人工瓣膜-患者不匹配对风湿性心脏病患者机械瓣二尖瓣置换术后早、中期临床结果的影响分析
2021-10-06朱喜亮程兆云王圣陈现杰陆国庆
朱喜亮,程兆云,王圣,陈现杰,陆国庆
人工瓣膜-患者不匹配(patient-prosthesis mismatch,PPM)是指人工瓣膜在置入后有效瓣口面积不能满足患者实际生理需求,导致其和循环血流需求不匹配的现象[1-2]。既往对PPM 的研究主要集中于主动脉瓣位,认为术后PPM 的存在与病理性左心室重构、心脏收缩功能减低、远期死亡率增加等不良事件密切相关,但是目前人们对发生于二尖瓣位的PPM 研究仍然较少[3]。为此,我们回顾并总结了我院2015年1 月至2019年6 月116例因风湿性心脏病行机械瓣二尖瓣置换术患者的临床资料,分析其PPM 的发生率及其相关影响因素,并探索PPM与无PPM 患者术后早、中期临床结果是否存在差异,从而为此类患者今后的治疗提供帮助。
1 资料与方法
1.1 临床资料
本研究共纳入116例患者(≥18 岁),术前平均年龄(51.9±10.4)岁,其中女性患者73例(62.9%)。纳入标准:术前经胸超声心动图诊断为风湿性心脏病患者,且术中需行二尖瓣机械瓣置换术伴或不伴三尖瓣手术患者。根据NYHA 心功能分级100例(86.2%)患者术前心功能分级≥Ⅲ级。心电图提示87例(75.0%)患者为心房颤动心律。术前经胸超声心动图提示所有患者均为风湿性心脏瓣膜病。
1.2 手术方法
手术均常规在全身麻醉气管内插管后进行,选择传统胸部正中切口路径实施,经冷停跳液灌注,在心脏停跳体外循环下手术治疗。
64例(55.2%)患者置入St.Jude Medical 机械瓣膜(美国),46例(39.7%)患者置入Carbomedics 机械瓣膜(意大利),6例(5.2%)患者置入国产GK 机械瓣膜,瓣膜型号为:25 号26 枚(22.4%),27 号84枚(72.4%),29 号6 枚(5.2%)。
1.3 超声心动图检查方法及分组
运用彩色多普勒超声心动图通过压差降半时间法测量人工二尖瓣膜有效瓣口面积(EOA),计算EOA 和体表面积的比值,获得人工瓣膜有效开口面积指数(EOAI)[4]。以人工二尖瓣EOAI ≤1.2 cm2/m2作为PPM 诊断标准,EOAI ≤ 0.9 cm2/m2时认为人工瓣膜存在重度PPM[4]。根据出院前患者复查超声心动图的EOAI 值将其分为,无PPM组(n=90)与PPM组(n=26)。
1.4 随访
术后早期事件定义为患者于术后住院期间所发生的严重并发症与死亡事件。出院后患者第1 个月内每周行抗凝监测,以后可每个月定期复查,患者术后需终生口服华法林抗凝治疗,国际标准化比值(INR)控制在1.8~2.5。患者术后第1年于3、6 及12 个月复查超声心动图、心电图及X 线胸片,以后每年定期复查1 次。随访通过门诊电子病历系统与电话随访,如随访中发现患者已经死亡,需要询问患者死亡具体原因及死亡时间。
1.5 统计学方法
应用SPSS 17.0 软件进行所有数据统计分析。实验数据中连续变量资料采用均数±标准差(±s)表示,计量资料采用独立样本t检验,如果方差不齐进行校正t检验;计数资料采用χ2检验及Fisher精确概率法检验,应用Kaplan-Meier 曲线估算总体远期生存率,且对比无PPM组与PPM组患者早、中期生存率与免于中-重度三尖瓣反流的发生率。采用Logistic 回归方程分析PPM 发生的相关危险因素,在单因素分析中P<0.20 的变量将被纳入到多因素分析中。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 无PPM组与PPM组患者围术期临床资料(表1)
表1 116例患者围术期临床资料 [例(%),±s]
表1 116例患者围术期临床资料 [例(%),±s]
注:PPM:人工瓣膜-患者不匹配;E 峰:舒张早期最大峰值速度。1 mmHg=0.133 kPa
