NT⁃proBNP 、血乳酸、肌钙蛋白I及血浆胱抑素C等对体外循环心脏手术患者预后的影响

谭今 于涛 黄克力 刘科 杨倩

1四川省人民医院心脏外科（成都 610072）；2浙江大学医学院心脏外科（杭州 310058）

体外循环技术应用于临床后，多种从前的心脏禁区手术的开展成为了现实［1］，然而，在体外循环下开展心脏手术时，因手术创伤刺激，可能会导致患者机体处于应激状态，使得患者交感神经兴奋，大量炎症因子入血，进而对各脏器和系统产生不可逆损伤，导致肺部感染、急性肾损伤、充血性心力衰竭、致死性心律失常等严重后果，甚至导致患者死亡［2］。目前，临床上多以心功能指标来预测体外循环心脏手术患者的预后情况，但因特异性较差，预测效果并不明显［3-4］。N端脑钠肽（NT⁃proBNP）是一种由心肌细胞合成的多肽类物质，其水平与心肌细胞的损伤存在一定关联，既往研究认为，NT⁃proBNP与体外循环心脏手术患者的预后存在一定联系［5］；同样，近年来，动脉血乳酸水平与肌钙蛋白I的动态监测在评价心脏手术患者近期病死率方面的作用逐渐受到重视［6］，然而，DAMLAPINAR等［7］指出二者在体外循环心脏手术患者预后的预测方面作用并不明显；血浆胱抑素C是一种半胱氨酸蛋白酶抑制剂，其对于体外循环心脏手术患者的并发症之一急性肾损伤有着较好的预测能力，但深入研究较少。故上述四项血清学指标对于体外循环心脏手术患者的预测作用在学术界未达成共识，因此，笔者欲通过对比预后良好和预后不良体外循环心脏手术患者的一般资料以及临床数据，分析NT⁃proBNP、血乳酸水平、肌钙蛋白I及血浆胱抑素C多个血清学指标在预测体外循环心脏手术患者预后方面的价值，为临床上选取更为有效合理的血清学指标提供依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象选取2013年7月至2015年7月就诊于我科行体外循环心脏手术患者127例，其中男71例，女56例，患者年龄30～70岁，平均54岁。本研究所有参与者均签署有关知情同意书，并获我院伦理委员会批准。

1.2 纳入排除标准纳入标准包括：（1）年龄＞18岁；（2）患者临床资料完备；（3）患者术前GFR处于正常水平；（4）患者NYHA为Ⅲ级或Ⅳ级。排除标准包括：（1）伴感染、发热（体温 ＞38℃），发病前存在感染的症状和体征，住院期间存在感染者；（2）合并急性心衰、心源性休克及其他重要脏器疾病；（3）既往行其他心脏外科手术。

1.3 仪器与方法所有患者均在手术前和手术后14 d清晨空腹采集肘静脉血5 mL，抽血后2 h内以3 000 r/min离心10 min（离心半径5 cm），分离血清后保存在-40℃冰箱中。采用酶联免疫吸附试验检测NT⁃proBNP、血乳酸、肌钙蛋白I及血浆胱抑素C水平，并计算手术前后各指标差值，试剂盒购自美国MARKET INC公司，严格按说明书操作。所有标本均使用双孔测定，使用AUTHOS 2010型酶标仪器、24200型全自动酶标洗板机、9SHA⁃B型恒温水浴振荡器、微移液器。所有样本的检测均在同一批次完成。

所有患者于手术前根据诱发心力衰竭症状的活动程度确定患者的心功能NYHA分级，并于手术后14 d采用HITACHI公司HI VISION 900型多功能彩色多普勒超声诊断仪，探头频率2.5～4 MHz。患者取平卧位或左侧卧位，常规各个切面扫描检查，将探头置于心尖处，双平面法测量左室射m分数（LVEF），取心尖四腔切面和两腔切面，获取舒张早期峰值流速（E峰）和舒张晚期峰值流速（A峰），并计算E/A。

1.4 随访对所有参与研究的127例患者进行为期2年的随访，首次随访为手术结束后3个月后，之后每隔3个月电话随访一次。终点事件为：患者自入选时间起于随访期间发生不良预后事件，不良预后包括：患者肺部感染、充血性心力衰竭、致死性心律失常、术后大出血、脑梗死、急性应激性溃疡和急性肾衰竭。原始资料参照患者病例，并将末次随访记录作为随访结果，记录患者发生不良预后的人数、医生诊断报告及失访人数等。删失定义为：研究患者失访、拒绝访问、中途退出、死于其他与研究无关的原因。

