范卫东 刘坤 乔彤
摘要:目的 分析颈动脉支架植入术(CAS)后发生血流动力学抑制(HD)的危险因素,并构建临床预测模型。方法 收集2016年1月1日至2022年1月1日于南京医科大学鼓楼临床医学院血管外科、南京医科大学附属宿迁第一人民医院血管外科接受CAS的116例患者作为研究对象,按照是否发生HD分为HD组和非HD组,收集各组的临床资料、血管病变特征,应用Logistic回归进行多因素分析,确立CAS术后发生HD的独立预测因素,并构建临床预测模型。绘制受试者工作特征(ROC)曲线,计算ROC曲线下面积(AUC),评估该模型的预测效能。结果 HD组患者糖尿病(P=0.014)、吸烟比例(P=0.037)明显低于非HD组,高血压(P=0.031)、双侧CAS(P=0.018)、钙化斑块(P=0.001)、偏心性斑块(P=0.003)、最小管腔水平至颈动脉分叉的距离<1 cm比例(P=0.009)明显高于非HD组;而在年龄、性别、冠心病、症状性颈动脉狭窄、狭窄程度、病变长度等方面两组间差异无统计学意义(P均>0.05)。多因素Logistic回归分析显示糖尿病、吸烟、钙化斑块、偏心性斑块、最小管腔水平至颈动脉分叉的距离<1 cm为HD发生的独立预测因素。ROC曲线分析显示,基于上述预测因素建立的临床预测模型AUC为0.807,95%CI为0.730~0.885,P<0.001,当模型评分最佳截断值为12.5分時,敏感度为62.7%,特异度为87.7%。结论 糖尿病、吸烟、钙化斑块、偏心性斑块、最小管腔水平至颈动脉分叉的距离<1 cm为CAS术后发生HD的独立预测因素,基于以上因素构建的临床预测模型对CAS术后HD的发生具有良好的预测效能。
关键词:颈动脉支架植入术;血流动力学抑制;危险因素;预测
中图分类号: R619-.9 文献标志码: A 文章编号:1000-503X(2023)01-0022-06
DOI:10.3881/j.issn.1000-503X.15059
Building of a Clinical Prediction Model for Hemodynamic Depression after Carotid Artery Stenting
FAN Weidong1,LIU Kun1,QIAO Tong2
1Department of Vascular Surgery,the Affiliated Suqian First Peoples Hospital of Nanjing Medical University,Suqian,Jiangsu 223800,China
2Department of Vascular Surgery,Drum Tower Clinical College of Nanjing Medical University,Nanjing 210008,China
Corresponding author:QIAO Tong Tel:025-83106666,E-mail:qiaotongmail@aliyun.com
ABSTRACT:Objective To analyze the risk factors and build a clinical prediction model for hemodynamic depression (HD) after carotid artery stenting (CAS).Methods A total of 116 patients who received CAS in the Department of Vascular Surgery,Drum Tower Clinical College of Nanjing Medical University and the Department of Vascular Surgery,the Affiliated Suqian First Peoples Hospital of Nanjing Medical University from January 1,2016 to January 1,2022 were included in this study.The patients were assigned into a HD group and a non-HD group.The clinical baseline data and vascular disease characteristics of each group were collected,and multivariate Logistic regression was employed to identify the independent predictors of HD after CAS and build a clinical prediction model.The receiver operating characteristic (ROC) curve was drawn,and the area under the ROC curve (AUC) was calculated to evaluate the predictive performance of the model.Results The HD group had lower proportions of diabetes (P=0.014) and smoking (P=0.037) and higher proportions of hypertension (P=0.031),bilateral CAS (P=0.018),calcified plaque (P=0.001),eccentric plaque (P=0.003),and the distance<1 cm from the minimum lumen level to the carotid bifurcation (P=0.009) than the non-HD group.The age,sex,coronary heart disease,symptomatic carotid artery stenosis,degree of stenosis,and length of lesions had no statistically significant differences between the HD group and the non-HD group (all P>0.05).Based on the above predictive factors,a clinical prediction model was established,which showed the AUC of 0.807 and the 95% CI of 0.730-0.885 (P<0.001).The model demonstrated the sensitivity of 62.7% and the specificity of 87.7% when the best cut-off value of the model score reached 12.5 points.Conclusions Diabetes,smoking,calcified plaque,eccentric plaque,and the distance<1 cm from the minimum lumen level to the carotid bifurcation are independent predictors of HD after CAS.The clinical prediction model built based on the above factors has good performance in predicting the occurrence of HD after CAS.
