STEMI患者发生心源性休克危险因素的研究进展

陈祥洲 陈 静

急性ST段抬高型心肌梗死(st-segment elevation myocardial infarction,STEMI)后继发的心源性休克(cardiogenic shock,CS)一直是心血管领域所面临的主要问题之一。相较于非ST段抬高型心肌梗死(non-st-segment elevation myocardial infarction,NSTEMI),STEMI由于冠状动脉完全闭塞更容易导致心室功能障碍以及机械并发症(如乳头肌功能失调或断裂、室间隔破裂以及游离壁破裂等),从而进展为CS[1]。即使大规模普及现代重症监护病房,引入精细的侵入性治疗设备以及其他先进的医疗手段,STEMI并发CS的短期发生率和病死率依然很高[2]。研究STEMI患者发生CS的危险因素和风险分层有助于采取合理的措施来干预疾病的进展以及改善患者的预后。本文将对心源性休克的定义,STEMI患者发生CS的流行病学、危险因素以及相关预测评分等方面做出综述。

一、心源性休克的定义

CS通常被定义为由于原发性心脏疾病所导致的严重内脏器官低灌注以及缺氧状态。典型的临床表现为持续性低血压、对液体复苏治疗无反应以及需要血管活性药物或机械干预的终末器官低灌注[3]。近年来,美国心血管造影和介入协会(Society for Cardiovascular Angiography and Interventions,SCAI)对不同程度的CS进行了更加细致的分类：A期(有进展为CS的风险但目前尚无CS的症状或体征)、B期(有临床证据表明患者有相对低血压或心动过速但无内脏低灌注,即CS的初始阶段)、C期(即经典的CS状态,需要积极地进行容量复苏以及初级干预)、D期(初级治疗效果不佳,患者有CS恶化的趋势)、E期(患者处于CS的终末阶段,需要进行干预措施,如心肺复苏或体外膜肺氧合)[4]。Jentzer等[5]研究表明,SCAI CS分类能有效预测心脏重症病房患者的死亡风险。

二、STEMI患者发生心源性休克的流行病学

对于STEMI并发CS,我国尚无准确的流行病学数据,中国心血管健康与疾病报告指出,2002～2018年急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)的病死率总体呈上升趋势,2019年略有下降,而STEMI患者往往更容易出现CS进而导致死亡[6,7]。美国的一项大型观察性研究分析了2003～2010年STEMI患者的CS发生率的趋势,其中有7.9%的患者出现了CS,而欧洲的一些注册研究显示,AMI合并CS的发生率为4.3%～10.1%,尽管早期血运重建和主动脉内球囊反搏(intra-aortic balloon pump,IABP)在近年来被广泛地普及,AMI合并CS的患者短期病死率依旧高达40%左右[8～10]。

三、STEMI与心源性休克发生相关的危险因素

研究STEMI患者继发CS的危险因素是目前心血管领域的热点话题,下文将对相关的前瞻性、回顾性研究以及Meta分析等进行综述。

1.患者相关因素：在直接经皮冠状动脉治疗(percutaneous coronary intervention,PCI)普及的当代,STEMI患者的病死率依旧存在着性别差异[11]。Weipert等[12]研究表明,女性可能是STEMI患者CS发生的独立影响因素。有研究者发现,IABP-SHOCKⅡ试验中的女性STEMI患者更容易发生CS,但是在经过混杂因素的矫正后,性别并不是病死率的独立预测因素[13]。女性较少接受再灌注治疗、机械辅助装置以及优质的护理服务可能是影响预后的主要因素之一[14,15]。Obling等分析了来自哥本哈根大学医院、丹麦大学医院以及欧登塞大学医院的2247例STEMI病例,其中有1791例(80%)患者接受了直接PCI治疗,共有225例(10%)患者发生了CS。研究发现,高龄以及合并其他系统疾病(如糖尿病、既往脑卒中等)可能是STEMI患者发生CS的独立预测因子,他们的冠状动脉粥样硬化负担更重,多支病变的发生率更高[16,17]。

2.心脏相关因素：左主干病变的患者往往由于大面积的心肌梗死导致病情急速恶化。Aikawa等[18]分析了2014～2017年接受直接PCI的无保护左主干病变的AMI患者,其中STEMI的院内CS发生率为13%,显著高于其他患者(3.8%)。而对于无左主干病变的多支病变的STEMI患者,其CS的发生率也较高,这或许与手术时间的延长以及合并其他更加复杂的病变有关[12]。缺血持续时间决定了可以挽救的心肌数量,Scholz等[19]研究显示,从发病现场绕过急诊科直接到达导管室可以缩短再灌注时间,从而显著降低STEMI患者CS的发生率(10% vs 15%)。既往研究表明,PCI术后的TIMI血流与STEMI合并CS患者的不良终点事件相关[20]。而近年来的一项推导预测评分的研究也证实了PCI术后TIMI血流<3级可以独立预测STEMI患者的CS[21]。12导联心电图在STEMI患者的早期诊断和治疗中都起着重要的作用,此外,梗死导联上的初始Q波提示与可逆性损伤相关的信息,便于对再灌注治疗后的STEMI患者进行危险分层。有研究发现,存在初始Q波的STEMI患者在90天时间点的综合结局发生率更高(包括死亡、慢性心力衰竭以及CS)[22]。初始Q波的有无能否作为STEMI患者CS发生的独立预测因素还需更多的研究来证实。

