【麻海新知】体外循环期间和非体外循环时段术中低血压与急性肾损伤、卒中和死亡率的关系

2022
06/13

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古麻今醉
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心脏手术后频发重大不良事件,尤其是在心脏外科治疗中老年和病情复杂患者的数量在增加。

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   心脏手术后频发重大不良事件,尤其是在心脏外科治疗中老年和病情复杂患者的数量在增加。在非心脏手术患者中,术中低血压与术后急性肾损伤(心脏手术后频发重大不良事件,尤其是在心脏外科治疗中老年和病情复杂患者的数量在增加。在非心脏手术患者中,术中低血压与术后急性肾损伤(AKI)、心肌损伤、卒中、谵妄和死亡率相关。术中低血压也可能是心脏手术患者中重大不良事件的可变风险因素。

尽管在非心脏手术患者中,平均动脉压(MAP)65mmHg被建议作为管理阈值,但关于体外循环(CPB)下心脏手术期间理想的血压干预阈值没有明确的共识。目前证据提示,自主调节下限可在40~160mmHg间变化。因此,术中低血压可能是心脏手术患者重大不良事件一个重要的可变风险因素。最近,CPB期间术中低血压(MAP<65mmHg)仅11min已显示增加卒中的风险。

2022年6月Anesthesiology刊发来自西班牙、美国、以色列和德国的一项合作研究。研究者假设整个手术期间术中低血压持续时间或当分为CPB期间和非CPB时段低血压,可能与心脏手术后的AKI、死亡率和卒中的综合结果有关。  

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方法

   1. 研究设计和患者人群  

   该回顾性观察队列研究分析了前瞻性收集的心脏手术患者的数据,数据来源于经机构审查委员会批准的机构电子病历、胸外科医师协会成人心脏手术数据库和麻醉信息系统。数据包括2008年1月至2016年6月在体外循环下接受心脏手术的成年患者(年龄>18岁)。包括急诊心脏手术、主动脉手术和其他手术(如房颤射频消融术、心包开窗术、迷宫手术、左心耳切除术、间隔肌瘤切除术和房间隔缺损修复术),或无效、不完整或无法获取人口统计资料、基线、血流动力学和结果数据的被排除。  

   2. 麻醉管理  

   术前药物治疗持续至手术时,除非患者状态禁忌。患者均接受术前颈动脉扫描。任何一侧颈动脉狭窄80%或以上或有症状提示颈动脉狭窄的患者,术前血管外科会诊进并行适当处理。所有患者均行气管插管全麻。采用丙泊酚、芬太尼标准静脉麻醉诱导,罗库溴铵维持肌松,异氟醚(0.5%~1%)维持麻醉。瓣膜手术采用标准机构停搏液(钾60mEq、镁8mEq、葡萄糖2.5g、氨丁三醇10mEq和生理盐水500ml)在停搏下施行。患者在维持浅低温,CPB期间采用α-稳态pH策略血气管理。  

   3. 血流动力学监测  

   除非有禁忌症,所有患者手术全程接受经食管超声心动图(TEE)监测。通过动脉置管、肺动脉或中心静脉导管和TEE获取的信息维持心率、节律、前负荷、后负荷和心肌收缩力。麻醉诱导后,开始静注去氧肾上腺素或去甲肾上腺素维持收缩压90mmHg~120mmHg。  

   4. 缩血管药和正性肌力药治疗  

   CPB后,轻中度心室功能不全患者(术前左室射血分数<30%或有明显二尖瓣或主动脉瓣反流)开始静注肾上腺素维持心脏指数>2L/(min·L2),为获得相同的治疗目标由临床医生决定是否在方案中加入米力农。其他药物如多巴胺和多巴酚丁胺很少用于该策略。采用去氧肾上腺素、去甲肾上腺素或两者,单独使用或与正性肌力药物一起使用维持后负荷。通过直接观察心室、超声心动图评估心功能,在有或无肺动脉导管测量混合静脉血氧饱和度和心脏指数的情况下指导治疗。  

