成人心臟瓣膜病外科治療20年回顧及危險因素變遷
【摘要】 【目的】本課題利用我國心臟瓣膜外科治療數(shù)據(jù)庫，對長海醫(yī)院20年間成人心臟瓣膜手術病例資料進行回顧性分析，觀察心臟瓣膜外科治療20年來的一般性變化，分析研究影響不同時期患者群術后早期預后的危險因素是否存在變化及其變化形式，并在此基礎上建立成人風濕性心臟瓣膜病手術風險預測模型。【方法】（一）成人心臟瓣膜手術20年回顧性分析：1、選擇長海醫(yī)院1991年1月至2010年12月間以主動脈瓣及二尖瓣手術為主、年齡≥18歲患者作為研究對象，排除年齡小于18歲患者237例，排除單純?nèi)獍昙胺蝿用}瓣手術患者99例，最終入選6300例。包括同期行冠狀動脈搭橋（CABG）手術、同期大血管手術、同期先天性心臟病矯治手術及其他心臟大血管手術的患者。2、以研究對象的在院死亡率作為終點考察事件，包括所有入選瓣膜手術患者術后在院期間任何原因?qū)е碌乃劳觥?、以患者入院后第一次手術時間為分段依據(jù)，根據(jù)各項數(shù)據(jù)的分布特點及比較時具體需要，首先采用4個時間跨度（1991年～1995年，1996年～2000年，2001年～2005年，2006年～2010年）分段比較或逐年比較的方式，用以描述各項基本數(shù)據(jù)的變化趨勢。然后將患者分為A組（早期手術組，1991年～2000年）及B組（近期手術組，2001年～2010年），以判斷兩組間各項數(shù)據(jù)是否存在統(tǒng)計學差異。（二）成人心臟瓣膜病術后早期危險因素變遷：1、入選患者與第一部分相同，選取術后早期發(fā)生率最高的5個終點事件為研究對象：1）、院內(nèi)死亡：患者行心臟瓣膜病后因任何原因在院死亡者；2）、急性腎功能衰竭：心臟瓣膜術后住院期間內(nèi)發(fā)生急性腎功能衰竭者；3）、術后延遲拔管（PMV）：心臟瓣膜術后行氣管內(nèi)插管呼吸機輔助呼吸時間＞24小時者；4）、二次手術：心臟瓣膜手術后因任何原因在同一次住院期間內(nèi)再次行心臟大血管相關手術者；5）、術后ICU時間延長：心臟瓣膜手術后ICU住院時間＞5天者。2、首先將患者分為A組（早期手術組，1991-2000）及B組（近期手術組，2001-2010）；其次，應用統(tǒng)計學方法，針對不同的終點事件，分別篩選兩組患者的危險因素；最后，將兩組患者針對不同終點事件篩選出的有意義的危險因素進行比較，分析危險因素的變遷及其影響程度的變化。3、臨床變量的選擇主要參照STS于2009年最新發(fā)布的瓣膜病風險預測模型。另外根據(jù)研究目的需要，加入手術相關信息。變量的取值方式依據(jù)我國的具體情況作部分修改。（三）風濕性心臟瓣膜病手術風險預測模型的建立：1、在前兩部分患者群的基礎上，篩選單純風濕性心臟瓣膜病患者3889例為研究總體。根據(jù)左側(cè)房室瓣的手術部位，將入選患者按瓣膜手術方式分為二尖瓣手術組、主動脈瓣手術組及二尖瓣及主動脈瓣聯(lián)合手術組三個亞組，從各入選患者已收集的臨床變量中選取可能與手術死亡相關的危險因素，并確定各臨床變量的取值方式。2、將入選患者隨機分為建模亞庫（占全體60%）和驗證亞庫（占全體40%），應用建模亞庫數(shù)據(jù)建立模型：首先通過二分法篩選進入模型的臨床變量，再通過logistic回歸分析方法建立模型。3、通過建模亞庫、驗證亞庫及三個亞組患者的實際死亡率與預測死亡率相對比來完成對已建立模型預測能力的檢驗，即通過Hosmer-Lemeshow卡方檢驗反映模型預測的符合程度，通過ROC曲線下面積反映模型預測的鑒別效度。4、在風險預測模型最終確定后，根據(jù)模型中各危險因素的權重系數(shù)β及其變量類型共同構(gòu)建風險預測的評分標準�！窘Y(jié)果】（一）成人心臟瓣膜手術20年回顧性分析：1、共有6300例成人心臟瓣膜手術病例納入研究，A組1991例，B組4309例。心臟瓣膜病的總體發(fā)展趨勢為患者數(shù)量逐年增加，女性患者比例總體大于男性患者。