重症监护室非心脏手术患者围手术期心肌损伤的临床特征及预后分析

Clinical characteristics and prognosis of perioperative myocardial injury after non-cardiac surgery in intensive care unit patients

摘要

目的 回顾性分析重症监护室（intensive care unit,ICU）非心脏手术患者发生围手术期心肌损伤（myocardial injury after non-cardiac surgery,MINS）的临床危险因素及预后情况。方法 选取2020年1月至2023年12月复旦大学附属闵行医院重症医学科的手术后患者478例，按术后7天内是否发生心肌损伤分为MINS组（n=302）与正常组（n=176），比较两组患者临床资料特征的差异性，筛选出围手术期发生心肌损害的危险因素。以30天死亡为临床终点，分析MINS组患者死亡的危险因素。结果 MINS组急性生理与慢性健康状况Ⅱ（acute physiology and chronic health evaluationⅡ，ApacheⅡ）评分、冠心病、慢性肾脏病患病率均较正常组高，差异有统计学意义（P<0.05）。MINS组急诊手术占比、合并感染、围手术期低血压与正常组相比差异有统计学意义（P<0.05）。多因素Logistic回归分析显示慢性肾脏病、急诊手术、合并感染、术中术后低血压是MINS的危险因素。预后分析显示围手术期低血压是MINS患者30天死亡的危险因素。结论 MINS与患者的基础疾病、手术时机、围手术期低血压状态等密切相关，特别是围手术期低血压影响最终结局。

关键词

心肌损伤 / 非心脏手术 / 围手术期 / 危险因素

Key words

myocardial injury / non-cardiac surgery / perioperative period / risk factors

非心脏手术患者术后死亡多由心血管并发症引起^［1］。心肌损害是心血管并发症的表现形式之一，非心脏手术后的心肌损害（myocardial injury after non-cardiac surgery，MINS）通常是指术后发生的急性心肌损伤（有或没有临床症状或体征），术后30天内肌钙蛋白水平升高超过99百分位参考值^［2］。MINS可进展为心肌梗死、恶性心律失常、心源性休克等严重临床并发症，是术后30天患者死亡的独立危险因素^［3］。因此，及时评估患者围手术期发生心肌损害的危险因素并采取相应的预防与治疗措施十分必要。

既往研究^［2，4］发现高龄、冠心病及其相关危险因素（高血压、糖尿病等）、肾功能衰竭、低血压、缺氧等均为MINS的危险因素。既往研究多纳入普通的非危重外科患者，ICU患者常合并多器官功能障碍、炎症状态及机械通气等情况，其MINS发生的因素更为复杂。本研究回顾性分析ICU非心脏手术患者围手术期的临床资料及预后情况，分析此类患者发生MINS的临床特征及不良预后的危险因素。

资料和方法

研究对象

选取2021年1月1日至2023年12月31日复旦大学附属闵行医院重症医学科的手术患者668例，并收集相关临床资料。

心肌损害是指肌钙蛋白升高超过99百分位参考值^［2］，本研究采用肌钙蛋白T（cardiac troponin T，cTnT）定量检测。纳入标准：（1）年龄≥18岁；（2）非心脏手术术后入ICU治疗，包括腹部外科、骨科、血管外科、泌尿外科、胸外科手术等；（3）术后1周内出现心肌损害。排除标准：（1）术前已出现心肌损害；（2）术前无cTnT、心电图等临床资料；（3）术后24 h内死亡；（4）入院前1个月内因心脏相关疾病（如心肌梗死、心肌炎、心源性休克或心源性肺水肿等）行心脏手术、冠脉支架植入或心脏搭桥术。

分析指标及分组通过本院住院医师管理系统，提取并记录患者人口学资料、既往史、出入ICU时间、手术名称、手术类别、手术持续时间，围手术期是否存在低血压，手术前后各项辅助检查指标，入ICU的急性生理与慢性健康状况Ⅱ（acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ，Apache Ⅱ）评分、是否合并感染等。

