二尖瓣置换术后血红蛋白降低情况同术后阵发性房颤的相关性研究
摘要
关键词
二尖瓣置换术;血红蛋白;术后房颤;阵发性房颤;ROC曲线;风险预测
正文
术后心房颤动(Postoperative atrial fibrillation,POAF)是心脏手术后最常见的并发症之一[1],心脏术后阵发性AF的发生率为15%-45%[2]。AF使脑血管事件、心力衰竭和死亡风险等严重不良术后并发症的风险大大增加从而延长住院时间,增加患者的经济负担[3]。
血红蛋白(Hb)是红细胞中的一种含铁氧运输金属蛋白,将氧气运输到组织,将二氧化碳运输回肺[4],Hb总量的减少损害血液携带氧气能力。大多数心脏手术都需要体外循(CPB)的支持[5],CPB对血细胞的破坏造成Hb降低是心脏手术中CPB术后患者常见的术后并发症之一[6]。术后贫血增加了肺部疾病、创面愈合不良等并发症的发生率,与术后不良心血管事件相关有一定的联系[7-8]。本研究旨在评估其在研究二尖瓣置换术(MVR)后贫血情况对术后短暂性AF发生的相关性价值,以提供相关临床参考信息。
1资料与方法
1.1数据来源
收集2022年1月–2024年6月在北京安贞医院南充医院心脏大血管外科行MVR的213例成年患者的临床资料。纳入标准:年龄≥18岁、≤70岁的患者,接受CPB二尖瓣置换手术治疗的患者。排除标准:术前贫血Hb<120g/L、术后Hb<80g/L,围手术期输注悬浮红细胞,术前存在AF,使用高级生命支持辅助治疗,急诊二尖瓣手术,术前射血分数值低于50%,围手术存在任何部位出血,合并其他心脑血管疾病/恶性肿瘤、严重器质性疾病/严重感染性、传染性疾病。根据纳入、排除标准,83例患者纳入本研究,本研究征得患者的同意及北京安贞医院南充医院伦理委员会批准,伦理编号为:2025年审(197)号。
本研究回顾性纳入2022年1月至2024年6月于北京安贞医院南充医院接受体外循环(CPB)下二尖瓣置换术(MVR)的成年患者。根据预设标准,筛选出83例患者纳入分析。纳入排除标准包括:术前Hb<120g/L、术后Hb<80g/L的患者,围手术期输血的患者,术前存在AF的患者,急诊手术患者,术前射血分数值低于50%的患者,术后存在严重出血的患者,合并其他心脑血管疾病,合并恶性肿瘤、严重器质性疾病,合并严重感染性、传染性疾病。本研究已获医院伦理委员会批准(编号:2025年审(197)号)。
1.2一般资料
围手术期基线资料的原始数据均来源于医院住院病历系统,收集的基线资料包括人口学资料,术前、术后、术后第1天、术后第3天、术后第5天的Hb值,术中资料,术后治疗情况,术后AF的时间等相关资料。术后出现的AF均进行标准治疗。
1.3分组方法
在临床特征与术后发生阵发性AF的相关性的分析中,是否发生AF为分类资料,且Hb降低值及降低率的受试者工作特征曲线(ROC曲线)有临床意义,故其分组均使用中截断值(Cut-off值)来分组,根据约登指数最大的值作为cut-off值,约登指数的计算公式为灵敏度+特异度-1。在临床特征与术后发生阵发性AF时间的相关性的分析中,因为AF时间为计数资料,故使用中位数的方法对体外循环时间和监护室治疗时间进行分期。
1.4统计学方法
使用Excel建立数据资料库,所有数据采用SPSS 21软件进行统计学分析。正态分布计量资料采用均数±标准差表示,两组间比较采用t检验,三组及以上比较采用方差分析,计数资料采用频数表示,组间比较采用卡方检验,ROC曲线明确曲线下面积(AUC),以评估判别值。P<0.05为差异有统计学意义。
2结果
2.1 相关临床特征对术后短暂性AF的预测分析ROC研究结果
ROC曲线结果分析显示,术后、术后第1天Hb减少值及减少率同术后短暂性AF的相关性p值均小于0.05,同时AUC均大于0.7,具有预测意义;术后第3天、第5天Hb减少值同术后阵发性AF的相关性p值均小于0.05,但AUC均小于0.7,预测意义有限。上述结果详见图1。
