心脏大血管手术患者术后恢复质量的影响因素及预测模型的建立

李 宁, 田顺平, 马 蓓, 李 虎, 3, 贯士玉,张建友, 张 荦, 王 强, 张 转, 5

(扬州大学附属医院, 1. 麻醉科, 2. 手术室, 4. 心脏大血管中心, 江苏 扬州, 225012;3. 大连医科大学研究生院, 辽宁 大连, 116044; 5. 扬州大学 心脏大血管病研究院, 江苏 扬州, 225012)

加速康复外科(ERAS)理念在麻醉科逐渐受到重视[1-2], 麻醉医生的工作重心已从传统的维持患者术中生命体征平稳向减少并发症转移[3]。心脏大血管手术患者的术后恢复质量也越来越受到关注。15项恢复质量评分量表(QoR-15)是衡量患者术后健康状况的重要指标之一[4]。QoR-15评分是一种以患者为中心,评估患者术后早期恢复质量的系统,因其具有卓越的可行性、有效性和临床接受度[5], 被广泛用于患者术后恢复质量的评估[6]。本研究回顾性分析围术期多种因素对患者术后恢复质量的影响,并建立预测模型,以期为减少术后早期至远期并发症的发生提供参考依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

通过电子病历系统收集并整理2020年3月—2022年9月行心脏大血管手术患者的临床资料,同时对患者术后健康状况进行评分。患者接受的手术类型包括但不限于体外循环或非体外循环下冠状动脉搭桥术、二尖瓣和(或)三尖瓣置换术及主动脉置换术等。

1.2 麻醉方法

对所有患者使用统一标准流程实施麻醉管理。患者入室后,行心电图(ECG)、血氧饱和度(SPO2)、无创血压及麻醉深度监测。以1%利多卡因局麻后,以16G穿刺针行肘窝处贵要静脉穿刺置管,行液体输注。确认Allen′s试验正常,以1%利多卡因局麻,行左侧桡动脉穿刺置管测量直接动脉压。以咪达唑仑、依托咪酯、舒芬太尼及罗库溴铵行全麻诱导,肌肉松弛后插入气管内导管。在超声引导下行右颈内静脉穿刺,置入三腔中心静脉导管。对主动脉夹层患者,另在超声引导下行右桡动脉穿刺置管测压。全麻维持采用丙泊酚、瑞芬太尼及右美托咪定持续静脉泵入,七氟烷吸入,间断静脉注射罗库溴铵。置入TEE探头,与ECG监测同步。对所有患者均于超声引导下行左股动脉穿刺置管,经动脉传感器接唯捷流监护仪,行心排血量(CO)、每搏量变异度(SVV)及外周血管阻力(SVR)监测。全麻药物及血管活性药物分别从中心静脉导管不同管道持续泵入,并以载液维持,适时适量动态调整药物剂量,使围术期血流动力学波动于稳定范围内。在大血管手术停循环期间,采用冰帽降温及加深麻醉等措施实施脑保护方案。围术期通过经食管超声心动图(TEE)监测心肌收缩与舒张功能。术毕将患者送至重症监护室(ICU)继续治疗。

1.3 观察指标

通过电子病历系统整理出患者相关信息。① 一般资料: 性别、年龄、术后随访时间、美国麻醉医师协会(ASA)分级、术前乳酸水平、合并症、急诊及术中是否建立体外循环等,并进一步计算每位患者的改良衰弱指数(mFI), mFI≥0.27诊断为衰弱状态[7]。② 手术资料: 手术方式、手术时间、体外循环时间、主动脉阻断时间、复跳情况、术中液体治疗及转流温度等。③ 术后资料: 术后ICU停留时间及总住院时间等。④ QoR-15评分: QoR-15由15个问题组成,包括身体舒适(5项)、情绪状态(4项)、身体独立(2项)、心理支持(2项)和疼痛(2项)。QoR-15评分(0～150分)越高,说明术后恢复质量越好。将QoR-15评分≥120分定义为恢复优良,QoR-15评分<120分定义为恢复中差[8]。