   通过加入总去甲肾上腺素的去甲肾上腺素当量计算缩血管药-正性肌力药剂量,术中使用的肾上腺素、去氧肾上腺素和血管加压素剂量采用下列公式:总缩血管药-正性肌力药剂量=[去甲肾上腺素(μg/min)×min]+[肾上腺素(μg/min)×min]+[(去氧肾上腺素(μg/min)×min)÷10]+[血管加压素(U/h)×8.33×min]。使用的米力农总剂量由数据库单独分析获得。  

   5. 术中低血压的定义  

  每15s记录一次有创血压。根据非心脏手术文献术中低血压定义为MAP<65mmHg。其特征是:①总持续时间为累计分钟数;②基于梯形规则测量的MAP为65 mmHg下面积(受试者工作特性曲线下面积(AUC)-MAP 65mmHg)。使用该方法,从阈值中减去低于阈值的值,乘以0.25(对应与15s),然后相加。例如,每个MAP值x将从65中减去,乘以0.25min,然后将所有这些值相加。  

AUC=∑[(65 - x)×0.25]mmHg×min  

   6. 体外循环期间低血压  

   根据CPB期间发生的总的术中低血压占比将术中低血压持续时间分为三类:①超过80%,②80%~60%(含),③低于60%。  

   7. 研究结果  

   主要结果为三项重大不良事件的综合结果:①卒中,定义为任何确认的脑供血障碍导致的24h内未缓解的术后突发神经功能障碍。②AKI,定义为以下一或两种情况:术后血清肌酐较基础值升高三倍,或肌酐水平大于4.0mg/dl,同时最少升高0.5mg/dl;术后需要进行透析。③死亡率,定义为实施手术住院期间发生的所有死亡(不论原因),即使30天后(包括患者转移到其他急性护理机构)或出院后但在术后第30天结束之前发生的所有死亡(不论原因)。  

结果

   1、主要结局指标  

    256例(5.1%)患者术后发生重大不良事件。125例(2.5%)患者发生AKI,66例(1.3%)患者发生卒中,109例(2.2%)患者术后死亡。发生综合主要结果的重大不良事件之一的患者年龄显著较高,且更可能是男性并患有糖尿病。与没有综合主要结果的患者相比,这些患者充血性心力衰竭、既往心肌损伤、慢性肺疾患和需要正性肌力药支持和类固醇药物的发生率也更高。与无综合主要结果的患者相比,有综合主要结果的患者胸外科医师协会风险评分显著较高(0.05±0.06 vs 0.02±0.03;P<0.001)。  

   此外,与没有综合主要结果的患者相比,有综合主要结果患者的CPB时间(121±61min vs 93±36min;P< 0.001)、主动脉阻断时间(89±42min vs 73±29min;P<0.001)、MAP<65mmHg持续时间(143±75min vs 104±48min;P < 0.001)和AUC-MAP65mmHg (1528±1134 vs 1070±656 mmHg/min;P<0.001)在统计学上显著增高。同样,与没有综合主要结果的患者相比,有综合主要结果患者的中位数(四分位距)缩血管药-正性肌力药剂量(mg)统计学上显著较高[0.98mg(0.53~2.24)vs 0.65mg(0.36~1.07);P<0.001)。  

2术中低血压、缩血管药-正性肌力药剂量、米力农总剂量与综合主要结果间的关系  

   MAP<65mmHg的术中低血压持续时间、AUC-MAP65mmHg、缩血管药-正性肌力药剂量和米力农总剂量每10min的增量分类为连续变量。表1显示多变量逻辑回归分析评估手术全程术中低血压总持续时间与综合主要结果间关系的结果。术中每10minMAP<65mmHg低血压总持续时间与综合主要结果有统计学意义(调整后OR,1.05;95%CI,1.02~1.08;P=0.032)。缩血管药-正性肌力性药剂量或米力农总剂量未观察到统计学相关性(调整后OR,1.00;95%CI,1.00~1.00;P=0.247;调整后OR,1.00;95%CI,0~1.00;P=0.648)。  