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图1: 相关临床特征对术后短暂性AF的预测分析ROC情况
2.2相关临床特征对术后短暂性AF的相关性分析
根据ROC曲线的基本情况,计算出cut-off值,其中降低值cut-off值为43.5g/L,降低率的cut-off值为32.75%。将两类数据分成高低两组进行分析,其中Hb降低值及降低率均同术后发生短暂性AF相关,两者p值均小于0.001,且降低值及降低率高的发生AF的比例较高,说明降低值及降低率同术后短暂性AF成正相关。详见表1。
临床特征及分组情况 | 术后是否发生阵发性AF | 卡方值 | P值 | ||
否 | 是 | ||||
血红蛋白降低值分组 | 低 | 36(43.37%) | 12(14.46%) | 15.646 | <0.001* |
高 | 11(13.25%) | 24(28.92%) | |||
血红蛋白降低率分组 | 低 | 35(42.17%) | 13(15.66) | 12.29 | <0.001* |
高 | 12(14.46%) | 23(27.71%) | |||
性别 | 男性 | 29(39.94%) | 22(36.51%) | 0.003 | 0.956 |
女性 | 18(21.69%) | 14(16.87%) | |||
年龄分区 | 40-50岁 | 12(14.46%) | 7(8.43%) | 0.933 | 0.627 |
50-60岁 | 20(24.09%) | 14(16.87) | |||
60-70岁 | 15(18.07%) | 15(18.07%) | |||
瓣膜类型 | 机械瓣 | 36(43.37%) | 24(28.92%) | 1.003 | 0.335 |
生物瓣 | 11(13.25%) | 12(14.46%) | |||
表1:临床特征与术后发生阵发性房颤的相关性
2.3 相关临床特征与术后短暂性AF发生的相关性分析
术后监护室治疗时间cut-off值为18小时,利用中位数(78分钟)将体外循环时间分成呈高低两组。统计学结果提示年龄、体外循环时间、呼吸机治疗时间、监护室治疗时间、瓣膜类型、性别、Hb降低值及Hb降低率均同术后短暂性AF时间无关。详见表2。
AF持续时间(小时) | 患者数量 | 均值 | P值 | |
年龄分组(岁) | 40-50 | 7 | 25.00±15.033 | 0.763 |
50-60 | 14 | 23.07±9.474 | ||
60-70 | 15 | 21.07±9.035 | ||
体外循环时间(分钟) | 少 | 18 | 22.39±9.475 | 0.912 |
多 | 18 | 22.83±11.419 | ||
呼吸机治疗时间(小时) | 少 | 18 | 23.39±9.503 | 0.658 |
多 | 18 | 21.83±10.933 | ||
监护室时间(小时) | 少 | 13 | 23.85±9.503 | 0.597 |
多 | 23 | 21.91±10.933 | ||
瓣膜类型 | 机械 | 24 | 22.29±11.430 | 0.798 |
生物 | 12 | 23.25±8.159 | ||
性别 | 男性 | 22 | 24.05±12.069 | 0.304 |
女性 | 14 | 20.36±6.617 | ||
血红蛋白降低分组 | 低 | 12 | 20.33±11.171 | 0.896 |
高 | 24 | 23.75±9.953 | ||
血红蛋白降低率分组 | 低 | 13 | 21.15±11.097 | 0.63 |
高 | 23 | 23.43±10.54 | ||
表2:临床特征与术后发生阵发性AF时间的相关性
3. 讨论
