Zhifeng Gao, et al. Oxygenation impairment in patients with acute aortic dissection is associated with disorders of coagulation and fibrinolysis: a prospective observational study. Journal of Thoracic Disease 2019
背景 斯坦福 A 型急性主动脉夹层 (AAD) 在手术前通常伴有氧合障碍。此外，炎症、凝血和纤维蛋白溶解也会损害血液氧合。然而，我们对支气管肺泡灌洗液 (BALF) 中这些因子浓度的了解尚未见报道。本研究的目的是调查术前急性肺损伤 (ALI) 对术后氧合损伤的影响，并探讨凝血和纤溶对血液和 BALF 的影响。 方法 该研究纳入了 2013 年 10 月至 2014 年 7 月期间在中国一家学术医院接受斯坦福 AAD 手术的 53 名患者。根据 PaO 2 /FiO 2比值计算的氧合指数确定术前 ALI 。受试者被分为ALI组（氧合指数≤300 mmHg）或对照组（氧合指数>300 mmHg）。主要结果是患者氧合指数，而次要结果是血清和 BALF 中组织因子 (TF)、组织因子通路抑制剂 (TFPI) 和纤溶酶原激活剂抑制剂-1 (PAI-1) 的浓度。 结果 斯坦福 A 型 AAD 患者术前 ALI 的发生率为 41.5%。术前 ALI 的斯坦福 AAD 患者术后氧合指数较低（104.6±31.7 vs. 248.7±48.0 mmHg，P<0.001），血清和 BALF 中 TF 浓度较高（F=133.67，P<0.001；F= 68.14，P<0.001），血清和 BALF 中更高浓度的 TFPI（F=31.98，P<0.001；F=45.58，P<0.001），以及血清和 BALF 中更高浓度的 PAI-1（F=213.88，P <0.001；F=107.95，P<0.001）与没有术前 ALI 的患者相比。A 型 AAD 患者还表现出更大的失血量（1,524±458与1,175±327 mL，P=0.040），ICU 机械通气时间更长（27.24±8.37与17.33±7.36 小时，P<0.001） , ICU 总停留时间更长 (42.27±10.33.45±9.05 小时，P=0.002），总住院时间更长（17.77±5.00天对13.48±3.97 天，P=0.001）。多元线性回归分析表明，术前BALF中的PAI-1、血清和BALF中的TF与Stanford A型AAD患者术前氧合损伤显着相关。 结论 术前 ALI 对斯坦福 A 型 AAD 造成更严重的术后氧合障碍，凝血和纤溶似乎在这个过程中起着关键作用。BALF 的术前 PAI-1 和血清和 BALF 的 TF 是与斯坦福 A 型 AAD 术前氧合障碍发生相关的重要因素。
尽管最近医疗技术取得了进步，但急性主动脉夹层 (AAD) 是一种年龄依赖性、临床上严重、紧急和危及生命的心血管疾病，由于潜在的致命并发症而导致高发病率和死亡率。据报道，AAD 的死亡率从出现症状起就高达 1-2%/h，其中前 24 小时内的死亡率为 33%，前 48 小时内为 50%，2 内为 75%。周，3 个月后 90% 的患者没有得到及时治疗。
急性肺损伤 (ALI) 和急性呼吸窘迫综合征 (ARDS) 仍然是危重症患者的危及生命的疾病，是围手术期管理中的常见并发症，会严重影响患者的预后。目前总的死亡率ARDS仍超过40％，以及最近的报告表明，超过一半的患者AAD将经历不同程度的低氧血症。
