引用本文: 穆宏伟, 祝忠群. N 端前体脑钠肽对主动脉缩窄术后早期结果的预测价值. 中国胸心血管外科临床杂志, 2020, 27(2): 156-163. doi: 10.7507/1007-4848.201909007 复制
N 端前体脑钠肽(NT-proBNP)是由心肌细胞合成的脑钠肽在氨基末端部分裂解后的产物,受到心脏容积和压力负荷的调节[1]。与其他生物活性激素不同,NT-proBNP 更稳定,重复性良好。在成人心血管疾病中,NT-proBNP 可作为心力衰竭[2]、高血压的发生和进展[3]、成人先天性心脏病和冠状动脉粥样硬化性心脏病术后心血管不良事件[2]的预测性生物标记物;在儿童患者中,NT-proBNP 在评价复杂性先天性心脏病死亡的风险[4]、法洛四联症和大动脉转位术后右心功能[5-6]、先天性心脏病术后心血管不良事件发生风险[1]中发挥作用。
近年来,NT-proBNP 在先天性心脏病中研究越来越多,其对术后结果的预测价值越来越被重视。与健康儿童比较,主动脉缩窄(CoA)患儿 NT-proBNP 水平相对升高,当伴有其他复杂性先天性心脏病时 NT-proBNP 水平会进一步升高[7]。但 CoA 患儿 NT-proBNP 水平异常升高的影响因素还不明确;NT-proBNP 对 CoA 患儿术后早期结果的预测价值尚不清楚。因此,本研究对 2014 年 9 月至 2017 年 10 月我中心收治的 344 例 CoA 患儿进行回顾性研究。探讨 CoA 患儿 NT-proBNP 水平升高的影响因素,并描述其与一般临床资料、术前影像结果和术后早期结果的关系。同时,我们尝试探索其对术后早期结果的预测价值,如住 ICU 时间、呼吸机辅助时间、血管活性药物使用时间、延迟关胸、经鼻持续气道正压通气(nCPAP)、术后心功能不全、术后心律失常和术后低氧血症等。
1 资料与方法
1.1 临床资料
本研究收集了 2014 年 9 月至 2017 年 10 月我中心收治的 344 例 CoA 患儿。纳入标准:(1)符合 CoA 的诊断标准;(2)术前 NT-proBNP 检查和术前、术后影像学资料完整(超声心动图和 CT)。排除标准:(1)未手术患儿;(2)早期死亡患儿。
1.2 方法
全组患儿术前安静状态下留取血样标本,进行 NT-proBNP 水平检测。采用电化学发光自动免疫分析法(德国马尔堡西门子医疗诊断产品有限公司)测量 NT-proBNP 浓度。对主动脉弓进行二维重建,测量狭窄段直径和狭窄程度(狭窄段直径与降主动脉直径的比值),并根据主动脉弓发育不良的诊断标准[8]对术前主动脉弓形态进行分类。根据术后经胸超声心动图报告,修复部位的压力梯度≥20 mm Hg 诊断为残余梗阻。根据先天性心脏病危险程度分级-1(RACHS-1)标准[9],对先天性心脏病的复杂程度进行分类。术前肺炎定义为:有临床症状(咳嗽、咳痰和发热等)且胸部 X 线片或胸部 CT 提示肺部有感染病灶。
根据 NT-proBNP 检测水平将患儿分为两组[10],包括 NT-proBNP 正常组(<3 岁儿童常用标准是:NT-proBNP≤319.9 pg/mL,4~6 岁儿童常用标准是:NT-proBNP≤189.7 pg/mL)和 NT-proBNP 异常组。收集并比较两组间患儿的临床资料,包括(1)一般情况:年龄、性别、身高、体重、RACHS-1分级、伴有室间隔缺损(VSD)及动脉导管未闭(PDA)、术前肺炎、术前使用血管活性药物、术前血氧饱和度和术前红细胞比容等;(2)手术资料:主动脉阻断时间、体外转流时间等;(3)影像学资料:主动脉弓发育不良、狭窄直径、狭窄程度、残余梗阻率和术前左心室肥厚、术前左心室扩张和术前左心室收缩功能不全等;(4)术后早期结果:延迟关胸、nCPAP、术后心功能不全、术后心律失常、术后低氧血症、住院时间、住 ICU 时间、呼吸机辅助时间和血管活性药物使用时间等。