年齡＞50歲的患者所占比例逐年增加，從1991年的15.3%增加到2010年的55.3%，1998年后開始出現(xiàn)年齡＞70歲的患者。無癥狀患者的比例增加，患者從出現(xiàn)癥狀到就診的平均時間縮短，患者就診時心功能NYHA分級Ⅲ-Ⅳ級的比例減少。同時，術前合并高血壓、高血脂、糖尿病、冠狀動脈粥樣硬化性心臟病、慢性肺部疾病及腦血管疾病的患者比例也顯著增多。同期施行瓣膜合并CABG術的比例顯著增長。2、病因構(gòu)成方面，瓣膜病仍以風濕性病變?yōu)橹�，但退行性瓣膜病的比例不斷增長。隨之而來的變化是合并心房顫動的比例減少，二尖瓣成形術及主動脈瓣置換術所占比例增多，雙瓣置換術比例減少。3、手術方面，由于技術的進步，體外循環(huán)時間、主動脈阻斷時間及輔助循環(huán)時間較前明顯縮短（P<0.05）。二尖瓣及主動脈瓣置換術中生物瓣膜的應用比例越來越高。二次心臟手術的救治率明顯改善。4、手術療效方面，近十年間，患者術后早期死亡率（P<0.05）、術后早期發(fā)生急性腎功能衰竭率（P<0.05）、術后呼吸機輔助時間（P<0.05）、術后二次手術率（P<0.05）及術后ICU時間延長率（P<0.05）均比前十年明顯減少。（二）成人心臟瓣膜病術后早期危險因素變遷：1、A組共有患者1991例，平均年齡42.92±10.78歲，男性965例（48.5%），女性1026（51.5%）。死亡113例（5.7%），術后發(fā)生急性腎功能衰竭58例（2.8%），延遲拔管642例（32.2%），二次手術84例（4.2%），ICU時間延長963例（48.4%）。B組共有患者4309例，平均年齡48.85±12.33歲，男性1988例（46.1%），女性2321例（53.9%）。死亡183例（4.2%），術后發(fā)生急性腎功能衰竭93例（2.2%），延遲拔管678例（15.7%），二次手術135例（3.1%），ICU時間延長745例（17.3%）。2、既往瓣膜手術是影響A組患者院內(nèi)死亡(2.47，95%CI1.31-4.66)、術后延遲拔管(2.43,95%CI1.53-3.84)及ICU時間延長(3.06,95%CI1.76-5.31)的獨立危險因素，但均不構(gòu)成B組患者術后早期終點事件的危險因素。手術狀態(tài)是A組患者術后早期死亡（2.27,95%CI1.08-4.79）及B組患者術后ICU時間延長（2.23,95%CI1.21-4.09）的獨立危險因素。上述危險因素主要對A組患者的預后有較大意義。3、同期CABG是影響A組患者術后早期死亡最重要的危險因素（11.76,95%CI3.48-39.76）。雖然也是B組患者術后早期死亡的危險因素（1.95,95%CI1.13-3.37），但影響程度已沒有那么顯著；4、糖尿病是B組患者術后延遲拔管（1.23，95%CI1.00-1.50）及ICU時間延長（1.28，95%CI1.05-1.56）的獨立危險因素。高血壓史是B組患者術后急性腎功能衰竭（1.82,95%CI1.02-3.24）的獨立危險因素。既往腦栓塞史是B組患者術后早期死亡的獨立危險因素（2.09，95%CI1.13-3.87）。上述危險因素主要對B組患者的早期預后有意義；5、年齡、心功能NYHA分級、左室射血分數(shù)（EF）、體外循環(huán)時間及合并同期其他心臟手術這幾個危險因素，對兩組患者均有意義且影響程度無明顯變化。（三）風濕性心臟瓣膜病手術風險預測模型的建立：1、所建立的風險預測模型共發(fā)現(xiàn)7個危險因素：心功能NYHA分級≥Ⅱ級（3.36，2.42-4.67）、術前肌酐值＞110mmol/L（2.69，1.51-4.79）、既往胸痛史（2.33,1.07-5.11）、手術狀態(tài)（2.32,0.94-5.73）、既往高血壓史（2.24,1.19-4.23）、術前危重狀態(tài)（2.14,1.27-3.60）及年齡＞50歲（1.57,1.18-2.09）。