1.5 随访后分组及数据整理在随访期间发生不良预后的患者定义为不良预后组，病情无恶化者定义为预后良好组。随访结束后，分析两组的基线资料、ΔNT⁃proBNP、Δ血乳酸、Δ肌钙蛋白I及Δ血浆胱抑素C水平、LVEF及E/A。基线资料包括发病年龄、BMI；疾病转归分为预后良好与预后不良。

1.6 统计学方法采用SPSS 19.0统计软件进行分析，发病年龄及血乳酸水平等计量资料的结果均用平均值标准差表示。通过K⁃M法进行生存分析，计算不良预后率并绘制生存曲线；单因素分析可能影响患者预后的因素；建立多因素Cox比例风险模型进一步对可能产生显著影响的因素进行分析，以探索各变量对患者预后的风险的影响；运用ROC曲线分析具有统计学意义的因素，计算曲线下面积，以评价其对体外循环心脏手术患者预后风险的预测能力。

2 结果

2.1 患者一般情况127例患者中男患者多于女患者，NYHAⅢ级患者多于Ⅳ级患者；从检测指标来看，患者血浆胱抑素C水平位于参考值范围内的人数最多，为70.08%；而肌钙蛋白I水平位于参考值内的患者人数最少。患者BMI处于正常范围的人数较多，入院时患有基础疾病的患者人数较少，共占29.14%，其中糖尿病患者人数多于高血压患者人数，占19.69%，见表1。

表1 患者术前一般情况Tab.1 The general clinical data of the patients before operation

2.2 随访结果及体外循环心脏手术患者不良预后率的生存曲线分析随访结束后其结果显示：127例患者中，失访11例，预后良好患者82例（定义为预后良好组），预后不良患者34例（定义为预后不良组），其中死亡人数为2例，患者肺部感染4例、充血性心力衰竭2例、致死性心律失常4例、术后大出血5例、脑梗死5例、急性应激性溃疡6例和急性肾衰竭6例。Kaplan⁃Meier生存曲线显示，患者不良预后率为29.31%（图1）。

2.3 影响体外循环心脏手术患者预后情况的单因素分析将可能影响患者预后的因素逐个纳入Cox比例风险模型中进行单因素分析，结果显示：基线资料中，发病年龄、基础疾病、BMI对疾病预后的影响不明显；Δ血乳酸水平及E/A对疾病预后影响不明显；ΔNT⁃proBNP（P=0.038）、Δ血浆胱抑素C（P=0.032）、Δ肌钙蛋白I水平（P=0.032）、NYHAⅣ级（P=0.018）、NYHAⅢ级（P=0.047）以及LVEF（P=0.017）均能影响患者预后，差异有统计学意义。见表2。

2.4 影响体外循环心脏手术患者预后风险情况的多因素Cox比例回归分析进一步分析上述因素对体外循环心脏手术患者预后的影响程度，多因素Cox回归结果显示：患者LVEF（P=0.045）、Δ肌钙蛋白Ⅰ（P=0.028）及Δ血浆胱抑素C水平（P=0.037）对预后有影响，差异有统计学意义；NYHA分级对患者预后风险无影响（P＞0.05）；而ΔNT⁃proBNP对患者预后有影响（P=0.019），且其影响程度高于Δ肌钙蛋白I、Δ血浆胱抑素C水平及LVEF（RR=1.598），见表3。

2.5 ΔNT⁃proBNP、Δ血浆胱抑素C及Δ肌钙蛋白Ⅰ水平对体外循环心脏手术患者预后风险情况预测能力的ROC曲线分析运用ROC曲线进一步分析ΔNT⁃proBNP、Δ血浆胱抑素C及Δ肌钙蛋白Ⅰ水平对体外循环心脏手术患者预后风险的预测能力，其结果显示：Δ血浆胱抑素C水平在ROC曲线下的AUC为0.814，最佳诊断点为102.69，其预测的敏感性和特异性分别为76.10%、65.27%；Δ肌钙蛋白Ⅰ水平在ROC曲线下的AUC为0.558，最佳诊断点25.67，其预测的敏感性和特异性分别为57.82%、55.27%；ΔNT⁃proBNP在ROC曲线下的AUC为0.831，最佳诊断点为418.62，其预测的敏感性和特异性分别66.87%、72.44%。ΔNT⁃proBNP与LVEF联合诊断的ROC曲线下的AUC为0.842，其预测的敏感性和特异性分别为75.3%，76.2%；二者联合诊断的曲线下面积高于ΔNT⁃proBNP（图2）。