1.3 统计学分析
应用 SPSS 19.0 统计学软件进行结果分析。连续型变量采用均数±标准差(±s)表示,组间比较采用 K-W 检验或 Wilcoxon 秩和检验。分类变量以例数和百分比(%)表示,组间比较采用 χ2 检验。两个变量间相关性研究采用 Pearson 或 Spearman 相关性分析。NT-proBNP 影响因素的分析和术后早期结果预测因素的分析均采用 logistic 回归分析。P<0.05 为差异有统计学意义。
1.4 伦理审查
本研究已通过我院伦理委员会审批,审批号:SCMCIRB-W2019020。
2 结果
2.1 一般资料
344 例患儿入组,其中男 206 例(59.9%)、女 138 例(40.1%),年龄 0.2~60.0(7.1±10.6)个月,随访时间 1.0~3.5 年。NT-proBNP 平均水平(8 830±11 865)pg/mL。NT-proBNP 正常组 130 例(37.8%),NT-proBNP 异常组 214 例(62.2%)。NT-proBNP 正常组与 NT-proBNP 异常组患儿在年龄、身高、体重、狭窄段直径、RACHS-1≥3 的占比、伴有主动脉弓发育不良和 VSD 占比、术前肺炎占比、术前左心收缩功能不全、左室壁厚度、左心室扩张和术后早期结果方面差异有统计学意义(P<0.05);见表1。


2.2 NT-proBNP 影响因素分析
NT-proBNP 水平与年龄、RACHS-1≥3、伴有主动脉弓发育不良、术前肺炎、术前左室壁厚度、术前左心室扩张、术前左心室收缩功能不全有关;见表2。根据多因素 logistic 回归分析,年龄、RACHS-1≥3、伴有主动脉弓发育不良、术前肺炎是 NT-proBNP 水平增加的独立危险因素;见表3。


2.3 NT-proBNP 与术后早期结果的关系
NT-proBNP 水平除与住院时间、住ICU 时间、呼吸机辅助时间、血管活性药物使用时间、延迟关胸、nCPAP、术后心功能不全相关外,根据多因素 logistic 回归分析,NT-proBNP≥3 000 pg/mL 是住 ICU 时间延长、呼吸机辅助时间延长、血管活性药物使用时间延长、术后心功能不全的独立危险因素;NT-proBNP≥5 000 pg/mL 是延迟关胸的独立危险因素;见表4、表5。


3 讨论
有研究[11]显示,多数 CoA 患者术后可获得良好的解剖学修复,然而即使获得成功的解剖学修复,多数患者术后早期院内结果也不尽相同[12]。早期院内结果不仅与手术创伤有关,而且也受到术前状态的影响。我们的研究发现 CoA 患儿早期院内结果受到多种因素的影响,包括年龄、主动脉弓发育不良、术前肺炎、术前心功能、左心室扩张和左心室肥厚。进一步研究发现,这些因素可能通过影响 NT-proBNP 水平进而影响早期院内结果,且 NT-proBNP 水平升高对早期院内结果有预测价值。
3.1 NT-proBNP 的影响因素
正常人群中 NT-proBNP 水平有年龄差异性,NT-proBNP 水平随年龄增长逐渐下降并趋于稳定[10, 12]。患有心血管疾病时,NT-proBNP 水平会明显升高[13]。NT-proBNP 水平升高受多种因素影响,包括心室容量负荷增加、心室压力负荷增加、心肌缺血等[1-3, 7]。当心室容量负荷增加时,心室收缩前压力增加,心肌初长度和心肌收缩力代偿性增加,长期代偿性作用引起心肌组织分泌 NT-proBNP 增多[1],如由右向左或由左向右分流型先天性心脏病、先天性瓣膜病变及风湿性心脏瓣膜病等;当心室压力负荷增加时,心室收缩期压力和每搏功增加,心肌代偿性肥厚,进而引起心肌组织分泌 NT-proBNP 增加[3, 7],如高血压、肥厚性心肌病、CoA和肺动脉狭窄等;当心肌缺血时,心脏的血液灌注减少,导致心脏的供氧减少,心肌能量代谢异常不能支持心脏正常做功,进而引起心肌组织分泌 NT-proBNP 增多[2],如冠状动脉粥样硬化性心脏病、炎症病变(风湿性心脏病、梅毒性心肌病、川崎病等)、冠状动脉痉挛或栓塞等。