非體外循環(huán)與體外循環(huán)下冠狀動(dòng)脈搭橋術(shù)的研究進(jìn)展

孫明月，焦 云，肖 琰，靜廣建，王耀岐

( 濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院麻醉科，山東 濱州 256699)

冠狀動(dòng)脈疾?。–AD）目前在全世界的發(fā)病率居高不下。據(jù)美國(guó)心臟協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，CAD 是世界范圍內(nèi)的主要死因，且在心臟疾病中因CAD 死亡的比例大概為45.1%[1]。盡管目前經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈支架置入術(shù)可以使一部分CAD 患者從中獲益，但是適應(yīng)證僅局限于輕癥的CAD 患者，而對(duì)于心血管左主干或者是兩到三支冠狀動(dòng)脈病變的CAD 患者，目前行冠狀動(dòng)脈搭橋手術(shù)仍是主要的治療手段[2]，手術(shù)治療可以顯著改善患者的心肌血運(yùn)，并顯示出長(zhǎng)期的良好預(yù)后結(jié)果。

冠狀動(dòng)脈搭橋術(shù)（CABG）自20 世紀(jì)50 年代起開(kāi)始用于治療CAD，在最初的時(shí)間里，體外循環(huán)技術(shù)還未能應(yīng)用于CABG，外科醫(yī)生在跳動(dòng)的心臟上進(jìn)行手術(shù)操作非常具有挑戰(zhàn)性。幾十年之后，心肺轉(zhuǎn)流技術(shù)（CPB）和心臟停跳技術(shù)的應(yīng)用使得CABG 成為CAD 患者比較常用的治療手段。一直到20 世紀(jì)70 年代，幾乎所有的CABG 手術(shù)都是在體外循環(huán)下完成的。盡管CPB 會(huì)引起患者術(shù)后的炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)、心肌缺血再灌注損傷等一系列并發(fā)癥，但由于其可以為心臟停跳技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)造條件，從而提供給外科醫(yī)生比較好的操作環(huán)境，使得其一直得以沿用。20 世紀(jì)90 年代中期，心臟穩(wěn)定技術(shù)的進(jìn)步及應(yīng)用使得人們開(kāi)始關(guān)注非體外循環(huán)下冠狀動(dòng)脈搭橋術(shù)（OPCAB）。OPCAB 可以避免由CPB 引起的一系列不良反應(yīng)，這引起了術(shù)者的廣泛興趣，并使得該手術(shù)的應(yīng)用迅速增加。本文綜述CABG 與OPCAB 的優(yōu)勢(shì)及劣勢(shì)，比較二者的手術(shù)效果及并發(fā)癥發(fā)生情況，旨在為患者選擇合適的術(shù)式治療CAD、改善患者的短期及長(zhǎng)期預(yù)后、減少并發(fā)癥提供一定的思路。

1 CABG

CABG 主要是沿胸骨正中線(xiàn)切開(kāi)胸腔，在主動(dòng)脈等大血管部位插管，以便代替人體的心肺功能，在灌注停跳液使心臟停跳后，仍可以向終末器官提供動(dòng)脈血流?；贑PB 技術(shù)的發(fā)展，目前可以通過(guò)精確調(diào)節(jié)使心輸出量和平均動(dòng)脈壓接近于生理狀態(tài)下的數(shù)值，保證器官的灌注。但是由于CPB 的管道中持續(xù)的動(dòng)脈血流是非搏動(dòng)性的，有學(xué)者認(rèn)為這種非搏動(dòng)性的血流可能會(huì)影響器官的灌注，在CPB 結(jié)束后會(huì)對(duì)器官造成一定的損傷。也有學(xué)者認(rèn)為，使用CPB 可以精確調(diào)節(jié)灌注壓、總流量和血管張力，這些是CPB 的固有優(yōu)勢(shì)；迅速、準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)在減少?lài)g(shù)期器官損傷，特別是減少心肌損傷方面具有較大的優(yōu)勢(shì)。此外，CPB 技術(shù)的應(yīng)用允許快速而精確地調(diào)節(jié)血容量、溫度、pH、電解質(zhì)及血紅蛋白的濃度，也在改善心肌損傷方面發(fā)揮了一定的作用。而施行CPB 時(shí)由于使心肺中的大部分血液被分流，可以形成“無(wú)血”手術(shù)區(qū)域，更重要的是，可在停跳的心臟上進(jìn)行手術(shù)，可能是應(yīng)用傳統(tǒng)CABG的最大的理由[3-4]。

