急性A型主动脉夹层患者术后新发心房颤动危险因素的回顾性队列研究

【摘要】目的 探讨急性A型主动脉夹层（ATAAD）患者经孙氏手术后新发心房颤动（POAF）的危险因素，构建列线图预测模型并进行验证。方法 纳入2018年1月1日—2022年12月31日在齐鲁医院接受孙氏手术的ATAAD患者，并将患者分为POAF组和non-POAF组，比较两组患者的临床资料。使用R语言构建列线图并验证模型的预测能力。结果 本次研究中共入组238例患者，其中POAF患者42例（17.65%）。年龄（OR=1.039，95%CI 1.007～1.071，P=0.017）、左心房直径（OR=1.069，95%CI 1.007～1.136，P=0.029）、右心房直径（OR=1.063，95%CI 1.006～1.124，P=0.029）、术前红细胞计数（OR=0.442，95%CI 0.233～0.837，P=0.012）和既往急性冠脉综合征（OR=7.445，95%CI 2.869～19.321，P＜0.001）是POAF的独立影响因素。预测模型ROC曲线的曲线下面积是0.786。重复Bootstrap自抽样及内部验证过程1 000次，生成了ROC曲线，得出的曲线下面积为0.808（95%CI 0.806～0.810），校准曲线可见拟合度良好。决策曲线分析显示模型有较高预测价值。结论 ATAAD患者POAF风险预测模型可协助临床医师筛选高危人群，为临床决策提供参考。

【关键词】急性A型主动脉夹层；术后新发心房颤动；危险因素；列线图模型

【DOI】10.16806/j.cnki.issn.1004-3934.2024.10.013

Risk Factors for Postoperative New-Onset Atrial Fibrillation in Acute Type A Aortic Dissection Patients： A Retrospective Cohort Study

YANG Zhihao，FU Chao，YOU Yang，LIU Zihua，ZHAO Xin

（Department of Cardiovascular Surgery，Qilu Hospital of Shandong University，Institute of Thoracoscopy in Cardiac Surgery，Shandong University，Jinan 250012，Shandong，China）

【Abstract】Objective To investigate the risk factors for postoperative new-onset atrial fibrillation （POAF） in patients with acute type A aortic dissection （ATAAD） who underwent Sun’s procedure，and to construct and validate a nomogram prediction model.Methods Patients with ATAAD who underwent Sun’s procedure at Qilu Hospital from January 1，2018 to December 31，2022 were included in the study.They were divided into two groups： the POAF group and the non-POAF group.Clinical data were compared between the two groups.The nomogram was constructed and its predictive ability validated using R software.Results A total of 238 patients were included in the study，with 42 patients （17.65%） developing POAF.Age（OR=1.039，95%CI 1.007～1.071，P=0.017），left atrial diameter（OR=1.069，95%CI 1.007～1.136，P=0.029），right atrial diameter（OR=1.063，95%CI 1.006～1.124，P=0.029），preoperative red blood cells（OR=0.442，95%CI 0.233～0.837，P=0.012），and previous acute coronary syndrome emerged（OR=7.445，95%CI 2.869～19.321，P＜0.001）as independent factors on POAF following Sun’s surgery.The area under the ROC curve （AUC） for the predictive model was 0.786.Validation of the model through bootstrapping （1 000 repetitions） yielded an AUC of 0.808（95%CI 0.806～0.810），affirming its robustness.Decision curve analysis demonstrated high predictive value of the model.Conclusion The risk prediction model for POAF in patients with ATAAD can assist clinicians in identifying high-risk populations and provide a reference for clinical decision-making.