对于先天性心脏病患儿,术前 NT-proBNP 水平有不同程度的升高,RACHS-1 评分越高的患儿,NT-proBNP 水平也越高[12]。部分不能完全根治的复杂性先天性心脏病患儿,常常采用姑息性手术治疗,术后 NT-proBNP 水平也会升高,如 Fontan 手术、Glenn 手术,多由于外接管道改变心脏正常的血流动力学,长期血流动力学改变进而引起心室重构,导致心肌组织分泌 NT-proBNP 增多[14]。
我们的研究发现 CoA 患儿 NT-proBNP 水平受到多种因素影响,包括年龄、先天性心脏病的复杂程度、左心收缩功能不全、左心室扩张、左心室肥厚、术前肺炎和主动脉弓发育不良。患儿年龄越小,心肌组织越稚嫩,心脏负荷增加时越容易受到损伤。孤立性 CoA 狭窄越严重,左心室后负荷越大,左心室代偿性肥厚和扩张,进而引起心肌细胞代偿性分泌 NT-proBNP 水平增加。CoA 伴有由左向右分流或由右向左分流的复杂性先天性心脏病时,导致前负荷增加,心肌初长度及收缩力代偿性增加,心肌组织分泌功能代偿性增加以适应更大的心脏做功;当 CoA 伴有主动脉或肺动脉狭窄等复杂先天性心脏病时会导致后负荷增加,心室代偿性肥厚或扩张,导致心肌分泌功能增强。肺炎患儿 NT-proBNP 水平增加,可能是由于肺部炎性病变,导致肺血管阻力增加,右心后负荷增加,进而右心室心肌代偿性肥厚,心肌分泌 NT-proBNP 水平增加;肺炎加重时,血氧下降,为满足全身组织血氧需求,左心室搏出量增加,左心室做功增加,进而导致心肌分泌功能增强;当出现呼吸衰竭时,心肌组织缺氧,心肌能量供应不足,心室收缩和舒张受限,严重时出现心功能不全,心肌组织代偿性分泌功能增强;当出现脓毒血症、全身中毒性休克时,心肌组织可因为毒素的浸润而导致心肌抑制,心室做功下降,心肌代偿性分泌功能增强。CoA 伴有主动脉弓发育不良时,NT-proBNP 水平相对较高,当主动脉近弓、远弓和峡部发育不良而无 VSD 时,左心室后负荷明显增加,病情常常快速进展,导致心室失代偿性扩张和左心功能不全,此类患儿 NT-proBNP 异常程度更加明显,常常因左心功能不全需要急诊手术;当伴有 VSD 时,常常因为由左向右分流,导致右心室前负荷增加,心肌细胞初长度及收缩力增加,心肌组织分泌功能代偿性增加。
3.2 NT-proBNP 的预测价值
既往研究[15]认为 NT-proBNP 仅是心力衰竭的生物标记物,而且对心力衰竭导致的高住院率和死亡有预测价值。近年来,相关学者对其不断深入研究后发现:NT-proBNP 不仅是心力衰竭的标记物,而且是心血管疾病的广泛标记物[16]。急性冠状动脉粥样硬化性心脏病患者,由于冠状动脉管腔狭窄或阻塞,心肌能量供应不足,造成心肌细胞受损,进而引起心肌细胞分泌的 NT-proBNP 增加;NT-proBNP 水平升高提示预后不佳,并且 NT-proBNP 是 1 年内死亡的独立预测指标[16]。在成年肺动脉高压患者中,术前 NT-proBNP 对疾病的辅助诊断有较高的灵敏度和特异性[17]。肺动脉高压时右心室后负荷增加,引起代偿性心肌肥厚和心室扩张等,进而引起心肌细胞分泌功能增强;而且 NT-proBNP 水平越高提示疾病越严重[17]。此外,在成年先天性心脏病患者中,NT-proBNP 不仅与术后心脏功能密切相关,而且对术后心血管不良事件、心力衰竭和死亡有预测价值[4]。在低龄先天性心脏病患儿中,NT-proBNP 广泛应用于评估疾病的严重程度、术后心功能、早期院内死亡风险和术后 ICU 监护的风险[4, 12]。
