冠状动脉旁路移植术后心肌肌钙蛋白Ⅰ升高对术后早期心肌梗死和术后30天死亡的预测作用
2021-05-02胡展袁昕杜娟凤玮
胡展,袁昕,杜娟,凤玮
对于冠心病患者,单一的肌钙蛋白检测对预测急性心肌梗死、30 d死亡具有良好的阴性预测率和阳性预测率[1-2]。但对于接受冠状动脉旁路移植术(CABG)的患者,肌钙蛋白对围术期心肌梗死或30 d死亡的预测效力并不明确。CABG后肌钙蛋白升高是一个很常见的现象。转机时间长、心肌保护不理想、术中微栓子栓塞、罪犯血管开通后心肌缺血再灌注损伤等诸多原因都有可能造成CABG后肌钙蛋白升高。一般认为,肌钙蛋白小幅升高并不会对预后造成影响。有些文献表明,CABG后肌钙蛋白大幅升高才具有临床意义[3-6]。但是这些研究样本量小、设计存在缺陷,故难以提供较高级别的循证医学证据。不仅如此,既往研究并未给出心肌肌钙蛋白I(cTnI)预测术后不良事件的明确界值。本研究拟探讨接受CABG的患者术后cTnI水平变化对术后心肌梗死及术后30 d死亡的预测作用,并探讨cTnI预测不良事件的界值。
1 资料与方法
研究对象:回顾性收集 2009年1月至 2019年12月于中国医学科学院阜外医院行CABG的患者的临床资料。入选标准:(1)年龄≥ l8岁;(2)单纯CABG;(3)术前7 d内、术后48 h内均抽血检测cTnI水平。共7 826例患者符合纳入标准并被纳入本研究。
数据收集及终点事件:通过中国医学科学院阜外医院信息中心数据库查询患者的基线资料、手术资料及术后早期结果。记录术前7 d内cTnI峰值水平及术后48 h内cTnI峰值水平[7]。计算术后cTnI相对术前cTnI升高倍数(cTnI术后峰值/cTnI术前峰值)。本研究主要终点事件为术后新发心肌梗死、术后30 d死亡以及术后新发心肌梗死+术后30 d死亡的复合终点事件。其中术后新发心肌梗死定义参考第四版心肌梗死通用定义[7]:术前cTnI在正常范围内,术后cTnI大于正常值上限99%分位数的10倍以上;术前cTnI已高于正常值或正在回落,术后cTnI值大于术前水平20%,且该值大于正常值上限99%分位数的10倍以上。同时仍需要至少满足以下三要素之一:(1)新发病理性Q波;(2)新发节段性室壁运动异常、且病因符合心肌缺血;(3)冠状动脉造影有新发冠状动脉夹层、冠状动脉或冠状动脉桥阻塞、冠状动脉分支血栓形成等。本研究的次要终点事件包括:植入主动脉内球囊反搏(IABP)、急性肾损伤、术后血液滤过、通气时间≥48 h、气管切开、床旁二次开胸、二次插管、再次入住重症监护病房。本研究通过中国医学科学院阜外医院伦理委员会审批。
统计学方法:采用 SPSS 23.0软件进行统计分析。计量资料使用均数±标准差或中位数(P25,P75)表示,计数资料使用例或百分比表示。使用ROC曲线分析cTnI变化水平对主要终点事件的预测价值及界值。多因素Logistic回归分析术后cTnI水平较术前升高倍数与主要终点事件、次要终点事件发生风险的相关性。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 7 826例患者的基线资料
7 826例患者的年龄为(61.4±8.8)岁;女性1 688例(21.6%),糖尿病患者2 957例(37.8%),高血压患者5 108例(65.3%),高脂血症患者6 161(78.7%),慢性肾衰竭患者84例(1.1%),外周血管疾病患者936例(12.0%),既往脑血管意外患者1 182例(15.1%),既往接受心外科手术患者329例(4.2%)。患者的EuroSCORE风险评分为2(1,3)分,SinoSCORE风险评分为1(0,5)分。
2.2 7 826例患者CABG后主要研究终点事件分析
7 826例患者中,3 963例(50.6%)患者接受体外循环CABG。术后30 d总死亡率为0.6%;术后新发心肌梗死发生率15.2%;术后30 d死亡+新发心肌梗死的复合终点事件发生率15.4%。
2.3 cTnI术后峰值/cTnI术前峰值对术后新发心肌梗死及术后30 d死亡的预测能力
患者术前7 d内cTnI峰值水平为0.018(0.005,0.073)ng/ml,术后48 h内cTnI峰值水平为0.490(0.159,1.459)ng/ml。cTnI术后峰值/cTnI术前峰值即术后cTnI较术前升高23.98(4.26,111.04)倍。
ROC曲线分析结果提示,cTnI术后峰值/cTnI术前峰值对术后新发心肌梗死和术后30 d死亡均有较满意的预测能力,其中,对术后新发心肌梗死+术后30 d死亡复合终点的ROC曲线AUC为0.80(图1),术后cTnI较术前升高80倍以上时,预测敏感度为67%,特异度为77%;对术后新发心肌梗的ROC曲线AUC为0.79,术后cTnI较术前升高96倍以上时,预测敏感度为67%,特异度为79%;对术后30 d死亡的ROC曲线AUC为0.68,术后cTnI较术前升高130倍以上时,预测敏感度为54%,特异度为75%。
