麻醉强化治疗。2022; 54(2): 114–119.
肌钙蛋白T测定对预测小儿先天性心脏病手术矫正术后病程和ICU住院时间的价值
,
1 ,2和三 巴托斯·博隆斯基
1波兰母亲纪念医院研究所麻醉和重症监护科
安德烈·彼佑特夫斯基
2波兰华沙儿童纪念健康研究所麻醉和重症监护部
伊莎贝拉·Pągowska-Klimek
三波兰华沙医科大学麻醉学和儿科重症监护科
1波兰母亲纪念医院研究所麻醉和重症监护科
2波兰华沙儿童纪念健康研究所麻醉和重症监护部
三波兰华沙医科大学麻醉学和儿科重症监护科
通讯作者。 收到日期：2020年11月20日；2021年11月16日验收。
摘要
背景
手术和麻醉技术的发展改善了先天性心脏病儿童的预后。使用体外循环（CPB）修复缺陷后，儿童通常需要在重症监护室（ICU）进行长时间的呼吸或肌力支持。本研究的目的是评估肌钙蛋白T（TnT）值作为心脏手术后术后需求和ICU住院时间（ICU-LOS）的预测指标。
方法
我们纳入了2017年8月至12月间因冠心病接受矫正手术的41名患者。在麻醉诱导后、CPB后12 h（t2）和CPB后24 h（t3）测量TnT水平。计算程序复杂性的亚里士多德基本评分，测量CPB和主动脉阻断总次数，并确定最大血管活性指数评分和ICU-LOS。估计了TnT水平与上述参数之间的统计关系。
结果
患者的中位年龄为37个月（14天至17岁）。三名患者死亡。ICU-LOS中位数为42.7小时。t2时ICU-LOS与TnT值呈正相关(卢比= 0.62,P（P）=0.008）和t3(卢比= 0.44,P（P）= 0.018). t2时的TnT浓度与亚里士多德评分显著相关（Rs=0.50，P（P）=0.001），CPB总时间(卢比=0.58,P（P）=0.001），CC时间(卢比= 0.47,P（P）=0.002）和VIS(卢比= 0.42,P（P）= 0.001). TnT水平没有区分幸存者和非幸存者。
结论
肌钙蛋白T浓度是预测儿童心脏手术后术后病程和ICU-LOS的有用工具。
关键词：体外循环、儿科心脏手术、肌钙蛋白T
自1953年首次成功实施体外循环（CPB）手术以来，先天性心脏病（CHD）的治疗一直在不断改进[1]. 先进的手术和麻醉技术、导管干预、全面的体外循环（ECC）管理以及术后护理的进展都促成了这些结果。然而，冠心病的手术与对心肌的严重损伤相关，导致术后心脏功能受损。冠心病手术后遗症是一种长期的负担，会促进心血管疾病和其他疾病的发展。心力衰竭、心律失常和高血压是先天性心脏手术（CHS）最常见的后果[2]. 据报道，阻塞性肺病是CHS后最常见的非心血管迟发性疾病；然而，人们应该考虑到神经后遗症，尤其是癫痫、精神和内分泌疾病[2]. 低心输出量综合征（LCOS）是心脏手术的一种主要并发症，具有显著的发病率和死亡率。其在儿科患者中的发病率仍然很高——近10%的患者在冠心病手术矫正后可能会发生LCOS[三].
心脏手术后心肌损伤可能是交叉夹持或体外循环持续时间延长、心脏保护不良、体外循环全身炎症反应、直接心肌损伤、冠状动脉或静脉移植物栓塞和其他手术并发症的结果。
肌钙蛋白复合物是检测心肌损伤的一种生物标记物，在心脏手术后也已被确定具有预后价值，主要是在成年人中，在儿科人群中的影响较小[4–6].
其生化特征使其成为术后早期的合适工具。心肌损伤后，肌钙蛋白T（TnT）在最初的3-6小时内升高。最大浓度在12-24小时内达到[7]. 接下来的40–48小时被定义为高原期，TnT浓度几乎没有变化。随后，观察到TnT浓度逐渐降低；这种现象持续240小时，取决于心肌损伤的范围和严重程度[7].
进一步测量TnT浓度可能会在肾功能受损的情况下提供错误升高的生物标记物浓度，这是成年人中存在的现象[8]. 已发现肌钙蛋白浓度具有临床应用价值，可以预测住院死亡率、心肌并发症、心源性休克和心律失常并发症[6]. 持续提供证实肌钙蛋白浓度与心肌损伤严重程度存在相关性的既定事实的基因实际数据；然而，预测不良结果的截止值仍然缺乏。
与CK-MB或肌红蛋白相比，TnT是心肌损伤的一个更具心肌特异性的标记物，其动态变化在急性冠脉综合征和慢性疾病之间有很好的区分[9]. 此外，由于可能在比较研究中发挥作用的平台的多样性，TnT测量被描述为实验室之间更一致[8].