我们研究发现 NT-proBNP 水平升高不仅对住 ICU 时间延长有预测价值,其对呼吸机辅助时间延长、血管活性药物使用时间延长、延迟关胸、nCPAP 和术后心功能不全均有预测价值。NT-proBNP 水平是心血管状态的总体表现,当其升高时心血管功能可能存在不同程度的异常,心肌组织代偿功能可能减弱,心肌的缺血-再灌注损伤可能相对加重,术后心肌水肿较严重,心肌收缩力下降较明显,易诱发术后心功能不全;术后心肌代偿性恢复时间相对延长,进而导致术后住 ICU 时间相对延长。本研究发现 NT-proBNP 水平升高的患儿常常表现为左心室扩张,严重时心脏呈球形,导致左心室收缩功能受限,这类患儿术后常常延迟关胸,延迟关胸可以扩大纵隔空间,减少对心脏的压迫,为心肌水肿的消退和心功能恢复创造条件。NT-proBNP 水平异常升高的患儿,术前心室收缩功能相对下降,术前血压常常较低,而且缺血-再灌注加重心肌组织的损伤,术后心室收缩和舒张功能相对受限,需要血管活性药物以维持正常的生命体征,而且心肌损伤越严重的患儿血管活性药物使用时间相对延长。血氧交换功能受限影响呼吸机辅助时间。NT-proBNP 水平升高的患儿,常常伴有右心室代偿性肥厚,严重时会出现右心室扩张,右心室泵血功能下降导致肺部血流减少,通气/血流比值增加,导致无效腔增加、血氧交换效率下降,导致呼吸机辅助时间延长。当术前患肺炎或术后肺部感染时,肺部实变,气道阻力增加,肺换气受限,通气/血流比值下降,进而血氧下降,导致呼吸机辅助时间延长。同时肺炎可增加右心室后负荷,使心肺功能进一步恶化。当肺炎较为严重时,呼吸衰竭持续存在同时伴有心功能不全,常规的呼吸机辅助模式通常不能维持血氧和心功能,这类患儿通常需要持续气道正压通气。持续气道正压通气时间取决于肺部炎症严重程度和心功能恢复情况。
综上所述,CoA 患儿 NT-proBNP 水平受多种因素影响,包括年龄、先天性心脏病的复杂程度、伴有主动脉弓发育不良、术前肺炎、术前心功能不全、术前左室肥厚和术前左室扩张。NT-proBNP 水平对术后早期结果有预测价值。临床上,重视对术前 NT-proBNP 水平的监测有利于心脏外科医生更好地评估预后和术后管理。
利益冲突:无。
临床试验注册:无。
N 端前体脑钠肽(NT-proBNP)是由心肌细胞合成的脑钠肽在氨基末端部分裂解后的产物,受到心脏容积和压力负荷的调节[1]。与其他生物活性激素不同,NT-proBNP 更稳定,重复性良好。在成人心血管疾病中,NT-proBNP 可作为心力衰竭[2]、高血压的发生和进展[3]、成人先天性心脏病和冠状动脉粥样硬化性心脏病术后心血管不良事件[2]的预测性生物标记物;在儿童患者中,NT-proBNP 在评价复杂性先天性心脏病死亡的风险[4]、法洛四联症和大动脉转位术后右心功能[5-6]、先天性心脏病术后心血管不良事件发生风险[1]中发挥作用。
近年来,NT-proBNP 在先天性心脏病中研究越来越多,其对术后结果的预测价值越来越被重视。与健康儿童比较,主动脉缩窄(CoA)患儿 NT-proBNP 水平相对升高,当伴有其他复杂性先天性心脏病时 NT-proBNP 水平会进一步升高[7]。但 CoA 患儿 NT-proBNP 水平异常升高的影响因素还不明确;NT-proBNP 对 CoA 患儿术后早期结果的预测价值尚不清楚。因此,本研究对 2014 年 9 月至 2017 年 10 月我中心收治的 344 例 CoA 患儿进行回顾性研究。探讨 CoA 患儿 NT-proBNP 水平升高的影响因素,并描述其与一般临床资料、术前影像结果和术后早期结果的关系。同时,我们尝试探索其对术后早期结果的预测价值,如住 ICU 时间、呼吸机辅助时间、血管活性药物使用时间、延迟关胸、经鼻持续气道正压通气(nCPAP)、术后心功能不全、术后心律失常和术后低氧血症等。
1 资料与方法
1.1 临床资料
本研究收集了 2014 年 9 月至 2017 年 10 月我中心收治的 344 例 CoA 患儿。纳入标准:(1)符合 CoA 的诊断标准;(2)术前 NT-proBNP 检查和术前、术后影像学资料完整(超声心动图和 CT)。排除标准:(1)未手术患儿;(2)早期死亡患儿。