對(duì)于CABG，爭(zhēng)議最大的可能就是CPB 的使用及由其所引發(fā)的并發(fā)癥。血液與非生理性的CPB 管道接觸，觸發(fā)一系列補(bǔ)體級(jí)聯(lián)反應(yīng)、中性粒細(xì)胞活化和大量炎癥因子及內(nèi)毒素的釋放，這些急性反應(yīng)誘發(fā)的氧自由基、細(xì)胞因子、一氧化氮、血小板活化因子和其他促炎介質(zhì)的產(chǎn)生和釋放增加，會(huì)加重圍術(shù)期器官功能障礙，并可能導(dǎo)致不良后果的發(fā)生[5-6]。應(yīng)用CPB 時(shí)往往需要在心臟大血管（通常是升主動(dòng)脈）上進(jìn)行插管操作，盡管術(shù)前經(jīng)過(guò)冠脈CTA 等檢查可盡量避免在主動(dòng)脈斑塊形成的部位進(jìn)行插管操作，但仍不能完全避免由于插管操作所導(dǎo)致的斑塊破裂引起的栓塞、醫(yī)源性主動(dòng)脈夾層、出血等并發(fā)癥。同時(shí)由于在灌注心臟停跳液的時(shí)候需要部分或全部鉗夾主動(dòng)脈（以便使心臟停跳液能安全且完全地輸送到冠狀動(dòng)脈中），相關(guān)操作可能會(huì)進(jìn)一步損傷主動(dòng)脈并增加斑塊破裂的機(jī)會(huì)。術(shù)后因插管操作和鉗夾主動(dòng)脈等因素導(dǎo)致的缺血性中風(fēng)是一種比較嚴(yán)重的并發(fā)癥[7]。

有研究指出，并行體外循環(huán)下心臟不停跳技術(shù)可作為傳統(tǒng)CABG 與OPCAB 之間過(guò)渡的“橋梁”，通過(guò)CPB 技術(shù)減輕術(shù)中心臟的負(fù)荷，并抽吸一部分血液改善術(shù)野，從而降低在完全跳動(dòng)的心臟上進(jìn)行手術(shù)操作的難度，這種手術(shù)方式在一定程度上保留了生理性的血液灌注特點(diǎn)，可能對(duì)于改善終末器官的血液灌注等預(yù)后相關(guān)指標(biāo)有益[8]，但是目前對(duì)于此種術(shù)式的研究報(bào)道仍較少。

