，对于老年冠心病患者，有必要更新预测工具进行心脏风险评估。本研究结合年龄、性别、心衰史、糖尿病史、ECG和ASA分级的评分方法，对老年冠心病患者的预后可能有更好的预测能力，且内容简洁明了，有利于更准确地评估该人群围手术期心脏风险。

本研究存在一定不足。作为回顾性研究，一些新近显示可影响MACE的重要数据，如N端脑钠肽前体、是否术中应用目标导向液体治疗以及术后脏器功能的数据等[26-27]，在数据库中无法获得。本研究主要终点为术后30 d的MACE，患者的长期预后尚不清楚。在MACE影响因素的多因素模型建立中，使用单因素分析中结果是否有显著性判断哪些变量应该纳入模型，可能存在一定的假阳性和假阴性。此外，本研究的样本量有限，未能对提出的危险分层方案进行验证，需在未来大样本临床试验中进一步评估。

综上，随着人口老龄化的进展，老年冠心病患者非心脏手术量日益增多，心脏风险评估和管理方面有独特的挑战。RCRI和R-RCRI评分中一些传统的风险预测参数已不再适用于现代临床环境，与老年冠心病患者围手术期MACE相关性较差。合并老年、女性、心衰史、胰岛素控制糖尿病、术前ST段异常以及ASA分级≥Ⅲ级的改良模型可能提供更好的预测能力，有助于探索该人群非心脏手术患者的围手术期评估与优化处理，减少老年冠心病患者围手术期MACE的发生。