PPM组患者男性比例明显高于无PPM组患者,体表面积也明显大于无PPM组患者;而平均年龄小于无PPM组,差异均有统计学意义(P均<0.05)。两组患者术前左心室舒张末期内径、左心室射血分数、肺动脉收缩压、合并中-重度三尖瓣反流、手术类型等比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。
2.2 术后早期主要并发症(表2)
表2 无PPM组与PPM组患者术后早期并发症及早期死亡比较 [例(%)]
入选患者中出现低心排血量综合征3例,肺部感染2例,术后持续引流多需要二次开胸止血2例,急性肾功能衰竭需要持续肾替代治疗1例。无PPM组与PPM组患者术后早期并发症发生率比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。
早期死亡患者2例均为无PPM组患者,死亡原因为:低心排血量综合征并发多器官功能衰竭死亡1例,肺部感染死亡1例。两组患者术后早期死亡率比较差异无统计学意义(P>0.05)。
2.3 116例患者EOAI 及PPM 发生率情况
116例患者平均EOAI为(1.6±0.2)cm2/m2,其中无PPM组为(1.7±0.2)cm2/m2,PPM组为(1.1±0.4)cm2/m2,两组比较差异有统计学意义(P<0.05)。PPM 的发生率为22.4%(26例),其中重度PPM 发生率为3.4%(4例)。
2.4 二尖瓣置换术后PPM 发生的多因素非条件Logistic 分析结果(表3)
表3 二尖瓣置换术后PPM 发生的多因素非条件Logistic 分析结果(n=116)
Logistic 多元回归分析表明男性(95%CI:0.010~0.477)、体表面积(95%CI:1.010~1.191)、术前左心室舒张末期内径(95%CI:0.713~0.965)是术后患者出现PPM 的相关危险因素(P<0.05)。
2.5 术后早、中期随访结果
术后成功随访89例(78.1%),随访时间(33.5±21.7)个月(平均3~60 个月)。随访期间3例患者死亡,死亡原因包括,二次手术术后并发低心排血量综合征1例,脑栓塞1例,外伤导致颅内出血1例。应用Kaplan-Meier 方法估算患者术后1年、2.5年与5年生存率分别为:(97.4±1.5)%,(96.4±1.8)%和(94.9±2.3)%。术后中期患者心功能为:NYHA 心功能分级 Ⅰ~Ⅱ级80例(89.9%),Ⅲ~Ⅳ级患者6例(6.7%)。
无PPM组患者术后早、中期成功随访68例,平均随访时间(32.7±20.6)个月;PPM组患者术后早、中期成功随访21例,平均随访时间(36.5±24.1)个月。应用Kaplan-Meier 方法(图1)估算无PPM组 与PPM组患者术后1年、2.5年与5年生存率分别为:[(96.5±2.0)% vs.(96.2±3.8)%]、[(96.5±2.0)% vs.(96.2±3.8)%]和[(94.4±2.8)%vs.(96.2±3.8)%],两组比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。
图1 Kaplan-Meier 方法对比无PPM组与PPM组患者早、中期生存率(χ2=0.028,P=0.868)
随访中行经胸超声心动图发现中度及以上三尖瓣反流患者13例(无PPM组9例,PPM组患者4例)。应用Kaplan-Meier 方法估算,无PPM组与PPM组患者术后1年、2.5年与5年免于中-重度三尖瓣反流发生率分别为:[(97.7±1.6)% vs.(91.7±5.6)%]、[(91.3±3.5)% vs.(87.1±7.0)%]和[(83.8±5.2)%vs.(81.3±8.6)%,尽管无PPM组患者术后中期免于中-重度三尖瓣反流患者发生率高于PPM 患者,但差异无统计学意义(χ2=0.365,P=0.546,图2)。4例重度PPM 患者中除1例失访外,3例随访成功,且均存活,1例患者术后中期三尖瓣为中度反流,2例患者术后中期三尖瓣为轻度反流。
