【醉仁心胸】成人心脏手术相关的急性肾损伤：联合共识

编译：俞颖； 审校：郭克芳    

复旦大学附属中山医院麻醉科

摘要

目的：急性肾损伤（AKI）日益被认为是心脏手术后患者预后不良的原因。本报告旨在向围手术期团队提供有关心脏手术相关AKI（CSA-AKI）的专业建议。

方法：此报告和共识建议是在与围手术期质量倡议和手术后恢复改进心脏学会联合举行的多学科会议期间制定的。来自不同国家的从业者，拥有各种心脏外科围术期管理的专业知识，包括麻醉学、外科和护理等临床背景。该会议于2021年10月20日至22日在加利福尼亚州萨克拉门托举行，采用了修订后的德尔菲过程和全面的证据回顾来制定建议。每个建议的证据质量和强度都使用推荐评估、开发和评估方法（GRADE）来确定。这些建议都得到了多票数通过。

结果：根据现有证据和团队共识，共制定了13条建议，其中包括4条用于手术前、4条用于术中和5条用于术后。这些建议在本报告中进行了详细介绍。

结论：由于目前没有可靠或有效的治疗选择来治疗CSA-AKI，因此强调基于证据的预防和早期检测至关重要。通过关注术前肾脏健康状况、采取特定的体外循环综合治疗策略、使用维持血管内容量平衡的方法、利用电子病历、实施现场超声和生物标志物测试等先进工具，以及优先考虑患者特定的目标导向疗法，而不是静态生理指标，可以降低心脏手术相关AKI的发生率，并改善手术后的预后。

引言

急性肾损伤（AKI）是心脏手术患者中最严重的围手术期并发症之一。这些患者的病情复杂，心脏手术期间可能发生血流动力学紊乱，并存的基础疾病使其更易罹患肾损伤。心脏手术相关AKI（CSA-AKI）可能在多达三分之一的手术中发生，导致许多不良临床后果并将总住院费用翻倍。这些不良后果包括增加院内死亡率、较差的长期生存率、慢性肾脏疾病（CKD）的发展以及需要持续肾脏替代治疗的永久性肾功能丧失。  

心脏手术相关AKI是心脏手术后死亡的最强风险因素之一。大多数CSA-AKI病例，约占90%，被认为是轻度的；然而，即使是轻度的AKI与非AKI的患者相比，也与更差的结果相关，并且是30天术后死亡的独立预测因子。随着AKI的严重程度增加，死亡率上升，可能高达2%-5%的发展严重CSA-AKI并需要肾脏替代治疗的心脏手术患者，死亡率可能高达50%。从经济角度来看，CSA-AKI显著增加了医疗资源和开支的负担。

由于治疗措施在减轻肾脏损伤方面收效甚微，因此预防和早期识别AKI成为了关注重点。此外，越来越多的临床证据表明，应用集束式术前干预和围手术期缓解策略可以改善CSA-AKI的发生率。对于那些患有CSA-AKI的患者，促进肾功能的早期恢复已与改善长期生存率相关联。  

方法

围手术期质量倡议（POQI）和手术后恢复改进（ERAS）心脏学会均为非营利性组织，它们汇聚了国际专家团队，共同制定基于共识的建议，涵盖围手术期医学的各个领域。POQI方法综合考虑了证据评估和专家意见的因素，因此与系统性回顾或Cochrane分析有所不同；这种综合方法有助于医生在等待大规模前瞻性随机对照试验结果时做出关于患者护理的重要决策。审查过程是文献的非系统性但广泛的审查，其目标包括：（1）制定承认文献局限性的共识陈述；（2）基于当前证据为患者护理提供实际建议，并获得参加会议的专家小组的一致同意；（3）促进未来的研究，填补数据不足的领域。  

POQI的第八次会议于2021年10月20日至22日在加利福尼亚州萨克拉门托举行，与具有多方面心脏外科围手术护理专业知识的国际从业者进行了亲临会议，包括来自麻醉学、外科和护理等临床背景的专家，共同讨论了心脏手术的围手术期实践。本报告是由在心脏手术相关AKI领域拥有专业知识的小组成员所整理的。

