研究背景
术前血流动力学已被证明对患者LVAD植入后早期并发症的风险分层非常重要。右心室(RV)功能障碍的两个标志物(如右心房压力[RAP]和肺动脉搏动指数[PAPi])以及肺动脉高压(PH)的标志物(如肺血管阻力[PVR]和跨肺压差[TPG])均与早期右心衰竭(RHF)的风险增加相关,这些参数在术前进行常规监测可以优化患者手术。虽然术前血流动力学参数与晚期RHF(LRHF)、胃肠道出血(GIB)和卒中等延迟并发症的风险相关,但在LVAD植入且LV负荷降低后,血流动力学常常发生明显变化。持续性PH可能通过RV后负荷的慢性升高和心室-动脉(V-a)耦合不良而导致进行性RV功能障碍。此外,血流动力学参数可以通过LVAD速度变化和术后药物治疗的滴定来控制。虽然血流动力学靶向方法在降低长期并发症风险方面表现出了良好的前景,但导致不良结局的血流动力学参数以及降低风险的最佳目标阈值尚未明确。本研究旨在探究无早期RHF患者术后RV功能障碍和RV后负荷的血流动力学参数与不良结局(包括LRHF、GIB、卒中和死亡)的相关性,并探索与风险增加相关的特定血流动力学阈值。
研究方法
本研究从国家心肺和血液研究所获得了2008年至2017年的INTERMACS登记注册数据,并审查了首次接受连续流动式LVAD(CF-LVAD)的成年患者。这些患者在术后3个月有完整的血流动力学数据记录,因为既往研究表明,此时间点后,血流动力学发生明显变化的可能性较小。本研究仅纳入存活3个月以上且无任何RHF的患者,排除了在LVAD之前或与之同时接受右心室辅助装置(RVAD)、全人工心脏或脉动式LVAD的患者。RV后负荷的血流动力学指标包括平均肺动脉压(mPAP)、肺毛细血管楔压(PCWP)、跨肺压差(TPG)、肺血管阻力(PVR)和肺动脉弹性(Ea)。RV功能障碍的血流动力学指标包括右心房压力(RAP)、肺动脉搏动指数(PAPi)和RAP/PCWP。主要结局是LVAD植入3个月后死亡或LRHF复合事件的36个月发生率。次要结局包括主要复合结局的各个组成部分(死亡和RHF),以及GIB和卒中。
研究结果
在14676例首次CF-LVAD受试者中,有1050例(7.2%)患者在术后3个月记录了血流动力学数据。LVAD植入时,这些患者的平均年龄为53.5(12.3)岁,854名(81.3%)为男性,215名(20.5%)不符合HT条件。按3年时的死亡或RHF状态进行分层以比较术前和术后3个月血流动力学。平均而言,存活至3年且无RHF的患者在RAP、PCWP和肺压方面的改善程度高于3年内死亡或患有RHF的患者。患者之间的PVR变化没有明显差异。有趣的是,在LVAD支持3个月后,PAPi和RAP/PCWP都略有恶化,但恶化程度并没有因死亡或RHF状态而异。
1. 主要结局
该队列患者的中位随访时间为12个月。有106名(10.1%)患者发展为LRHF,91名(8.7%)患者在无RHF的情况下发生死亡。许多血流动力学因子与主要结局呈非线性关系,因此采用分段线性回归来量化这些相关性。单独分析时,RAP(每增加5 mmHg,HR 1.13,P=0.040)、PAPi(每增加1 log且<3,HR 0.68,P=0.03)、RA/PCWP(每增加1 log且<1,HR 1.66,P=0.02)和PVR(每增加1 WU且>1.5 WU,HR 0.16,P=0.03)与死亡或RHF风险增加显著相关,与其他关键临床特征无关。注意,对于对数转换值,回归系数可以解释为协变量数值增加约3倍所对应的风险变化。
当将人口统计学和实验室变量添加到基础模型中时,PVR(每增加1 WU且>1.5 WU,HR 1.19,P=0.016)和PAPi(每增加1 log且<3,HR 0.62,P=0.01)与结局最密切相关。这些血流动力学因子的危险比样条曲线与结局呈非线性关系。Kaplan-Meier分析表明,样条曲线分析确定的PVR和PAPi的重要风险阈值与死亡或RHF风险相关。此外,PVR和PAPi提供了补充的预后信息。RV功能良好且RV后负荷低的患者(PAPi>3和PVR≤1.5 WU)的死亡或RHF风险最低,而RV功能差和RV后负荷高(PAPi≤3和PVR>1.5 WU)的风险最高。PVR和PAPi最佳组合患者的死亡或RHF发生率为7.6/100人年,而最差组合患者的死亡率为17.9/100人年。风险差异约为2.5倍(3年累积发病率分别为33%和48%)。当调整术前PVR和PAPi值时,术后PAPi(每增加1 log,HR 0.74,P=0.017)和PVR(每增加1 WU,HR 1.18,P=0.017)仍然与3年时的死亡或RHF独立相关,而术前PVR和PAPi则没有。此外,与仅包括术后PVR和PAPi值的简化模型相比,包括术前和术后的PVR和PAPi值的完整模型没有增加预测能力(Wald P=0.14)。
2. 次要结局
当分析主要结局的单个组成部分时,RAP、PAPi、RA/PCWP和PVR与LRHF显著相关,而TPG和PVR则与死亡率显著相关。具体而言,RAP每增加5 mmHg(值>10 mmHg)与LRHF风险增加34%相关,RAP/PCWP每增加1 log(值<1)与LRHF风险增加129%相关,PAPi每增加1 log(值<3)与LRHF风险降低43%相关。对于肺血管疾病的标志物,TPG每增加5 mmHg(值>7 mmHg)与死亡率增加31%相关;PVR每增加1 WU(值>1.5)与死亡率增加19%相关。
随访期间有212名(20.2%)患者发生GIB事件。血流动力学RV功能障碍的指标与GIB风险增加相关(RAP每增加5 mmHg,HR 1.18;PAPi每增加1 log,HR 0.76;RAP/PCWP每增加1 log,HR 1.46)。在RV后负荷指标中,TPG(值>15 mmHg且每增加5 mmHg,HR 1.68)和Ea(HR 0.57)与GIB风险增加相关。
研究队列中有114名(10.8%)患者发生卒中。RV功能或RV后负荷的血流动力学指标与卒中风险无关。
研究结论
术后RV功能障碍和RV后负荷增加与LVAD植入后RHF、死亡和GIB独立相关,即使在调整了其他临床风险因素后也是如此。此外,降低风险的最佳目标阈值可能低于术前使用的常规阈值。医护人员应考虑术后早期有创血流动力学评估,以确定可能获益于LVAD速度或药物优化的患者。对LVAD植入后缓解RV功能障碍和肺动脉高压的策略进行前瞻性研究有助于降低该人群RHF的高负担。
参考文献
Gulati G, Grandin E W, DeNofrio D, et al. Association between postoperative hemodynamic metrics of pulmonary hypertension and right ventricular dysfunction and clinical outcomes after left ventricular assist device implantation[J]. The Journal of Heart and Lung Transplantation, 2022.
供稿:王静
审校:庄晓峰
审核专家:张宇辉