术前评估量表对非心脏手术患者围手术期主要心脏不良事件的预测价值

许广艳，许 力，刘子嘉，黄宇光

中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院麻醉科， 北京 100730

全球每年约有3亿人接受非心脏手术[1- 2]。非心脏手术在治疗原发病、延长患者生存期限和改善患者生活质量的同时也会增加其围手术期并发症和死亡风险[3- 4]。主要心脏不良事件(major adverse cardiac event, MACE)作为非心脏手术患者围手术期严重的并发症，常导致患者术后死亡率增加，住院时间延长和医疗花费增加[5- 7]。基于上述情况，2014年美国心脏病学会和美国心脏协会(American College of Cardiology/American Heart Association, ACC/AHA)、欧洲心脏病学会和欧洲麻醉学会(European Society of Cardiology/European Society of Anesthesiology, ESC/ESA)，2017年加拿大心血管学会(Canadian Cardiovascular Society, CCS)、中华医学会麻醉学分会均出版了非心脏手术患者围手术期心血管评估和管理的指南与共识[8- 11]，提出了一系列评估非心脏手术患者围手术期心血管风险的具体流程与评估方法。

根据指南与共识，非心脏手术患者围手术期MACE风险主要包括患者方面的危险因素和手术相关危险因素。高龄、合并多系统疾病和功能状态低下等患者方面的危险因素以及是否行急诊或紧急、中高危非心脏手术等手术相关危险因素均可增加非心脏手术患者围手术期MACE风险。然而，上述指南所提出的评估流程较为复杂且难以量化非心脏手术患者围手术期MACE风险。因此，学者们在此评估流程的基础上，开发了一些简易的评估量表来量化该风险。修订的心脏风险指数(Revised Cardiac Risk Index, RCRI)、美国外科医师协会国家外科质量改进计划心肌梗死或心脏骤停风险计算器(the American College of Surgeons’ National Surgical Quality Improvement Pro-gram Myocardial Infarction or Cardiac Arrest risk-prediction rule, NSQIP-MICA)和美国外科医师协会国家外科质量改进计划手术风险计算器(the American College of Surgeons’ National Surgical Quality Improvement Program Surgical Risk Calculator，NSQIP-SRC)是目前临床上常用的非心脏手术患者围手术期MACE评估量表。上述评估量表由于应用简便且能直接输出较为准确、直观的预测概率，故在临床上得到了较为广泛的应用。然而，目前尚缺乏相关研究分析上述评估量表的适用条件和优缺点，以及何种评估量表能较为准确地预测非心脏手术患者围手术期MACE风险。本文回顾近年来国内外相关文献，试图总结上述评估量表在非心脏手术患者中的应用表现，旨在为这一人群寻找最优化的评估量表提供指导。

1 修订的心脏风险指数

RCRI最初由Lee等[12]于1999年提出，又称Lee指数，是目前应用最广泛的非心脏手术患者围手术期MACE评估量表[13]。RCRI对围手术期MACE定义为住院期间发生的心肌梗死、肺水肿、室颤或心脏骤停和完全性心脏传导阻滞；包括6个风险预测因子：高危类型手术、缺血性心脏病史、充血性心力衰竭病史、脑血管疾病病史、术前使用胰岛素治疗和术前血清肌酐>2.0 mg/dl。RCRI根据患者存在预测因子的数量对其进行危险分层，对于仅存在0或1个预测因子的患者，其围手术期MACE风险较低，而存在≥2个预测因子的患者风险会显著升高。Hoftman 等[14]在325例接受肾移植术患者中验证RCRI的评估价值，发现患者所包含的预测因子数量与围手术期MACE相关[曲线下面积(area under curve, AUC)=0.77,P<0.000 1]，RCRI可有效识别此类患者围手术期MACE风险。一篇纳入24项研究超过790 000例患者的系统综述[15]亦表明，RCRI可相对准确识别高危非心脏手术患者围手术期MACE风险。