之前的研究已经表明，炎症，凝血，纤维蛋白溶解和与AAD发病和AAD-相关的死亡率相关联。然而，关于凝血和纤溶在 AAD 诱导的 ALI 中的作用的研究仍然缺乏。据我们所知，支气管肺泡灌洗液 (BALF) 中凝血和纤溶的生物标志物与 AAD 诱导的 ALI 之间的相关性尚未见报道。
因此，本研究旨在观察术前ALI对术后氧合功能的影响，探讨术前ALI与血和BALF中组织因子(TF)、组织因子途径抑制物(TFPI)、纤溶酶原激活物抑制物-1(PAI-1)的相关性。我们还试图阐明术前氧合损伤的相关因素。
尽管诊断和围手术期管理方式取得了进步，但 AAD 与快速进展过程、复杂的治疗过程、高并发症发生率以及高发病率和死亡率相关。 目前的调查表明，41.5% 的斯坦福 A 型 AAD 患者在手术前患有 ALI。菅野等人发表了一份类似的报告，声称 51% 的患者在 AAD 发作后 24 小时内表现出氧合障碍，而我们机构的一项横断面临床研究显示，53.8% 的患者接受斯坦福 AAD 型 AAD术前有低氧血症。此外，我们发现，如果患者术前患有 ALI，其氧合指数会更低，更容易发展为 ARDS，并且在 ICU 的机械通气时间更长，在 ICU 的停留时间更长，术后住院时间也更长。盛等人。还提示术前PaO2 /FiO2 ≤300 mmHg是Stanford A型AAD术后低氧血症的独立危险因素。可能会出现增加了术后氧合损害由于增加了与手术损伤的大小和程序（相关联的炎症反应）。因此，尽早采取措施改善ALI对Stanford A型AAD患者的预后至关重要。 此外，我们机构目前对斯坦福 AAD 患者的手术治疗策略可能会被重新评估和改进，以用于术前氧合障碍的患者。例如，应采取一切可行措施，尽可能缩短手术时间、CPB时间和停循环时间，条件允许的情况下，应直接行冠状动脉上升主动脉置换术，而不是全弓手术。以减少手术创伤和CPB引起的炎症。 尽管先前已经证明了 AAD 患者的 ALI 程度与炎症反应之间的相关性，但 AAD 与 ALI 的发病机制以及凝血和纤溶与 ALI 的相关性仍不清楚。Shimony等人的meta分析提示D-二聚体对主动脉夹层的诊断高度敏感，D-二聚体<500 µg/L可能有助于排除主动脉夹层。MacLaren等人的研究还表明，由于凝血和纤溶失衡，肺内微血栓形成和纤维蛋白沉积是与 ALI 相关的两个关键机制。 这项调查的结果表明，术前患有 ALI 的斯坦福 AAD 患者的血清和 BALF 中的 TF 和 TFPI 水平持续较高。重要的是，在手术前测量了血清和 BALF 中的 TF，并且（T 1）是斯坦福 A 型 AAD 术前氧合损伤的相关因素。TF 是一种 47kD 的膜结合蛋白，是外源性凝血级联反应的有效激动剂。正常情况下，血液中TF的浓度较低，组织损伤后正常的TF依赖性凝血在止血中起主要作用。然而，在异常情况下，异常的 TF 依赖性凝血激活可能是一些疾病的基础，包括急性心肌梗死和 ALI。我们推断当主动脉夹层出现时，宿主防御反应激活淋巴细胞和巨噬细胞，内皮细胞释放大量炎性细胞因子激活中性粒细胞和巨噬细胞的转录因子，导致TF被激活和释放。血液中过多的 TF 将是术前氧合障碍的主要原因之一。 相比之下，TFPI由276个氨基酸残基组成，控制凝血启动阶段的天然抗凝蛋白，对TF通路有特异性抑制作用。我们发现血清和BALF中TFPI的浓度远低于TF（TFPI的浓度约为TF的1%），导致内皮细胞中的TFPI池耗尽，现有的TFPI不足以中和TF 和逆转 TF 诱导的凝血激活。