2 OPCAB

OPCAB 避免了CPB 的應(yīng)用，很大程度上避免了使用該技術(shù)所帶來(lái)的并發(fā)癥的發(fā)生，如炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)及在大血管上進(jìn)行直接插管操作所造成的術(shù)后缺血性中風(fēng)等。避免這些并發(fā)癥可能是施行OPCAB 的最大優(yōu)勢(shì)。使用CPB 技術(shù)進(jìn)行手術(shù)，管路的使用及需要專(zhuān)門(mén)的體外循環(huán)技術(shù)人員的參與無(wú)疑會(huì)增加醫(yī)療費(fèi)用，血液的稀釋可能會(huì)增加術(shù)中、術(shù)后輸血的概率，增加輸血相關(guān)的并發(fā)癥；CPB 技術(shù)對(duì)患者的生理狀態(tài)產(chǎn)生強(qiáng)烈的干擾，可能會(huì)增加ICU 的滯留時(shí)間及術(shù)后拔管時(shí)間；針對(duì)上述不良結(jié)果，從短期內(nèi)的隨訪結(jié)果來(lái)看，OPCAB 都顯示出良好的優(yōu)勢(shì)[9-10]。但是由于該術(shù)式需要在跳動(dòng)的心臟上識(shí)別需要血運(yùn)重建的部位，并且在吻合血管的過(guò)程中要注意避免造成血管破裂，上述操作過(guò)程對(duì)外科醫(yī)生技術(shù)的要求較高[11]。多支冠狀動(dòng)脈病變施行OPCAB 時(shí)，術(shù)中往往需要搬動(dòng)心臟進(jìn)行血管的吻合操作，這一操作會(huì)使循環(huán)發(fā)生劇烈波動(dòng)，對(duì)長(zhǎng)時(shí)間缺血缺氧的心肌造成不可逆的損傷，甚至可引發(fā)心搏驟停等嚴(yán)重后果。在某些情況下，OPCAB 術(shù)中可能需要部分鉗夾主動(dòng)脈以提供較好的手術(shù)視野。研究表明，部分鉗夾主動(dòng)脈這一操作并不能完全避免動(dòng)脈粥樣硬化斑塊脫落導(dǎo)致栓塞的風(fēng)險(xiǎn)，并且對(duì)于有顯著病變的主動(dòng)脈來(lái)說(shuō)，可能還會(huì)增加發(fā)生醫(yī)源性主動(dòng)脈夾層的風(fēng)險(xiǎn)[12]。

3 傳統(tǒng)CABG 與OPCAB 的比較

近年來(lái)，因CAD 需要進(jìn)行冠狀動(dòng)脈搭橋手術(shù)患者的數(shù)量仍在持續(xù)增加。對(duì)于實(shí)施搭橋術(shù)的兩種主要的術(shù)式和由不同的術(shù)式獲得的短期、長(zhǎng)期的手術(shù)效果以及不同的術(shù)式所造成的并發(fā)癥的發(fā)生，許多學(xué)者進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，但是得出的結(jié)論不盡相同。通過(guò)施行手術(shù)以改善心肌血運(yùn)及降低缺血心肌繼續(xù)惡化的風(fēng)險(xiǎn)，這是進(jìn)行手術(shù)的主要關(guān)注指標(biāo)，但同時(shí)不同的手術(shù)方式所帶來(lái)的不良反應(yīng)及預(yù)后也值得思考。

3.1 心肌血運(yùn)恢復(fù)情況

術(shù)后評(píng)估心肌血運(yùn)的恢復(fù)情況可以較好地判斷手術(shù)效果，但是心肌血運(yùn)的情況往往受移植血管數(shù)量等的影響而顯示出很大的差異性。

2003 年發(fā)表的SMART 試驗(yàn)（參與試驗(yàn)的200 名患者被隨機(jī)分配到CABG 組或OPCAB 組）結(jié)果顯示，接受手術(shù)治療后的血運(yùn)重建情況未在兩組間顯示出明顯差異，且兩組患者的移植血管的數(shù)量相當(dāng)（該試驗(yàn)沒(méi)有排除病情較重的患者）[13]。同期的Octopus[14]研究?jī)H納入了一到兩支血管病變的約280 名患者進(jìn)行為期5 年的隨訪，該試驗(yàn)僅在一小部分患者中進(jìn)行了血管造影，得出的結(jié)論是在兩組間并未發(fā)現(xiàn)移植物通暢率存在差異，但在一年內(nèi)的隨訪中，OPCAB 的花費(fèi)較低，所以該試驗(yàn)得出，在低風(fēng)險(xiǎn)的患者中，OPCAB可能是CABG 的安全替代方案。同樣的，在2006 年Al-Ruzzeh 等[15]的研究也證明了兩種手術(shù)方式在心肌血運(yùn)重建結(jié)果方面未能顯示出差異，但是該試驗(yàn)排除了左心室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）較低的患者。2010 年發(fā)表的MASS Ⅲ試驗(yàn)[16]納入約300 名復(fù)雜CAD 患者（通常是三支血管病變），但是排除LVEF ≤40% 的患者，經(jīng)分析結(jié)果表明，OPCAB 組進(jìn)行移植血管的數(shù)量少于CABG 組，在為期5 年的隨訪過(guò)程中，在死亡率、卒中等結(jié)果方面未發(fā)現(xiàn)明顯差異。