RCRI最初是为所有接受择期中高危非心脏手术患者设计，一经提出即被广泛验证具有切实可行性，可较为准确地预测围手术期MACE风险，但随着时间的推移，RCRI显示出了很多局限性。Wotton等[16]在703例接受择期肺切除术患者中发现该人群的围手术期MACE发生率低于RCRI的预测概率(0.7%比2%)，即RCRI识别该人群围手术期MACE风险的能力一般(AUC=0.59, 95% CI: 0.51～0.67)。Smeili等[17]在141例接受血管手术患者中发现，RCRI将更多的患者划分为围手术期MACE中高危患者，用其评估患者围手术期MACE(AUC=0.635)和死亡(AUC=0.562)风险的价值有限。另外，Payne等[18]的研究也发现，RCRI在血管科手术中表现欠佳(AUC=0.538,P=0.113)，无法准确预测实施该类手术患者围手术期MACE风险。Devereaux等[19]在一项纳入432例>45岁非心脏手术患者的大型国际化前瞻性队列研究中发现，该人群实际围手术期MACE发生率(6.3%, 95% CI: 3.9～10.0)远高于依据RCRI评估的围手术期MACE发生率。此外，Che等[20]在中国进行了一项多中心、前瞻性研究，纳入1202例年龄>60岁冠状动脉硬化性心脏病非心脏手术患者作为研究对象，旨在评估RCRI对该人群围手术期MACE风险的预测价值，结果表明，RCRI不能很好地预测该人群围手术期MACE风险(AUC=0.53, 95% CI: 0.45～0.61)。

分析上述研究结论不同的原因在于：一方面，随着手术、麻醉技术及医疗管理水平的进步，临床对非心脏手术患者原发疾病和伴随疾病实施的早期诊断、积极干预和精细化围手术期管理等很大程度上改变了该人群围手术期MACE的危险因素，原始RCRI所包含的6个预测因子已不能很好地适用于此类人群，应顺应时代发展，将年龄、外周血管疾病、功能状态和特定手术类型等强有力的临床预测因素纳入RCRI中，改善其应用价值[21]；另一方面，最初的RCRI用包含肺水肿和完全性心脏传导阻滞两个结局来定义围手术期MACE已不适用于现代临床环境，缺乏肌钙蛋白等特异性心肌标志物改变的肺水肿或完全性心脏传导阻滞无法真正反映心肌损害程度。

尽管RCRI是目前应用最广泛的围手术期MACE评估量表，但随着时代发展，RCRI的评估价值不断受到质疑，研究者们在最初的RCRI基础上开发了一些改良的RCRI，如Thoracic RCRI[16]、 Reconstructed RCRI[22]和modified RCRI[20]等，旨在优化RCRI的评估价值。上述改良RCRI的预测价值在最初提出的研究中均优于原始的RCRI，这可能是由于改良RCRI是仅针对某一特定人群或手术类型而开发，而原始的RCRI是为所有行非心脏手术患者开发的。原始的RCRI因其适用的手术类型较多、评估方法单一，故而评估的精确度可能会低于某些仅针对特定人群或手术患者开发的改良RCRI。但改良RCRI并未如原始RCRI一样得到广泛的验证和认可，故其应用受到了一定限制。因此，期待未来能有更多的研究来验证改良RCRI的评估价值或研究者们能够开发出更优的评估工具。

