冠状动脉旁路移植术后术中有创冠状动脉造影
Intraoperative Invasive Coronary Angiography after Coronary Artery Bypass Grafting
Berger et al.
**中文内容仅供参考,一切以英文原文为准。
引言
用于治疗冠状动脉疾病(CAD)的冠状动脉旁路移植术(CABG)应用于几十年前。从那时起,在诊断、适应症和手术技术方面实施了多项技术改进,包括CAD的严重程度、用于手术的导管和非体外循环CABG或使用左侧小开胸术(MIDCAB/TCRAT)的微创方法。尽管有了这些技术上的改进,但在吻合移植物的即时质量控制方面所做的努力有限。尽管已经开发和评估了关于质量控制的方法,但由于各自技术的一些缺陷,广泛使用仍受到限制,这表明有创冠状动脉造影(ICA)仍然是CAD诊断和术后质量控制的金标准。但由于组织和基础设施负担沉重,ICA对于常规术中使用似乎过于复杂。
因此,本研究的目的是前瞻性评估使用移动血管造影设备在CABG后进行术中ICA的可行性和安全性,并分析其临床和手术影响。
患者及方法
伦理声明
弗莱堡大学 IRB 于 2018 年 10 月 30 日(第 6/15 号)获得机构审查委员会 (IRB) 的批准,并获得了每位患者的知情同意。
设计
这是一项前瞻性、多学科影像学试验,旨在获得术中质量控制。
病人
2020年8月至2021年12月期间,18名患者(属于153例独立的CABG病例)签署了研究参与知情同意书,并在CABG后进行了术中ICA。2名患者拒绝参与研究。CABG手术由7名外科医生进行。纳入标准包括适合CABG的多血管CAD,年龄≥18岁和签署知情同意书。详细的纳入和排除标准列于【补充表S1】(仅提供在线版本)知情同意后,根据研究方案评估人口和基线特征,术中细节,ICA以及临床数据和结果。
手术和有创冠状动脉造影
CABG以标准方式进行,使用心脏停搏体外循环或非体外循环CABG。在体外循环终止后和鱼精蛋白应用前使用通过瞬时流量测量 (TTFM) 测量每个移植物的流量和搏动指数 (PI)。并未常规评估舒张压充盈指数。血压维持在至少100mmHg(收缩压)或70mmHg(平均动脉压)。原始血管不被用来评估竞争流量,并进行了一次质量保证的测量。使用放射标志物标记近端吻合口,以利于后续 ICA。闭合胸骨和皮肤后,使用6-Fr鞘通过股总动脉建立动脉通路,并给予 3000 至 5000 IE 肝素。由介入心脏病专家使用移动血管造影系统对所有已植入的旁路移植物进行 ICA 造影。使用的血管造影系统是 Ziehm Imaging GmbH(德国纽伦堡)的 Ziehm Vision RFD。Ziehm Vision RFD是一个移动式C型臂,在本例中配备了一个21 cm×21 cm CMOS平板探测器和一个25 kW的发电机。该系统拥有一个专门用于记录冠状动脉造影的特殊器官程序。该心脏程序提供的最大管电流为 250 mA。Ziehm Vision RFD(高级主动冷却)的集成主动冷却系统使发电机温度始终处于恒定状态。使用 Imeron350作为造影剂。
有创冠状动脉造影的评估
术中 ICA 的评估由介入心脏病专家和相应的外科医生进行,重点是移植物通畅、狭窄和扭结。相应的介入心脏病专家还评估了 ICA 的充足性。由相应的外科医生和介入心脏病专家按从非常差(I)到极好(V)的顺序量表对移植物进行评级。此外,ICA 与 TTFM 相比的质量由相应的外科医生使用顺序李克特量表各自评估,分级表示为(I)很差 (II)稍差 (III) 相同(IV) 稍好 (V)好得多。
统计分析
使用 IBM SPSS Statistics 27 for Macintosh (阿蒙克,纽约,美国) 进行统计分析。所有值表现形式为数字 (%)、平均值(标准差)或中位数(四分位数间距)。使用 Q-Q 图以图形方式评估正态性。
结果
患者特征
我们的分析共有18 名患者(年龄68 [59-72],11%为女性)。根据纳入标准,无患者患有慢性肾损伤或甲状腺功能亢进。患者的人口统计数据和基线实验室值总结在表1中。

表1. 人口统计数据和术前实验室值。
术中数据
手术时间为265(237–325)分钟。体外循环时间和主动脉夹闭时间分别为89 (71-110)和70 (53-91)分钟。总共进行了 41 次远端吻合和 9 次近端吻合,远端吻合的平均数量为 2.3(标准差:0.67)。详细的移植物特性和流量测量总结在表2中。