因此，TFPI可能在调节凝血和炎症方面的作用相对较弱，但不能改变高凝状态，对斯坦福A型AAD患者的氧合作用有限。 PAI-1是纤溶酶原激活剂最重要的抑制剂，是纤溶酶原/纤溶酶系统的重要组成部分。本研究表明，术前患有 ALI 的斯坦福 AAD 患者的 PAI-1 水平持续升高，而 BALF PAI-1 在 T 2是斯坦福 A 型 AAD 术前氧合障碍的相关因素。这些结果表明，在斯坦福 A 型 AAD 患者中，PAI-1 对氧合的影响可能是通过肺泡而不是体循环来实现的。这些结果也解释了AAD患者全身纤溶状态和PAI-1升高引起纤溶抑制状态。急性纤溶出现在 AAD 的早期阶段，这与宿主防御反应激活诱导的纤溶酶原激活剂增加有关。在早期的纤溶反应之后，PAI-1 会快速且持续地产生。然而，血液中PAI-1的增加可能不足以完全“中和”由炎性细胞因子和TF的大量产生诱导的纤溶酶原激活剂的持续增加，而这些在AAD患者的血液中仍然占主导地位。此外，蒙特斯等人。报道活化的C蛋白可以抑制PAI-1，这可能是纤溶残留在血液中的另一个原因。我们还发现 BALF 中 PAI-1 的浓度远高于血清。这一结果与 Prabhakaran等人的研究结果一致。说明 ALI 患者肺水肿液中 PAI-1 的浓度高于血液，提示 PAI-1 存在肺泡来源，如肺泡巨噬细胞、肺泡 2 型上皮细胞和成纤维细胞。 此外，局部肺部用药比全身用药更有效。因此，PAI-1可能是Stanford AAD患者围手术期ALI的重要指标和病因，但其作用更可能发生在肺泡中，进一步提示给药途径的选择对预防的有效性也至关重要。和 ALI 的治疗。 因此，适度激活和扰乱肺循环中的凝血和纤溶有助于肺泡上皮细胞和内皮细胞损伤的修复，同时也降低通透性。不幸的是，过多的肺泡纤维蛋白沉积会激活中性粒细胞和成纤维细胞，释放更多的炎性细胞因子，增加血管内皮通透性，进一步促进凝血酶生成和纤维蛋白沉积，减少肺泡表面活性物质的产生，导致肺泡塌陷和低氧血症的发生。 尽管具有前瞻性设计，但该研究主要受限于其小（n = 53）、基于单中心的人群。我们也不能排除其他因素可能影响全身氧合的可能性。未来的研究将检查其他可能导致氧合不良的因素，例如 BALF 中的关键细胞因子和趋化因子。此外，我们没有在 T 1和 T 4收集 BALF出于道德和患者安全考虑。因此，缺乏可能有价值的数据。最后，这是一项缺乏干预的观察性研究。尽管存在这些局限性，但据我们所知，这是第一次检查血清和 BALF 中的 TF、TFPI 和 PAI-1，并将它们与术前 ALI 的斯坦福 AAD 患者和没有术前的 AAD 患者进行比较的研究阿里。此外，我们首次发现术前BALF PAI-1（T 2）、血清TF（T 1）和BALF TF（T 2) 是斯坦福 A 型 AAD 术前氧合障碍的相关因素。未来，我们将扩大样本量并给予适当的干预，以进一步探索ALI的机制，特别是在凝血和纤溶方面。这些研究将为早期干预提供临床基础，并可能改善 AAD 患者的预后。 总之，术前 ALI 与术后氧合指数较低、术后 ARDS 发生率较高、ICU 机械通气时间较长、ICU 停留时间较长、总住院时间较长以及 TF、TFPI 和 PAI 水平持续升高有关。1 用于斯坦福 A 型 AAD 患者。术前 BALF PAI-1、血清 TF 和 BALF TF 是斯坦福 A 型 AAD 术前氧合障碍的相关因素。因此，凝血和纤溶的激活和紊乱可能有助于解释 ALI 的发生和进行性发展与斯坦福 A 型 AAD 的关联。