1  术中每10minMAP<65mmHg低血压持续时间、缩血管药-正性肌力药剂量、米力农剂量综合主要结果间的关系

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   手术全程以AUC-MAP65mmHg定义的术中低血压与综合结果可见统计学显著相关性(调整后OR,1.00;95%CI,1.00~1.00;P<0.001)。但缩血管药-正性肌力药剂量或米力农总剂量未见统计学显著相关性(调整后OR,1.00;95%CI,1.00~1.00;P=0.475;调整OR,1.00;95%CI,0~1.00;P=0.756)。  

   术中低血压总持续时间(四分位数)、缩血管药-正性肌力药剂量(四分位数)与综合主要结果率间的关系如图1所示。较长的低血压持续时间和较大的缩血管药-正性肌力药剂量与较高的综合主要结果发生率相关。在评估模型拟合度时,模型显示平均AUC为0.761,精确回溯AUC为0.164。  

   3. CPB期间、非CPB时段低血压与综合主要结的关系  

   表2和表3阐述了多变量逻辑回归模型检验非CPB时段每10min的MAP<65mmHg低血压持续时间与综合主要结果间关系的结果。可见非CPB时段MAP<65mmHg低血压与综合结果统计学显著相关(调整后OR,1.06;95%CI1.03~1.10;P=0.001)。然而,CPB期间,每10min的MAP<65mmHg低血压与主要结果无关(调整后OR,1.04;95%CI,0.99~1.09;P=0.118)。  

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1. 术中MAP<65mmHg低血压总持续时间、缩血管-正性肌力药剂量与综合主要结果间的关系   

2.  CPB期间,每10min术中MAP<65mmHg低血压、缩血管药-正性肌力药剂量、米力农剂量与综合主要结间的关系   

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3. CPB时段,每10min术中MAP<65mmHg低血压、缩血管药-正性肌力药剂量、米力农剂量与综合主要结间的关系  

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   4. CPB期间低血压占比与综合主要结果间的关系  

   表4显示CPB期间低血压的不同占比与综合主要结果的关系。当与CPB期间发生超过80%以上低血压持续时间相比,CPB期间低血压占比80%~60%与主要综合结果无统计学相关(调整后OR,1.45;95%CI,0.97~2.23;P=0.082),而CPB期间低血压占比低于60%与主要综合结果显著相关(OR,1.67;95%CI,1.10~2.60;P=0.019)。  

4. CPB期间术中低血压占比与综合主要结果间的关系

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   5. 敏感性分析  

   敏感性分析中,每10minMAP<65mmHg低血压和AUC-MAP65mmHg的总持续时间与综合主要结果间的关系仍具有统计学意义。在包含术前合并症替代胸外科医师协会风险评分的模型中,持续时间和AUC-MAP65mmHg与综合主要结果都有统计学显著相关性(调整后OR,1.00;95%CI,1.00~1.01;P=0.002;调整后OR,1.00;95%CI,1.00~1.00;P=0.017)。同样,在其他探索相似关系排除低血压持续时间极长的前5%患者的敏感性分析中,持续时间和AUC-MAP 65mmHg间的关系与该研究的主要分析相似。  

结论

   该研究证实了先前单中心的研究结果,即整个心脏手术期间的低血压与AKI、死亡率或卒中的风险增加有关。

麻醉新知的述评

     在经历CPB下心脏手术的患者中,整个手术期间术中每10min MAP<65mmHg的低血压持续时间与卒中、AKI死亡的综合主要结果在统计学上显著相关。非CPB时段的术中低血压持续时间和综合主要结果也可见相似的关系。  