表2. 术中旁路移植物评估。
有创冠状动脉造影数据
对每位患者和所有旁路移植物都进行了ICA 检查,平均持续时间为22.3(6.7) 分钟。使用平均量为35.7(15.8)ml Imeron 350 的辐射时间为15.7(4.4)分钟。平均剂量面积为每例患者700.58(339.29)cGy* cm2。所有患者的影像学质量都是有保证的。
与 TTFM 相比,38 例(93%)远端吻合口的 ICA 被认为要好得多(V),3例(7%)中ICA与TTFM相当。
有创冠状动脉造影的影响和安全性
ICA 对3例患者(17%)的临床或手术决策有影响。在一名患者中,左胸内动脉 (LITA)的远端狭窄,因此进行双重抗血小板治疗6个月【图1】,两名 (11%) 患者进行了旁路移植物修复和额外的旁路移植术,这是由于一名患者的隐静脉移植物到钝缘支2阻塞【图2】,另一名患者有明显的 T 型移植物狭窄和移植物到左前降支阻塞【图3】。LITA。在这3例患者中,相应的外科医生认为ICA都优于TTFM。【图4】展示了令人满意的T型移植物血管造影。
未见脑或远端栓塞事件,未观察由导管操作或通路血管并发症引起的移植物损伤,未发生术后急性肾损伤。