本研究的目的是确定术前、CPB后12小时和24小时测定的血清TnT水平是否可用于预测儿童心脏ICU（ICU-LOS）的住院时间，并与手术复杂性和CHD修复后的术后病程相关。
方法
患者特征和数据收集
我们纳入了2017年8月至12月在波兰莫特纪念医院接受选择性心脏瓣膜置换手术修复冠心病的41名患者。获得了波兰母亲纪念医院研究所伦理委员会的批准（编号：23/2018）。
分析患者的中位年龄为37个月（14天-17年）。该组包括新生儿(n个= 3; 7.3%），婴儿(n个= 18; 43.9%）1至3岁儿童(n个= 4; 9.8%），年龄4至17岁(n个= 16; 31.7%). 大多数患者(n个= 28; 68.3%）为男性，中位体重为11.65 kg（3.4～66.0 kg）。23名儿童（56%）患有复杂心脏病，18名儿童（44%）因单纯病变接受治疗。其中80.5%的患者存在青紫性心脏缺陷。缺陷类型见.
表1
| 先天性心脏缺陷类型 | 患者人数 | % |
|---|
| 左心发育不良综合征（HLHS） | 8 | 19.5 |
| 法洛四联症（ToF） | 6 | 14.6 |
| 房间隔缺损 | 5 | 12.2 |
| 大动脉转位 | 4 | 9.8 |
| 室间隔缺损（VSD） | 三 | 7.3 |
| ASD+VSD | 三 | 7.3 |
| 主动脉狭窄（AS） | 三 | 7.3 |
| TGA和主动脉弓中断（TGA+IAA） | 2 | 4.9 |
| 左心室流出道梗阻 | 2 | 4.9 |
| 右心室双出口（DORV） | 1 | 2.4 |
| DORV+TGA+VSD | 1 | 2.4 |
| ASD+VSD+发育不良右心室+发育不良三尖瓣 | 1 | 2.4 |
| 埃布斯坦异常 | 1 | 2.4 |
| 肺闭锁+ASD+VSD | 1 | 2.4 |
测量以下参数：执行程序的亚里士多德基本得分（ABS）[10]ICU治疗期间CPB总时间、主动脉阻断总时间（CC）和最大血管活性指数（VIS）。当程序中需要多个CPB时，使用总时间进行分析。记录ICU住院时间（LOS）。根据ABS评估，将患者分为4类。
亚里士多德基本分数
ABS是作为先天性心脏手术的评估和比较工具而设计和开发的。该项目始于1999年，是来自23个国家的50多名高级专家的共识。它可以准确评估145例先天性心脏手术的复杂性，而不管手术中心和外科医生是谁。
考虑了三个因素：死亡率、发病率和手术的预期技术困难。ABS评分范围为0.5至15分，并对手术形式进行评分[11].
肌钙蛋白测量
在三个时间点采集的血浆样品中测量TnT浓度：麻醉诱导后（t1）、CPB取出后12小时（t2）和CPB后24小时（t3）。血样直接转移到医院实验室。采用Elecsys Troponin T高灵敏度检测（罗氏诊断）。标准检测限为5 pg mL–1本试验基于两种单克隆抗体对位于TnT蛋白中心部分的表位的识别。
麻醉方案
3个月以上的患者接受了口服预用药（咪达唑仑0.5 mg kg–1)剧院到达前30分钟[12]. 氯胺酮2 mg kg–1
静脉注射.+咪达唑仑（重量调整剂量）用于新生儿麻醉诱导，而老年患者则根据患者的血流动力学状态交替使用异丙酚或氯胺酮。插管前，芬太尼（1–3µg kg–1)和潘库溴铵（0.1 mg kg–1)在手术过程中重复使用丸剂[6]. 七氟醚/空气/氧气混合物用于肺通气。1岁以下儿童接受甲基强的松龙，剂量为30 mg/kg–1手术干预前[7].
体外循环方案
300 IU kg剂量的肝素–1在CPB之前服用。激活凝血时间（ACT）保持≥480秒，以提供抗凝作用。体外循环（ECC）是用标准的滚筒泵、膜式氧合器和空气-氧气混合器开始的。在低温程序中，通过ECC和保温垫冷却，核心温度降低至18-28°C。所有患者均接受冷晶体停搏液治疗。对于12个月以下的婴儿，使用血液心脏停搏液，并将填充的红细胞添加到标准溶液中[14]. 在手术和移除主动脉交叉夹后，引入了复温程序。硫酸鱼精蛋白用于中和肝素，标准鱼精蛋白与肝素的比例为1.2:1。
血管活性-肌力指数
患者根据其临床情况接受血管收缩和肌力药物治疗。在ICU中，根据以下公式计算血管活性-肌力评分（VIS）值：VIS=多巴胺剂量（μg kg–1最小值–1)+多巴酚丁胺剂量（μg kg–1最小值–1)+10×米力农剂量（μg kg–1最小值–1)+100×肾上腺素剂量（μg kg–1最小值–1)+100×去甲肾上腺素剂量（μg kg–1最小值–1)+10 000×加压素剂量（U kg–1最小值–1). 分析中包括最大VIS[15].