2、建模亞庫、驗證亞庫及三個亞組患者的Hosmer-Lemeshow卡方檢驗的P值均大于0.05且ROC曲線下面積均大于0.70，提示已建立的風險預測模型具有較滿意的預測符合程度及鑒別效度，其預測準確性良好。3、評分方法：年齡51-60歲：1分、61-70歲：2分、＞70歲：3分；高血壓史：1分；肌酐＞110umol/L：4分；NYHA分級Ⅱ級：2分、Ⅲ級：4分、Ⅳ級：6分；既往胸痛史：1分；術前危重狀態(tài)：2分；限期手術：2分、急診手術：4分。【結(jié)論】1、A組患者術前合并癥狀的比例較高，癥狀持續(xù)的時間長，患者的心功能分級較差。而B組患者平均發(fā)病年齡較A組升高，術前合并高血壓、糖尿病、高血脂、吸煙史及冠心病的比例增加，同期合并CABG術的比例明顯上升。我國瓣膜病仍以風濕性病變?yōu)橹饕∫�，但呈逐漸下降的趨勢，而退行性瓣膜病的比例逐漸增加。近年來我國綜合診療水平不斷提高。表現(xiàn)在患者術中體外循環(huán)時間及主動脈阻斷時間明顯縮短。術后早期死亡率、延遲拔管率、二次手術率及ICU時間延長率均明顯下降。目前主要存在的問題是：患者平均年齡不斷增加，高齡患者的比例也呈逐年上升趨勢。對這部分患者的診治雖有進步但仍困難較大，表現(xiàn)為術后死亡率及并發(fā)癥發(fā)生率較高。2、影響成人心臟瓣膜手術早期死亡及并發(fā)癥的危險因素處在動態(tài)變化之中，表現(xiàn)在：1）、對A組患者有意義而對B組患者不再有意義的危險因素有：既往瓣膜手術史，手術狀態(tài)（擇期、限期、急診）；2）、影響程度減弱的危險因素有：同期冠狀動脈旁路移植術（CABG）；3）、對A組患者無意義而對B組患者有意義的危險因素有：糖尿病、高血壓、腦梗塞史、肌酐值＞110mmol/L；4）、對兩組患者均有意義且影響程度無明顯變化的有：年齡、心功能NYHA分級、左室射血分數(shù)（EF）、體外循環(huán)時間、同期其他心臟手術。3、針對我國瓣膜病的特點，參考其他權威瓣膜風險預測模型的結(jié)果，建立了一套適合自身的成人風濕性心臟瓣膜手術風險預測模型，確定了相應的在院死亡相關的危險因素及術前風險評估的評分方法，同時也為今后多中心手術風險預測模型的建立提供一定的參考。
前言
心臟瓣膜病是心臟外科常見疾病之一，據(jù)統(tǒng)計全球每年開展心臟瓣膜手術約27.5 萬例。在歐美等發(fā)達國家，心臟瓣膜手術量僅次于冠狀動脈旁路移植手術，占所有心臟手術的 20-35%。近年來歐美發(fā)達國家冠狀動脈旁路移植（CoronaryArtery Bypass Grafting，CABG）手術量無明顯變化，而心臟瓣膜手術量在逐年升高。其術后早期死亡率為 4-8%，是冠狀動脈旁路移植手術的 2 倍。而在我國及許多發(fā)展中國家，心臟瓣膜手術仍是占據(jù)第一位的心臟手術類型，其中風濕性心臟瓣膜病占大多數(shù)。近年來，隨著社會經(jīng)濟發(fā)展、醫(yī)療預防普及和社會日趨老齡化等原因，風濕性心臟瓣膜病發(fā)病率呈下降趨勢，老年性退行性瓣膜病和缺血性心臟瓣膜病的發(fā)病率日益增高。
和冠心病的診斷與治療相比較，心臟瓣膜病的外科治療所面臨的問題更加復雜。不僅要求手術醫(yī)師技術嫻熟，在手術麻醉、體外循環(huán)、術后監(jiān)護等方面亦有嚴格的要求，影響手術效果的因素多種多樣。首先，瓣膜病分為左心系統(tǒng)的主動脈瓣、二尖瓣疾病和右心系統(tǒng)的肺動脈瓣、三尖瓣疾病。不同部位的瓣膜疾病其病因、臨床表現(xiàn)、治療方法及預后存在差別。其次，引起瓣膜病變的病因多樣，主要有風濕性瓣膜病、退行性瓣膜病、先天性瓣膜病、感染性心內(nèi)膜炎累及瓣膜病變、缺血性瓣膜病及其他病因引起的繼發(fā)性瓣膜病等。不同病因的心臟瓣膜病其流行病學、病理生理學、臨床表現(xiàn)及手術方式均有所差異。再次，瓣膜病的手術方式多樣，主要是單瓣膜或聯(lián)合瓣膜的瓣膜成形或瓣膜置換術，同時也可合并心臟大血管手術、CABG 術、先天性心臟畸形矯正術等其他心血管手術。最后，心臟瓣膜手術在不斷走向成熟的同時，也在嘗試開辟新的方向。心臟外科醫(yī)師對瓣膜疾病特征的認識在不斷深入，相關手術方式在日趨成熟，診療相關的硬件設施更加先進與便利，手術麻醉、體外循環(huán)及術后監(jiān)護技術在不斷改進。越來越多的瓣膜病患者選擇接受外科手術治療，部分醫(yī)生也開始為高齡、腎功能不全等高危瓣膜病患者進行心臟外科手術。上述問題決定了影響心臟瓣膜手術的危險因素多種多樣，且隨著年代的變更而不斷變化。