在会议之前，POQI委员会和会议主任组织了AKI工作小组，由2位联合主席领导。该小组进行了个别的电子文献检索，以激发对当前知识空白、争议或缺乏共识的AKI诊断、管理和治疗问题的讨论。电子文献检索通过搜索Pubmed、Medline、Embase和Cochrane CENTRAL，使用关键词“心脏外科手术”、“心脏手术”、“急性肾损伤”和“急性肾衰竭”，排除了案例报告、社论、评论以及非英语文章和2000年以前的文章。在对标题和摘要进行迭代审查后，小组成员确定了需要全文审查的相关手稿，并就参考文献的适用性达成了一致意见。相关文章被整合到一个中央存储库中。工作小组关注的主要主题包括生物标志物、目标导向疗法（GDT）/体液状态、现场超声和机器学习，以及人工智能（AI）的相关研究。  

在会议期间，一个为期3天的互动会议议程分为全体会议，其中提出、辩论和完善问题、声明和建议，并通过一系列反复的投票轮次系统地进行，与较小的小组分会议相互交织，每个小组解决了从全体会议中出现的问题。小组制定了一系列基于当前CSA-AKI诊断、管理和治疗证据的建议，然后根据这些建议在围手术期的不同阶段进行了分类。每项建议的证据强度和级别都是使用推荐评估、开发和评估（GRADE）框架来确定的。通过GRADE系统评估的建议获得了两个分数：一个是评估证据质量（A到D级）的分数，另一个是指示建议强度的分数（“强”或“弱”）。当证据不足时，建议可能被指定为未分级的，以突显需要进一步研究的领域。建议的强度并不总是反映出证据的质量，而是由两种干预措施之间的平衡来确定：一种干预措施是否具有期望或非期望的效果。因此，“强”建议表示干预的期望或非期望效果明显优于另一种情况。然而，当证据表明这些效果相对平衡时，建议可能变为“弱”。因此，在某些情况下，建议的证据级别和强度可能不一致。  

投票是公开进行的，包括所有会议成员对每个工作小组的声明进行审查。虽然无法完全消除偏见、影响和倾向，但鼓励接受不同意见，并将其纳入考虑。本次会议的所有最终建议均获得了一致同意的支持。

结果：心脏手术后急性肾损伤的预防和管理建议

术前策略（表1略）

建议一：推荐医疗卫生系统积极采取措施，优化CSA-AKI高风险患者或已患AKI的患者的肾脏健康和预后（证据无评级；弱建议）

CSA-AKI的发生率令人担忧，是明确需要采取行动的问题。已经在非手术环境中证明，印度卫生服务部门（Indian Health Service）所推动的综合计划可以将特定人群的终末期肾脏疾病发生率降低高达40%。我们鼓励系统和各医院采纳与印度卫生服务以及美国卫生与公众服务部（U.S. Department of Health and Human Services）相近的目标。这些目标应该在包括医院系统领导、管理者以及各阶段的医疗提供者在内的所有利益相关者的参与下制定。目标设定应包括提供者教育和意识，以及制定衡量目标，以优化反应性响应和治疗、监测、早期检测、预防、后续治疗和长期预后的可衡量指标。指导这类举措的推荐框架可参考一篇综述（Dane-Gill于2021年发表）。

建议二：建议在心脏手术前对每位患者进行肾脏健康评估，其中应包括蛋白尿和血清肌酐浓度的评估（证据无评级；强烈建议）。

全面的围手术期预防策略需要在手术前识别可能导致术后并发症发展的危险因素（表2）。应根据每位患者的风险特征，提前制定个体化的围术期肾脏预防策略。

表2：肾脏灌注不足和CSA-AKI的风险因素  

最常用于预测心脏手术后肾脏并发症的3个术前风险评估系统分别是来自Thakar团队的克利夫兰评分、Mehta评分和多伦多简化肾脏指数，它们重点关注肾脏替代治疗。但是，大多数心脏手术患者发展的AKI是轻至中度的，不需要肾脏替代治疗。然而，即使轻至中度的AKI也会对医疗体系造成经济负担，给患者及其家庭带来情感和经济压力，所以通过全面的术前评估，来发现患者存在的基线风险因素是非常重要。

