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CAS颅内出血危险因素分析及风险预测模型构建

2023-04-08张铭宇滕文慧张贤军倪杰韩龙龙王乃东

青岛大学学报(医学版) 2023年6期
关键词:颈动脉狭窄危险因素支架

张铭宇 滕文慧 张贤军 倪杰 韩龙龙 王乃东

[摘要] 目的

探討颈动脉支架置入(CAS)术后颅内出血(ICH)的危险因素,基于危险因素构建列线图预测模型并验证,为颈动脉狭窄病人提供个体化治疗方案。

方法 选择2017年6月—2022年6月于青岛大学附属医院接受颈动脉支架成形术治疗的568例颈内动脉狭窄病人,根据术后是否发生ICH分为ICH组(20例)和非ICH组(548例),对术前、术中及术后相关资料进行Logistic回归分析,并基于独立危险因素建立列线图预测模型,使用Bootstrap方法进行内部验证。

结果 女性(OR=3.395,P<0.05)、缺血性脑卒中史(OR=4.038,P<0.05)、高血压史(OR=4.740,P<0.05)和2级侧支代偿(OR=6.218,P<0.05)是CAS术后发生ICH的独立危险因素。基于上述4个危险因素构建列线图模型,受试者工作特征曲线分析显示,该模型预测CAS术后ICH的曲线下面积为0.819(95%CI=0.726~0.912);采用Bootstrap法重复抽样1 000次,一致性指数为0.819;H-L拟合优度检验和校准曲线显示实际概率与预测概率具有良好的一致性。

结论 女性、高血压史、缺血性脑卒中史和2级侧支代偿因素,可能会增加颈动脉狭窄病人CAS术后发生ICH的风险。基于上述危险因素构建的列线图模型预测CAS术后ICH具有较高的校准度及区分度,有助于临床医生早期识别ICH高危病人。

[关键词] 颈动脉狭窄;支架;血管成形术;颅内出血;危险因素;列线图

[中图分类号] R543.4

[文献标志码] A

[文章编号] 2096-5532(2023)06-0835-05

doi:10.11712/jms.2096-5532.2023.59.178

[网络出版] https://link.cnki.net/urlid/37.1517.R.20231220.2243.002;2023-12-22 10:38:11

ANALYSIS OF RISK FACTORS FOR INTRACRANIAL HEMORRHAGE AFTER CAROTID ARTERY STENTING AND RISK PREDICTION MODEL CONSTRUCTION

ZHANG Mingyu, TENG Wenhui, ZHANG Xianjun, NI Jie, HAN Longlong, WANG Naidong

(Department of Neuro Intervention, The Affiliated Hospital of Qingdao University, Qingdao 266003, China)

; [ABSTRACT]ObjectiveTo investigate the risk factors for intracranial hemorrhage (ICH) after carotid artery stenting (CAS), and construct and validate a nomogram prediction model based on the risk factors, and to provide individualized treatment strategies for patients with carotid artery stenosis.

MethodsWe included 568 patients who underwent CAS for internal carotid artery stenosis at The Affiliated Hospital of Qingdao University from June 2017 to June 2022. They were divided into ICH group (20 cases) and non-ICH group (548 cases) according to whether ICH occurred after surgery. Logistic regression analysis was performed on preoperative, intraoperative, and postoperative data to determine independent risk factors for a nomogram prediction model. The Bootstrap method was used for internal validation.

ResultsFemale (OR=3.395,P<0.05), a history of ischemic stroke (OR=4.038,P<0.05), a history of hypertension (OR=4.740,P<0.05), and second-level collateral compensation (OR=6.218,P<0.05) were independent risk factors for ICH after CAS. A nomogram prediction model was constructed based on the above four risk factors. The area under the receiver operating characteristic curve for the model predicting ICH after CAS was 0.819 (95%CI=0.726-0.912). Using the Bootstrap method to perform resampling 1 000 times, the index of concordance was 0.819. The Hosmer-Lemeshow goodness-of-fit test and calibration curve analysis showed good consistency between actual and predicted probabilities.

