非体外循环冠状动脉旁路移植术在高危老年患者中的应用

张万程，孙俊杰，王 圣，周胜凯，王 悦，王顺奎，程兆云

郑州大学人民医院心血管外科 郑州 450003

冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypass grafting，CABG)是治疗冠心病(coronary heart disease, CHD)的主要方法之一，根据手术方式分为非体外循环CABG(off-pump coronary artery bypass grafting, OPCABG)和常规体外循环CABG(conventional coronary artery bypass grafting, CCABG)。随着介入技术的发展、人均寿命的延长，年龄偏高、病情偏重的CHD患者构成了外科手术主要人群。高危老年患者采用何种手术方式效果更好，国内外争议较大[1-6]。本文回顾性分析了接受OPCAB和CCABG治疗的560例高危老年患者的资料，评价OPCABG应用于高危老年冠心病患者的安全性及优势。

1 对象与方法

1.1临床资料选取郑州大学人民医院从2013年2月至2017年10月录入中国心脏外科注册登记系统(CCSR)的560例高危老年CABG患者，其中男330例，女230例，年龄67～73岁，欧洲心脏手术风险评分系统(EuroSCORE)评分6～8分，根据手术方式分为OPCAB组(A组)467例和CCABG组(B组)93例。研究对象纳入标准：EuroSCORE≥6分；年龄≥65岁。排除标准：急诊手术，再次CABG，体外循环不停跳CABG，术中紧急转机行CCABG，合并其他心脏手术。记录术前资料(年龄、性别、既往病史、EuroSCORE评分等)，对比两组术中和术后结果(搭桥数目、术后严重并发症、输血等)。

1.2手术方法术前30 min应用抗生素，取平卧位，气管插管，置入SwanGanz漂浮导管，常规消毒、铺巾；胸骨正中切口开胸，游离左侧乳内动脉(LIMA)，同时获取大隐静脉(SVG)备用。

A组：全身半量肝素化(1.5 mg/kg)后离断LIMA，切开并悬吊心包，进行心表冠脉探查；置心表固定器，显露左前降支(LAD)拟吻合处并切开，用7-0或8-0聚丙烯滑线以单纯连续缝合法行LIAM-LAD吻合，排气后打结；以3-0聚丙烯滑线于主动脉前壁相对无钙化区做荷包，置主动脉近端吻合装置(eNclose)，3.5/4.8 mm打孔器打孔，生理盐水反复冲洗，6-0聚丙烯滑线以单纯连续缝合法行SVG-升主动脉近心端(AAO)吻合，充分排气后打结；牵拉心

包，依次显露冠状动脉各个靶血管拟吻合处，置心表固定器，用7-0或8-0聚丙烯滑线以单纯连续缝合法行序贯吻合、单独旁路或复合桥，期间每做完一个吻合口后均予以充分排气。若循环不稳定，经股动脉置入主动脉内球囊反搏(Intra-aortic balloon pump，IABP)，本组术中共有4例置入IABP。检查吻合处无出血，循环稳定后鱼精蛋白中和肝素。彻底止血，置引流管，常规关胸。

B组：全身肝素化(3 mg/kg)，ACT达标后，升主动脉、腔房静脉插管，建立体外循环，经右上肺静脉插管引流，转流降温，阻断升主动脉，主动脉根部顺行并冠状静脉窦逆行灌注心肌保护液，心脏停搏满意后，暴露靶血管；以单纯连续缝合法，先行右冠脉系统、回旋系统远端吻合，期间每做完一个吻合口后均予以充分排气。每完成一个远端吻合口后可通过该桥血管灌注停搏液进行心肌保护；最后以单纯连续缝合法行左乳内动脉与前降支吻合，排气后打结。开放升主动脉，心脏自动复跳后，调整血压于主动脉前壁置侧壁钳或eNclose，打孔器打孔，生理盐水反复冲洗，以单纯连续缝合法行SVG-AAO近端吻合。检查吻合处有无漏血。若循环不稳定，经股动脉置入IABP，本组术中共有3例置入IABP；行体外循环人工肾改良超滤，滤除多余水分及炎症介质，提高红细胞压积及胶体渗透压；循环稳定后逐渐减流量停机，鱼精蛋白缓慢中和肝素后拔除动、静脉插管，心表常规置临时起搏导线。彻底止血，置引流管，常规关胸。

