快通道麻醉心肺转流下冠状动脉旁路移植术后早期低氧血症的危险因素分析

张倩倩，王 伟

冠状动脉旁路移植术（coronary artery bypass grafting，CABG）是治疗冠状动脉狭窄、多支病变及心功能不全的有效方式［1］。 传统的CABG 手术要在心肺转流（cardiopulmonary bypass， CPB）下才能完成，术中需进行主动脉阻断和心脏停搏。 在血泵和人工肺的支持下，完成血液在人体内的循环和气体交换功能，血液并不流经自身肺脏。 低氧血症是术后早期的常见并发症，术后患者一旦出现低氧血症，将会影响患者呼吸、循环功能的恢复［2］，延长拔除气管插管时间和ICU 住院时间，影响患者预后［3］。 本研究通过回顾性分析286 例快通道麻醉（fast-track anesthesia， FTA）CPB 下CABG（CABG with CPB， CCABG）患者的临床资料，对术后发生低氧血症的危险因素进行探讨。

1 资料与方法

1.1 研究对象及分组 回顾性分析2021 年11 月至2022 年2 月在泰达国际心血管病医院ICU 收治的CCABG 的患者286 例，其中男性187 例，女性99例，平均年龄65.3 岁。 根据患者入ICU 30 min 的氧合指数（PaO2／FiO2）分为非低氧血症组（＞300 mm-Hg）和低氧血症组（≤300 mmHg）。 其中非低氧血症组134 例，低氧血症组152 例。

1.1.1 纳入标准 单纯行CCABG 术；临床资料完整可靠。 本研究符合医学伦理学标准，由泰达国际心血管病医院伦理学委员会审核通过（伦理批准文号［2022］-00707-1），所有资料的获得均得到患者及家属的同意。

1.1.2 排除标准 非体外循环CABG；合并其他类型心脏手术，如瓣膜置换术、房室缺修补术；术后二次开胸、二次插管、死亡；临床资料不完整。

1.1.3 低氧血症诊断标准［4］按照PaO2／FiO2≤300 mmHg（1 mmHg≈0.133 kPa）作为低氧血症的诊断标准。

1.1.4 FTA 及CCABG 手术方法 所有患者均在静脉吸入复合麻醉下完成手术，经口气管插管后建立机械通气，根据患者体重计算药物用量。 术前口服地西泮，麻醉诱导单次静脉注射咪达唑仑0.05 mg／kg、罗库溴铵0.6～0.8 mg／kg、枸橼酸舒芬太尼1.0 ～1.5 mg／kg，依托咪酯脂肪乳注射液0.3 mg／kg，麻醉维持静脉持续泵入咪达唑仑、丙泊酚、苯磺顺阿曲库铵，术中根据患者血流动力学状态使用血管活性药物维持循环稳定。 全血肝素化后建立CPB，降低温度、心脏停跳后保护心肌组织进行冠脉旁路移植，心内操作结束后，心脏复跳停止CPB。

1.1.5 拔除气管插管标准 ①神志清醒，生命体征平稳，对外界反应好，自主呼吸及咳嗽有力；②引流液不多，无活动性出血，无二次开胸指征；③血流动力学稳定，末梢暖，尿量满意，无心律失常；④呼吸机氧浓度分数＜40%，氧饱和度＞95%；⑤血气分析无明显异常。

1.2 资料收集 记录患者术前基线资料：年龄、性别、体质量指数（body mass index， BMI）、术前血清肌酐、左心射血分数（left ventricular ejection fraction，LVEF）、欧洲心脏手术风险评分（European system for cardiac operative risk evaluation，EuroSCORE）、术前PaO2／FiO2、心功能分级、基础病史（糖尿病、高脂血症、脑梗史、吸烟史、饮酒史、术前胸部CT 征象）；术中资料包括围术期使用主动脉内球囊反搏术（intraaortic balloon pump，IABP）、CPB 时间、主动脉阻断时间、手术时间、术中输注血制品量、术中乳酸最大值；术后资料包括术后血糖水平、乳酸水平，是否存在肺不张、气胸、心包积气、肺淤血及胸腔积液。

1.3 统计学分析 采SPSS 26.0 软件进行统计分析。 正态分布计量资料以均数±标准差（±s）表示，组间比较采用两独立样本t检验；非正态分布的计量资料以中位数和四分位数［Q（Q1，Q3）］表示，采用秩和检验。 计数资料以例数百分率［n（%）］表示，组间比较采用χ2检验。 用单因素分析分别比较两组间的差异性，将单因素回归分析中P＜0.2 的变量纳入多因素二元Logistic 回归模型进一步评估，分析术后发生低氧血症的危险因素。 以检验水准α ＝0.05，P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 286 例患者基础病史、术中及术后基线资料分析 CCABG 术后转回ICU 的286 名患者中，152 例发生低氧血症。 单因素分析结果显示，两组患者在BMI、术前PaO2／FiO2、术后血糖、术后肺不张、术后心包积气上存在差异性。 低氧血症组平均BMI 为26.5 kg／m2，高于非低氧血症组的均值24 kg／m2；术前PaO2／FiO2低于正常组；术后血糖高于正常组；术后肺不张的发生率高于正常组。 基础病史、术中情况及其他指标在两组间无明显差异。 见表1。

表1 心肺转流下冠状动脉旁路移植术后低氧血症单因素分析

2.2 多因素Logistic 回归分析 以P＜0.2 为纳入标准，纳入单因素分析中的指标作为自变量，以出现低氧血症为因变量，进行二元Logistic 回归分析。 结果显示，BMI 和术前PaO2／FiO2、术后肺不张均为快通道麻醉CCABG 患者术后发生低氧血症的独立危险因素。 见表2。