1.2 方法
全组患儿术前安静状态下留取血样标本,进行 NT-proBNP 水平检测。采用电化学发光自动免疫分析法(德国马尔堡西门子医疗诊断产品有限公司)测量 NT-proBNP 浓度。对主动脉弓进行二维重建,测量狭窄段直径和狭窄程度(狭窄段直径与降主动脉直径的比值),并根据主动脉弓发育不良的诊断标准[8]对术前主动脉弓形态进行分类。根据术后经胸超声心动图报告,修复部位的压力梯度≥20 mm Hg 诊断为残余梗阻。根据先天性心脏病危险程度分级-1(RACHS-1)标准[9],对先天性心脏病的复杂程度进行分类。术前肺炎定义为:有临床症状(咳嗽、咳痰和发热等)且胸部 X 线片或胸部 CT 提示肺部有感染病灶。
根据 NT-proBNP 检测水平将患儿分为两组[10],包括 NT-proBNP 正常组(<3 岁儿童常用标准是:NT-proBNP≤319.9 pg/mL,4~6 岁儿童常用标准是:NT-proBNP≤189.7 pg/mL)和 NT-proBNP 异常组。收集并比较两组间患儿的临床资料,包括(1)一般情况:年龄、性别、身高、体重、RACHS-1分级、伴有室间隔缺损(VSD)及动脉导管未闭(PDA)、术前肺炎、术前使用血管活性药物、术前血氧饱和度和术前红细胞比容等;(2)手术资料:主动脉阻断时间、体外转流时间等;(3)影像学资料:主动脉弓发育不良、狭窄直径、狭窄程度、残余梗阻率和术前左心室肥厚、术前左心室扩张和术前左心室收缩功能不全等;(4)术后早期结果:延迟关胸、nCPAP、术后心功能不全、术后心律失常、术后低氧血症、住院时间、住 ICU 时间、呼吸机辅助时间和血管活性药物使用时间等。
1.3 统计学分析
应用 SPSS 19.0 统计学软件进行结果分析。连续型变量采用均数±标准差(±s)表示,组间比较采用 K-W 检验或 Wilcoxon 秩和检验。分类变量以例数和百分比(%)表示,组间比较采用 χ2 检验。两个变量间相关性研究采用 Pearson 或 Spearman 相关性分析。NT-proBNP 影响因素的分析和术后早期结果预测因素的分析均采用 logistic 回归分析。P<0.05 为差异有统计学意义。
1.4 伦理审查
本研究已通过我院伦理委员会审批,审批号:SCMCIRB-W2019020。
2 结果
2.1 一般资料
344 例患儿入组,其中男 206 例(59.9%)、女 138 例(40.1%),年龄 0.2~60.0(7.1±10.6)个月,随访时间 1.0~3.5 年。NT-proBNP 平均水平(8 830±11 865)pg/mL。NT-proBNP 正常组 130 例(37.8%),NT-proBNP 异常组 214 例(62.2%)。NT-proBNP 正常组与 NT-proBNP 异常组患儿在年龄、身高、体重、狭窄段直径、RACHS-1≥3 的占比、伴有主动脉弓发育不良和 VSD 占比、术前肺炎占比、术前左心收缩功能不全、左室壁厚度、左心室扩张和术后早期结果方面差异有统计学意义(P<0.05);见表1。


2.2 NT-proBNP 影响因素分析
NT-proBNP 水平与年龄、RACHS-1≥3、伴有主动脉弓发育不良、术前肺炎、术前左室壁厚度、术前左心室扩张、术前左心室收缩功能不全有关;见表2。根据多因素 logistic 回归分析,年龄、RACHS-1≥3、伴有主动脉弓发育不良、术前肺炎是 NT-proBNP 水平增加的独立危险因素;见表3。


2.3 NT-proBNP 与术后早期结果的关系