统计分析
定量变量表示为中位数和范围，定性变量表示为绝对值和百分比。采用Shapiro-Wilk试验评估TnT浓度分布的正态性。这与正常情况不同；因此，我们使用Friedman ANOVA来比较三个时间点之间的TnT浓度，而在比较幸存者与非幸存者时，使用Mann-WhitneyU型使用了测试。采用Spearman秩相关系数评价TnT水平与ABS评分、CPB和CC次数、VIS评分和ICU-LOS之间的统计关系。假设以下值的统计显著性P（P）< 0.05. 使用STATISTICA 12软件进行数据分析。
结果
分析队列的亚里士多德基本得分中位数为8分（3.0–14.5）。5名患者属于标准难度等级（1.5–5.9分），11名患者比2名患者第（6.0-7.9分），13名患者第个（8.0–9.9分）和12到4分第个类别（10-15分）。由于25名患者（60.9%）被分为3级和4级困难，因此该队列应被视为累赘[4,21]. 三名患者死亡。幸存者的ECC时间中位数为110分钟（范围43-182分钟），短于非幸存者（中位数148分钟）。中位CC时间为49分钟（10-111分钟），在ICU的中位停留时间为42.7小时（12.6-307.7小时），在ICU的最大中位VIS评分为12.0（范围0-65）。初始TnT浓度中位数为15.5 pg mL–1，范围<3 pg mL–1（无法检测）至391.2 pg mL–1ECC后12小时，TnT中位数显著升高：860.5 pg mL–1（范围187.0–3571 pg mL–1)24小时（t2）时：595.6微克/毫升–1（121.6–5142微微克–1).
肌钙蛋白T浓度与ICU住院时间
t2时的TnT值与ICU-LOS呈强正相关，Spearman秩相关系数高(卢比= 0.62,P（P）= 0.008,). CPB后24小时TnT浓度（t3）与LOS之间存在中度相关性(卢比= 0.44,P（P）= 0.018).
t2时肌钙蛋白T（TnT）值与重症监护室（ICU）住院时间（LOS）之间的相关性散点图
肌钙蛋白和程序的复杂性
术后TnT浓度与t2时亚里士多德基本评分之间存在相关性(卢比= 0.50,P（P）=0.001），但不在t3(卢比= 0.48,P（P）= 0.083). 这可能说明手术复杂性与心肌损伤之间的关系。
肌钙蛋白与体外循环时间
TnT浓度与两个t2的ECC总时间显著相关(卢比=0.58;P（P）= 0.001;)和t3(卢比= 0.540;P（P）= 0.016;).
t2时体外循环时间（ECC）和肌钙蛋白T（TnT）值之间相关性的散点图(A类)和t3(B类)
肌钙蛋白和交叉夹持持续时间
正相关(卢比=0.47，P（P）= 0.002;)发现t2时间点的TnT血浆水平与主动脉阻断持续时间之间存在差异。t3时不存在此关联(卢比= 0.36;P（P）= 0.126;).
t2时主动脉阻断时间（CC）和肌钙蛋白T（TnT）值之间的相关性散点图(A类)和t3(B类)
肌钙蛋白和肌力支持
最大VIS中位数为12（范围：0-65）。只有四名患者（9.75%）在ICU住院期间不需要任何肌力支持。CPB后12小时TnT和最大VIS评分之间存在显著相关性（t2，卢比= 0.42;P（P）=0.001），在t3点未发现相关性(卢比=0.31；P（P）= 0.254).
肌钙蛋白与结局
显示了幸存者和非幸存者在三个时间点的TnT水平差异。
表2
幸存者和非幸存者在三个时间点肌钙蛋白T（TnT）水平的差异。结果显示为中位数（范围）
| t1时间 | t2时间 | t3（第三节） |
|---|
| 幸存者(n个= 38) | 14.5微微克毫升–1（3.0–128.4微微克毫升–1) | 860.6微微克–1（187–3571 pg mL–1) | 596微微克毫升–1（121.6–5142微微克–1) |
| 非幸存者(n个= 3) | 36.9微微克–1（3.3–255.5微微克毫升–1) | 2319微微克–1（2084–2729微微克毫升–1) | 2729微微克–1（1770–3563微微克毫升–1) |
| 差异 | P（P）=0.476 | P（P）= 0.002 | P（P）= 0.016 |
讨论
已经证明，在心血管手术后，肌钙蛋白T和肌钙蛋白I以类似的方式变化[4]. 由于血清肌钙蛋白T的特异性，因此选择其浓度进行分析。2017年的一项荟萃分析显示，与TnI相比，它对未来心血管事件的相关危险比名义上更高（HR 1.60 vs.1.36；P（P）=0.171），并且与致命的心血管疾病结果的相关性显著更强（HR 1.99 vs.1.56）[17].