表2 心肺转流下冠状动脉旁路移植术后低氧血症二分类Logistic 逐步回归分析

2.3 受试者工作特征（receiver operator characteristic，ROC）曲线 以术前PaO2／FiO2、BMI、肺不张、心包积气为自变量，发生低氧血症为因变量，绘制判断CCABG 术后低氧血症的ROC 曲线。 结果显示，BMI预测CCABG 术后发生低氧血症的ROC 曲线下面积（area under the curve，AUC）为0.725，95%CI：0.665 ～0.784，P＜0.001，当截断值为24.91 时，其敏感度为72.4%，特异度为65.7%；肺不张的ROC 曲线AUC为0.630，P＜0.001，心包积气和术前氧合水平，不具备预测价值。 见图1、表3。

图1 体质量指数和术后肺不张预测模型

3 讨 论

CABG 术后监护对患者的转归具有关键性作用。 低氧血症是CABG 术后常见的并发症之一，部分患者手术后随着镇静药物的代谢，意识、肌力逐渐恢复，低氧的状况可以在调整呼吸模式后好转，实现快通道拔管［5-7］。 一旦低氧血症无法改善，不仅导致机械通气时间延长，增加术后感染机会，还会延长住院时间，增加患者经济及心理负担［8］。 本文对FTA下CCABG 术后低氧血症的危险因素进行探讨，希望能够对临床工作给予提示，提高术后监护水平，改善患者预后。

FTA 基于术中给予相对少量的短效阿片类药物，辅以异丙酚或挥发性麻醉剂，是近年来心脏外科手术中常用的麻醉方式，有助于早期拔除气管插管，缩短患者机械通气时间［7］。 目前，FTA 要求心脏术后6 h 内在ICU 拔除气管插管，术后1 h 内在手术室拔管为“超快通道”［9］。 FTA 可以有效改善血流动力学状态，降低并发症发生率，改善患者的预后［10］。术后发生低氧血症会影响FTA 拔管时间及预后。 既往针对普通麻醉下CABG 患者术后低氧血症的研究发现，糖尿病史、吸烟史、慢性肺病史、术前LVEF低［11-12］及高龄、应用CPB［13］均是术后低氧血症的危险因素。 CPB 手术中主动脉阻断过程、肺组织缺血再灌注损伤、诱发全身炎症反应与术后低氧血症的发生有关［14-16］。 本研究选择FTA 下CCABG 患者进行研究，探索CPB 下CABG 发生低氧血症的危险因素。 Logistic 多因素回归分析结果显示，BMI 和术后肺不张为FTA 下CCABG 患者术后发生低氧血症的独立危险因素。 ROC 显示，BMI 预测术后发生低氧血症的ROC 的AUC 为0.725，敏感度为72.4%，特异度为65.7%；肺不张的ROC 的AUC 为0.630。

研究结果表明，BMI＞24.91 kg／m2患者术后更容易发生低氧血症。 BMI 广泛应用为衡量肥胖的指标。 有研究表明，BMI 正常的患者呼吸做功较小，肺换气功能好［17］。 实行CCABG 的肥胖患者容易发生低氧血症的原因可能与以下因素有关：肥胖患者过多脂肪堆积于胸腹部，膈肌在一定程度上抬，导致胸腔容积变小，肺部顺应性差，需要克服更大的弹性阻力做功，通气、换气功能受到影响［14］；经过长时间的手术状态，肥胖患者术中使用的麻醉药物代谢所需的时间长，身体机能恢复缓慢；有研究表明，肥胖患者慢性炎症的发生率较高，炎性因子的存在及高水平的氧化应激水平增加了术后缺氧的风险［18］；肥胖患者易合并基础代谢疾病，如高血压、糖尿病、高脂血症等，在手术打击下，机体内环境波动，从而导致低氧血症的发生［19］。

本研究结果还显示，术后肺不张是低氧血症的相关危险因素。 患者转入ICU 后立即进行胸片评估。 肺不张的发生与术中打击有关，患者体位变化、麻醉药物的使用、CPB 直视手术［20］会导致机体血容量的改变及胸腔压力发生变化［21］，小气道的塌陷，导致肺部膨胀不全。 常规下的机械通气的氧浓度和峰压条件不能满足患者氧饱和度的需要，从而发生低氧血症。 本研究所纳入的病例中，术前PaO2／FiO2水平是个保护性因素。 术后心包积气在统计学上并未显示是低氧血症的危险因素。 结合临床，笔者认为术后少量心包积气并没有增加低氧血症的发生。

本研究中术前患者吸烟史、慢性肺部疾病史无统计学差异，可能与机械辅助通气有关。 术中、术后呼吸机的使用在一定程度上克服了基础肺疾病导致的肺功能不全。 有研究表明［22-23］，术前严格戒烟、术前积极呼吸训练，术后应用化痰、解痉药物、积极俯卧位通气治疗，对低氧血症的改善具有积极的作用。

本研究尚存在一定局限性：首先，研究为单中心回顾性研究，存在信息偏倚；其次，样本量较小，且缺少术中PaO2／FiO2的变化数据，对术中是否发生低氧血症、与术后低氧是否有延续进展关联，缺乏数据及证据研究；另外，未关注低氧血症患者远期生存结局。

综上所述，CCABG 术后患者ICU 监护早期易发生低氧血症。 BMI 和术后肺不张均是术后低氧血症的独立危险因素。 BMI 界值在24.91 及以上水平时，应引起监护重视，采取相关预防措施。 CCABG 术后低氧血症的预防及治疗仍需更大样本量、多中心的研究来获取更多的证据。

利益冲突：所有作者声明不存在利益冲突。