1.3观察指标分别观察两组患者术中或术后搭桥数目、围术期红细胞输注、呼吸机使用时间≤8 h的例数、初次ICU停留时间、发生低心排综合征的例数、术后最高SC、新发ARI例数、新发ARI且SCr≥200 μmol/L例数、发生主要不良事件例数等。

1.4统计学处理采用SPSS 21.0进行分析。计量资料用中位数(四分位数)表示，组间比较应用秩和检验；计数资料应用频数和百分率表示，组间比较应用χ2检验或精确概率法，检验水准α=0.05。

2 结果

2.1两组患者术前一般资料比较见表1。

2.2两组患者术中和术后整体情况比较见表2。

表1 两组患者术前一般资料比较

COPD：慢性阻塞性肺疾病；EF：左室射血分数；SCr：血肌酐；NYHA：纽约心脏协会；MI：心肌梗死

3 讨论

传统搭桥需在体外循环(cardiopulmonary bypass，CPB)辅助下完成，为减少CPB带来的不良反应，OPCAB得到了快速的发展及大量的临床验证[7]。

Kowalewski等[6]研究表明，应用OPCAB，在死亡率、术后AMI、脑卒中方面的获益程度与患者术前风险层次(低危、中危和高危)呈正相关。相比CCABG，OPCAB术后结果较好，可能是因为避免了CPB的使用及主动脉上较大的操作，减轻了由此带来的全身炎症反应及重要脏器损伤。

应用CPB，血液接触非生理性管道激活凝血系统、炎症反应，释放C3a、C5a、内皮素、内毒素等炎症介质，细胞因子(IL-6，IL-8，IL-10，TNF-α)、变性血浆蛋白及血管活性物质等亦明显增多[8-11]。这种由CPB带来的炎症反应在大多数患者身上可能未表现出明显的损害，但对于高危、高龄或转机时间较长的患者，炎症反应可能会很严重，术后血流动力学不稳

表2 术中及术后整体情况比较

AMI：急性心肌梗死；ARI：急性肾功能不全；ALI/ARDS：急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征；*：包括再次手术、再次气管插管、AMI、低心排综合征、神经系统损伤、新发ARI、ALI/ARDS、多器官损伤、院内死亡定、重要脏器功能损伤等风险升高。

本研究中A组低心排综合征、AMI发生率较B组偏低，原因可能是高危老年患者术前心功能、心肌储备差，相比OPCAB，应用CCABG对心脏打击更大；炎症反应损害心肌细胞，心脏收缩功能降低；全身血管扩张，外周阻力下降，舒张压降低，满足不了心肌灌注，增加IABP使用率；炎性因子、氧自由基的增加及白细胞浸润均加重心肌细胞肿胀，堵塞冠脉微循环，增加无复流发生率，进一步减少心肌灌注，加重缺血缺氧[12]；主动脉阻断后冠脉血流中断，心肌缺血缺氧，心脏复跳后不可避免会出现心肌缺血再灌注损伤。

与B组相比，A组术前SCr偏高，但术后SCr及新发ARI比例却偏低，与刘金金等[13]研究结果相似。出现结果逆转的原因可能是：高危老年患者CCABG术后，心功能恢复慢，有效循环血容量不足，导致心源性肾功能不全发生率增加；CPB多种因素(机械挤压、负压、炎性反应、低温等)对红细胞损伤较重，释放入血液内的游离血红蛋白(free hemoglobin，FHb)增加，易形成肾小管内管型，损害肾小管上皮细胞，并抑制一氧化氮(NO)，引起肾血流量减少，致肾小球滤过下降；红细胞破坏后需额外输血保证氧输送，库存血进一步激发机体炎性反应，损害肾组织[14-16]。以上多种因素致高危老年患者应用CCABG发生ARI的风险升高。作者还发现，术后新发ARI且SCr≥200 μmol/L的患者，A组有12例，其中合并低心排综合征4例(4/12，33.0%)；B组有23例，合并低心排综合征3例(9/23，39.1%)，均明显高于各组低心排综合征的发生率。且A组的12例患者中，术前EF<50%的有3例(3/62)；B组的23例患者中，术前EF<50%的有7例(7/10)。提示：与CCABG相比，术前EF偏低(<50%)的患者应用OPCAB可减少术后肾功能损害。

