体外循环不停跳冠状动脉旁路移植术临床效果研究进展

2021-12-09王晨蒋雄刚

河南医学研究 2021年13期

王晨，蒋雄刚

(华中科技大学同济医学院附属协和医院心脏大血管外科，湖北武汉 430000)

常规体外循环冠状动脉旁路移植术(conventional coronary artery bypass grafting，CCABG)最早出现在20世纪60年代中期，并迅速发展成为冠状动脉血运重建的标准治疗方法。该手术方法可提供稳定的全身血液灌注，并在术中实现有效的冠状动脉血运重建。然而，术中心脏停搏、主动脉阻断和体外循环(cardiopulmonary bypass，CPB)的使用可能会引起全身炎症反应、缺血再灌注损伤、神经系统紊乱和肾功能紊乱等[1-3]。因此，为了减少CCABG术后并发症的发生，非体外循环冠状动脉旁路移植术(off-pump coronary artery bypass grafting，OPCABG)这一手术方式逐渐发展起来。研究表明，OPCABG可以显著降低术后病死率和并发症发生率，尤其对于高危患者[4-5]。然而，OPCABG的应用也存在许多争议，尤其是该手术方式不能有效地暴露靶血管，往往不能实现完全的冠状动脉血管重建，而不完全血运重建率与患者术后长期预后密切相关[6]。此外，在OPCABG过程中，转为体外循环冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypass grafting，CABG)也显著增加了术后病死率[7]。体外循环不停跳冠状动脉旁路移植术(on-pump beating heart coronary artery bypass grafting，OnP-BHCABG)由于能保持血流动力学稳定，并使靶血管充分暴露，且无需心脏停搏和主动脉钳夹，是一种很有前途的冠状动脉血运重建技术。然而，OnP-BHCABG的临床益处尚未得到明确证实。本文通过比较OnP-BHCABG与CCABG的研究结果，探讨OnP-BHCABG的临床效果。

1 早期病死率

术后早期病死率是评价手术效果的重要指标之一。因此，对OnP-BHCABG和CCABG两种手术方式术后早期病死率进行比较十分重要。Kim等[8]研究结果表明，OnP-BHCABG与CCABG的早期病死率差异无统计学意义。Borowski等[9]和Prifti等[10]研究也得到了相似的结论。Erkut等[11]和Miyahara等[12]研究表明OnP-BHCABG术后早期病死率明显低于CCABG。然而，也有研究结果显示OnP-BHCABG术后病死率较高[13]。Pegg等[13]研究结果显示，OnP-BHCABG术后30 d病死率和主要心血管不良事件发生率是CCABG的3倍。这些结论可能与不同研究中手术者和手术团队技术水平差异有关，也可能与不同研究纳入患者的标准不同有关。

2 术后心肌梗死(myocardial infarction，MI)

有研究表明，与CCABG相比，OnP-BHCABG术后MI的再发生率较低[14]。OnP-BHCABG和CCABG术中均利用体外循环支持以获得手术过程中稳定的血流动力学状态，同时能够提高心脏对术中移位的耐受性，进而更好地暴露靶血管，提供更方便的手术操作空间，从而实现完全的血运重建。这两种手术方法的区别在于OnP-BHCABG避免了主动脉阻断和心脏停搏，因此OnP-BHCABG可以维持冠状动脉的血液灌注，避免了手术过程中心肌的整体缺血，从而实现有效的心肌保护[14]。Zhu等[15]研究表明，急性心肌梗死后不仅梗死区域有功能性心肌丧失，而且周边非梗死区域心肌也会迅速发生适应性反应，例如三磷酸腺苷、磷酸肌酸和糖原被明显消耗，而乳酸和耗氧量却显著增加。因此，如果梗死区周边非梗死区域心肌由于心脏停搏和主动脉阻断而进一步受到缺血和再灌注损伤，可能会导致该区域心肌功能进一步丧失[16-17]。一些研究也证实了OnP-BHCABG具有心肌保护作用[9,12,18]。尽管有这些支持性的证据，但是也存在不同的研究结果。Pegg等[13]指出，在OnP-BHCABG中，新的不可逆心肌损伤发生率较高，并且该手术方式可能导致早期和晚期较差的心脏重构，认为固定器和分流器的使用可能不足以使远端冠状动脉区域获得血液灌注，特别是在存在严重冠状动脉疾病的情况下，分流器的插入甚至可能导致血管内皮损伤和斑块破裂，从而导致栓塞和下游心肌损伤。

3 术后肾功能不全

有研究表明OnP-BHCABG术后肾功能不全的发生率明显低于CCABG，并且这一差异在高危患者中更明显[19-21]。Tasi等[19]研究结果提示OnP-BHCABG对患者的肾功能有一定的保护作用。这种保护作用可能与该手术方式避免了全身低温、内脏血流灌注不足，缩短了体外循环时间有关[20-21]。体外循环导致的心肌顿抑和CCABG术后复温已被证明是急性肾损伤的危险因素[20]。此外，OnP-BHCABG术后MI再发率和低心排综合征发生率较低，可使肾脏免受因循环不稳定引起的灌注不足所造成的损伤。此前，有研究提出OnP-BHCABG通过避免心脏停搏所引起的缺血再灌注损伤相关炎症因子的释放，从而在手术过程中减轻对重要器官的损伤。但Rothenburger等[22]研究结果表明心脏手术本身和体外循环都能诱导炎症和抗炎免疫反应，炎症和抗炎递质之间的失衡才是术后全身炎症反应综合征的关键。Narayan等[23]在术后连续监测OnP-BHCABG组和CCABG组白细胞介素-6、白细胞介素-8和白细胞介素-10，两组间比较无统计学差异。这一结果表明OnP-BHCABG对肾脏的保护作用可能主要是通过减少缺血再灌注损伤和低灌注损伤来实现的，而并非是由于减轻了炎症反应。

4 不完全血运重建率

OnP-BHCABG能否实现完全的冠状动脉血运重建是一个值得关注的问题，这关系到患者的术后长期生存效果。Takagi等[24]研究表明，完全血运重建与长期生存密切相关。Erkut等[11]研究结果表明，OnP-BHCABG组和CCABG组不完全血运重建发生率无显著差异。Afrasiabirad等[25]认为OnP-BHCABG可以通过体外循环的支持提供更稳定的血流动力学状态，增加心脏对术中移位的耐受性，为手术者提供更好的靶血管暴露和手术空间，进而实现术中完全的血运重建。但一项meta分析结果显示，与CCABG相比，OnP-BHCABG患者发生不完全血运重建的风险显著升高[26]。然而，该meta分析结果提示其所包含的研究之间存在显著的异质性，文中未对异质性进行综合分析确定其来源，因此这一结论的准确性仍有待验证。

5 长期生存率

Prifti等[10]对接受OnP-BHCABG或CCABG的141名患者的平均随访时间为(42±7)个月，OnP-BHCABG术后1、3和5 a生存率分别为90%、82%和71%，而CCABG术后1、3和5 a生存率分别为89%、83%和73%，两种手术方式术后长期生存率比较无统计学差异。Tsai等[19]随访结果表明，两种手术方式术后2、4、6、8 a生存率比较无明显差异。Zhu等[15]随访结果也表明，OnP-BHCABG和CCABG术后12 a生存率比较无显著差异。Kim等[8]和Narayan等[23]研究结果也与上述结果相似。