作者建议将正式的肾脏健康评估纳入例行的术前检查中，以帮助检测肾功能障碍并降低CSA-AKI的发生率。急性疾病质量倡议（Acute Disease Quality Initiative）与POQI联合制定了一个用于非心脏手术前后的基于风险的肾脏健康评估算法，作者建议在考虑心脏手术风险因素时可以采用该框架。

评估的范围可以因低风险和高风险患者而异，可以仅限于简单的病史，侧重于以前是否有AKI病史、心血管健康和药物治疗，再加上体格检查。国家肾脏基金会（National Kidney Foundation）提供的一种简单筛查工具包括8个问题，大多数患者可以自己回答。这些信息可以与患者的电子病历（EMR）中的补充数据结合使用，以提醒医疗提供者存在较高的风险，需要进一步调查。  

术前蛋白尿与CSA-AKI有关，但与术前估计的肾小球滤过率无关。它是对心脏手术后终末期肾脏疾病、中风和长期全因死亡的强大预测因子。建议采用廉价、简单且有用的尿蛋白尿加血清肌酐的试纸检测，或在患者风险升高时，作为更详细的评估当前肾功能、压力和亚临床或明显损害的措施。如果试纸检测显示1+（30 mg/dL蛋白质）的阳性结果，并伴随着血清肌酐升高，可能会提示医疗提供者进行初步护理评估或早期肾病学会诊，以进一步进行工作，并对围术期低血压、肾毒性物质和灌注不足保持高度警惕。  

建议三：利用电子病历及时识别存在CSA-AKI风险的患者，并提示进一步评估的需要（C级证据；弱建议）

尽管护理捆绑包和核对清单的应用普及了，风险评估和早期识别发展的CSA-AKI对许多临床医生来说仍然具有挑战性。数据表明，文档记录或编码的AKI与基于KIDGO标准诊断的AKI存在70%至80%的差异。

将电子病历（EMR）结合临床决策支持工具、其他卫生健康信息技术应用程序以及机器学习技术和人工智能领域的快速进展，可能能够显著提高CSA-AKI的认识，减少未被认可的情况，改善文档记录，从而通过预防和持续护理减轻AKI的严重程度和后果。EMR中的数据可以且应该被利用，以提高对CSA-AKI指标的识别，当这些指标出现时，检测模式并向医疗提供者发送提醒，以确保及时评估和适当的干预，可能可以防止或减轻疾病进展并改善结果。  

临床医生需要强大的评估工具，能够与EMR中捕获的关于病史、临床体征、实验室检查结果和诊断生物标志物的数据进行交互。人工智能可以进一步发展，以检测与基线的变化，预测风险，并提供处理这些指标的方案和核对清单。  

尽管既往研究发现，在EMR中正式记录AKI与30天内的死亡率降低有关，但也表明，<50%的患者有的电子病历中有AKI。因此，EMR和AI工具的设计必须考虑人机工程因素，最佳的数据集和各种电子工具用于提示AKI。

建议四：允许患者在全身麻醉2小时前饮用清液，以降低脱水风险（A级证据；强烈建议）

在接受重大手术的患者中，脱水和液体过载都是不利的状态，尤其危害肾脏健康。此外，某个治疗阶段内液体管理不佳可能会削弱另一个阶段的液体管理的收益。这在心脏手术中尤为重要，因为在心肺转流（CPB）期间和CPB后，液体转移很常见。因此围手术期液体管理应该是个体化的、目标导向的，并考虑到从术前阶段到术中和术后阶段的连续性。

