張婉瑩 車艷 沈春健 姚健 施春陽
【摘要】 冠狀動脈旁路移植術(shù)后最常見的心律失常是心房顫動(房顫),可提高患者死亡率和治療成本,炎癥反應(yīng)在術(shù)后房顫的發(fā)生發(fā)展中起著關(guān)鍵性的作用。最近,部分學(xué)者探究了外周血液學(xué)指標(biāo)對冠狀動脈旁路移植術(shù)患者預(yù)后的臨床預(yù)測價值,全身免疫炎癥指數(shù)、血小板質(zhì)量指數(shù)、血小板/淋巴細胞比值和中性粒細胞/淋巴細胞比值等指標(biāo)成為關(guān)注的焦點。因此,本文旨在闡明外周血液學(xué)指標(biāo)與冠狀動脈旁路移植術(shù)后房顫的關(guān)系,為評估冠狀動脈旁路移植術(shù)患者預(yù)后和制訂預(yù)防和治療策略提供參考。
【關(guān)鍵詞】 血液學(xué)指標(biāo) 冠狀動脈旁路移植術(shù) 心房顫動
冠狀動脈粥樣硬化性心臟?。╟oronary atherosclerotic heart disease,CHD)是全球常見且死亡率較高的疾病之一[1-2],冠狀動脈旁路移植術(shù)(coronary artery bypass grafting,CABG)是其有效的血運重建治療手段。該手術(shù)是一種創(chuàng)傷性治療措施,患者在CABG后可能出現(xiàn)各種并發(fā)癥,主要包括心律失常、心力衰竭、低氧血癥、出血、心包壓塞等。術(shù)后心房顫動(房顫)(postoperative atrial fibrillation,POAF)是CABG常見的室上性心律失常,估計發(fā)生率為20%~40%[3]。雖然麻醉技術(shù)、心肌保護措施和手術(shù)技能都已日趨成熟,但CABG后房顫的發(fā)生率仍未出現(xiàn)下降趨勢。POAF可造成術(shù)后感染、腦卒中、腎功能衰竭等并發(fā)癥發(fā)生,且可引起明顯的血流動力學(xué)異常,心排血量下降,易誘發(fā)心功能不全,也可使患者發(fā)生心肌梗死等術(shù)后并發(fā)癥,導(dǎo)致患者術(shù)后死亡率上升、總住院天數(shù)延長、醫(yī)療費用增多[4]。因此,尋找更簡單、經(jīng)濟、高質(zhì)量的生物指標(biāo)來預(yù)測POAF的發(fā)生,對于改善患者臨床預(yù)后具有重要意義。
近年來,一些外周血液學(xué)的常規(guī)實驗室指標(biāo)在CABG后房顫患者中的臨床價值逐漸受到重視。炎癥反應(yīng)與POAF之間的關(guān)系也成為反映體內(nèi)炎癥狀態(tài)的眾多因素中的研究熱點,以全身免疫炎癥指數(shù)(systemic immune-inflammation index,SII)、血小板質(zhì)量指數(shù)(platelet mass index,PMI)、血小板/淋巴細胞比值(platelet/lymphocyte ratio,PLR)、中性粒細胞/淋巴細胞比值(neutrophil/lymphocyte ratio,NLR)等為主的新興血液學(xué)指標(biāo)成為關(guān)注焦點。因此,本研究旨在探究這些指標(biāo)對此類患者POAF發(fā)生的預(yù)測準(zhǔn)確性,從而為臨床診斷和治療提供新的思路。
1 相關(guān)炎癥因子參與POAF的發(fā)生機制
POAF的具體發(fā)病機制尚不清楚,大多學(xué)者認為是心房及電生理重構(gòu)、炎癥反應(yīng)和氧化與抗氧化失衡,引起中性粒細胞浸潤等眾多因素共同作用的結(jié)果[5]。近年來,許多研究提出炎癥反應(yīng)在POAF的發(fā)生發(fā)展中起著重要作用。炎癥因子作用于心肌細胞離子通道,造成鈣超載等反應(yīng),從而使得心房細胞的有效不應(yīng)期和其動作電位時程發(fā)生改變,導(dǎo)致POAF的發(fā)生。有關(guān)研究結(jié)果顯示,圍手術(shù)期炎癥因子能有效預(yù)測POAF的發(fā)生[6],通過及時發(fā)現(xiàn)、監(jiān)測POAF高風(fēng)險患者,可提高預(yù)防心血管不良事件的有效性。研究發(fā)現(xiàn)炎癥因子參與左心房的結(jié)構(gòu)重構(gòu)及電重構(gòu),其中,引起POAF發(fā)生的一個機制是成纖維細胞激活,引起成纖維細胞中的膠原蛋白沉積導(dǎo)致纖維化[7]。纖維化意味著心房結(jié)構(gòu)重塑,從而減緩心房的傳導(dǎo)來觸發(fā)電重塑[8],引起POAF的發(fā)生,反過來POAF的存在也會進一步加劇炎癥指標(biāo)的升高,形成惡性循環(huán)。