ConclusionFemale, hypertension, past ischemic stroke, and second-level collateral compensation may increase the risk of ICH after CAS in patients with carotid artery stenosis. The nomogram model based on these risk factors has high calibration and discrimination in predicting ICH after CAS treatment, which can facilitate early identification of patients at high risk for ICH.

[KEY WORDS]carotid stenosis; stents; angioplasty; intracranial hemorrhages; risk factors; nomograms

脑血管疾病为我国常见病,其中70%以上为缺血性脑卒中,主要原因是供血脑动脉狭窄,以颈动脉最多见[1]。随着介入医学的迅速发展,颈动脉支架置入(CAS)术在临床上已普遍应用于颈内动脉狭窄后的血运重建。缺血性脑卒中及出血性脑卒中均为血管介入治疗后的并发症。CAS术中栓子预防装置的使用相对降低了术后缺血性卒中发生风险,术后颅内出血(ICH)成为了相对难以预防和预测的并发症[2]。既往研究结果显示,ICH的发生可能与狭窄解除后局部脑组织过度灌注所致高灌注综合征(CHS)相关,并伴有高致死致残率[3]。本研究回顾性收集因颈动脉狭窄行CAS治疗病人的临床资料,分析CAS术后ICH发生的危险因素,并构建其风险预测列线图模型,以期指导筛选出术后ICH高危病人,为病人治疗方案的制定提供依据。现将结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 研究对象

选取2017年12月—2022年12月于青岛大学附属医院因颈动脉狭窄行CAS治疗的病人568例。纳入标准:①本次因有或无症状性颈内动脉狭窄入院;②数字减影血管造影检查明确颈动脉有动脉粥样硬化性狭窄,而且根据北美症状性颈动脉内膜切除术试验协作组(NASCET)标准[4]评估狭窄率≥50%;③病史及一般临床资料完整,且均能从医院病历系统获得。排除标准:①颈内动脉存在串联病变者;②颈内动脉完全闭塞者;③术前颅脑影像学检查提示出血者;④存在颅内肿瘤、动脉瘤和动脉畸形者;⑤同时行后循环血管内支架治疗者。

1.2 资料收集及有关判断标准

收集入选病人术前、术中及术后资料,包括年龄、性别、体质量质数(BMI)、吸烟史、缺血性脑卒中史、糖尿病史、心房颤动(房颤)史、缺血性心脏病史、高血压史、血小板、纤维蛋白原、三酰甘油、低密度脂蛋白胆固醇、肌酐、尿酸、入院症状、术前是否强化抗血小板治疗、狭窄率、治疗侧别、侧支循环代偿情况、是否合并对侧颈动脉重度狭窄以及是否发生ICH。ICH包含脑内、硬膜下、硬膜外和蛛网膜下隙出血,判断标准为计算机断层扫描显示的点状或融合性高密度影,与大脑半球实质内或蛛网膜下隙内的血液一致。侧支循环代偿分级标准:1级通过Wills环代偿,2级通过眼动脉及软脑膜动脉代偿,3级通过新生血管代偿[5]。

1.3 手术方法及围手术期处理

由神经介入科医生在手术前对所有病人症状及体征进行评估,充分完善辅助检查和手术前准备。手术指征:血管狭窄程度≥50%且有相应临床症状;血管狭窄程度≥70%,有或无相应临床症状。病人入院后均接受双抗治疗(拜阿司匹林100 mg/d和氯吡格雷75 mg/d)5 d以上,并配合他汀类等药物治疗。部分病人在紧急干预情况下术前给予氯吡格雷300 mg/d联合阿司匹林100 mg/d强化抗血小板治疗。所有CAS手术均由至少两名神经介入科医生采用标准技术进行。所有病人在术中用球囊对狭窄处进行预扩张,部分病人在支架置入后给予球囊后扩张。手术成功标准为支架置入后颈内动脉管腔狭窄率<30%。术后行持续心电监护治疗,血压异常者,给予乌拉地尔静脉泵入降压或多巴胺静脉泵入升压,动态监测血压并调整泵速,使收缩压维持在13.30~18.62 kPa。