NT-proBNP 水平除与住院时间、住ICU 时间、呼吸机辅助时间、血管活性药物使用时间、延迟关胸、nCPAP、术后心功能不全相关外,根据多因素 logistic 回归分析,NT-proBNP≥3 000 pg/mL 是住 ICU 时间延长、呼吸机辅助时间延长、血管活性药物使用时间延长、术后心功能不全的独立危险因素;NT-proBNP≥5 000 pg/mL 是延迟关胸的独立危险因素;见表4、表5。


3 讨论
有研究[11]显示,多数 CoA 患者术后可获得良好的解剖学修复,然而即使获得成功的解剖学修复,多数患者术后早期院内结果也不尽相同[12]。早期院内结果不仅与手术创伤有关,而且也受到术前状态的影响。我们的研究发现 CoA 患儿早期院内结果受到多种因素的影响,包括年龄、主动脉弓发育不良、术前肺炎、术前心功能、左心室扩张和左心室肥厚。进一步研究发现,这些因素可能通过影响 NT-proBNP 水平进而影响早期院内结果,且 NT-proBNP 水平升高对早期院内结果有预测价值。
3.1 NT-proBNP 的影响因素
正常人群中 NT-proBNP 水平有年龄差异性,NT-proBNP 水平随年龄增长逐渐下降并趋于稳定[10, 12]。患有心血管疾病时,NT-proBNP 水平会明显升高[13]。NT-proBNP 水平升高受多种因素影响,包括心室容量负荷增加、心室压力负荷增加、心肌缺血等[1-3, 7]。当心室容量负荷增加时,心室收缩前压力增加,心肌初长度和心肌收缩力代偿性增加,长期代偿性作用引起心肌组织分泌 NT-proBNP 增多[1],如由右向左或由左向右分流型先天性心脏病、先天性瓣膜病变及风湿性心脏瓣膜病等;当心室压力负荷增加时,心室收缩期压力和每搏功增加,心肌代偿性肥厚,进而引起心肌组织分泌 NT-proBNP 增加[3, 7],如高血压、肥厚性心肌病、CoA和肺动脉狭窄等;当心肌缺血时,心脏的血液灌注减少,导致心脏的供氧减少,心肌能量代谢异常不能支持心脏正常做功,进而引起心肌组织分泌 NT-proBNP 增多[2],如冠状动脉粥样硬化性心脏病、炎症病变(风湿性心脏病、梅毒性心肌病、川崎病等)、冠状动脉痉挛或栓塞等。对于先天性心脏病患儿,术前 NT-proBNP 水平有不同程度的升高,RACHS-1 评分越高的患儿,NT-proBNP 水平也越高[12]。部分不能完全根治的复杂性先天性心脏病患儿,常常采用姑息性手术治疗,术后 NT-proBNP 水平也会升高,如 Fontan 手术、Glenn 手术,多由于外接管道改变心脏正常的血流动力学,长期血流动力学改变进而引起心室重构,导致心肌组织分泌 NT-proBNP 增多[14]。
我们的研究发现 CoA 患儿 NT-proBNP 水平受到多种因素影响,包括年龄、先天性心脏病的复杂程度、左心收缩功能不全、左心室扩张、左心室肥厚、术前肺炎和主动脉弓发育不良。患儿年龄越小,心肌组织越稚嫩,心脏负荷增加时越容易受到损伤。孤立性 CoA 狭窄越严重,左心室后负荷越大,左心室代偿性肥厚和扩张,进而引起心肌细胞代偿性分泌 NT-proBNP 水平增加。CoA 伴有由左向右分流或由右向左分流的复杂性先天性心脏病时,导致前负荷增加,心肌初长度及收缩力代偿性增加,心肌组织分泌功能代偿性增加以适应更大的心脏做功;当 CoA 伴有主动脉或肺动脉狭窄等复杂先天性心脏病时会导致后负荷增加,心室代偿性肥厚或扩张,导致心肌分泌功能增强。肺炎患儿 NT-proBNP 水平增加,可能是由于肺部炎性病变,导致肺血管阻力增加,右心后负荷增加,进而右心室心肌代偿性肥厚,心肌分泌 NT-proBNP 水平增加;肺炎加重时,血氧下降,为满足全身组织血氧需求,左心室搏出量增加,左心室做功增加,进而导致心肌分泌功能增强;当出现呼吸衰竭时,心肌组织缺氧,心肌能量供应不足,心室收缩和舒张受限,严重时出现心功能不全,心肌组织代偿性分泌功能增强;当出现脓毒血症、全身中毒性休克时,心肌组织可因为毒素的浸润而导致心肌抑制,心室做功下降,心肌代偿性分泌功能增强。CoA 伴有主动脉弓发育不良时,NT-proBNP 水平相对较高,当主动脉近弓、远弓和峡部发育不良而无 VSD 时,左心室后负荷明显增加,病情常常快速进展,导致心室失代偿性扩张和左心功能不全,此类患儿 NT-proBNP 异常程度更加明显,常常因左心功能不全需要急诊手术;当伴有 VSD 时,常常因为由左向右分流,导致右心室前负荷增加,心肌细胞初长度及收缩力增加,心肌组织分泌功能代偿性增加。