發(fā)表于2010 年的PROMISS[17]試驗(yàn)對(duì)兩組患者術(shù)后進(jìn)行了血管造影以檢測(cè)血管的通暢性，并進(jìn)行了為期1 年的隨訪發(fā)現(xiàn)，盡管兩者的移植血管的數(shù)量相當(dāng)，但OPCAB 組在手術(shù)5 周后顯示移植血管的通暢率較低。研究者分析認(rèn)為兩組在手術(shù)過(guò)程中執(zhí)行不一樣的抗凝策略是造成該結(jié)果的原因，并且在校正兩組間的肝素劑量后得出兩組在移植血管通暢率方面沒(méi)有顯著的差異，但是仍有許多學(xué)者對(duì)該試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生質(zhì)疑。DOORS 試驗(yàn)[18]針對(duì)兩組移植血管通暢率結(jié)果不同可能歸因于術(shù)中和術(shù)后抗凝因素進(jìn)行研究，在試驗(yàn)中要求OPCAB 組使用肝素和術(shù)后使用阿司匹林、氯吡格雷的抗凝劑量與CABG 組相等，得出的試驗(yàn)結(jié)果為OPCAB 組的移植血管通暢率仍低于CABG 組（86%VS 79%），與PROMISS 試驗(yàn)將結(jié)果差異歸因?yàn)榭鼓呗圆煌喾?，?jù)此試驗(yàn)分析造成這種結(jié)果的可能原因是手術(shù)技術(shù)的不同，而不是由抗凝劑量所造成的。

3.2 再次手術(shù)的幾率

再次手術(shù)不僅使患者需再次暴露于手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)下，而且給患者家庭帶來(lái)沉重的經(jīng)濟(jì)及心理負(fù)擔(dān)。

2012 年發(fā)表的CORONARY[19]試驗(yàn)結(jié)果似乎比較有說(shuō)服力，該試驗(yàn)是一項(xiàng)多中心國(guó)際高質(zhì)量的RCT，納入的約4700 多名患者被隨機(jī)分配到OPCAB 組與CABG 組中，并且招募的多為風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較高的患者（例如年齡大于70 歲且伴有血管疾病等），在手術(shù)結(jié)束后的30 天針對(duì)死亡、卒中、心肌梗死、腎衰等需要透析等結(jié)局為主要指標(biāo)進(jìn)行比較，結(jié)果顯示在兩組內(nèi)上述結(jié)果未見(jiàn)明顯差異（9.8% VS 10.3%，P=0.59）。但在短期內(nèi)OPCAB 組因重建血運(yùn)不佳而需要再次手術(shù)的概率大于CABG 組（0.7% VS 0.2%，P=0.01），隨訪5 年后的結(jié)果顯示兩者需再次手術(shù)的概率無(wú)顯著差異（OPCAB 組2.3% VS CABG 組2.8%，P=0.29）[20-21]。

2013 年發(fā)表的GOPCABE[22]試驗(yàn)同樣納入75 歲以上的約2500 多名患者，并隨機(jī)分配到兩個(gè)組中，結(jié)果顯示兩組在30 天或1 年內(nèi)的死亡率沒(méi)有顯著差異（30 天時(shí) 7.8% VS 8.2%，P=0.74 ；1 年時(shí)13.1%VS 14.0%，P=0.48）。該試驗(yàn)與CORONARY 試驗(yàn)得到相似的結(jié)果，即在30 天內(nèi)OPCAB 組需再次手術(shù)進(jìn)行血運(yùn)重建的幾率比CABG 組高（1.3% VS 0.4%，P=0.04）。