2 SII與CABG后新發(fā)房顫的關(guān)系
SII是一種基于外周血小板計數(shù)、中性粒細胞和淋巴細胞的綜合炎癥指標(biāo),反映了體內(nèi)的炎癥反應(yīng)和免疫平衡狀態(tài)。最早是由Hu等[9]預(yù)測肝細胞癌手術(shù)患者預(yù)后而提出,針對一些高齡或無法開展有創(chuàng)檢查的患者,采用無創(chuàng)指標(biāo)來輔助臨床診斷、預(yù)測術(shù)后結(jié)局極其重要。后來越來越多的報道稱其在肺癌、直腸癌、乳腺癌等其他腫瘤的進程及預(yù)后中有預(yù)測價值[10-12]。在最近的一項研究中,Agus等[6]證實了SII是感染性心內(nèi)膜炎患者的死亡率預(yù)測指標(biāo),這是第一個在心臟病學(xué)領(lǐng)域進行SII的研究。高SII水平與住院死亡率獨立相關(guān)證實了SII是CABG后不良結(jié)果的獨立預(yù)測指標(biāo)[13]。此外,多項研究表明,SII與各種心臟疾病,包括ST段抬高型或非ST段抬高型心肌梗死的不良預(yù)后有關(guān),在Hinoue等[14]的研究中,分析了212例患者的臨床資料,多因素分析結(jié)果顯示SII與CHD患者CABG后房顫的發(fā)展之間呈獨立相關(guān)[OR=10.2, 95%CI(5.1,20.2), P<0.001]。
3 PMI與CABG后新發(fā)房顫的關(guān)系
既往研究顯示,房顫患者血液中活化的血小板可以促進血栓形成的進程,加速炎癥生物標(biāo)志物生成[15]。CABG后患者血液中的血小板可促使血液中細胞因子、血栓素、炎癥介質(zhì)的釋放,誘發(fā)炎癥反應(yīng),進而引發(fā)一連串效應(yīng),導(dǎo)致中性粒細胞、淋巴細胞和單核細胞進入炎癥組織[16],炎癥反應(yīng)可促進細胞的變性、凋亡,引起心房肌細胞的電重構(gòu)及結(jié)構(gòu)重構(gòu),引發(fā)折返機制,與CABG后新發(fā)房顫的發(fā)生密不可分。平均血小板體積(mean platelet volume,MPV)是血小板激活的生物標(biāo)志物,是表達血小板大小的精準(zhǔn)指標(biāo),也是全血計數(shù)分析中的重要因素?;罨难“弩w積較大,含有多種血管活性物質(zhì)和血栓前因子,其可能是炎癥和血栓形成的反應(yīng)。據(jù)報道,過度的炎癥反應(yīng)與POAF的高風(fēng)險相關(guān)[17]。Pala等[18]納入分析103例術(shù)前竇性心律并接受CABG的患者,證實了術(shù)前MPV水平升高與POAF有顯著關(guān)系。
PMI是血小板活化的指標(biāo),由血小板計數(shù)和MPV相乘而得到,有學(xué)者認為PMI是比MPV預(yù)測更加精準(zhǔn)的炎癥標(biāo)志物[19]。血小板計數(shù)與MPV共同維持PMI的平衡水平,從而維持血小板功能。有關(guān)文獻表明PMI是CABG后新發(fā)房顫的預(yù)測因子。Guzelburc等[19]對848例接受CABG或CABG聯(lián)合瓣膜手術(shù)的患者進行回顧性分析,發(fā)現(xiàn)與竇性心律患者相比,POAF患者具有更高的PMI(2 549.3±1 077.1,P<0.01)。由此可見,臨床上在CABG患者圍手術(shù)期監(jiān)測PMI對預(yù)防術(shù)后新發(fā)房顫具有重要意義,然而,PMI與POAF之間的關(guān)系和具體機制還有待進一步研究。
4 NLR與CABG后新發(fā)房顫的關(guān)系
中性粒細胞是體內(nèi)的炎癥標(biāo)志物,淋巴細胞通過參與機體免疫應(yīng)激反應(yīng)而影響心血管系統(tǒng)。NLR由兩種細胞的比值得來,受其他因素的影響較小,它可以更好地反映炎癥的程度,并且比單一指標(biāo)更具預(yù)測性。大量研究表明,心臟手術(shù)后,炎癥因子作用于心房肌細胞中的相關(guān)受體及離子通道,導(dǎo)致心房肌受損、纖維化等一系列改變,從而參與到心房電重構(gòu),促發(fā)房顫。2007年,Gibson等[20]對接受CABG的患者進行了為期3.6年的隨訪,發(fā)現(xiàn)術(shù)前NLR>3.36組的新發(fā)房顫率顯著增高(HR:1.13,P<0.001)。