【Keywords】Acute type A aortic dissection； Postoperative new-onset atrial fibrillation； Risk factors； Nomogram model

急性A型主动脉夹层（acute type A aortic dissection，ATAAD）是临床常见的心血管危急重症之一，以一系列严重并发症（包括低血压、休克、心包积液、心脏压塞、肾功能不全、肠系膜灌注不良和脑损伤等）为特征，对患者健康构成重大威胁［1］。及时的手术干预是ATAAD的主要治疗策略。主动脉全弓替换加降主动脉术中支架植入术，俗称孙氏手术，在中国已成为ATAAD的标准手术方法，并在疗效方面获得了广泛认可［2-3］。尽管手术技术和术后护理的进步改善了预后，降低了死亡率，但由于患者血管病变范围大，术中多脏器损伤，以及手术操作难度大，患者术后较常发生各类并发症［4］。心房颤动是ATAAD术后常见的并发症之一。研究［5-8］发现术后心房颤动可增加早期并发症（如充血性心力衰竭、血流动力学不稳定、急性肾损伤、急性心力衰竭和卒中）的风险。术后心房颤动不仅延长患者住院时间、增加治疗费用，而且会影响患者术后死亡率［9-10］。早期识别与术后心房颤动相关的危险因素对于有效的预防和治疗具有重要的意义。然而，目前专门针对ATAAD患者术后心房颤动相关危险因素的研究较为有限［4］。有研究［11］发现术前有心房颤动病史的患者在心脏术后更容易出现持续性的心房颤动。因此，本研究旨在通过分析影响ATAAD患者术后新发心房颤动（postoperative new-onset atrial fibrillation，POAF）的危险因素，为针对性地提出治疗方案，减少POAF的发生提供依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选取2018年1月1日—2022年12月31日就诊于山东大学齐鲁医院心血管外科并接受孙氏手术治疗的ATAAD患者为研究对象，回顾性收集相关资料。纳入标准：（1）经主动脉CT血管造影检查确诊为Stanford A型主动脉夹层；（2）既往无心房颤动发作史；（3）ATAAD患者确诊24 h内行孙氏手术治疗。排除标准：（1）16岁以下的患者；（2）术前经检查确认出现暂时性和持续性心房颤动、心房扑动或其他室上性心动过速的患者；（3）患者术后24 h内死亡；（4）术后24 h内原发疾病恶化无法控制，家属要求自行出院或放弃治疗；（5）临床数据严重丢失。根据胸外科医生协会国家数据库（http：//www.sts.org），研究结局POAF被定义为：连续两天或两天以上的心电监护中发现心房颤动持续5 min或以上［12］。根据是否出现POAF，将患者分为POAF组与non-POAF组。本研究符合医学伦理学要求，经山东大学齐鲁医院伦理委员会批准（KYLL-202307-032），所有治疗和处理得到患者和家属知情同意。

1.2 研究方法

1.2.1 研究工具

在文献回顾法基础上结合临床专业知识自行编制“ATAAD患者POAF危险因素调查表”，内容包括以下3个部分。（1）研究对象的基本资料：包括人口社会学资料（姓名、住院号、年龄、性别等）和既往史资料（高血压、糖尿病、急性冠脉综合征及用药史）；（2）术前检查资料：包括实验室检查资料（术前血常规、肝肾功能、凝血指标等）和超声心动图检查资料；（3）术中相关资料：包括体外循环时间、手术时间。

1.2.2 资料收集方法

本研究的数据收集工作由3名课题组成员依据预先设计的危险因素调查表，通过山东大学齐鲁医院的电子病历系统和数字化病案系统共同完成。为了确保数据的准确性、完整性和真实性，本研究采用了双人录入和两次核对的方法。一旦发现错误或差异，研究人员需及时进行更正和解释。

1.3 统计学方法

应用SPSS 26.0软件进行统计分析。计量资料以均数±标准差（正态分布）或中位数（P25，P75）（非正态分布）表示，组间比较分别采用独立样本t检验和秩和检验。计数资料用n（%）表示，用χ2检验分析组间差异。使用logistic回归分析研究与POAF相关的独立影响因素。应用R软件绘制列线图模型。采用ROC曲线评价模型的预测效能。采用Bootstrap法对列线图模型进行内部验证，使用校准曲线来评估模型概率曲线与理想曲线的一致性。采用临床决策曲线分析（decision curve analysis，DCA）评价模型临床获益度。P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料