当患者进入手术室时，应保持充分水分和容量正常。有证据支持允许甚至鼓励其他健康患者在非心脏手术前继续口服清液，直到手术前2小时。这一做法已被ERAS心脏项目采纳，没有报告显示增加误吸风险，尽管如此，我们认为这仍需要进一步的正式研究。另外，在患有潜在心力衰竭或胃排空延迟的患者中，术前液体摄入需要谨慎。

术中策略（表3略）

建议五：在所有患者中使用心肺转流集束化管理策略包，以减少CSA-AKI的发生（C级证据；弱建议）

持续执行基于证据的标准化实践策略，设计围绕特定的程序或干预，可以帮助改善患者护理和预后。图1介绍了一个心肺转流综合管理策略包，可以减少CSA-AKI的发生。这个策略包是在2017年KDIGO关于非心脏手术患者的建议的基础上，结合了后续文献证据和CPB期间独特生理影响而形成。它考虑到了需要积极管理细胞、血液动力学和全身状态等因素，以减少CSA-AKI并改善预后。  

• 进行目标导向的灌注，以使全身氧输送（DO2）达到每平方米>280 mL/min/m2。详见建议六和八。

• 在CPB期间积极管理血压，避免低血压。  

• 避免严重贫血，保持红细胞比容率高于规定的阈值。考虑使用术中血液回收。如果时间允许，可以使用术前补充铁剂或红细胞生成素。由于输血也是CSA-AKI的潜在危险因素，如果DO2没有严重下降，应避免输血。

• 优化血糖控制，维持血糖<180 mg/dL。  

• 避免高温。

• 避免过度超滤。详见建议七。

• 综合考虑肾脏和其他术后结局，权衡风险收益比后，个体化地决策术前即刻继续或停用ACEIs和ARBs。目前的常规做法是在手术前至少24小时停用这些药物，以避免围手术期低血压，因为停用这些药物可以减少AKI的发生，但该策略仍然存在激烈的争议。

• 尽可能避免使用肾毒性物质（非甾体抗炎药、袢利尿剂和氨基糖苷类抗生素）。

建议六：在动态体液转移和心肺功能障碍的情况下保持足够的血管内容量（B级证据；强烈建议）

在心脏手术期间，动态的体液转移并不少见，这是由于炎症和生理变化以及血液和液体丧失引发的，导致液体从血管内向间质转移。由于肾脏灌注对动脉血流和肾后负荷的变化非常敏感，因此维持足够的血管内血容量和血流动力学稳定对于保护肾脏免受损害至关重要。为了预防CSA-AKI，必须仔细平衡血管内血容量、心输出量、血压和氧通量（以DO2表示），以维持器官和组织的充分氧合。由于缺乏可靠的血容量正常指标，最难测量和管理的是血管内血容量。

临床医生可以综合考虑液体转移的潜在原因、对治疗的反应和患者的临床状态，来优化患者血管内血容量。用于评估体积状态的术中工具包括经食管超声心动图、血压、每搏输出变异度和脉压变异度。美国围手术期质量改进（POQI）第5次共识小组提出，液体反应性评估的概念，实际上可以认为是在液体输注后评估搏出量的改善的情况，它是指导液体治疗的最有效方法之一。

建议七：体外循环期间不要过度超滤（C级证据；强烈建议）

由于贫血和输注红细胞都与AKI有关，因此人们采用了各种策略，包括常规超滤，旨在缓解CPB期间血液稀释的的影响。常规超滤通过去除多余的血浆水分，以维持血红蛋白水平高于规定的阈值，从而减少CPB引起的血液稀释。但是CPB期间过度超滤可能会导致CPB结束时血浆显著浓缩，引起血管内容量不足、低血压和增加升压药物的需求。Paugh等人发现，在肾小球滤过率<99.6 mL/min的患者中超滤量增加与AKI风险增加有关，因此，他们提出对于这类患者应该减少常规超滤；Manning等人得出类似的结论。然而，也有研究提出并未发现超滤量与AKI风险之间有关联，这表明需要进行大规模随机对照试验来进一步指导建议。  