此外，TnT在儿童冠心病中的诊断准确性已被证明。塔尔科夫斯卡等. [18]据报道，患有CHD的新生儿与健康个体之间的TnT浓度存在差异，研究新生儿的TnT浓度与CHD的血流动力学意义存在显著相关性。然而，他们报告TnT与心脏病类型或心力衰竭临床症状之间没有相关性。
我们已经证明，TnT在评估ICU住院时间和为纠正CHD而手术的儿科患者对肌力支持的需求时可能具有预测价值。它还与CPB和主动脉交叉夹的程序和持续时间的复杂性相关。
大量文献描述了肌钙蛋白参考值及其在成人和儿童心脏手术后预后中的作用[4–6,19]. 一些作者认为，儿童体内的TnT浓度是心脏手术后预后的有力标志[20,21].
米尔德等. [22]发现在ICU入院后不久评估TnT水平可以预测术后病程和并发症。研究还表明，儿童TnT升高不仅反映了手术后的心肌损伤，也反映了心脏毒性阿霉素化疗后的心肌损害[23]. 手术的难度和复杂性、体外循环和交叉钳夹时间、手术和再灌注损伤都被发现是术后肌钙蛋白释放的主要原因[19,24,25]. 肌钙蛋白浓度可以预测心律失常、心源性休克和住院死亡率等心肌并发症[26]. 另一方面，莫梅尼等. [27]没有发现肌钙蛋白浓度与心脏手术后中期死亡率之间的相关性，不建议进行常规肌钙蛋白监测。Christmann报告了术后肌钙蛋白T浓度升高的预测值有限等. [28]. 然而，这些作者将生物标记物的升高与漫长而复杂的手术过程联系在一起，这一发现与我们的结果非常吻合。一些报告表明，肌钙蛋白T的某些水平可能与第30天致命结局的显著风险相关[29]. 由于我们的研究没有跟踪患者从ICU出院后的情况，因此无法观察到这种现象。在评估TnT浓度时，应考虑几种预防措施。许多疾病，包括心脏病和非心脏病，如肾衰竭、肺动脉高压和栓塞以及感染性休克，都与TnT改变有关[30,31]. 古普塔·马霍特拉等. [32]观察到新生儿肌钙蛋白水平高于大龄儿童，但手术方案无差异。
尽管在我们的研究中可以看到一个明显的趋势，但需要更大的样本进行验证。提供预测不良结果的TnT临界值的数据非常有限。还发现高肌钙蛋白浓度不一定与致命结局有关[26]. 此外，值得注意的是，在没有我们的研究的情况下，儿科心脏手术后肌钙蛋白值的解释实际上并不明显。观察值，例如t2 860.6 pg mL时的中值–1（860.6纳克升–1)在幸存者组，达到高浓度。这种TnT水平在患有ST段抬高型心肌梗死的成人中观察到，但与成人相反，在儿科人群中，它们不一定会出现严重并发症。
限制
研究组异质性是由患有多种复杂先天性心脏病和单纯心脏病变的患者所决定的，这可能会限制我们结果的适用性。我们想强调的关键限制是将新生儿和年龄较大的儿童纳入研究队列。婴儿亚组（0-12个月龄）包括21名患者，占所有受试者的51.2%。关于肌钙蛋白T在这组患者中的解释指南仍然缺乏。存在许多截止点，但尚未就最终值达成共识[33]。此外，患者年龄的多样性（从14天到17岁）也应被视为一种限制。队列增加应显著丰富收集的数据——幸存者和非幸存者群体之间存在倾向差异的准确范围将有助于仅对幸存者进行适当分析。更重要的是，关于术后并发症发生的进一步数据，如心输出量的短暂减少，将是非常有益的。
结论
研究结果表明，肌钙蛋白T浓度是预测术后情况和ICU-LOS的有用临床工具。然而，这应该在每个个案的狭义背景下进行解释。
致谢
演示
本研究的初步数据以海报形式呈现在第11页第个欧洲儿科麻醉学大会，鹿特丹，2019年9月19-21日。
对文章的帮助
作者衷心感谢罗兹大学统计方法系文学硕士E.Zalewska女士的统计分析。
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