紫绀型先心病患儿术前血红蛋白水平、血氧饱和度和术后结局倾向

引言

贫血是儿科常见疾病，所致的携氧能力降低可以造成组织氧供不足和器官功能障碍，因此可能大大降低机体对手术刺激的耐受性。既往研究表明，在非心脏手术患儿中，术前贫血与较高的院内死亡率有关，而在心脏手术中两者是否相关知之甚少。紫绀型先心病（cyanotic congenital heart disease，CCHD）患儿由于低氧，可导致继发性红细胞增多症和血红蛋白（Hemoglobin, Hb）浓度的升高，临床上对这类患儿合理的Hb水平很难给出明确的定义。正因为如此，CCHD 患儿也往往被贫血相关研究排除在外。

本文将介绍Dan Zhou于2022年1月，发表在《Frontiers in pediatrics》上题为“Preoperative Hemoglobin Level, Oxygen Saturation and Postoperative Outcomes in Children With Cyanotic Congenital Heart Disease: A Propensity-Score Matching Analysis”的文章。作者等以18岁以下CCHD手术患儿为研究对象，以院内死亡复合术后不良结局为主要结局，综合术前 Hb 和SpO2 两项参数共同预测CCHD患儿的术后结局。

方法

数据来源于2008年12月～2018年12月，一家大学附属的三级医院。纳入标准：①年龄小于18岁；②诊断为先天性心脏病；③存在右向左分流，紫绀及低氧血症（氧饱和度≤90%）；④接受心脏直视手术。排除标准：①无术前Hb及静息SpO2资料；②术前有创或无创辅助通气史；③术前输血治疗；④合并Hb质量异常的疾病，如地中海贫血或一氧化碳中毒等。收集的临床数据包括年龄、性别、病史、长期居住地海拔、杵状指或趾、术前合并症、血常规结果、静息血氧饱和度、超声心动图报告、心脏缺陷类型、先天性心脏病手术风险调整 （Risk Adjustment for Congenital Heart Surgery 1，RACHS-1）评分等，术后随访至出院或发生院内死亡，主要结局为院内死亡和复合术后不良结局事件。

低氧血症的代偿反应为促进红细胞的增加，且与静息氧饱和度成反比。氧含量公式也支持这种关系：

CaO2(ml/dl)= 1.39(ml/g)×Hb(g/dl)×SpO2(%)÷100

基于上述理论，假定氧含量可以评估患者是否具有足够的继发性红细胞增多，如果CCHD患儿术前有足够的Hb蛋白代偿，则获得的血氧含量与正常儿童相似，即 CCHD患儿术前Hb×SpO2=正常儿童Hb×SpO2。相反，若术前Hb×SpO2 小于年龄调整的正常儿童血红蛋白水平低限（age-adjusted lower limits of normal hemoglobin，aaHb）×SpO2，则表明CCHD患儿的CaO2低于正常儿童，Hb浓度代偿不足。

连续变量以平均值±标准差或中位数（范围）表示，分类变量以频数和百分比表示，并使用卡方检验。多因素回归分析及倾向评分匹配分析用于调整混杂因素，对术前临床因素对术后结局的影响进行逐步回归分析，P < 0.05为差异有统计学意义。多因素回归分析前，检验共线性。如果同一维度的两个或多个协变量方差比例 > 0.5，或方差膨胀因子（variance inflation factor，VIF）达到3，则认为存在共线性。

研究供纳入805名患儿，排除28名，剩余777名纳入最后分析，其中女孩359名，男孩418名。患儿中位数年龄24.7月（范围 0～214月），排名前5位的心脏疾病诊断分别是法洛四联症（39.3%)，右心室双出口（16.4%），单心室（8.3%），肺动脉闭锁（8.1%）和大动脉转位（7.4%）。其余心脏缺陷类型包括左/右心发育不良，完全性肺静脉异位引流，完全性房室间隔缺损，以及主动脉弓中断等。院内死亡率为6.3%，术后复合不良结局事件发生率为40.4%。相关性分析结果显示，术前Hb与SpO2的线性相关性较差（R2 = 0.072）。

术前 Hb × SpO2 < aaHb 的CCHD患儿约为21.6%。Hb × SpO2 < aaHb 儿童的住院死亡率（12.5%）和复合结局发生率（69.6%）分别高于 Hb × SpO2 ≥ aaHb 儿童（分别为4.6%和32.3%），P < 0.001。除了Hb水平，年龄 < 2岁，RACHS-1评分 ≥ 3分，心脏缺陷类型，杵状指/趾，术前合并症，以及动脉导管未闭与术后复合不良结局显著相关（P＜0.05）。同时，RACHS-1评分，心脏缺陷类型，术前合并症，动脉导管未闭与院内死亡显著相关，P＜0.05。此外，SpO2 < 74.1%、肺动脉高压和主肺动脉侧支形成与术后复合不良结局呈弱相关，年龄和肺动脉高压与院内死亡呈弱相关。

多因素回归前的多重共线性检验结果显示，VIF值为1.061～1.300，且在同一维度的两个或多个协变量中未观察到方差比例 > 0.5，认为共线性较轻，协变量适合多因素分析。采用向后逐步法进行多因素回归分析，结果显示术前Hb×SpO2 < aaHb与院内死亡风险增加 [(OR)=2.149，95% CI=1.147–4.027，P=0.017] 以及术后复合不良结局有关 (OR=4.092, 95% CI=2.748–6.095，P<0.001)。为消除混杂因素干扰统计结果，进行倾向评分匹配分析（PSM），结果141对患儿匹配成功。平衡混杂因素后显示，尽管术前Hb×SpO2 <aaHb与院内死亡不相关，但在匹配队列中，Hb×SpO2 < aaHb是术后复合不良结局的独立预测因素（OR=2.277，95%CI=1.366–3.795，P=0.002）。

结论

术前Hb×SpO2 < aaHb与紫绀型先心患儿心脏手术后较高的死亡率和发病率显著相关，也是评估这类患儿术前贫血的潜在标准。这些发现仍需要前瞻性多中心研究来进一步证实。

爱儿小醉的点评：

术前贫血在接受非心脏手术的新生儿和儿童中很常见，发生率约为 24%～32%。研究表明，无论是接受心脏手术的成人，还是接受非心脏手术的新生儿和儿童，术前贫血与患者术后预后不良有关。紫绀患儿的最佳Hb水平及贫血标准很难被定义。虽然，有研究者提出15 g/dl 作为判断紫绀患者是否存在贫血的界值。但这可能不适合CCHD患儿，一方面因为代偿性红细胞增多症的严重程度不同，另一方面年龄也是 Hb 水平的影响因素。若以CCHD患儿的实际Hb水平来评估，则其贫血发生率可能被低估。研究显示，成人紫绀患者的Hb与SpO2呈显著线性关系（Hb=61–SpO2/2）。基于代偿性红细胞增多症的严重程度与静息血氧饱和度成反比的理论，以及CaO2的估算公式，四川大学华西医院研究团队尝试整合Hb和SpO2，使用两者的乘积对紫绀型 CHD 患儿的术后结局进行预测。

吕井井  黄悦 

编译自： Zhou D, Deng LJ, Ling YF, Tang ML. Preoperative Hemoglobin Level, Oxygen Saturation and Postoperative Outcomes in Children With Cyanotic Congenital Heart Disease: A Propensity-Score Matching Analysis. Front Pediatr. 2022 Jan 21;9:762241. doi: 10.3389/fped.2021.762241. PMID: 35127586; PMCID: PMC8814516. 

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