1.4 统计学方法

使用SPSS 26.0和R(version 4.1.2)软件进行统计学分析。正态分布的连续变量以±s表示,组间比较采用独立样本t检验;非正态分布的连续变量则以M(P25,P75)表示,组间比较采用Mann-Whitney U检验。分类变量以频数和百分数表示,组间比较采用χ2检验。对单因素分析中P<0.05的指标进行多因素Logistic回归分析,明确CAS术后发生ICH的独立危险因素。通过R软件的rms包及nomogramFormula包构建CAS术后ICH发生风险的列线图预测模型。累计所有危險因素得分所对应的概率即为该模型预测CAS术后ICH的发生风险,得分越高表明病人发生ICH的风险越高。通过Bootstrap重复采样1 000次对模型进行内部验证,并计算一致性指数(C-index)来确定模型的判别力。C-index≤0.5表示模型无预测作用,>0.7通常表示模型较好,>0.8表示模型预测能力较强,C-index为1表示完美预测[6]。绘制校准曲线评估预测结果与实际结果的一致性,绘制受试者工作特征(ROC)曲线并用曲线下面积(AUC)来评估该列线图模型预测ICH发生风险的能力。

2 结  果

2.1 CAS术后ICH危险因素的单因素分析

本文568例行CAS治疗病人,20例(3.52%)术后发生ICH,其中13例(2.29%)有头痛、呕吐及神经系统功能缺损表现。ICH平均在CAS术后48 h出现(4 h~8 d)。单因素分析显示,ICH组和非ICH组间比较,性别(χ2=7.688,P<0.05)、高血压史(χ2=6.049,P<0.05)、缺血性脑卒中史(χ2=6.080,P<0.05)和侧支循环(χ2=13.172,P<0.05)差异具有统计学意义,其余变量差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

2.2 CAS术后ICH危险因素的多因素分析

多因素Logistic回归分析显示,女性(OR=3.395,P<0.05)、缺血性脑卒中史(OR=4.038,P<0.05)、高血压史(OR=4.740,P<0.05)和2级侧支代偿(OR=6.218,P<0.05)为CAS术后发生ICH的独立危险因素。见表2。

2.3 列线图模型构建及验证

基于上述独立危险因素构建CAS术后ICH风险预测的列线图模型(图1)。ROC曲线分析结果显示,该模型预测CAS术后ICH的AUC为0.819(95%CI=0.726~0.912),内部验证的灵敏度和特异度分别为0.717和0.800;采用Bootstrap法内部验证结果显示,C-index为0.819;H-L拟合优度检验结果显示,模型拟合良好(P>0.05);校准曲线分析结果显示,该列线图模型预测ICH发生风险的校准曲线接近于理想曲线(图2)。

3 讨  论

颈动脉狭窄引起的脑卒中约占总数的20%~30%,颈动脉慢性狭窄导致脑组织缺血低氧往往伴随着神经系统功能损伤,同时存在血栓形成及出血可能。病人临床症状常表现为认知功能障碍、言语

功能障碍以及肢体偏瘫[7-8]。针对颈动脉狭窄的血管内治疗,CAS的治疗效果不亚于颈动脉内膜切除术,可有效改善狭窄并恢复脑血流量,但也存在着脑组织缺血再灌注损伤及高灌注性脑出血(HICH)的风险[9]。本文病人ICH的发生率为3.52%,症状性脑出血的发生率为2.29%,与KANG等[10]的研究结果基本一致。