建议八：使用个体化的围手术期目标导向疗法来降低CSA-AKI的发生率（B级证据；强烈建议）

目标导向疗法（GDT）是一种高度个体化的方法，用于维持氧输送和器官末梢灌注，它要求连续监测并维持生理参数的平衡，这些生理参数可视为细胞、微循环和宏观循环水平患者健康的替代性指标，包括心输出量、搏出量、平均动脉压、中心静脉和混合静脉氧饱和度以及尿量。与为每个参数的设定具体目标不同，GDT要求仔细关注这些参数的动态变化，以帮助规范和稳定患者的体液平衡、血液动力学参数、心输出量和组织氧输送。                          

虽然许多临床医生使用非正式的方法，但GDT使用标准化算法，旨在改善患者的预后。有证据支持使用GDT来降低非心脏手术后AKI的风险。另有证据表明在心脏外科患者中使用GDT是有益的，我们推荐在心脏手术中也使用GDT，尽管承认这仍然是一个争议问题，并且有观点认为它可能对存在肾脏应激或损伤的患者最有用。

术后策略（表4略）

建议九: 建议使用床旁超声来增强术后血容量状态评估（C级证据；弱建议）

血流动力学评估和管理是预防CSA-AKI的重要策略，这是因为心脏手术后低心输出量与不良结果相关。尽管心室功能仍应是优化的目标，但心脏手术后的静脉淤血和容积过载也必须得到管理，以减轻其对肾脏血流动力学的不良影响。此外，准确评估容量状态对于合理治疗AKI至关重要。  

床旁超声（POCUS）是一种有效、简单和经过验证的辅助手段，可用于快速评估静脉淤血程度和血管内容量状态。在心脏手术后剑突下存在胸管和敷料时，右胸腔的经肝视图足以满足要求。通过评估动脉波形和液体冲击治疗后的心输出量改变，POCUS可以动态评估容量反应性，这被证明比中心静脉压、皮肤弹性度或液体平衡图更准确地评估患者的血容量。最近的POCUS基础评估还包括了有关血容量状态的实用信息，包括下腔静脉直径的动态测量以及其可塌陷性和扩张性指标，以及肝静脉、门静脉和肾内血流的指标（Venous Excess Ultrasound Score）。

建议十：使用尿液生物标志物驱动的护理捆绑包，加强肾脏健康评估并减少术后CSA-AKI（C级证据；弱建议）

一旦识别出CSA-AKI，必须尽快启动防止进一步进展的方案。研究表明，早期恢复肾功能的CSA-AKI患者长期生存的几率更高。  

传统的肾功能测量，如血清肌酐水平和尿量不足以及时诊断CSA-AKI。液体输注和CPB的作用可能会稀释血清肌酐，而尿量减少可能是对低血容量的生理反应，并非CSA-AKI的可靠指标。为了改善CSA-AKI的风险预测和早期检测，作者建议在心脏手术后的适当时间间隔，评估尿液生物标志物。

迄今，胰岛素生长因子结合蛋白7（IGFBP7）和金属蛋白酶抑制物（TIMP-2）是研究最多的临床指标，用于评估肾小管细胞损伤、肾脏应激和AKI风险。一项单中心随机试验发现，在中高风险（尿TIMP-2/IGFBP7 >0.3 ng/dL）的心脏手术患者中，实施KDIGO捆绑包与接受标准护理的类似患者相比，术后AKI的发生率和严重程度显著较低。随后的一项设计相似的多中心、多国、随机试验显示，高风险患者（依据生物标志物组合鉴定）应用基于KDIGO的干预捆绑包后，中重度AKI的发生率明显低于对照组一项针对非心脏手术患者的随机试验也显示了类似的结果。  