3.生物学标志物：CS不单纯是心脏收缩功能的急剧降低,同时还会导致全身多器官功能衰竭,在这个过程中常伴随着复杂的代谢紊乱,这意味着生物学标志物与CS的发生和进展有着密切的关联[23]。B型利钠肽(B-type natriuretic peptide,BNP)以及N末端B型利钠肽原(n-terminal pro-B-type natriuretic peptide,NT-proBNP) 是反映STEMI患者心功能的经典生物学标志物,Scirica等[24]研究结果显示,对于STEMI患者而言,BNP以及NT-proBNP的水平越高,发生各种包括CS在内的心血管结局的风险就越高。肌钙蛋白是心肌损伤的敏感标志物,近年来的一项多中心研究发现,通过频繁测量肌钙蛋白、NT-proBNP、C反应蛋白3种标志物的水平可以预测STEMI以及NSTEMI患者发生CS的风险[25]。为了验证炎症以及神经激素的激活是否先于CS的发生和发展,Frydland等[26]研究了2247例STEMI患者血浆中相关激素的浓度对于CS发生的预测价值,研究结果显示,心房利钠肽前体(pro-atrial natriuretic peptide,ProANP)、人肾上腺髓质前体中段肽(mid-regional pro-adrenomedullin,MRproADM)、血管加压素前体以及基质溶素2(suppression of tumorigenicity-2,ST2)可能与STEMI患者的晚期CS发展相关,具有独立的预测价值。

四、STEMI与心源性休克发生相关的预测评分体系

尽管CS相关的危险因素被大量的研究,但是由于缺乏良好的综合预测方案以及即将发生CS的患者可能只出现少数的典型临床特征等原因,导致临床上对于“休克前”患者的辨别仍较困难,可靠且便于使用的预测评分一直是这一医学领域研究的重要目标。

ORBI评分可以有效预测接受直接PCI的STEMI患者发生CS的风险,有助于更好地甄别出这些高危患者并采取早期治疗策略以降低CS的发生率[27]。ORBI评分包含11个与院内CS相关的独立预测因素：年龄>70岁(2分)、既往有脑卒中或短暂性脑缺血发作(2分)、入院时有心脏骤停(3分)、前壁STEMI(1分)、首次接受治疗到接受直接PCI的时间间隔延长>90min(2分)、Killip分级2级(2分)、Killip分级3级(6分)、心率>90次/分(3分)、收缩压<125mmHg合并脉压<45mmHg(4分)、血糖>10mmol/L(3分)、左主干为罪犯血管(5分)、直接PCI术后TIMI分级<3级(5分)。根据评分总和将患者分为4个风险等级：0～7分(低风险)、8～10分(低至中风险)、11～12分(中至高风险)和≥13分(高风险),所对应的院内CS发生率分别为1.3%、6.6%、11.7%和31.8%。

在现实生活中,有近一半的STEMI后的CS病例是在住院的前6h开始进展的,而其中约75%是在症状出现的最初24h内开始向CS发展。对于这些“休克前”患者,如果能够早期进行评估,那么他们或许可以从积极的治疗策略中获益,ORBI评分在该领域迈出了至关重要的一步。

五、展 望

目前CS仍然是STEMI患者的常见并发症,早期的心肌再灌注治疗以及适当的血流动力学支持是目前避免CS的发生和改善CS患者预后的主要方法。目前已知的与CS发生相关的危险因素主要分为3个方面,如患者的一般情况,如性别、年龄以及是否合并其他系统疾病等;其次是心脏方面的因素,诸如冠状动脉病变部位、心率、血压、心电图表现等;最后,除了包括心肌肌钙蛋白和利钠肽在内的较为常见的心肌标志物,ST2等新型生物学标志物或许对于STEMI患者发生CS也具有一定的预测价值。了解与CS发生相关的危险因素并构建预测评分系统有助于更好地管理患者。相比较于评估CS患者的预后,能够在早期预防高危患者进展为CS或许更为重要。目前对于STEMI患者与CS发生相关的危险因素的研究仍然较少,ORBI评分在该领域迈出了关键的第一步,未来仍需不断进行探索。