按照纳排标准选取病例资料后，术后1周内血清肌钙蛋白值大于99百分位的参考值者为MINS组，肌钙蛋白正常者为正常组。

主要观察终点：30天全因死亡。

同时收集同一时间内本院术后未入ICU其他非心脏手术病例，比较两类患者MINS发病情况。

统计学方法

应用SPSS 25.0软件进行数据分析，正态分布计量资料用x±s表示，差异比较采用t检验，计数资料以率表示，采用χ ²检验。二分类Logistic回归分析MINS发病的危险因素及MINS患者30天内死亡的危险因素。P<0.05为差异有统计学意义。

结果

病例收集情况

研究期间ICU住院的手术患者共638例，其中20例患者为术前1个月行因心脏疾病行相关手术予以排除，非心脏手术病例（包括腹部外科、骨科、胸外科、泌尿外科、血管外科等）共618例。继续排除临床资料不完整、术后24 h内迅速死亡病例，最终收集病例478例。将其中出现心肌损害的病例纳入MINS组，共302例，未出现心肌损害纳入正常组，共176例，详见图1。同时收集术后未入ICU其他非心脏手术病例478例。

临床资料特征比较

术后入ICU的患者MINS发病率为63.2%（302/478），术后未入ICU的患者MINS发病率为12.9%（62/478），差异有统计学意义（P<0.05）。术后入ICU患者中MINS组与正常组性别、年龄、手术类型占比差异无统计学意义。两组患者基础疾病相比较，高血压患病率、术后血红蛋白含量、手术时间差异无统计学意义；冠心病、慢性肾脏病患病率MINS组较正常组高，差异有统计学意义（P<0.05）。两组急诊手术、合并感染、围手术期低血压差异有统计学意义（P<0.05，表1）。

MINS危险因素分析

以术后发生心肌损害为因变量，根据表1 χ ²检验结果，以冠心病、慢性肾脏病、合并感染、围手术期低血压为自变量，纳入Logistic回归模型，结果显示：慢性肾脏病病史、合并感染、急诊手术、围手术期低血压均为MINS的危险因素（P<0.05，表2）。

MINS组30天死亡危险因素分析

以MINS组病例中30天死亡为因变量，分别对高血压、糖尿病、冠心病、慢性肾脏病、合并感染、急诊手术、围手术期低血压行单因素、多因素分析，发现围手术期低血压是MINS组患者30天死亡的独立危险因素（P<0.05，表3）。

讨论

本研究中ICU围手术期患者MINS发病率明显高于非ICU患者，基于这一差异，选择ICU患者作为研究对象。通过回顾性分析ICU内围手术期发生心肌损害损害患者的临床特征及预后情况，发现患者慢性肾脏病病史、急诊手术、合并感染、围手术期低血压是发生心肌损害的危险因素，同时围手术期低血压亦是MINS患者30天死亡的独立危险因素。

研究发现95%术后MINS发生在术后72 h内^［4-5］，本文以ICU患者为研究对象，考虑到患者的实际ICU住院时间多在术后1周左右，故选择1周作为纳入标准。

通过数据比较我们发现两组患者基线资料中MINS组较正常组Apache Ⅱ评分均值更高（P<0.05），说明MINS组患者较正常组患者病情更加危重，与该组病例急诊手术占比高、合并感染及围手术期低血压发生率高结果一致，最终结果显示30天死亡率MINS较正常值显著升高（P<0.05）。

慢性肾脏病是心血管疾病最常见的共病之一，很多患者在进展为肾衰竭之前死于心血管疾病^［6］。肌钙蛋白作为心肌损害的血清蛋白标志物，部分片段在肾脏清除，而CKD患者因肾功能的减退导致肌钙蛋白清除减慢，许多情况下CKD患者的肌钙蛋白水平超过了正常人群的第99百分位^［7］。尽管本研究发现慢性肾脏病病史是MINS的危险因素之一，但仍需谨慎看待这一结果。