共238例患者符合纳入与排除标准，女性约占30.7%（73/238）。non-POAF组196例，POAF组42例，POAF发病率为17.65%。患者基线资料见表1。

2.2 logistic回归分析结果

结合单因素分析结果和专业知识，在所有因素中筛选出8个具有潜在预测能力的因素，进行单因素logistic回归分析，结果见表2。

按照P＜0.05筛选指标共同纳入多因素logistic回归模型可见：年龄、左心房直径、右心房直径、术前红细胞和既往急性冠脉综合征与POAF独立相关（见表3）。

2.3 列线图的建立和模型性能

应用R软件，根据多因素logistic回归分析结果，将预测模型通过列线图形式呈现，见图1。通过列线图可以对ATAAD患者POAF的发生概率进行估算。绘制ROC曲线图，结果显示曲线下面积为0.786，说明预测模型具有一定判断能力（见图2）。采用Bootstrap验证方法进行模型内部验证，结果显示Bootstrap验证方法的曲线下面积为0.808（95%CI 0.806～0.810）（见图3A）。重复Bootstrap自抽样方法进行内部验证过程1 000次，获得校准曲线，结果显示实际预测能力与理想的预测能力较为接近（见图3B）。由DCA可知，列线图模型的风险曲线在全收益线和无收益线右上方，提示列线图模型具有较好的临床适用性（见图4）。

3 讨论

ATAAD是临床常见的心血管危急重症之一，目前临床治疗方式以外科手术治疗为主。由于疾病自身的病理生理学特征及手术的特殊性，患者住院死亡率为22%［13-15］。近年随着ATAAD手术数量的增加，以及外科技术和辅助技术的进一步优化，ATAAD患者术后病死率明显降低。目前ATAAD患者的生存率为85%～90%［16］。但POAF作为夹层术后最常见的并发症之一，其发生率并没有得到明显的改善，逐渐成为人们关注的热点［12，17］。已有研究［11］表明，具有心房颤动病史的患者在夹层术后更容易发生心房颤动。本研究已排除既往有心房颤动病史或术前检查显示暂时性和持续性心房颤动、心房扑动或其他室上性心动过速的患者。有研究［4，18-19］发现ATAAD患者POAF发生率为19.6%～57.2%。本研究中发生率为17.65%，明显低于之前文献报道的发病率。这种差异可能归因于以下原因。（1）本研究严格定义了POAF，要求心电图监测到至少连续两天持续5 min或更长时间的心房颤动。这一定义与某些文献中定义不同，后者可能将心房颤动超过10 min或出现任何情况的心房颤动定义为POAF。（2）主要研究结局为POAF，导致排除标准与之前的研究不同，排除了既往有心房颤动史的患者。（3）与以往调查的患者相比，本研究纳入的患者明显更年轻（52.7岁vs 68.7岁）［4］。

POAF是一种术后常见并发症，一般不会危及生命，但会增加血流动力学异常和血栓栓塞的风险［20］。有研究［19，21］发现，主动脉手术POAF与延长住院时间、术后肝功能障碍和住院死亡率之间有关联。并且，发生POAF的患者患永久性AF的风险增加了5倍［22］。如果能及时筛选出接受孙氏手术后易出现POAF的ATAAD患者，将能使高危人群得到密切的监护和有效的干预，减少甚至避免POAF的发生，使医疗资源达到最大化利用。