作者的研究观察到心脏手术期间低血压与不良结果之间存在显著相关,这些结果极大的支持心脏手术中的低血压与卒中、肾损伤和死亡率显著相关。与此相似的研究探索了心脏手术患者CPB期间特异性低血压,每10min MAP<65mmHg增加术后卒中和肾替代疗法的风险。  

除持续时间外,作者将术中低血压的严重程度定性为AUC-MAP65mmHg。术中总低血压持续时间和AUC-MAP65mmHg均显示相似的结果。该研究结果与之前的研究一致,即血压阈值的持续时间和AUC均与不良后果有关。  

当探索术中特定时段与不良事件关系时,非CPB时段低血压持续时间与主要结果显著相关。研究结果反映在CPB后时段持续10min或更长时间的MAP<65mmHg显著增加不良事件风险。与CPB期间发生的总低血压持续时间大于80%占比相比,CPB期间发生低血压持续时间小于60%占比与综合结果的较高风险显著相关。该观察结果可以通过CPB后时段的生理应激来解释。各种机制,如儿茶酚胺激增、对红细胞的机械损伤触发炎症状态,以及CPB后低血压情况下血管运动反应性降低都可能加重终末器官损伤导致不良后果。因此,非体外循环时段低血压可能是一个需要考虑的重要危险因素,关于CPB期间和非CPB时段低血压的影响需更多研究。  

心脏手术环境先进的血流动力学监测和程序化治疗策略可以比非心脏手术的无创监测更早识别和治疗血流动力学变化。该研究未观察到缩血管药-正性肌力药剂量或米力农总剂量与综合结果之间统计学显著相关性。即便使用先进的血液动力学监测,用缩血管药-正性肌力药治疗低血压,术中低血压持续时间仍与综合结果相关。  

监护设置中常规使用TEE、有创动脉压监测和中心静脉压优化体液和维持心脏手术全程血压。在这种情况下,该研究中优化血压的缩血管药与主要不良事件发生率的高低无关。研究显示,使用缩血管药达到较高的MAP阈值,同样无法减少术后不良结果。旨在达到固定术中血压目标(如MAP65mmHg)的缩血管药治疗是否能改善术后结果仍有待研究。  

由于这是一项回顾性研究,因此不可能找到术中低血压或缩血管药-正性肌力药剂量与术后结果之间的因果联系。而且,缩血管药-正性肌力药剂量是通过添加缩血管药和正性肌力药当量的去甲肾上腺素来计算的。每种药物可能有不同的分子靶点,可能会忽略个体药物的治疗效果。用于评估术中低血压、缩血管药-正性肌力药剂量与结果间真实相互作用的样本量相对较小。该研究分析未包含反映术后低血压和其他与组织灌注相关因素的数据,如可能与不良结果的发生率有关的混合静脉血氧饱和度或血气参数。此外,该分析受限于可能缺乏对许多不重要的观察结果的作用和缺乏对多重检验的调整。  

总之,在接受CPB下心脏手术的患者中,术中每10minMAP<65mmHg的低血压持续时间与卒中、AKI或死亡率的综合主要结果在统计学上显著相关。非体外循环时段,每10min MAP<65mmhg的低血压与综合结果在统计学上显著相关。该研究结论证实了先前探索术中特定时段低血压与不良结果间的关系。缩血管药-正性肌力药剂量或米力农总剂量与综合主要结果间没有统计学相关性。 

石鑫楠 编译

朱文忠 述评

参考文献:de la Hoz MA, Rangasamy V, Bastos AB, et al. Intraoperative Hypotension and Acute Kidney Injury, Stroke, and Mortality during and outside Cardiopulmonary Bypass: A Retrospective Observational Cohort Study. Anesthesiology. 2022;136(6):927-939. doi:10.1097/ALN.0000000000004175

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关键词:
患者,手术,低血压,心脏,mmHg

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