图2 Kaplan-Meier 方法对比无PPM组和PPM组患者早、中期免于中-重度三尖瓣反流发生率(χ2=0.365,P=0.546)
3 讨论
既往研究认为二尖瓣置换术后PPM 多见于儿童患者,由于其生长发育较快,随着体表面积的不断增大,原有瓣口面积相对过小,不能满足患者实际生理需求,但是近年来的研究表明,成人二尖瓣置换术后PPM 并不少见[5]。Li 等[6]发现成人二尖瓣置换术后PPM 的发生率高达71%,存在PPM 的患者术后远期肺动脉高压的发生率为68%,而无PPM患者仅为19%,指出二尖瓣位PPM 与瓣膜置换术后远期肺动脉高压的持续存在密切相关。Angeloni 等[7]对210例患者的EOAI 值分析发现二尖瓣置换术后42%的患者存在PPM,其能够引起类似二尖瓣狭窄的病理生理改变,阻碍术前升高的左心房压和肺动脉压的下降。
本研究中PPM 的发生率为22.4%,与其他研究相比,PPM 的发生率处于相对较低水平,可能原因为:(1)与欧美国家相比,本研究中患者体表面积相对偏小,我们与相关研究均发现较大的体表面积是PPM 发生的独立预测因子[8];(2)术中置入相对较大型号的人工瓣膜,本研究中77.6%患者置入27 号及其以上型号人工瓣膜,有研究发现PPM 的发生与人工瓣膜型号相关,特别是对于男性、体表面积较大的患者术中置入较大型号的人工瓣膜能够有效避免PPM 的发生[8-9];(3)本研究中有效瓣口面积的测量方法采用压差降半时间法,由于受心率、左心室负荷与主动脉瓣膜反流等情况影响存在高估有效瓣口面积的可能[10]。
PPM 对于二尖瓣置换术后患者远期生存率的影响目前仍然存在争议。有研究指出存在PPM 患者术后远期总体死亡率与心脏相关死亡率均明显增高,二尖瓣置换术后PPM 的存在为术后远期患者死亡的独立预测因子[11]。Li 等[6]发现PPM 与二尖瓣置换术后肺高压的持续存在密切相关,而肺高压的持续存在可能是导致患者远期死亡率增高的主要原因。Jamieson 等[12]根据二尖瓣置换术后EOAI 的大小将2 440例患者分为无、中度及重度PPM组,三组患者15年的生存率分别为:(32.0±4.4)%,(32.9±2.1)%,和(36.6±6.3)%,因此其指出二尖瓣位的PPM 对患者远期预后无明显影响,Lee 等[13]对445例患者5年生存率分析发现,PPM 和无PPM患者均为94%,且远期三尖瓣反流程度差异均未见统计学意义。本研究发现术后中期PPM 和无PPM患者生存率未见明显差异,并且尽管术后中期PPM患者中三尖瓣中重度反流的发生率高于无PPM 患者,但差异无统计学意义。
在我国风湿性心脏病是导致瓣膜病变的主要原因,其能够引起二尖瓣瓣膜的严重钙化、挛缩和变形,瓣下腱索及乳头肌的粘连和融合,目前二尖瓣置换术仍然是此类患者的主要治疗方法[14]。与主动脉瓣位相比,二尖瓣位对于存在PPM 高危因素的患者,没有扩大瓣环及置入环上瓣等相应技术以提高人工瓣膜的有效瓣口面积,同时由于自体移植物和无支架瓣膜对技术的更高要求和较差的长期耐用性导致其无法广泛应用[2-3],因此在目前条件下预防二尖瓣位患者PPM 的主要方法为在限定瓣环大小的情况下置入相对较大型号的瓣膜。虽然近年来二尖瓣综合成形术被应用于部分风湿性心脏病患者,其能够在根本上避免PPM 的发生,但是其远期效果还需要进一步观察[15-16]。
此外,本研究为回顾性研究,此研究方法可能导致部分指标因为其它相关指标的干扰而造成的偏差;另外本研究中患者术后复查的超声心动图不是同一人完成,同时样本量偏小,且术后早、中期随访率与欧美研究相比偏低,这些均可能影响研究结果。
总之本研究表明,风湿性心脏病患者行机械瓣二尖瓣置换术后PPM 并不少见,其的发生与男性、较大的体表面积等密切相关。PPM 对机械瓣二尖瓣置换术后早期死亡率、中期生存率及中期中-重度三尖瓣反流的发生率可能无明显影响,但是需要进一步前瞻性与大样本的研究进一步深入分析。
利益冲突:所有作者均声明不存在利益冲突