基于尿液TIMP-2/IGFBP7的预防术后CSA-AKI的分阶方案示例详见表5，供感兴趣的读者在临床实践中使用。评估显示（847例患者），实施该方案可使2期或3期AKI的发生率相对降低89%。  

表5尿液生物标志物驱动的分级算法用于CSA-AKI的术后预防  

建议十一：不建议预防性或常规使用利尿剂（A级证据；强烈建议）

尽管心脏手术后即刻患者经常存在显著的液体过多，但他们的血管内容量可能是不足的。利尿剂的使用应有选择性，并考虑到特定的液体管理目标，因为在术后早期随意使用利尿剂治疗可能会加剧低血容量，从而导致AKI。在既往存在肾功能不全的患者中，利尿剂的使用和剂量与AKI的发生存在关联。利尿剂只能用于处理液体过负荷，而不能用于预防AKI。不随意使用利尿剂与改善肾功能并无相关性，除了高血容量静脉充血的情况以外，利尿剂并不能逆转少尿性肾衰竭的发生。

建议十二：新发KDIGO 2期或3期CSA-AKI应及时转诊进行长期随访（A级证据；强烈建议）

研究表明，围手术期发生CSA-AKI的患者——即使只是短暂的KDIGO 1期或2期——死亡风险明显更高，发生CKD和其他并发症的风险也增加。此外，复发性AKI并不罕见，影响到高达25%的AKI幸存者，并且与初始AKI损害的严重程度和潜在合并症(如糖尿病和CKD)的存在有关。据估计，80%的中重度AKI患者不知道自己的诊断。通过适当的教育、疾病意识和护理，可以减轻疾病的复发和进展。有证据表明，AKI康复计划可以降低30天内再入院或死亡风险。  

不幸的是，目前在高危AKI患者中，肾病专家的随访率<50%。目前没有规范提出哪些患者需要接受随访护理；患者的风险因素以及肾损伤和康复的程度应该决定随访的强度，尽管所有患者，包括那些有KDIGO 1期AKI的患者，都应该接受一定程度的门诊评估和监测。鉴于这几乎占了心脏手术病例的三分之一，作者建议优先将有限的专科医疗资源分配给2期和3期AKI患者，防止医疗系统超负荷。住院CSA-AKI持续时间和严重程度的增加应促使肾病专家在出院后数周内而不是数月内进行随访。关于适当护理的指导应随着基于证据的指南的出现而不断发展，这些指南将明确哪些患者亚群最有可能从随访护理中受益，以及明确随访的间隔和持续时间。

建议十三：新发的、持续的、依赖透析的CSA-AKI的发展应该接受多学科审查，类似于其他严重不良的医院获得性疾病（证据未分级；强烈推荐）

在适当的护理、关注和遵循基于证据的最佳实践的情况下，新发的CSA-AKI进展为持续的、依赖透析的CSA-AKI应视为一个极为罕见的事件。鉴于术后需要透析的AKI发生率是医院的质量控制指标，同时也是医疗保健研究和质量机构医院获得性疾病减少计划中包含的CMS患者安全和不良事件组合的一个组成部分，作者建议心脏手术团队和医疗机构将CSA-AKI视为一种可识别、可解决的医院获得性疾病，并值得多学科审查和持续改进工作。

结论

考虑到没有可靠或有效的治疗方法来治愈或逆转CSA-AKI的证据，作者强调预防和早期检测应成为关注焦点。通过基于证据的实践和来自该领域专家的指导，可以降低术后CSA-AKI的风险。在进行心脏手术之前，全面评估肾功能健康，使用智能提醒和新型工具早期识别肾损伤，采用最佳实践护理捆绑包以及早期和适时的随访，都可以积极影响结果，减少AKI的发生，改善患者预后。  

编译：俞颖  审校：郭克芳  

原始文献：

Brown JK, Shaw AD, Mythen MG, et al.  Adult Cardiac Surgery-Associated Acute Kidney Injury: Joint Consensus Report.  Journal of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia. 2023;37:1579-90.

（仅供医学专业人士参考）

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