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第一部分成人心臟瓣膜手術 20 年回顧性分析
心臟瓣膜�。℉eart Valve Disease，HVD）是心臟外科常見疾病之一。在泰西等發(fā)達國度，心臟瓣膜手術量僅次于冠狀動脈旁路移植手術（Coronary ArteryBypass Grafting，CABG），占全部心臟手術的 20～35%。而在我國及很多生長中國度，瓣膜手術還是占據(jù)第一位的心臟手術范例。我國開展心臟瓣膜外科治療已有近 50 年汗青，自上世紀 90 年月起手術量漸漸增長，診療技能日趨成熟。在這20 年當中，心臟瓣膜病的盛行病學特性及外科診療技能都在不停產(chǎn)生變革。
第一，心臟瓣膜病的病因構(gòu)成在發(fā)生變化。目前我國心臟瓣膜病仍以風濕性心臟瓣膜病變?yōu)橹�。但是，近年來隨著社會經(jīng)濟發(fā)展、醫(yī)療預防普及人均壽命延長、人口日益老齡化等原因，風濕性心臟瓣膜病呈下降趨勢，老年性退行性瓣膜病和缺血性心臟瓣膜病日益增多。
第二，心臟瓣膜疾病的診療技術在不斷改進。隨著心臟超聲、CT 及造影技術的不斷進步，心臟瓣膜病的診斷更加準確；臨床醫(yī)師的手術技術逐漸成熟；麻醉、心肌保護、體外循環(huán)及術后監(jiān)護等環(huán)節(jié)的不斷改進使得心臟瓣膜病的外科治療更加順利；人造心臟瓣膜由最早的球籠瓣發(fā)展到目前血流動力學更加合理的雙葉機械瓣，而生物瓣的質(zhì)量也在不斷提高。這些診療技術的變化一方面使得心臟瓣膜手術變得更加安全，死亡率逐漸降低；另一方面使得手術指征不斷放寬，存在高齡、腎功能不全等高危險因素的瓣膜手術病例也在不斷增加。而這些高�；颊叩某霈F(xiàn)也為心臟瓣膜手術帶來了新的風險。
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一、 研究對象與方法
（一） 研究對象
長海醫(yī)院胸心外科 1991 年 1 月至 2010 年 12 月期間，共施行各類心臟瓣膜手術 6636 例。本研究以成人左心系統(tǒng)瓣膜為主要病變的患者為研究對象，去除年齡小于 18 歲患者 237 例，去除單純?nèi)獍昙胺蝿用}瓣手術患者 99 例，最終入選 6300 例，包括風濕性心臟瓣膜病、退行性心臟瓣膜病、先天性心臟瓣膜病、缺血性心臟瓣膜病、感染性心臟瓣膜病、繼發(fā)性心臟瓣膜病、外傷性心臟瓣膜病、醫(yī)源性心臟瓣膜病、擴張性心肌病、肥厚型心肌病及自身免疫性疾病累及瓣膜疾病者。其中包括同期行 CABG 手術、同期大血管手術、同期先天性心臟病矯治手術及其他心臟大血管手術的患者。
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（二） 患者基本臨床資料
共有 6300 例以左心系統(tǒng)病變?yōu)橹鞯某扇诵呐K瓣膜病患者納入本研究。其中男性 2953 例（46.9%），女性 3347 例（53.1%）。平均年齡 40.0±12.2 歲，年齡最大 79 歲。50 歲及以下患者 3585 例（56.9%），51～60 歲患者 1766 例（28.0%），61～70 歲患者 823 例（13.1%），70 歲以上患者 127 例（2.0%）。術前有吸煙史患者 610 例（9.7%），術前合并高血壓 581 例（9.2%），糖尿病 164 例（2.5%），高脂血癥 302 例（4.8%），慢性肺部疾病 42 例（0.7%），心房纖維性顫動 3049例（48.4%），感染性心內(nèi)膜炎患者 207 例（3.3%）。