CPB支持下心脏直视术后早期心律失常是临床常见的并发症,其中术后心AF动尤为突出[2]。术后阵发性AF发生机制复杂,涉及心房扩张、手术创伤、炎症激活、自主神经失衡及电解质紊乱等多重因素[9]。Hb对人体的各项生理功能起着重要的作用,其主要功能为携带氧气对全身进行供氧[4]。既往研究多聚焦于慢性贫血与持续性AF的关系[10],但术后特定血液学指标变化与术后阵发性心AF动的关联性暂无相关研究。
本研究首次针对MVR术后Hb降低与阵发性AF的相关性展开探索。我们的研究发现术后即刻及术后第1天的Hb显著降低与术后短暂性AF的发生存在显著正相关(p < 0.001),且其预测效能得到ROC曲线分析的支持。这一结果提示,术后早期的Hb下降导致急性Hb降低状态可能是MVR患者发生术后阵发性AF的一个重要独立风险因素。术后的Hb急剧下降是机体处于一个相对缺氧的状态,心房肌细胞的能量代谢无氧糖酵解增多,影响心肌细胞膜离子通道的功能,增加心肌细胞的自律性和兴奋性[11];同时Hb降低引发的组织缺氧可激活炎症信号通路,促进IL-6、TNF-α等炎症因子释放,加剧心房组织的炎症反应,而缺氧诱导的氧化应激可损伤心肌细胞线粒体功能,进一步破坏电生理稳定性,导致AF的发生[12]。
本研究还发现,ICU治疗时间与房颤发生呈正相关,但ROC曲线证实术后早期Hb降低的预测价值更优。与既往针对卒中患者的研究不同[12],本研究聚焦MVR人群,并通过排除贫血、输血等混杂因素,强化了Hb降低与房颤的关联。
本研究也存在一些不足,本研究为单中心、小样本回顾性研究,存在一定选择性偏倚,且未纳入其他潜在混杂因素,结论有待进一步研究验证。
综上所述,本研究证实MVR术后早期血红蛋白显著降低是AF的独立预测因素,其降低程度对AF发生具有预测价值,可为早期治疗策略调整提供参考。
参考文献
[1] 袁林荟,赵俊,杨子鹤,刘溢思.医护人员应用冠脉术后房颤管理指南的质性调查[J].卫生职业教育,2025,43(11):95-100.
[2] 刘晓森,刘志平.心脏术后房颤的研究进展[J].世界最新医学信息文摘,2019,19(63):104-105.
[3] 罗晓颖,董凤伟,许燕,等. 冠脉重度狭窄与房颤冷冻消融术后复发的相关性研究[J].诊断学理论与实践,2025,24(03):328-332.
[4] 尹紫悦,李豆豆,郭茜文,等. Hb构象变化对氧转运生理功能的影响[J].中南大学学报(医学版),2024,49(03):467-475.
[5] 胡洁虹,陆红蔚,张政芳,等. 周围体外循环技术在气管肿瘤手术中的护理配合[J].实用临床护理学电子杂志,2019,4(26):48.
[6] 王芳,赵成秀,稂与恒,等. 体外循环术后两种机器余血回输方式比较研究[J].临床军医杂志,2022,50(05):541-543+546.
[7] 刘子嘉,张路,刘洪生,等. 基于加速术后康复的胸外科手术预康复管理专家共识(2022)[J].协和医学杂志,2022,13(03):387-401.
[8] 高洁,高原,杨永涛,等. 北京市六家医疗机构心血管外科手术患者术前贫血情况及其对临床结局的影响[J].北京医学,2024,46(12):1088-1092.
[9] 金晖,杨东辉. 中外心房颤动流行病学特点比较[J].心血管病学进,2024,45(07):622-626.
[10] 张筑欣,姚焰. 贫血对心房颤动患者心血管不良事件的影响研究进展[J].中国心血管病研究, 2024,22(06):522-527.
[11] 许文婷,栾天竹.红细胞分布宽度与心血管疾病关系的研究进展[J].医学综述,2019,25(13):2638-2642.
[12] 甄晓洲,黄笑妍,何智映,等. JAK2/STAT3通路对低氧诱导的THP-1细胞炎症因子表达的影响[J].中国热带医学,2017,17(02): 118-122.
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