对于血管介入治疗后ICH的发生,目前普遍认为与CHS相关。CAS后CHS的发生率为1.1%,多见于前循环[11]。严重慢性颈动脉狭窄导致长期

低灌注,脑血管代偿性扩张,血管收缩减少,脑组织缺血产生大量活性氧和炎性因子损伤血管内皮细

胞,导致脑血管自主调节功能受损,颈动脉支架成形术后狭窄解除,脑血管血流量及流速急剧增加,血-脑脊液屏障被破坏,引起神经元水肿、脑灌注压升高,导致脑血管破裂发生HICH。CHS典型的临床表现是同侧额颞部或眶周搏动性头痛,其他常见症状包括呕吐、癫痫发作和局灶性神经功能缺损[12]。

目前国内外对CAS治疗后发生CHS及ICH的危险因素研究较多,但具体结论及机制仍有争议,有待进一步研究。本文研究结果显示,女性、高血压史、缺血性脑卒中史、2级侧支代偿为CAS术后发生ICH的独立危险因素。女性CAS术后发生ICH的风险高于男性,可能与颈动脉在不同性别中存在解剖学及病理生理学差异有关。另一个可能原因是,接受CAS治疗的女性通常具有诸多危险因素,如年龄较大、肥胖、高脂血症、高血压及缺血性心脏病[13]。2011年CREST研究表明,颈内动脉狭窄血管内治疗术后女性围手术期卒中、死亡的发生率明显高于男性[14],本研究结论与之一致。本研究结果表明,术前有高血压史者ICH发生风险更高。发生ICH病人中14例在出血前数小时出现收缩压异常升高,血压波动于18.62~26.60 kPa,且均有长期高血压史。分析其出血原因可能为:术前长期高血压导致血管内皮功能障碍和微血管病变,血-脑脊液屏障受到破坏;支架置入后近侧血管直径恢复,血流量和血流速度增加,导致ICH的发生[15-16]。本研究结果还显示,有缺血性脑卒中史的病人ICH发生风险更高,与HUHTAKANGAS等[17]的研究结果相一致。其原因可能为:脑组织缺血梗死后液化使该区域血管失去支撑,或脑血管自身受到损伤易发生出血,CAS术后狭窄解除、灌注压升高增加了梗死区出血风险;同时不排除有缺血性脑卒中史病人长期服用抗血小板藥物增加了出血风险。关于侧支循环代偿对ICH的影响存在争议,部分学者研究认为侧支循环不良是颈动脉血运重建后CHS和ICH的危险因素[12]。本研究结果表明,2级侧支代偿为ICH发生的独立危险因素,与LEE等[18]的研究结论一

致。分析其原因可能为:侧支循环虽然能增加缺血区域再灌注、改善血流量、减小梗死范围,但也增加了侧支吻合血管灌注压,促进了出血转化,增加了不良结局的发生[19-20]。

综上所述,女性、高血压史、缺血性脑卒中史和2级侧支代偿因素,可能会增加颈动脉狭窄病人CAS术后发生ICH的风险。基于上述危险因素构建的列线图模型预测CAS术后ICH发生具有较高的区分度及校准度,有助于临床医生早期识别ICH高危病人,早期进行预防及治疗,从而降低并发症的发生。

[参考文献]

[1]LIN Y H, LIU H M. Update on cerebral hyperperfusion syndrome[J]. Journal of Neurointerventional Surgery, 2020,12(8):788-793.

[2]ZHOU Y M, ZHENG C B, CHEN L, et al. Fatal intracranial hemorrhage after carotid artery stenting: three case reports and a literature review[J]. The Journal of International Medical Research, 2020,48(8):300060520937576.

[3]XU S C, WU P, SHI H Z, et al. Hyperperfusion syndrome after stenting for intracranial artery stenosis[J]. Cell Bioche-

mistry and Biophysics, 2015,71(3):1537-1542.

[4]North American Symptomatic Carotid Endarterectomy Trial Collaborators, BARNETT H J M, TAYLOR D W, et al. Beneficial effect of carotid endarterectomy in symptomatic patients with high-grade carotid stenosis[J]. The New England Journal of Medicine, 1991,325(7):445-453.