本研究结果显示，年龄、左心房直径、右心房直径、术前红细胞和既往急性冠脉综合征独立影响ATAAD患者POAF的发生（P＜0.05）。（1）年龄是患者心脏手术后心房颤动发生的一个危险因素［4，9，23］。老年患者通常慢性病发病率较高，心血管结构退行性改变和电生理异常也较明显。临床流行病学研究［24-26］一致表明，随着年龄的增长，心房颤动的风险随之增加。研究［27］发现年龄每增加10岁，POAF的发病率就会增加约一倍。（2）既往急性冠脉综合征是影响ATAAD患者POAF的另一个危险因素。最近的研究［28］表明，心肌梗死可能是导致POAF的原因之一。Alasady等［29］的一项研究发现，急性心肌梗死在影响冠状动脉的回旋支和心房分支时易发生心房颤动。其机制可能涉及几个方面。①流向心房的冠状动脉血流量明显减少，影响了心房肌细胞的兴奋性和传导速度，从而引发折返机制和心房颤动。②包括交感神经和副交感神经分支在内的自主神经系统也是导致心房颤动发生的重要因素［30］。（3）心房增大与ATAAD患者POAF存在相关性［31-33］。心房扩大通常会导致心脏血流动力学发生变化、心房和心室压力升高，从而可能损害心脏功能。此外，心房扩大还会引发结构重塑和心肌细胞电生理特性的改变，这二者在心房颤动的发生和持续中都起着重要作用［34］。（4）本研究发现术前红细胞是接受孙氏手术的ATAAD患者POAF的一个独立保护因素。尽管术前红细胞与POAF之间的确切关系仍有待进一步阐明，但Imataka等［35］在研究中发现，POAF患者的血浆容积和红细胞生物学特性明显受损。因此，本研究提出术前低红细胞计数可能是孙氏手术后发生POAF的潜在危险因素。未来研究人员可通过前瞻性研究来验证这一假设。

在本研究中，POAF患者在出院时恢复窦性心律的比率为86%（36/42）。这一结果表明，大部分患者出现的POAF都是暂时的，通常在术后一周内恢复窦性心律，在无禁忌证的情况下，常规使用β受体阻滞剂或胺碘酮治疗的标准方案。14%（6/42）的患者在出院时仍伴有心房颤动症状，对这些患者常规进行抗凝治疗以降低血栓栓塞事件的发生风险。对于术前超声心动图提示心房增大及既往患有急性冠脉综合征的老年患者，ATAAD术后需要更密切地监测心率和电解质状态，并在发现POAF时及时干预。在术前血常规提示红细胞计数偏低时，应积极输血进行纠正。此外，应不断提高手术技术，缩短手术时间并减少术中红细胞的丢失，从而降低POAF发生的可能性。

综上所述，研究发现年龄、左心房直径、右心房直径、术前红细胞和既往急性冠脉综合征是ATAAD患者POAF的独立影响因素。基于这些因素，本研究设计了一个预测ATAAD患者POAF风险的列线图，可个体化预测POAF的发生风险，有助于POAF的早期预防，易于临床推广，实用性较强。但本研究尚存在一些局限性。（1）尽管本研究已经排除了在术前检查中显示暂时性和持续性心房颤动、心房扑动或其他室上性心动过速的患者，但可能有少部分患者术前发生心房颤动未被监测到。因此，未来研究中，应考虑采用更为精细的术前心电图监测技术，或引入其他技术手段（例如心房内传导时间测量等），以提升对术前未检出的心房颤动及POAF的诊断与鉴别能力，这些改进将有助于提高研究的准确性和可靠性。（2）本研究为单中心研究，样本量有限，可能会存在选择偏倚，从而影响了研究结果的可靠性。（3）由于本研究样本量较少，未在总体样本中划分训练集和验证集，所构建的列线图预测模型仅采用Bootstrap自抽样方法进行内部验证。在今后的研究中可扩大样本量，增加多中心研究数据进一步验证，以获得更为精准的结果。

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基金项目：山东省自然科学基金（ZR2022MH170）

通信作者：赵鑫，E-mail：zhaoxin@email.sdu.edu.cn