本研究中两组神经系统损伤差异无统计学意义，马超等[17]研究亦表明，CPB并不增加CABG术后神经系统损伤风险。可能原因：术前常规行主动脉CTA检查，确保进行主动脉插管时避开钙化或斑块部位；阻断过程中流量控制佳；常规使用eNclose行桥血管与主动脉吻合，免除侧壁钳对主动脉壁破坏。但有学者[5-6]得到不同结果。Marui等[5]将2 468例CABG患者按EuroSCORE分为3组(<3；3～6；>6)，结果发现：高危组(>6)CCABG院内脑卒中发生率偏高，差异有统计学意义；1～5 a随访结果显示：EuroSCORE评分越高，CCABG与OPCAB脑卒中发生率差异越大，且前者偏高。原因可能是CPB破坏红细胞，降低携氧能力，术中为满足手术要求降低灌注流量，CCABG术后，血液稀释，红细胞携氧能力进一步下降，致脑供血不足；此外，主动脉插管或拔出插管时颈动脉斑块未及时干预，均有斑块脱落而造成术后脑卒中的风险[15-18]。因此，高龄或术前大动脉存在斑块的患者，应及时干预，选择相应的手术策略来降低脑卒中风险。

本研究中A组最短拔管时间为3 h，辅助时间8 h以内者有10例，B组为0，两组在呼吸机使用时间上差异有统计学意义。尽早脱机可减少呼吸机相关肺损伤发生，改善患者预后。研究[19-20]显示，输血会造成ALI，甚至ARDS，增加术后死亡风险，若存在急诊手术、大量输血、炎症反应活动等危险因素，患ALI/ARDS风险明显增加。高危老年患者应用CCABG更易造成ALI/ARDS的原因可能是：红细胞破坏致FHb增加，血管舒张因子NO与FHb结合后失去活性，肺血管收缩，肺循环阻力增加，肺血流减少，氧合下降；围术期输血偏多，库存血激发的炎性反应及CPB本身带来的炎性反应共同损害肺组织；预冲液的使用降低了血液胶体渗透压，加上炎性反应加大了肺毛细血管通透性，且高危患者心功能差，导致肺毛细血管静水压加大，术后肺水肿发生率增加，降低肺氧合[11,15]。

国内外学者对OPCAB临床效果一直争议不断[1-3,21]。传统意义上认为高危老年患者术前合并症偏多，脏器功能较差，手术风险高，术后恢复差，应用OPCAB获益较大；但有学者[1-2]研究发现，OPCAB与CCABG应用于高危或高龄患者，术后早期(30 d)死亡率及AMI、低心排综合征、ARI等并发症无明显差异。也有学者[3,21]指出两种术式其早期死亡率及神经系统损伤等差异无统计学意义，且术后3～10 a存活率差异亦无统计学意义。原因可能是：①炎症因子大部分被滤除。②更好的心肌保护液和多途径的心肌保护方法的应用。③转机过程中灌注压、流量、温度等控制较好，手术技术也相应提升，明显缩短转机和阻断时间。④更全面的监护技术和手段，及时干预了不良事件。⑤术后输血管理严格，减少因大量输血带来的不良后果[15]。因此与OPCAB相比，高危老年患者应用CCABG并未表现出明显差异。

本研究存在一定局限性，属于回顾性、单中心研究，统计过程难免出现一些偏倚；且B组样本数量偏少，可能对该组计数资料比如性别、既往病史、术后并发症等产生影响。

综上所述，支持高危老年患者应用OPCAB的学者仍占多数，相关研究仍需继续。作者的体会是：①OPCAB围术期红细胞输血明显减少，术后主要不良事件发生率显著降低，在肾功能、心肺组织保护方面优势明显。②术前EF偏低(≤50%)或肾功能欠佳的患者，应用OPCAB能更好地保护患者肾功能。③及时干预低心排综合征可减少术后肾功能损害。