3.2 NT-proBNP 的预测价值
既往研究[15]认为 NT-proBNP 仅是心力衰竭的生物标记物,而且对心力衰竭导致的高住院率和死亡有预测价值。近年来,相关学者对其不断深入研究后发现:NT-proBNP 不仅是心力衰竭的标记物,而且是心血管疾病的广泛标记物[16]。急性冠状动脉粥样硬化性心脏病患者,由于冠状动脉管腔狭窄或阻塞,心肌能量供应不足,造成心肌细胞受损,进而引起心肌细胞分泌的 NT-proBNP 增加;NT-proBNP 水平升高提示预后不佳,并且 NT-proBNP 是 1 年内死亡的独立预测指标[16]。在成年肺动脉高压患者中,术前 NT-proBNP 对疾病的辅助诊断有较高的灵敏度和特异性[17]。肺动脉高压时右心室后负荷增加,引起代偿性心肌肥厚和心室扩张等,进而引起心肌细胞分泌功能增强;而且 NT-proBNP 水平越高提示疾病越严重[17]。此外,在成年先天性心脏病患者中,NT-proBNP 不仅与术后心脏功能密切相关,而且对术后心血管不良事件、心力衰竭和死亡有预测价值[4]。在低龄先天性心脏病患儿中,NT-proBNP 广泛应用于评估疾病的严重程度、术后心功能、早期院内死亡风险和术后 ICU 监护的风险[4, 12]。
我们研究发现 NT-proBNP 水平升高不仅对住 ICU 时间延长有预测价值,其对呼吸机辅助时间延长、血管活性药物使用时间延长、延迟关胸、nCPAP 和术后心功能不全均有预测价值。NT-proBNP 水平是心血管状态的总体表现,当其升高时心血管功能可能存在不同程度的异常,心肌组织代偿功能可能减弱,心肌的缺血-再灌注损伤可能相对加重,术后心肌水肿较严重,心肌收缩力下降较明显,易诱发术后心功能不全;术后心肌代偿性恢复时间相对延长,进而导致术后住 ICU 时间相对延长。本研究发现 NT-proBNP 水平升高的患儿常常表现为左心室扩张,严重时心脏呈球形,导致左心室收缩功能受限,这类患儿术后常常延迟关胸,延迟关胸可以扩大纵隔空间,减少对心脏的压迫,为心肌水肿的消退和心功能恢复创造条件。NT-proBNP 水平异常升高的患儿,术前心室收缩功能相对下降,术前血压常常较低,而且缺血-再灌注加重心肌组织的损伤,术后心室收缩和舒张功能相对受限,需要血管活性药物以维持正常的生命体征,而且心肌损伤越严重的患儿血管活性药物使用时间相对延长。血氧交换功能受限影响呼吸机辅助时间。NT-proBNP 水平升高的患儿,常常伴有右心室代偿性肥厚,严重时会出现右心室扩张,右心室泵血功能下降导致肺部血流减少,通气/血流比值增加,导致无效腔增加、血氧交换效率下降,导致呼吸机辅助时间延长。当术前患肺炎或术后肺部感染时,肺部实变,气道阻力增加,肺换气受限,通气/血流比值下降,进而血氧下降,导致呼吸机辅助时间延长。同时肺炎可增加右心室后负荷,使心肺功能进一步恶化。当肺炎较为严重时,呼吸衰竭持续存在同时伴有心功能不全,常规的呼吸机辅助模式通常不能维持血氧和心功能,这类患儿通常需要持续气道正压通气。持续气道正压通气时间取决于肺部炎症严重程度和心功能恢复情况。
综上所述,CoA 患儿 NT-proBNP 水平受多种因素影响,包括年龄、先天性心脏病的复杂程度、伴有主动脉弓发育不良、术前肺炎、术前心功能不全、术前左室肥厚和术前左室扩张。NT-proBNP 水平对术后早期结果有预测价值。临床上,重视对术前 NT-proBNP 水平的监测有利于心脏外科医生更好地评估预后和术后管理。
利益冲突:无。
临床试验注册:无。