在一項前瞻性隊列研究中,與非房顫患者相比,CABG后房顫持續(xù)>30 s的患者術(shù)前NLR更高 (median:3.0 vs 2.4,P<0.001),術(shù)后NLR也顯著增高 (median: 9.2 vs 7.2,P<0.001)[21]。Weedle等[22]提出NLR的術(shù)前值增加與心臟手術(shù)后新發(fā)房顫有關(guān)。心臟手術(shù)后發(fā)生房顫的患者會經(jīng)歷急性氧化應(yīng)激,這是與手術(shù)后炎癥反應(yīng)相關(guān)的并發(fā)癥[23]。在Haran等[24]的30 d分析中,發(fā)現(xiàn)高于3.36的術(shù)前NLR值對術(shù)后新發(fā)房顫預(yù)測具有重要意義。Weymann等[25]發(fā)現(xiàn),術(shù)前與術(shù)后的NLR值都與CABG后患者新發(fā)房顫的發(fā)生相關(guān),NLR是患者術(shù)后新發(fā)房顫的獨立預(yù)測因素。
5 PLR與CABG術(shù)后新發(fā)房顫的關(guān)系
有關(guān)研究證明血小板是炎癥介質(zhì)的來源,淋巴細胞在動脈粥樣硬化的所有進展階段調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)[26]。血小板增加會促進炎癥,進而導(dǎo)致中性粒細胞、單核細胞和淋巴細胞釋放到血管壁[27]。據(jù)報道,循環(huán)中的血小板增加和淋巴細胞水平降低與心血管疾病的不良預(yù)后有關(guān),PLR已被發(fā)現(xiàn)在預(yù)測患者終末期腎病的發(fā)生方面優(yōu)于大多炎癥標(biāo)志物[28]。在Gungor等[29]的研究中發(fā)現(xiàn)術(shù)前PLR是CABG后房顫的獨立危險因素,并以64%的敏感度和56%的特異度預(yù)測了此類心律失常。此外,PLR升高引起纖維蛋白原的產(chǎn)生增多,進而導(dǎo)致血液黏稠度增加,進一步促進炎癥反應(yīng),從而影響心肌組織供氧[30]。Nogami等[31]證明,與沒有發(fā)生房顫的患者相比,房顫患者的心房組織具有更高的炎癥浸潤、纖維化及心肌細胞壞死率,并確定術(shù)前不良的冠狀動脈側(cè)支循環(huán)是CABG后新發(fā)房顫的有力預(yù)測指標(biāo)。良好的冠狀動脈側(cè)支循環(huán)可通過減輕心房和心肌缺血、氧化損傷、炎癥、纖維化、脂質(zhì)沉積及來降低CABG后新發(fā)房顫的發(fā)生率,因此,較高的PLR值可能通過改變血液黏度和放大炎癥而引起心房和心肌組織缺血,從而增加術(shù)后新發(fā)房顫的風(fēng)險[32]。Gungor等[33]通過一項回顧性研究發(fā)現(xiàn),術(shù)前PLR與POAF的發(fā)生發(fā)展呈獨立相關(guān),GAGB前患者的PLR值越高術(shù)后并發(fā)房顫的風(fēng)險越高。?a?kin等[34]對大量CABG后的患者進行分析,發(fā)現(xiàn)術(shù)前PLR升高是CABG后新發(fā)房顫的獨立預(yù)測因子。
6 小結(jié)與展望
外周血液學(xué)指標(biāo)除了在評估和預(yù)測GAGB后新發(fā)房顫方面具有重要的臨床價值,它在CHD和其他心臟手術(shù)后的治療中也具有一定的應(yīng)用價值。外周血液學(xué)指標(biāo)輔助房顫的篩查和診斷可以有效節(jié)約成本和減輕社會經(jīng)濟負擔(dān),因此,相比其他的房顫危險因素指標(biāo)而言,其具有更好的臨床實用性和價值,應(yīng)用前景更加廣泛,可與其他指標(biāo)聯(lián)合應(yīng)用,為預(yù)測心臟病術(shù)后新發(fā)房顫提供新的思路和想法。然而,目前國內(nèi)的文獻多為單中心進行的隊列規(guī)模相對較小的回顧性研究,因此,未來的研究中應(yīng)包括:更深入地進行大規(guī)模多中心的研究,科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貙⑦@些外周血液學(xué)指標(biāo)應(yīng)用于臨床診斷和治療過程中,并采取必要的干預(yù)措施,減少POAF的發(fā)生。
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