2 美国外科医师协会国家外科质量改进计划心肌梗死或心脏骤停风险计算器

Gupta等[23]于2011年首次提出了基于美国外科医生协会NSQIP数据库开发的NSQIP-MICA用于评估手术患者围手术期心肌梗死或心脏骤停风险。开发者们纳入了250多家医院的211 410例手术患者组成了该数据库，手术类型包括主动脉/外周血管、胸/腹腔、脑外科、妇科和骨科等非心脏手术以及心脏手术。NSQIP-MICA由5个因素构成，即手术类型、年龄、依赖性功能状态、美国麻醉医师协会(American Society of Anesthesiologists，ASA)分级和肌酐异常(>1.5 mg/dl)，其对围手术期MACE定义为术后30 d内发生的心肌梗死或心脏骤停。NSQIP-MICA以交互式表格的形式在网上呈现，应用简便，临床医生只需在网上输入相应患者的临床数据即可得到基于该数据库计算的围手术期MACE概率，从而帮助医师及患者明确手术风险/获益比，简化知情同意的过程。Gupta等[23]在其研究中比较了NSQIP-MICA和RCRI预测非心脏手术患者术后心肌梗死或心脏骤停的风险，发现NSQIP-MICA相较RCRI更优(AUC：0.884比0.747)，尤其是对于接受主动脉或外周血管手术的患者。

NSQIP-MICA是基于美国NSQIP数据库开发的评估量表，其能否在数据库以外的人群中发挥较好的评估价值尚需进一步验证。Peterson等[24]在1098例行择期髋膝关节手术的患者中验证了NSQIP-MICA的评估价值，发现使用该评估量表预测的围手术期MACE发生率(0.54%)与实际发生率(0.64%)相比无显著差异，且该风险计算器还能预测患者住院时间的延长和术后30 d再入院率等并发症的发生。此外，Cohn等[25]进行的回顾性研究也肯定了NSQIP-MICA的应用价值，认为NSQIP-MICA是当前临床常用的3个评估量表中预测术后心肌梗死或心脏骤停风险准确率最高的工具。

尽管NSQIP-MICA在评估过程中会将更少的患者划分为围手术期MACE高危患者，但依据其评估结果，围手术期心肌梗死或心脏骤停等MACE的发生率最高，故应用NSQIP-MICA评估非心脏手术患者围手术期MACE风险的敏感度和特异度均较高[8,25]。然而，目前临床上仍缺乏更多高质量的证据进一步证实此量表的应用价值，未来期待更多高质量的研究以证实NSQIP-MICA的应用价值, 也希望未来中国能建造基于本国国民临床病例资料的数据库并开发出更适合本国国民的围术期MACE评估量表。

3 美国外科医师协会国家外科质量改进计划手术风险计算器

NSQIP-SRC是2013年Bilimoria等[26]基于393家医院1 414 006例患者的高质量、标准化临床数据构建的美国NSQIP数据库开发的网络通用手术风险评估量表。该量表纳入了21个术前因素作为考量，包括：(1)患者个体特征即年龄、性别、功能状态、ASA分级；(2)手术类型、手术代码、是否急诊或紧急手术等手术相关；(3)是否存在药物治疗的高血压/糖尿病、类固醇类药物治疗的慢性病、术前30 d内腹水、术前48 h内败血症、呼吸机依赖、已转移的癌症、不良心脏事件史、术前30 d内充血性心力衰竭、呼吸困难、1年内吸烟史、严重的慢性阻塞性肺疾病史、透析治疗、急性肾衰竭等合并症。该量表适用于除了移植和创伤手术外多数手术患者(包括非心脏和心脏手术)，允许医生根据经验和患者特征调整预估风险，以提升评估的精确度。NSQIP-SRC操作简便，医生只需登录网页输入患者相应信息，即可得出计算好的围手术期并发症风险，并以用户友好的界面呈现，从而帮助医生及患者更好地理解手术风险/获益比，有助于医疗共享决策和知情同意的实施。

NSQIP-SRC一经提出即被验证可较为精确地评估手术患者的相关风险，且不断被改进和评估其应用价值[27]。该量表对围手术期MACE定义为术后30 d内发生的心肌梗死或心脏骤停，评估的手术大多为非心脏手术，指南与共识[8- 11]也推荐其可作为非心脏手术患者围手术期MACE评估工具。此外，研究发现该量表不仅能较为准确地评估非心脏手术患者围手术期MACE风险(AUC=0.895，Brier分数为0.007)，还能预测肺炎、深静脉血栓、肾功能衰竭、感染甚至死亡等不良结局的发生，且表现优于RCRI和NSQIP-MICA，尤其是对于接受血管手术的患者[26]。