Key words:carotid artery stenting;hemodynamic depression;risk factors;prediction
Acta Acad Med Sin,2023,45(1):22-27
2015年中国心血管病研究报告显示,脑卒中是目前我国城乡居民最主要的疾病死亡原因之一,颈动脉狭窄与缺血性脑卒中有着密切的关系[1]。颈动脉内膜剥脱术(carotid endarterectomy,CEA)和颈动脉支架植入术(carotid artery stenting,CAS)是预防颈动脉狭窄患者脑卒中的有效方法。而CAS因其微创、安全、有效的优点,在治疗颅外颈动脉狭窄方面受到广泛关注。多项临床随机对照试验表明CAS与CEA在安全性及近远期疗效方面没有显著差异,但CAS围手术期小卒中等不良事件显著多于CEA[2-3]。因此,降低CAS围手术期不良脑血管事件仍是目前的研究重点。CAS术后血流动力学抑制(hemodynamic depression,HD)包括低血压、心动过缓,是CAS围手术期最常见的并发症,虽然在大多数情况下是短暂、轻微、自限性的,但如果持续,仍可能会增加脑卒中的风险[4]。有研究表明,HD是CAS围手术期发生主要不良心脑血管事件的独立危险因素[5-6]。其发生可能与年龄、性别、吸烟、糖尿病、狭窄程度以及狭窄部位等多种因素有关[7]。颈动脉狭窄患者在CAS术前尽早评估发生HD的危险因素,有助于临床医生采取积极的预防措施,改善患者预后。本研究旨在分析CAS术后发生HD的危险因素,并构建临床预测模型,为临床防治提供依据,从而降低CAS围手术期不良脑血管事件的发生率。
资料和方法
资料来源 收集2016年1月1日至2022年1月1日在南京医科大学鼓楼临床医学院血管外科、南京医科大学附属宿迁第一人民医院血管外科接受CAS的136例患者的临床资料,纳入标准:(1)有症状颈动脉狭窄,血管造影狭窄程度≥50%;(2)无症状颈动脉狭窄,血管造影狭窄程度≥60%;(3)双侧颈动脉狭窄的患者为分期手术,时间间隔2周以上。血管狭窄程度采用北美症状性颈动脉内膜切除实验标准进行判断。排除标准:(1)非动脉粥样硬化原因导致的颈动脉狭窄,如大动脉炎、肌纤维发育不良等;(2)严重的病态窦房结综合征或房室传导阻滞;(3)术前放置临时起搏器或永久起搏器;(4)既往行同侧CEA;(5)临床资料缺失;(6)CAS手术失败;(7)失访患者。排除头臂干型大动脉炎1例、病态窦房结综合征1例、房室传导阻滞2例、术前放置永久起搏器1例、既往行同侧CEA 2例、CTA影像资料丢失5例、CAS手术失败3例、失访患者5例,最终共116例患者纳入本研究。本研究经南京医科大学附属宿迁第一人民医院伦理委员会审批,伦理审批编号:20220008号。
数据收集 通过电子病历系统及回访,收集所有研究对象的基线资料,包括性别、年龄、合并症(高血压、糖尿病、冠心病)、吸烟史、是否为有症状性颈动脉狭窄。通过头颈部CTA、血管造影等影像资料,判断是否为双侧CAS,病变狭窄程度(50%~70%为中度狭窄、≥70%为重度狭窄),是否为长段病变(≥2.5 cm),是否合并钙化,是否为偏心性斑块,最小管腔水平至颈动脉分叉的距离是否小于1 cm。术中及术后持续心电监测,术后患者收缩压>90 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)且心率>50次/min维持24 h以上则停止心电監测,改为1天2次测量心率和血压。术后随访1个月。
诊断标准 CAS术后HD诊断标准:收缩压<90 mmHg或收缩压下降>30 mmHg,心率<50次/min或心率下降>20次/min。持续性HD定义为HD持续时间超过30 min。有症状性颈动脉狭窄定义为既往6个月内出现短暂性脑缺血发作、一过性黑矇、患侧颅内血管导致的轻度或非致残性卒中。