围手术期发生心肌损害通常与麻醉、缺氧、贫血、心动过速、炎症反应、低血压、高凝状态等密切相关^［8-9］。本研究的病例平均年龄较大，高龄患者占比高，而高龄患者往往对麻醉及手术应激耐受性较差。一项大型多中心RCT研究发现年龄>75岁的患者更易发生MINS^［3］，本研究中腹部手术占比高（50%左右），特别是高龄急腹症患者（消化道穿孔、肠梗阻等）入院后急诊手术，无法进行充分的术前准备，术前术中情况复杂，易出现缺氧、低血压等情况，易发生心肌损害。

合并感染是重症监护室最常见的共患病之一，其中最严重的为脓毒症，病死率高。急性炎症可直接损害心肌细胞，亦可导致血管内皮损伤、凝血功能异常、动脉血压下降等，进而出现急性冠脉缺血事件^［10-11］。本研究MINS组中急腹症等腹部急诊手术患者多合并感染，多因素分析仍支持合并感染是心肌损害的危险因素。

低血压状态是麻醉和手术过程中较为常见的临床症状，与麻醉诱导、术前用药、麻醉技术与方式、急诊手术等密切相关^［12］，手术后入ICU的危重患者往往同时合并感染、失血、休克等临床因素，更易发生低血压状态。通常以平均动脉压低于55~60 mmHg （1 mmHg=0.133 kPa）作为低血压的阈值，即使出现几分钟的低血压状态，心脏的血流对冠状动脉供血也会造成严重的影响^［13］。随着低血压持续时间的延长，围手术期发生器官损害（心肌、肾脏和中枢神经系统等）的风险急剧增加，特别是老年人和危重患者对低血压的耐受力更差^［14］。Gregory等^［15］研究发现术中低血压与非心脏手术后不良结局密切相关，本研究中高龄患者合并围手术期低血压状态更易引起心肌损伤，并增加了死亡率，与以往报道一致。

在既往合并冠脉病变的患者中，围手术期发生急性心肌损害甚至急性心肌梗死的概率更高，研究发现冠脉的慢性病变在围手术期更易脱落或破裂，甚至诱发血栓形成，进而发生急性冠脉综合征或急性心肌梗死^［16］。我们的研究中虽然MINS组较正常组冠心病患病率高，且差异有统计学意义，但多因素回归分析并未发现冠心病病史是MINS发病的危险因素，可能与样本量较少、单中心研究等因素相关，有待进一步研究验证。

目前尚无针对MINS有效预防和治疗手段，除了术后加强监测外，强化的药物治疗能否有效改善患者预后尚有争议，这些药物包括他汀类、抗血栓药物、β-受体阻滞剂、血管紧张素转化酶抑制剂（angiotensin converting enzyme inhibitor，ACEI）等^［17］。高危患者和已经接受治疗的患者围手术期应继续使用阿司匹林和β-受体阻滞剂，一旦发生MINS，在评估出血风险及严密监测的基础上可考虑开始使用抗血栓治疗^［18］。国内的专家共识推荐对于MINS患者使用阿司匹林和他汀类药物，β-受体阻滞剂和ACEI可根据血压、心率情况选择^［19］。

综上所述，MINS作为围手术期严重的临床并发症，需要密切关注患者的临床特征情况，加强监测与检测。特别是危重患者，加强围手术期管理，积极控制基础病，治疗原发病，提高治愈率，减少死亡率。

参考文献

[1] 刘明波，何新叶，杨晓红，《中国心血管健康与疾病报告2023》概要（心血管疾病流行及介入诊疗状况）［J］.中国介入心脏病学杂志，2024，32（10）：541-550.

[2] RUETZLER K， SMILOWITZ NR， BERGER JS，et al.Diagnosis and management of patients with myocardial injury after noncardiac surgery：a scientific statement from the american heart association［J］.Circulation，2021，144（19）：e287-e305.