图1. 左胸内动脉狭窄。

图2. 隐静脉移植物闭塞。

图3. T型移植物狭窄和移植物闭塞。

图4. 令人满意的T型移植物血管造影。
临床结果
1 例患者(6%) 出现浅表伤口愈合障碍。术后新发心房颤动的发生率为 6% (n = 1)。院内死亡率为 0%,根据心电图和超声心动图评估以及第四版心肌梗死通用定义的高敏肌钙蛋白值,无患者发生术后心肌梗死或损伤。因此,在进一步的院内疗程中,没有进行额外的后续术后ICA。
讨论
我们的研究最重要的发现是:(1) 由心脏外科医生和介入心脏病专家组成的经验丰富的跨学科团队进行的术中 ICA 是安全的。(2) 在大多数情况下,ICA 被认为优于TTFM,并且对相关数量的患者产生重大影响,导致即时手术纠正效果,并且 (3) 因此能够预防严重的术后心肌损伤或梗死。
冠状动脉旁路移植物的通畅对于预防围手术期心肌梗死至关重要,从而获得短期和长期生存。最初,在吻合完成后没有或仅对移植物通畅性进行人工评估,导致缺乏对相应移植物的客观评估。TTFM 的实施使得旁路移植物评估的客观化显著增加。然而,已根据平均流量和 PI 提出了几个临界值。这些临界值在研究以及使用的移植物之间显示出不一致性。 尽管如此,一项专家共识建议将其用于每个冠状动脉旁路移植术,并将平均流量小于15至20 mL/min且右冠状动脉的PI 大于3至3.5或5定义为移植物功能障碍的可疑因素。当前 ESC/EACS(欧洲心脏病学会/欧洲心胸外科协会)关于心肌血运重建的指南也赞成这一建议。尽管推荐使用TTFM,但缺乏关于TTFM疗效的随机数据,无法提供足够的数据来证明其优越性及其使用的合理性。TTFMs的主要限制是在没有获得确切的潜在机制的情况下,揭示移植物通畅性和功能怀疑的影响。尽管有几种评估选项,但提示功能障碍的潜在机制可能仍然未知,这意味着 TTFM 可能无法准确揭示功能障碍的原因(例如血栓形成、移植物或吻合口狭窄、移植物脱落),但至少可以缩小范围。在大多数情况下,这导致了对相关移植物进行经验性的修改,而缺少必要的信息来确信这能解决问题。此外,由于中间狭窄、大自体血管或逆行侧支循环(例如在慢性完全闭塞中),TTFM可能提示竞争性血流。尽管存在竞争性流动模式,但这种竞争性流动的根本原因有时仍不清楚。在多动脉血运重建中,移植物和自体冠状动脉都容易发生痉挛。这种痉挛可导致 TTFM 中的血流障碍和 PI 升高,但无需手术矫正。CABG 后动脉移植物或自体冠状动脉痉挛似乎比技术性吻合问题更常见。预防或控制痉挛对于识别可通过手术改变的真正的技术问题至关重要。尽管血流动力学优化和使用静脉注射硝酸甘油——两者都被推荐用于减少痉挛,并包含在我们的标准机构方案中——但在 TTFM 期间仍不能明确排除痉挛,因为它可以在流量和 PI方面会产生与吻合问题相似的结果。术中 ICA 通过定位确切位置(例如在吻合口或临时移植物夹闭部位)和检测整体痉挛,提供了对移植物或冠状动脉痉挛的深入了解。在 ICA 期间,可以选择性血管扩张剂给药,以通过血管造影更好地评估和解决痉挛问题。
虽然冠状动脉造影是诊断 CAD 的金标准,但与经皮冠状动脉介入治疗甚至外周血管介入治疗或手术后的质量控制相比,CABG 后常规术中或术后检查非常罕见。与许多其他中心一样,我们的标准也是在每次外周血管手术后进行血管造影质量控制,以评估通畅性并排除任何狭窄、梗阻或栓塞。不幸的是,这种标准化的控制观点还不能应用于CABG。相比于外周手术后的血管造影,仍存在主要的临床和组织上的限制使得ICA更具挑战性。一方面,ICA的侵入性更大,操作更复杂的,并发症的风险更高,而且后者的临床病程可能更严重。另一方面,必须使用另一个通路部位,这也可能导致出血或狭窄等额外的通路部位并发症,尤其是在 CAD 患者中常见的动脉粥样硬化负担较重的患者中。组织上的障碍是指血管造影设备如混合手术室和介入心脏病专家的可用性,这些都是在CABG后进行ICA所必需的。
由于混合手术室有可能克服进行术中 ICA 的可用性问题,因此尚未在每个进行冠状动脉手术的中心建立这些手术室。此外,即使如此,这些混合手术室也经常需要用于其他手术,例如经导管主动脉瓣置换术,因此每年数百名冠状动脉旁路移植患者无法使用。为了解决这个问题,建立了一种移动血管造影设备,该设备可以轻松地在手术室之间移动,更重要的是,能够实现旁路移植物和自体冠状动脉的可比高分辨率可视化。Ziehm Vision RFD 可靠、正确地工作,并在所有情况下提供良好的图像质量。可以分析所有记录的血管造影图,提供所需的信息。特别的是,皮肤缝合后, ICA 可以提供明确的评估,也可以排除由胸部闭合引起的相关扭结。正如我们的研究表明,这对术中和术后的手术和临床决策都有重大影响。这种重要的可视化可以立即评估,并在出现任何异常时了解其潜在机制,从而也有助于立即纠正。因此,我们的研究显示的移植物功能障碍的频率强调了临床意义,这与另一份使用混合手术室概念的报告一致,该报告显示 16% 的患者存在血管造影缺陷。然而,即使是在被认为极好的术中ICA之后,无症状移植物闭塞也可能随时发生。值得注意的是,常规的后续成像不是我们研究的一部分。
局限性和优点
这是一项前瞻性单中心试点研究,没有对照组,纳入患者的数量有限。然而,这项研究使我们能够对 CABG 期间充分质量控制与预防术后心肌梗死的相关性获得新的见解。
结论
在由心脏外科医生和介入心脏病专家组成的经验丰富的跨学科团队中进行术中血管造影是安全的。移动血管造影设备实现了高容量心脏外科部门所需的灵活行动方式。根据相关外科医生的判断,使用这种移动血管造影设备对移植物通畅性和功能的评估优于 TTFM,并改善相当数量患者的临床和手术结果。因此,术中血管造影有可能减少术后心肌损伤并提高短期和长期生存率。
本期中文内容
杨桂怡
/初稿
李逸尘
/初审
范成铭
/校审
范成铭,博士
The Thoracic and Cardiovascular Surgeon 编委
中南大学湘雅二医院
外科学博士,药学博士后,副研究员,博士研究生导师,中南大学湘雅二医院心血管外科主治医师,中华志愿者协会中西医结合专家志愿者委员会心外科专业组常务委员,中国研究型医院学会心脏瓣膜病专业委员会青年委员,湖南省医学会胸心血管外科学专业委员会青年委员,美国阿拉巴马大学伯明翰分校生物医学工程学系国家公派联合培养博士,中南大学十佳大学生、中南大学湘雅二医院青年岗位能手、十佳青年、湖南省卫生健康高层次人才,中南大学“升华学者计划”优秀青年人才。美国胸外科协会(AATS) Evarts A. Graham Memorial Traveling Fellowship 2023年获得者(首位获得该奖项的国内心外科医生,每年仅资助一名心外科医师)。美国Samuel and Jean Frankel心血管中心Fellow。荷兰Catharina医院心胸外科Fellow,比利时Cliniques universitaires Saint-Luc医院心胸血管外科Fellow。主持国家自然科学基金2项、湖南省优秀青年科研基金、湖南省优秀博士后基金各1项,先后获省优秀博士研究生学位论文奖、湖南省医学科技一等奖2项,科技进步二等奖1项,医学十大临床创新技术奖1项。主要研究方向为缺血性心脏病的细胞相关治疗研究,以第一或通讯作者身份在国内外学术期刊发表学术论文30余篇,现担任SCI期刊:Journal of the Renin-Angiotensin-Aldosterone System主编、Clinical and Experimental Hypertension主编,Journal of Cardiothoracic Surgery、BMC Bioinformatics副主编,Clinical Case Reports高级主编,European Journal of Medical Research副主编及心脏病学栏目主编,BioMed Research International、PLoS ONE、PeerJ学术主编,BMC Medicine、Reviews in Cardiovascular Medicine、Thoracic and Cardiovascular Surgeon、BMC Cardiovascular Disorders等多本SCI杂志编委。
德国胸心血管外科学会会刊。
The Thoracic and Cardiovascular Surgeon 发表来自国际公认的胸心血管外科医师、心脏病学家、麻醉学家、生理学家和病理学家的最高标准文章。本刊是这一领域工作者的重要资源。
原创论文、简讯、综述和重要会议公告将报告关键的临床进展,同时为读者提供心血管和胸外科的理论背景。病例报告在我们的开放获取姊妹期刊The Thoracic and Cardiovascular Surgeon Reports上发表。