這兩項(xiàng)大型研究試驗(yàn)似乎比之前的研究結(jié)果更能讓人信服，與早期類(lèi)似規(guī)模的研究相比較，這兩項(xiàng)研究得出的結(jié)論是，OPCAB 并不能降低長(zhǎng)期死亡率，并且增加了需要再次手術(shù)的幾率，從這些方面來(lái)說(shuō)，并不能得出OPCAB 優(yōu)于CABG 的結(jié)論。

3.3 缺血性卒中

缺血性卒中是心臟術(shù)后較為嚴(yán)重的并發(fā)癥，它嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量，長(zhǎng)時(shí)間來(lái)人們一直致力于尋找導(dǎo)致缺血性卒中的病因并積極預(yù)防，以便降低缺血性卒中的發(fā)生率。需接受冠狀動(dòng)脈搭橋的患者年齡普遍較大，且多合并有多種疾病，OPCAB 因可以避免在主動(dòng)脈等大血管部位直接進(jìn)行插管等操作，可以避免斑塊脫落形成栓塞。同時(shí)能避免CPB 引起的神經(jīng)炎癥等有關(guān)的神經(jīng)功能障礙，當(dāng)然這只是推測(cè)性的，尚未在大型隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)中被證實(shí)。

多項(xiàng)研究（例如PROMISS、CORONARY 試驗(yàn)等）得出了與上述推測(cè)不符的結(jié)果，即在為期1 年的隨訪時(shí)間內(nèi)，未發(fā)現(xiàn)OPCAB 組與CABG 組患者的神經(jīng)認(rèn)知方面存在差異。同樣的，Octopus 試驗(yàn)在為期5 年的術(shù)后隨訪中也未顯示出兩組之間存在差異。

3.4 其他方面

不可否認(rèn)的是，在有些方面OPCAB 確實(shí)優(yōu)于CABG，例如OPCAB 在多項(xiàng)研究中顯示出可顯著縮短呼吸機(jī)使用時(shí)間、縮短ICU 滯留時(shí)間、減少?lài)g(shù)期出血量等。

4 總結(jié)與展望

隨著外科技術(shù)的進(jìn)步，人們似乎越來(lái)越傾向于使用OPCAB 術(shù)式治療CAD 患者，以期避免由于CPB所帶來(lái)的各種不利影響。多項(xiàng)大型隨機(jī)對(duì)照研究的結(jié)果表明，在有些方面OPCAB 優(yōu)于CABG，但是從長(zhǎng)期的結(jié)果來(lái)看，在心絞痛、心肌梗死、卒中的發(fā)生率方面二者并未顯示出顯著的差異[23]。而在手術(shù)后短期內(nèi)血運(yùn)重建的結(jié)果及是否需要再次手術(shù)方面，CABG似乎更優(yōu)于OPCAB。目前來(lái)說(shuō)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者尚未對(duì)兩種術(shù)式中的哪種術(shù)式能使患者獲得更好的臨床效果達(dá)成共識(shí)。目前隨著CPB 技術(shù)的發(fā)展，術(shù)中產(chǎn)生的大量的炎性因子被清除、心肌保護(hù)液的應(yīng)用及多種心肌保護(hù)方法的應(yīng)用降低了心肌細(xì)胞的缺血再灌注損傷，準(zhǔn)確而精細(xì)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)機(jī)過(guò)程中的灌注壓、流量等、外科手術(shù)技術(shù)的不斷提高都大大減少了體外循環(huán)的時(shí)間。對(duì)于圍手術(shù)期風(fēng)險(xiǎn)較低的患者、高齡或者主動(dòng)脈有顯著斑塊不適宜行CPB 的患者而言，OPCAB 可能是其比較安全的代替手術(shù)方式，可以顯著降低其醫(yī)療費(fèi)用，避免由CPB 所帶來(lái)的不利影響。在未來(lái)的研究中，仍需要精確識(shí)別不同的患者能借助OPCAB 與CABG 獲得的最大臨床效果，并把相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生率降到最低。