1.4 统计学分析

2 结 果

2.1 一般资料

本研究共纳入患者213例, 10例患者拒绝接受问卷调查, 5例患者失访,共收到术后QoR-15评分表198份,见表1。

表1 患者一般资料比较

2.2 影响患者恢复质量的单因素分析

分析结果显示,性别、术后随访时间、ASA分级、术前乳酸水平、体外循环与否、瓣膜手术、主动脉置换术、手术时间、体外循环时间、主动脉阻断时间、术后ICU停留时间及mFI是心脏大血管手术患者术后恢复质量的影响因素,见表2。

表2 患者恢复质量的单因素分析

2.3 影响患者恢复质量的多因素Logistic回归分析

将单因素分析中差异具有统计学意义的变量定义为自变量,进行多因素Logistic回归分析。结果显示,性别、ASA分级、术前乳酸水平、术后随访时间及mFI是心脏大血管手术患者术后恢复质量的影响因素,见表3。

表3 影响患者恢复质量的多因素Logistic回归分析

2.4 心脏大血管手术患者恢复质量影响因素的诊断效能及ROC曲线

术前乳酸水平诊断患者恢复质量的AUC(95%CI)为0.786(0.710～0.863), 术后随访时间的AUC(95%CI)为0.768(0.695～0.840), 性别的AUC(95%CI)为0.589(0.504～0.673), mFI的AUC(95%CI)为0.555(0.468～0.641), ASA分级的AUC(95%CI)为0.520(0.436～0.604), 各因素所对应的ROC曲线见图1。

图1 心脏大血管手术患者术后恢复质量影响因素的ROC曲线

2.5 心脏大血管手术患者恢复质量影响因素的预测模型构建

根据非条件多因素Logistic逐步回归分析结果,将性别、ASA分级、术前乳酸水平、术后随访时间及mFI纳入预测模型: ln(p/1-p)=-5.571+0.862×性别+3.844×ASA分级+3.143×术前乳酸水平+2.001×术后随访时间+3.712×mFI(其中p代表是评分为1的概率, 1-p代表评分为0的概率)。采用ROC曲线分析预测模型的预测价值,预测模型的AUC为0.959(95%CI: 0.764～1.022), 见图2。

图2 预测模型ROC曲线

2.6 预测模型评价指标

通过进一步量化指标来衡量Logistic回归分析的结果。建立的多元Logistic回归分析模型的预测准确率为0.904, 具有较好的预测效果。预测的召回率为0.904, 精确率为0.903, F1为0.903。F1表示精确率和召回率的调和平均,精确率和召回率相互影响,虽然两者都是期望的理想情况,但实际工作中常为精确率高、召回率低,或召回率低、但精确率高。若需兼顾两者,则可用F1指标。AUC值越接近1, 说明其分类效果越好,此处AUC为0.959, 说明该模型分类效果较好。

3 讨 论

本研究发现,性别、ASA分级、术前乳酸水平、术后随访时间及mFI是心脏大血管手术患者恢复质量的影响因素。术前心功能差、手术时间长及手术创伤大等因素可导致心脏大血管手术患者围术期并发症的发生。过去10年内,心脏手术患者的住院病死率下降[9], 但接受心脏大血管手术的患者术后恢复质量仍低于其他手术。因此,对该类患者进行恢复质量相关影响因素的准确预测,在很大程度上会改善患者预后,对优化医疗机构资源管理、完善医疗过程及改善医患关系等均具有重要指导意义。随着ERAS理念在心脏外科围术期应用的日益深入[10], 传统的术前评估及预测效能未显示出足够优势,因此有必要充分分析围术期多种因素产生的影响,探索基于ERAS理念下的新型预测模型,开发适合此类患者的ERAS路径。