既往行心臟瓣膜手術 227例（3.6%），既往 PCI 術 7 例（0.1%），無既往 CABG 手術患者，既往其他手術72 例（1.1%）。術前心功能 NYHA 分級Ⅰ級 116 例（1.8%），Ⅱ級 1452 例（23.0%），Ⅲ級 4132 例（65.6%），Ⅳ級 538 例（8.5%），心功能 NYHA 分級信息缺失 62例（1.0%）。超聲心動圖左室射血分數(shù)（EF）≤30% 18 例（0.3%），EF 31～50%795 例（12.6%），EF＞50% 5486 例（87.1%）。擇期手術 6239 例（99.0%），限期手術 35 例（0.6%），急診手術 17 例（0.3%），手術狀態(tài)信息缺失 9 例（0.1%）。同期大血管手術 153 例（2.4%），同期 CABG 術 204 例（3.2%），同期先天性心臟畸形矯正術 178 例（2.8%），同期心房顫動矯治手術 76 例（1.2%），同期其他心血管手術 637 例（10.1%）。術后早期院內(nèi)死亡 296 例（4.7%），術后延遲拔管（Prolonged Mechanical Ventilation, PMV）1320 例（21.0%），術后因各種原因二次手術 219 例（3.5%）。
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第二部分 成人心臟瓣膜病術后早期危險因素變遷 ..........64-92
一、研究對象與方法 ................64-68
二、 結(jié)果 ................68-84
三、討論 ..................84-89
四、 結(jié)論 ................89-90
參考文獻 ................90-92
第三部分 成人風濕性心臟瓣膜病手術風險預測模型的建立
本研究前兩部分重點描述了 20 年來成人心臟瓣膜病的疾病特征變化，通過相關統(tǒng)計學方法分析了影響不同時期患者早期預后的風險因素變遷。從前文看出，盡管病因方面存在變化，但我國瓣膜病仍以風濕性瓣膜病變?yōu)橹�。目前許多重要報道的研究對象均來自發(fā)達國家,其患者群主要以退行性瓣膜病變?yōu)橹�，風濕性心臟瓣膜病的發(fā)生率較低。本文前兩部分及多項報道均已提到[1,2]，兩種病因的患者其平均發(fā)病年齡、病理生理特點及手術方式等方面均有較大差別。所以實際上目前尚無專門針對風濕性心臟瓣膜病的風險預測模型的報道。目前國外瓣膜病風險預測模型的發(fā)展已比較成熟。近年來多項權威報道均建議細分風險預測模型，針對不同病因、不同瓣膜病變部位及不同瓣膜手術方式，建立各自的風險預測模型[3-5]。
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總結(jié)
1、A 組患者術前合并癥狀的比例較高，癥狀持續(xù)的時間長，患者的心功能分級較差。而 B 組患者平均發(fā)病年齡較 A 組升高，術前合并高血壓、糖尿病、高血脂、吸煙史及冠心病的比例增加，同期合并 CABG 術的比例明顯上升。我國瓣膜病仍以風濕性病變?yōu)橹饕∫颍手饾u下降的趨勢，而退行性瓣膜病的比例逐漸增加。近年來我國綜合診療水平不斷提高。表現(xiàn)在患者術中體外循環(huán)時間及主動脈阻斷時間明顯縮短。術后早期死亡率、延遲拔管率、二次手術率及 ICU時間延長率均明顯下降。
目前主要存在的問題是：患者平均年齡不斷增加，高齡患者的比例也呈逐年上升趨勢。對這部分患者的診治雖有進步但仍困難較大，表現(xiàn)為術后死亡率及并發(fā)癥發(fā)生率較高。
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本文編號：9537
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