图1 cTnI术后峰值/cTnI术前峰值对术后新发心肌梗死和30 d死亡复合终点的预测能力
对于体外循环CABG和非体外循环CABG患者,cTnI术后峰值/cTnI术前峰值达80倍以上对术后新发心肌梗死和30 d死亡复合终点均有良好的预测效力。其中在非体外循环CABG患者中,ROC曲线AUC为0.74;在体外循环CABG患者中,ROC曲线AUC为0.82(图2)。
图2 cTnI术后峰值/cTnI术前峰值达80倍以上对不同CABG患者术后30 d死亡和新发心肌梗死复合终点事件的预测能力
2.4 不同cTnI术后峰值/cTnI术前峰值倍数组的复合终点事件发生率
按cTnI术后峰值/cTnI术前峰值进一步将患者分成6组:<5倍组(n=2 115)、5~<10倍组(n=750)、10~<20倍组(n=837)、20~<40倍组(n=863)、40~<100倍组(n=1 184)、≥100倍组(n=2 077)。随着倍数的增加,复合终点事件发生率升高,<5倍组、5~<10倍组、10~<20倍组、20~<40倍组、40~<100倍组和≥100倍组的复合终点事件发生率分别是6.1%、6.4%、6.9%、9.4%、15.7%和41.5%。
2.5 Logistic多因素回归分析
校正年龄、性别、体重指数、高血压、高脂血症、糖尿病、术前是否陈旧性心肌梗死、术前是否ST段抬高型心肌梗死、术前是否非ST段抬高型心肌梗死、术前是否脑卒中、术前血肌酐、既往是否行心脏手术、单支病变、双支病变、三支病变、SinoSCORE风险评分后,cTnI术后峰值/cTnI术前峰值达20~<40倍、40~<100倍、≥100倍均是发生复合终点事件的独立危险因素(表1)。
cTnI术后峰值/cTnI术前峰值是术后植入IABP、急性肾损伤、术后血滤、通气时间≥48 h、气管切开、床旁二次开胸的独立危险因素(表2)。
表1 不同cTnI术后峰值/cTnI术前峰值患者复合终点事件发生风险
表2 cTnI术后峰值/cTnI术前峰值与次要终点事件的相关性分析
3 讨论
本研究在中国医学科学院阜外医院7 826例单纯CABG患者中发现,术后早期cTnI较术前基线水平的增高倍数可以很好地预测术后新发心肌梗死,可以较好预测术后30 d死亡;经风险校正后,cTnI术后升高倍数仍是术后新发心肌梗死+术后30 d死亡复合终点事件的独立危险因素。
本研究发现,术后48 h内cTnI较术前升高96倍以上预测新发心肌梗死的准确率达80%,这一界值对诊断围术期心肌梗死的敏感度和特异度均较理想。在心外科领域,尚未发现与本研究同类的大样本报道;在心内科领域,有限的研究与本研究结果类似,同样发现cTnI水平可以作为判断心肌梗死的可靠指标。在一项纳入2 212例急性胸痛的内科患者研究中,Sandoval等[1]发现,单一cTnI水平对诊断急性心肌梗死的阳性预测率及阴性预测率均达到98%以上。该研究确定心肌梗死诊断标准为cTnI ≥0.12 ng/ml,这一标准与本研究发现相差较大。究其原因,有可能和内外科患者的病生理变化过程差异较大有关。
众所周知,CABG后cTnI水平增高与诸多因素相关:气栓、血栓、粥样斑块脱落、早期血管桥失去功能、手术时间长、灌注不理想等情况往往会造成术后早期cTnI小幅升高。然而这种小幅升高并不是心肌梗死引起的特异性升高,只有当cTnI升高到一定水平才有可能预测围术期心肌梗死。而内科患者受到其他因素干扰较少,因此cTnI升高对内科患者心肌梗死诊断的特异性更高[8-9]。
本研究发现,经过术前风险因素(包括年龄、性别、术前合并症、是否体外循环等风险因素)校正后,CABG后cTnI升高倍数与术后30 d死亡率以及复合终点事件发生率具有显著相关性。本研究结果与一项纳入7项临床研究、共计18 908例CABG患者的荟萃分析结果一致[10]。该荟萃分析发现,经风险校正后,术后cTnI增高不仅与CABG后30 d死亡相关,同样与术后1年死亡相关,且这种相关趋势持续到术后5年。但由于研究特点所限,很多关键因素(如EuroSCORE风险评分等)并未纳入该研究的风险校正模型,因此其结果仍需审慎解读[10]。
通过ROC曲线分析,cTnI升高倍数对体外循环CABG和非体外循环CABG患者术后30 d死亡+新发心肌梗死复合终点的预测效果均比较理想。但是,两者比较,cTnI升高倍数对非体外循环CABG患者的预测能力更强。究其原因,可能是因为在接受非体外循环CABG的患者cTnI升高不受体外循环的影响。
总之,在CABG患者中,术后48 h内cTnI升高80倍以上与术后新发心肌梗死+术后30 d死亡复合终点事件显著相关;术后cTnI较术前升高96倍以上和130倍以上,可分别作为术后新发心肌梗死和术后30 d死亡的预测界值。
利益冲突:所有作者均声明不存在利益冲突