NSQIP-SRC同NSQIP-MICA评估量表一样，均是基于美国NSQIP构建的数据库开发的，其在数据库以外人群中的应用价值尚需进一步验证。Kazaure等[28]应用NSQIP-SRC评估接受心肺复苏术的围手术期发生心脏骤停等围手术期MACE的手术患者，评估其围手术期心脏骤停的发生率、患者特征和结局，发现该量表可较为准确地预测该研究人群围手术期心脏骤停的发生，但会在一定程度上低估心肺复苏后相关并发症的发生，且这些并发症与患者总体死亡率及长期预后相关[29]。这可能是由于NSQIP-SRC所纳入的评估因素中未纳入评估心肺复苏相关并发症的内容，故无法对发生心脏骤停行心肺复苏后手术患者的并发症风险进行有效预测。

随着NSQIP-SRC应用的推广，一些研究发现该量表并不适用于所有类型的非心脏手术，例如对于接受头颈部手术[30- 32]、妇科肿瘤手术[33- 35]或乳房再造术[36]等非心脏手术患者，不能很好地评估其围手术期MACE风险。此外，一些学者还发现NSQIP-SRC在预测低风险或高风险患者时会呈现轻微的高估趋势，而预测中风险患者则会呈现低估趋势[37]。因此，考虑到NSQIP-SRC的开发模式和优缺点，希望未来能有更多高质量的研究以进一步验证该评估量表在数据库以外人群中的应用价值。

4 小结与展望

非心脏手术患者围手术期MACE是其术后并发症和死亡率增加的主要原因，开发心血管风险评估量表一直是围手术期医学的研究热点。最新的指南与共识亦提出，可以从患者和手术两个方面进行围手术期MACE风险评估。由于患者存在个体差异，且各医疗单位水平和医务人员素质亦存在差异，多种评估量表并存且难以选择出适应各种不同情况的最优量表。

RCRI、NSQIP-MICA和NSQIP-SRC是目前临床上常用的评估量表。这些评估量表在最初的开发研究中纳入的危险因素和定义的事件结局不同，观察持续的时间亦不同，故各有优缺点和适用条件。RCRI对围手术期MACE的定义范围相较NSQIP-MICA和NSQIP-SRC广泛，且纳入的事件结局对预后或死亡率的影响较低，故基于现代临床多中心数据库开发的NSQIP-MICA和NSQIP-SRC评估量表对围手术期心肌梗死或心脏骤停等高危心血管事件的预测价值显著优于RCRI。此外，Cohn等[25]研究发现，对于包含较少危险因素的低危患者，上述3个评估量表均能较准确地预测其所定义的围手术期MACE风险；而对于包含较多危险因素的中高危患者，基于NSQIP数据库开发的两个评估量表NSQIP-MICA和NSQIP-SRC相较RCRI表现更好。

术前应用恰当的评估量表对患者实施精确的围手术期MACE预测，不仅能帮助医师和患者更好地了解手术风险/获益比，有助于医疗共享决策和知情同意的实施，还能指导医师及时采取一些临床干预措施优化围手术期管理，改善患者预后，缩短住院时长和降低医疗花费[38- 40]。在实际临床应用中，由于主/客观条件的限制，上述评估量表并未得到广泛应用。评估量表作为非心脏手术患者复杂的围手术期评估与管理流程中的重要一环，在评估该人群围手术期MACE时无法与整个流程完全割裂开来，故不能仅通过术前评估量表来预测非心脏手术患者围手术期MACE风险，还需综合整个流程中的其他评估内容与方法，如手术方式/范围、术中失血量/输血量等反映手术创伤相关的危险因素来预测该人群围手术期MACE风险。此外，由于上述评估量表应用简便且能量化围手术期MACE等并发症的风险，期待未来能有更多的学者进一步验证和推广这些评估量表的应用，并基于我国临床病例资料数据库开发出适合我国国民的非心脏手术患者围手术期MACE评估量表。