CAS治疗过程 患者术前双联抗血小板治疗至少4 d(阿司匹林100 mg/d,氯吡格雷75 mg/d)或手术当天给予负荷量氯吡格雷300 mg。采用局部麻醉,术中持续心电监测,穿刺右侧股动脉,置入8F血管鞘,全身肝素化后将导引导管或长鞘置于颈动脉狭窄近端,先放置远端保护伞,再用直径3~4 mm球囊预扩张,扩张满意后置入颈动脉支架(RX Acculink,Abbott Laboratories,USA),支架长度以覆盖病变两端各5~10 mm为宜。如残余狭窄>30%,可用5~6 mm球囊后扩,回收保护伞,撤出导丝导管,缝合股动脉。若球囊扩张前或支架释放前心率<70次/min,则静脉推注阿托品0.5~1.0 mg,提高心率至70次/min以上;若球囊扩张或支架释放后心率<60次/min,则再次静脉推注阿托品0.5~1.0 mg,对无应答的患者可置入临时起搏器;若收缩压<90 mmHg,则静脉持续泵入多巴胺。术后口服氯吡格雷75 mg/d,至少3个月,长期口服阿司匹林100 mg/d。
统计学处理 应用SPSS 25.0软件进行统计分析。符合正态分布的计量资料以均数±标准差表示,组间比较采用独立样本t检验,不符合正态分布的计量资料以M(Q1,Q3)表示,组间比较采用Mann-Whitney U检验;计数资料以例数及百分比表示,组间比较采用卡方检验。采用多因素Logistic回归分析CAS术后发生HD的独立预测因素,并构建临床预测模型,绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线,计算ROC曲线下面积(area under the ROC curve,AUC),评估预测模型的准确性。P<0.05为差异有统计学意义(双侧检验)。
结 果
一般情况 共纳入116例患者,其中,男99例,女17例,平均年龄(69.0±7.7)岁,病变136处,双侧CAS 20例。HD组59例,非HD组57例。HD均在CAS术后24 h之内发生,持续时间小于2周,发生率为50.9%,其中单纯低血压31例(52.5%),单纯心动过缓12例(20.3%),低血压合并心动过缓16例(27.1%);持续性HD表现 32例(54.2%),一过性HD表现27例(45.8%);单纯阿托品治疗8例(13.6%),单纯多巴胺治疗26例(44.1%),阿托品联合多巴胺治疗者13例(22.0%),无需药物治疗12例(20.3%),所有患者症状均缓解,无患者植入心脏起搏器。
HD组与非HD组临床资料及血管病变特征比较 HD组患者糖尿病(P=0.014)、吸烟比例(P=0.037)明显低于非HD组,高血压(P=0.031)、双侧CAS(P=0.018)、钙化斑块(P=0.001)、偏心性斑块(P=0.003)、最小管腔水平至颈动脉分叉的距离<1 cm比例(P=0.009)明显高于非HD组;而在年龄、性别、冠心病、症状性颈动脉狭窄、狭窄程度、病变长度等方面两组间差异无统计学意义(P均>0.05)(表1)。
CAS术后发生HD的预测因素 采用多因素Logistic回归分析对差异有统计学意义的变量进行筛选,结果显示糖尿病(OR=0.327,95%CI=0.127~0.845,P=0.021)、吸烟(OR=0.271,95%CI=0.105~0.700,P=0.007)是CAS术后发生HD的独立保护因素,钙化斑块(OR=4.915,95%CI=1.944~12.427,P=0.001)、偏心性斑块(OR=3.358,95%CI=1.373~8.212,P=0.008)、最小管腔水平至颈动脉分叉的距离<1 cm(OR=3.351,95%CI=1.322~8.496,P=0.011)是CAS术后发生HD的独立危险因素(表2)。ROC曲线分析显示,基于多因素Logistic回归分析构建的临床预测模型的AUC为0.809(95%CI=0.731~0.886,P<0.001);建立简易预测模型,模型评分=(-11)×糖尿病+(-13)×吸烟+16×钙化斑块+12×偏心性斑块+12×最小管腔水平至颈动脉分叉的距离<1 cm,简易预测模型的AUC为0.807(95%CI=0.730~0.885,P<0.001),当模型评分最佳截断值为12.5分时,敏感度为62.7%,特异度为87.7%(图1)。
