LVAD学术:左心室辅助装置患者术前右心功能的评估(ESC共识)

时间:2025-05-23 12:08:37   热度:37.1℃   作者:网络

LVAD术后右心功能不全(Right Heart Failure, RHF)仍是一个常见且严重的并发症,Intermacs数据分析显示,具有2项早期RVF表现的患者2年生存率仅55%。

Momentum研究数据显示,Heartmate 3和Heartmate II的术后右心衰发生率分别为34.2%和28.3%,而STS/Intermacs数据则报告约24%的发生率。

因此,术前对右心功能的全面评估和优化对LVAD手术成功至关重要。本文根据2024年ESC发布的VAD右心衰管理共识,重点讨论LVAD术前右心功能的评估方法。

右心衰竭的定义与分类

根据欧洲心脏病学会心力衰竭协会(ESC-HFA)2024年共识,LVAD相关右心衰竭可分为三类:

1. 术中急性右心衰竭

  • 指LVAD植入手术当时即出现的严重右心功能不全

  • 患者无法脱离体外循环,需要术中植入临时或长期右心室辅助装置(RVAD)

2. 术后早期右心衰竭(30天内)

  • 需RVAD支持,或持续使用正性肌力药/血管活性药物超过14天

  • 临床表现:≥2项体征(腹水、外周水肿、颈静脉怒张等)和≥1项低灌注指标

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3. 术后迟发右心衰竭(30天后)

  • 需再次住院并静脉输注利尿剂或正性肌力药≥72小时控制的充血性心衰

  • 诊断需至少2项充血体征和≥1项低灌注表现

值得注意的是,不同时期RHF的预后差异显著:早发RHF(1-3个月内)多数为可逆性,预后相对良好;而迟发RHF(>6个月)更可能持续存在,与死亡率显著升高相关。

💡 笔者提示:右心衰不能一概而论,需根据时间和类型进行风险分层。持续存在的RHF是最不良的亚型,应重点防治。相比之下,术后1个月后,右心衰恢复正常的概率较大,尤其是在肺血管阻力下降和右心后负荷减轻的条件下。

右心衰竭的发生机制

理解LVAD术后RHF的发生机制,有助于我们更好地进行术前评估和优化。其发生机制主要包括两个方面:

短期:手术打击因素

  • 术中血管舒张导致的右冠低灌注和右心室缺血

  • 术中大量补液输血导致右心充盈压力升高,右心室代偿困难

  • 体外循环导致的心肌收缩方式改变(从纵向变为横向)

长期:LVAD对右心功能的影响

  • LVAD提升心脏输出量,增加静脉回流,导致右心室球形扩张

  • 左室卸负荷增加导致室间隔左移,减少室间隔对右心收缩的贡献

  • Inflow Canula持续抽吸导致室间隔偏移

  • 室间隔左移牵拉三尖瓣环,加重三尖瓣反流(TR)

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特别需要注意的是,LVAD术后室间隔的位置变化对右心功能有重要影响。室间隔对右心收缩功能的影响远大于右心室游离壁,维持室间隔的活动度对术后右心衰的预防有重要意义。

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左:室间隔和右心室收缩功能的相关性

右:右室游离壁和右室收缩能力的相关性

术前右心功能的评估方法

1. 风险因素筛查

识别以下RHF高风险因素对术前评估至关重要:

血流动力学指标

影像学评估

实验室指标

  • 总胆红素 >2 mg/dL

  • 肌酐 >2.3 mg/dL

  • 血尿素氮升高(每升高5 mg/dL增加RHF风险约6%)

  • 贫血(Hb ≤10 g/dL)

临床状况

  • INTERMACS评分为1级(危重休克)

  • 需要≥3种正性肌力药物维持循环

2. 超声心动图评估

经胸超声心动图是LVAD术前评估右心功能的首选工具,可提供右心室大小、功能及压力负荷等关键信息。虽然尚无单一超声参数能完美预测术后RHF风险,但以下指标对评估右心室储备功能有重要价值:

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关键超声指标及临床意义阈值

  • 右室游离壁纵向应变:>-14%(绝对值减低)提示RHF风险增加

  • 右室面积缩短率(FAC):<31%提示RHF风险增加

  • 右室/左室舒张末内径比:>0.72提示RHF风险增加

  • 三尖瓣环收缩期峰速S':<8 cm/s提示RHF风险增加

  • 右室舒张末容积RVEDV:>61 mL/m²提示RHF风险增加

  • 右室收缩末容积RVESV:>47 mL/m²提示RHF风险增加

需要注意的是,研究显示TAPSE对右心衰预测无明显价值。此外,中重度三尖瓣返流合并右室功能不全是术后RHF风险增加的重要标志。

3. 血流动力学检查

LVAD术前右心导管检查是评估肺循环负荷和右心功能的标准步骤。通过直接测量心腔压力和心排量,可发现潜在的肺高压及右心功能储备不足,帮助患者术前风险分层。

关键血流动力学指标及其临界值

  • 右房压(RAP):>12 mmHg提示术后RHF风险增加

  • RAP/PCWP比值:>0.6提示术后RHF风险增加

  • 肺动脉搏动指数(PAPi):<1.5-2.0提示RV泵血功能偏低

  • 右心室每搏功指数(RVSWI):正常范围300-900 mmHg·mL/m²,<300 mmHg·mL/m²为明确风险指标

  • 肺血管阻力(PVR):正常值<3 Wood Units,>3-4 Wood Units(>240-320 dyn·s·cm⁻⁵)明显增加术后右心衰风险

  • 心输出量指数(CI):正常范围2.5-4.0 L/min/m²,<2.2 L/min/m²为右心功能不全的风险指标,<2.0 L/min/m²为高风险

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Fukamachi等研究显示,若术前RVSWI >300 mmHg·mL/m²,患者术后几乎不需要RVAD支持。而Matthews等的研究证实,RVSWI ≤450 mmHg·mL/m²的患者术后RHF风险增加2.32倍(95% CI 1.24-4.32)。PVR >4.5 Wood Units已被多项研究证实与LVAD术后右心功能不全显著相关,是判断右心后负荷状态的关键指标。

研究显示,PAPi对于预测术后右心功能尤为重要。Lim和Gustafsson等的研究发现,在LVAD植入患者中,PAPi较低(<1.7±0.3)的患者术后更容易需要RVAD支持。而多个研究证实,RVSWI <300 mmHg·mL/m²的患者术后RHF风险显著增加。

💡 笔者提示:可考虑通过降低PCWP(如使用利尿剂、IABP等)来评估PAPi的变化,以了解右心功能储备。对于使用ECMO或临时RVAD的患者,通过暂时减少支持,评估右心功能对负荷增加的反应也是一个有用的策略。

4. 实验室指标评估

实验室异常指标往往反映"右心室功能已不足以维持肝肾等器官灌注"的状态,是评估右心功能的重要补充。

关键实验室指标及风险提示

  • 血尿素氮(BUN) >40 mg/dL:提示肾灌注差,代谢产物堆积

  • 肌酐 >2.0 mg/dL:提示明确肾功能不全,灌注压偏低

  • 总胆红素 >2.0 mg/dL:提示肝淤血,右房压长期升高

  • AST/ALT升高(>2×正常):提示肝细胞损伤,右心衰早期低灌注

  • INR升高(非抗凝原因):提示肝合成功能减退,右心淤血晚期表现

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近期阜外医院发布的研究发现,直接胆红素/总胆红素(DBIL/TBIL)比值与早期RHF显著相关,该比值每增加0.1,RHF风险增加2.41倍(p=0.003)。该研究表明入院时的DBIL/TBIL比值预测能力最强,阈值为0.52,对不同TBIL的患者均有良好的预测价值。

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5. 其他预测因素

其他预测因素

人口学与心脏状态

  • 女性(研究显示女性RHF风险是男性的2.12倍)

  • 曾行三尖瓣修复/置换术(OR=4.50,显著增加术后右心衰风险)

  • 低体重/右心室相对尺寸较小(影响右心对LVAD术后血流增加的适应能力)

  • 既往肺高压病史、COPD等(增加右心后负荷,限制右心功能储备)

术前支持依赖

  • 机械通气(提示呼吸衰竭、重症状态)

  • 使用IABP(主动脉内球囊反搏)(代表术前心功能已处于边缘状态)

  • 正性肌力药物依赖(表示右室收缩力已受限,无法脱离药物支持)

  • 连续肾脏替代治疗或血液透析中(提示已存在心肾综合征,预后较差)

炎症状态

  • CRP、IL-6、TNF-α升高(提示"预激活炎症",增加远期RHF风险)

  • 术前存在感染或炎症(肺炎、泌尿系感染、皮肤感染等)

  • 感染和炎症状态会导致术后右心适应能力更差,增加手术风险

6. 风险评分系统

尽管已提出多种预测LVAD术后右心衰竭的危险因素,但没有单一指标能够足够准确地预测。目前较为常用的风险评分系统包括:

EUROMACS-RHF评分

  • 总分0-9.5分,分值越高RHF风险越大

  • 重度RV功能不全(2分)

  • 右房压/肺毛压比值≥0.54(2分)

  • INTERMACS等级1-3(1分)

  • 术前使用≥3种正性肌力药物(2分)

  • 血红蛋白≤10 g/dL(1.5分)

  • 风险分层:0-2分为低风险,2.5-5分为中风险,>4分为高风险

其他风险评分系统包括Michigan评分、Penn RVAD评分、CRITT评分、Utah RVF评分和STOP-RVF评分等。但大多数评分系统在验证研究中表现相对较差,临床应用时需谨慎。

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总结

LVAD术前右心功能的全面评估应构建包括超声心动图、血流动力学、实验室指标和风险评分在内的多维度评估体系,识别高风险患者。对于右心功能边缘的患者,术前优化至关重要。

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