[5]黃家星,林文华,刘丽萍,等. 缺血性卒中侧支循环评估与干预中国专家共识[J]. 中国卒中杂志, 2013,8(4):285-293.

[6]PULVIRENTI A, JAVED A A, LANDONI L, et al. Multi-institutional development and external validation of a nomogram to predict recurrence after curative resection of pancreatic neuroendocrine tumors[J]. Annals of Surgery, 2021,274(6):1051-1057.

[7]ARHUIDESE I J, OTTINGER M E, SHUKLA A J, et al. Hemodynamic events during carotid stenting are associated with significant periprocedural stroke and adverse events[J]. Journal of Vascular Surgery, 2020,71(6):1941-1953.e1.

[8]DIANA F, FRAUENFELDER G, BOTTO A, et al. Cerebral hyperperfusion syndrome after intracranial stenting: case report and systematic review[J]. Interventional Neuroradiology: Journal of Peritherapeutic Neuroradiology, Surgical Procedures and Related Neurosciences, 2021,27(6):843-849.

[9]HAN J F, LIU J L, LIU W, et al. Hemodynamic changes between different anatomically designed stents after carotid stenting: a prospective multicenter study[J]. Journal of Neurology, 2020,267(11):3392-3399.

[10]KANG H S, HAN M H, KWON O K, et al. Intracranial hemorrhage after carotid angioplasty: a pooled analysis[J]. Journal of Endovascular Therapy: an Official Journal of the International Society of Endovascular Specialists, 2007,14(1):77-85.

[11]GALYFOS G, SIANOU A, FILIS K. Cerebral hyperperfusion syndrome and intracranial hemorrhage after carotid endarterectomy or carotid stenting: a meta-analysis[J]. Journal of the Neurological Sciences, 2017,381:74-82.

[12]VAN MOOK W N, RENNENBERG R J, SCHURINK G W, et al. Cerebral hyperperfusion syndrome[J]. The Lancet Neurology, 2005,4(12):877-888.

[13]KUY S, SEABROOK G R, ROSSI P J, et al. Management of carotid stenosis in women[J]. JAMA Surgery, 2013,148(8):788-790.

[14]HOWARD V J, LUTSEP H L, MACKEY A, et al. Influence of sex on outcomes of stenting versus endarterectomy: a subgroup analysis of the Carotid Revascularization Endarterectomy versus Stenting Trial (CREST)[J]. The Lancet Neurology, 2011,10(6):530-537.

[15]FAROOQ M U, GOSHGARIAN C, MIN J Y, et al. Pathophysiology and management of reperfusion injury and hyperperfusion syndrome after carotid endarterectomy and carotid artery stenting[J]. Experimental & Translational Stroke Me-

dicine, 2016,8(1):7.

[16]YAN Z G, NIU G C, ZHANG B H, et al. Early cerebral hemodynamic changes following unilateral carotid artery stenting in patients with different degrees of carotid stenosis[J]. Quantitative Imaging in Medicine and Surgery, 2023,13(3):1655-1663.

[17]HUHTAKANGAS J, LPPNEN P, TETRI S, et al. Predictors for recurrent primary intracerebral hemorrhage: a retrospective population-based study[J]. Stroke, 2013,44(3):585-590.

[18]LEE K J, KWAK H S, CHUNG G H, et al. Leptomeningeal collateral vessels are a major risk factor for intracranial hemorrhage after carotid stenting in patients with carotid atherosclerotic plaque[J]. Journal of Neurointerventional Surgery, 2016,8(5):512-516.

[19]LIEBESKIND D S. Collateral circulation[J]. Stroke, 2003,34(9):2279-2284.

[20]MCVERRY F, LIEBESKIND D S, MUIR K W. Systematic review of methods for assessing leptomeningeal collateral flow[J]. AJNR American Journal of Neuroradiology, 2012,33(3):576-582.

(本文编辑 馬伟平)

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