3 讨论

近年来，NT⁃proBNP指标逐步应用于临床作为评价心肌细胞的损伤的一项指标，同体外循环心脏手术患者的预后存在一定联系［8-9］；而血浆胱抑素C最为一种半胱氨酸蛋白酶抑制剂，其水平对于外循环心脏手术患者并发急性肾损伤有着较好的预测能力［10⁃11］；传统观点认为，动脉血乳酸水平与肌钙蛋白I水平同样能够评价心脏手术患者的近期病死率［12］，然而，关于NT⁃proBNP、血乳酸水

平、肌钙蛋白I及血浆胱抑素C在预测体外循环心脏手术患者预后转归的对比研究方面，既往研究未深入，且尚未达成共识。本研究欲通过对比NT⁃proBNP、血乳酸水平、肌钙蛋白I及血浆胱抑素C水平对于体外循环心脏手术患者预后的影响，以对比四者对于患者预后的临床价值。

表2 体外循环心脏手术患者预后风险影响因素的单因素分析Tab.2 Single factor analysis of the prognosis of patients of cardiac surgery with cardiopulmonary bypass

表3 体外循环心脏手术患者预后影响因素的Cox比例回归分析Tab.3 Cox′s proportional hazard regression model analysis of the prognosis of patients of cardiac surgery with cardiopulmonary bypass

图2 Δ NT⁃proBNP、Δ血浆胱抑素C及Δ肌钙蛋白I水平以及Δ NT⁃proBNP和LVEF联合诊断预测体外循环心脏手术患者预后风险的ROC曲线分析Fig.2 The ROC curves of Δ NT⁃proBNP，Δ Plasma cystatin C，Δ TNI and LVEF in predicting prognosis of patients of cardiac surgery with cardiopulmonary bypass

临床上，患者心功能与心脏彩超指标LVEF及E/A与体外循环心脏手术患者的变化存在一定的联系，故其在评价体外循环心脏手术患者预后方面具有一定临床意义。有资料显示，发病年龄及BMI同样对于体外循环心脏手术患者预后的风险存在一定影响，故一并纳入研究。本研究选取可能影响体外循环心脏手术患者预后风险的因素，分别对其进行单因素分析，初步筛选出可能存在显著影响的因素。结果提示ΔNT⁃proBNP、Δ血浆胱抑素C、Δ肌钙蛋白I水平、NYHA分级以及LVEF与体外循环心脏手术患者预后可能存在某种关联。

为求进一步探索以上单因素分析中具有统计学意义的因素与体外循环心脏手术患者预后风险的关系，并分析其产生影响的程度，本次研究同时采用多因素Cox回归，并纳入了患者ΔNT⁃proBNP、Δ血浆胱抑素C、Δ肌钙蛋白I水平、NYHA分级以及LVEF等因素。分析结果显示：患者ΔNT⁃proB⁃NP、Δ肌钙蛋白I、Δ血浆胱抑素C水平及LVEF能够影响患者预后，而NYHA分级对于患者预后无影响，提示上述四者与患者预后风险情况极可能存在联系；对比四者对预后影响的能像程度，患者ΔNT⁃proBNP水平较其他三者影响程度高，提示Δ NT⁃proBNP水平可作为评价患者预后情况的评估指标，仍需要进一步分析。

采用ROC曲线分析患者ΔNT⁃proBNP、Δ血浆胱抑素C及Δ肌钙蛋白I水平对患者预后风险的预测能力，结果显示：ΔNT⁃proBNP水平的AUC为0.831，且其预测的敏感性和特异性分别为66.87%、72.44%，ΔNT⁃proBNP与LVEF联合诊断的ROC曲线下的AUC为0.842，其预测的敏感性和特异性分别为75.3%、76.2%，提示ΔNT⁃proBNP与LVEF联合诊断对患者预后风险有较好的预测能力，有望作为临床工作中预测体外循环心脏手术患者预后风险的指标。

同时，本研究尚存在不足，研究对象人数较少，纳入影响体外循环心脏手术患者预后情况的因素较少。综上所述，NT⁃proBNP水平与LVEF联合诊断对比血乳酸水平、肌钙蛋白I及血浆胱抑素C有望作为体外循环心脏手术患者的常规评估指标，以帮助临床医生对可能发生预后风险的患者尽早采取治疗手段，尽量减少并发症的发生，并降低患者死亡率。

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