既往研究[11]发现,在接受冠状动脉旁路移植术的患者中,女性患者较男性患者术后并发症的发生率和病死率增高。性别不会增大心脏手术不良预后的风险,高龄、术前合并血管疾病、贫血、既往心肌梗死、充血性心力衰竭和糖尿病等对女性和男性患者具有相同的不良影响,但女性患者合并的危险因素往往更多[12-13], 因此女性患者术后并发症的发生率和病死率较男性患者显著增高[14-15]。本研究也发现,性别差异是影响患者术后恢复质量的相关因素,女性患者术后恢复质量较男性差,可能与女性患者术前存在危险因素更多有关。

本研究结果表明,术后随访时间越长,患者术后恢复质量越高[16]。一项在葡萄牙里斯本圣玛尔塔医院的研究[17]中,医护人员对430例心脏手术的老年患者进行积极随访,寻找干预靶点并采取干预手段,显著提高了老年患者术后生活质量。出院后低落的社会情绪可对患者生活自理能力和社会回归产生阻碍[18], 降低生活质量,提示围术期对患者的宣教不仅要重视术前身体机能调控,还需关注术后恢复状况,同时需对家属做好健康教育,科学对待疾病,组织有益患者身心的集体活动,拓展患者的社交活动范围,有利于改善症状。

本研究还发现, ASA分级也是影响患者术后恢复质量的因素之一, ASA分级越高,患者术后恢复质量越低。ASA分级越高意味着患者器官功能越差,或合并症的复杂程度越高。术前对患者进行ASA分级评估有助于对手术风险进行初步预测。在非心脏手术及心脏大血管手术中,较高ASA分级与患者恢复质量均显著相关。一项研究[19]回顾性分析了241例行腹部手术患者的病历资料,采用ASA分级预测腹部手术后肺部并发症的能力较弱,这可能是因为ASA分级仅是对患者生理状态的初步评估,而非对患者呼吸风险的专项评估。

术前乳酸水平升高可作为全身低灌注或灌注不良的指标,乳酸酸中毒是衡量疾病严重程度的独立标准之一,并成为重症监护和创伤环境中生存的预测因子[20]。本研究发现,术前乳酸水平升高可降低患者术后恢复质量,与BENNETT J M等[21]研究结果一致。另一项研究[22]显示,脓毒症患者的动态乳酸水平较单一乳酸水平更能说明脏器灌注不良的严重性。值得注意的是,患者原发疾病的打击、体外循环中心脏停跳及体外循环本身等因素均可导致全身脏器灌注不良,尤其是肠道循环低灌注及延迟出现的肾脏低灌注等[23]。乳酸水平的监测是临床工作中最易获取且评价微循环和早期脏器衰竭的敏感指标。然而,乳酸水平与患者预后的关系仍存在很大程度的不确定性。既往研究[24]表明,术后24 h内(多在4 h内)的高乳酸血症对患者预后可产生不良影响,导致患者住院时间延长,增高患者术后并发症发生率和病死率,不利于术后康复。

衰弱是一种生理储备减少的状态,超过正常衰老的预期。mFI是影响患者术后恢复质量的影响因素之一, mFI越高,患者术后恢复质量越低,提示在临床工作中可采用mFI对患者进行术前评估,对术前存在衰弱状态的患者进行早期识别并进行干预,可在一定程度上提高患者术后恢复质量。

本研究尚存在一些不足之处:首先,本研究为单中心小样本研究,本中心2019—2020年心脏大血管手术较少,在一定程度上限制了研究结论的普适性,后续尚需进行大样本、多中心进一步进行研究; 其次,本研究未进行外部校验,后期将收集更多病例信息对模型进行进一步校验; 最后,本研究手术种类较多,尽管发现不同类型的手术会对患者术后恢复质量产生不同影响,但由于不同类型的手术可因是否行体外循环及主动脉阻断时间等因素导致研究结果产生偏倚,因此在今后的研究中还需行进一步细化分类研究。

综上所述,术前需充分对女性、ASA分级较高的心脏大血管手术患者进行评估,对衰弱风险较高的患者需提高警惕,采取相应干预措施,重视围术期乳酸水平的动态监测,同时做好健康教育,提升患者术后恢复质量。