讨 论
HD是CAS术后最常见的并发症,发生率为5%~76%,其中持续性低血压的发生率为11%~35%[8-10]。一项包含4000例患者27个随机对照试验的meta分析显示,一过性低血压的发生率为12.1%,持续性低血压为19.2%,心动过缓为12.2%,同时合并心动过缓和低血压为12.5%[11]。分析發生HD的可能原因是当球囊或支架扩张颈动脉窦压力感受器时,一方面抑制孤束核的交感神经元,降低外周血管的交感神经张力,导致血压下降[12];另一方面刺激疑核、迷走神经背核,导致心率下降,甚至停搏[13]。此外,狭窄解除后血流量的增大、自膨支架的膨胀状态、颈动脉壁顺应性及压力感受器敏感性的改变以及血管阻力的下降等原因,也加重了血流动力学紊乱。有研究表明,血流动力学不稳定的患者发生围手术期的重大不良事件如心肌梗死、脑卒中或死亡的风险更高[14]。因此,对CAS术后可能发生HD的预测是非常重要的。
本研究结果显示,糖尿病、吸烟为HD的独立保护因素,钙化斑块、偏心性斑块、最小管腔水平至颈动脉分叉的距离<1 cm为HD的独立危险因素。糖尿病患者CAS术后不易发生HD的原因可能与糖尿病导致患者心脏副交感神经活性降低,而交感神经活性正常或轻度受损有关[15]。吸烟可通过释放肾上腺素和去甲肾上腺素提高交感神经活性或减低血管顺应性,从而降低HD的发生风险[16]。钙化斑块可导致血管的扩张能力下降,压力感受器的敏感性降低,调节能力下降,并且钙化病变需要更大的球囊压力解除狭窄,因此更易发生HD[14]。偏心性斑块可通过球囊扩张、不稳定的力学条件、支架释放时的弹性回缩而加重HD[5]。在植入自膨支架的过程中,最大阻力出现在血管最狭窄的部位,施加在血管壁上的压力可能在最小管腔直径处达到最大,因此,如果该位置靠近压力感受器最集中的颈动脉窦处,则HD发生的风险增加[17]。CAS术中,除应用脑保护装置外,在是否预扩或者后扩及选择哪种类型的支架等方面并没有足够的证据支持[18]。本研究中支架类型为开环、激光雕刻、自膨支架,对于累及颈动脉分叉部位的病变则选择锥形支架。术中均选择了充分预扩,未进行后扩。因为本研究中的手术相关因素相对统一,所以并未纳入分析。叶强等[19]研究认为激光雕刻支架较编织支架贴壁性更强,对颈动脉窦的刺激更大,且这种刺激会持续一段时间,更易出现持续性血流动力学损害。而Nanto等[20]研究则表明开环支架发生HD的风险更高,这与支架设计的固有特性及径向支撑力的差异有关,开环支架对颈动脉窦施加的压力更大。
本研究的不足之处:首先,病例数偏少,后续研究需进一步增加病例数,以便更客观地评估各因素对CAS术后发生HD的影响。其次,纳入的影响因素不足,有研究表明,球囊扩张压力、手术前后颈内动脉角度变化等也可能是HD的独立危险因素[20-21]。再次,未对CAS术后患者发生短暂性脑缺血发作、脑卒中等并发症做进一步的随访及分析。最后,本研究临床模型缺少外部验证,根据预测模型国际规范指南要求,一个良好的临床预测模型需要通过建模以外的样本数据进行外部验证,以评估其推广价值[22]。
综上,本研究结果表明,糖尿病、吸烟、钙化斑块、偏心性斑块、最小管腔水平至颈动脉分叉的距离<1 cm为CAS术后发生HD的独立预测因素,基于以上因素构建的临床预测模型对CAS术后HD的发生具有一定的预测价值。而更客观有效的临床预测模型的构建有待纳入更多样本、更多影响因素的多中心研究。
参 考 文 献
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(收稿日期:2022-04-20)