[3] BOTTO F， ALONSO-COELLO P， CHAN MT，et al.Myocardial injury after noncardiac surgery：a large，international，prospective cohort study establishing diagnostic criteria，characteristics，predictors，and 30-day outcomes［J］.Anesthesiology，2014，120（3）：564-578.

[4] DEVEREAUX PJ， BICCARD BM， SIGAMANI A，et al.Association of postoperative high-sensitivity troponin levels with myocardial injury and 30-day mortality among patients undergoing noncardiac surgery［J］.JAMA，2017，317（16）：1642-1651.

[5] PUELACHER C， LURATI BG， SEEBERGER D，et al.Perioperative myocardial injury after noncardiac surgery：incidence，mortality，and characterization［J］.Circulation，2018，137（12）：1221-1232.

[6] AL-WAHSH H， TANGRI N， QUINN R，et al.Accounting for the competing risk of death to predict kidney failure in adults with stage 4 chronic kidney disease［J］.JAMA Netw Open，2021，4（5）：e219225.

[7] GUNSOLUS I， SANDOVAL Y， SMITH SW，et al.Renal dysfunction influences the diagnostic and prognostic performance of high-sensitivity cardiac troponin I［J］.J Am Soc Nephrol，2018，29（2）：636-643.

[8] MAGOON R， MAKHIJA N，DAS D.Perioperative myocardial injury and infarction following non-cardiac surgery：a review of the eclipsed epidemic［J］.Saudi J Anaesth，2020，14（1）：91-99.

[9] SMIT M， COETZEE AR， LOCHNER A.The Pathophysiology of myocardial ischemia and perioperative myocardial infarction［J］.J Cardiothorac Vasc Anesth，2020，34（9）：2501-2512.

[10] BEESLEY SJ， WEBER G， SARGE T，et al.Septic cardiomyopathy［J］.Crit Care Med，2018，46（4）：625-634.

[11] ALNABELSI TS， GUPTA VA， SU LC，et al.Usefulness of findings by multimodality imaging to stratify risk of major adverse cardiac events after sepsis at 1 and 12 months［J］.Am J Cardiol，2020，125（11）：1732-1737.

[12] BELLO C， ROSSLER J， SHEHATA P，et al.Perioperative strategies to reduce risk of myocardial injury after non-cardiac surgery （MINS）：a narrative review［J］.J Clin Anesth，2023，87：111106.

[13] WELTE M， SAUGEL B， REUTER DA.Perioperative blood pressure management：what is the optimal pressure？［J］.Anaesthesist，2020，69（9）：611-622.

[14] 丁允莹.老年人非心脏手术术后心肌损伤的危险因素分析与预测模型建立［D］.苏州大学，2023.

[15] GREGORY A， STAPELFELDT WH， KHANNA AK，et al.Intraoperative hypotension is associated with adverse clinical outcomes after noncardiac surgery［J］.Anesth Analg，2021，132（6）：1654-1665.

[16] KESKINLER MV， KOSTEK O， EROK B，et al.Perioperative myocardial damage and the incidence of type 2 myocardial infarction in patients with intermediate and high cardiovascular risk［J］.Anatol J Cardiol，2021，25（2）：89-95.

[17] BERWANGER O， DE BARROS ESP， BARBOSA RR，et al.Atorvastatin for high-risk statin-naive patients undergoing noncardiac surgery：the lowering the risk of operative complications using atorvastatin loading dose （LOAD） randomized trial［J］.Am Heart J，2017，184：88-96.

[18] DEVEREAUX PJ， MRKOBRADA M， SESSLER DI，et al.Aspirin in patients undergoing noncardiac surgery［J］.N Engl J Med，2014，370（16）：1494-1503.

[19] 于雪，祖凌云，贾娜，老年患者非心脏手术围手术期心血管风险评估和管理的中国专家共识（2023）［J］.中国心血管杂志，2024，29（4）：289-304.

基金资助

国家临床重点专科建设项目(Z155080000004)