術前の逆行性肝静脈血流と心臓手術後の急性腎損傷との関連性
Jul 06, 2023
概要
重要な質問: 心臓手術後の術後急性腎障害 (AKI) に対する肝静脈流パターンの予測値はありますか? 主な所見：心臓手術を受けた患者では、逆行性肝静脈波（A、V）および順行性波に対するそれぞれの比は、術後の最高血清クレアチニンの術前のベースライン濃度からの変化率として定義される術後AKIと強い関連性を示した。 (パーセントΔCr)。 逆行性 A 波の速度時間積分 (VTI) および逆行性波と順行性波の VTI の比は、疾患の重症度を調整した後、独立して AKI と関連しました。 重要なメッセージ: 肝臓のうっ滞に関連する肝静脈逆行波における逆行性/順行性波の比率が高いことは、心臓手術後の AKI を予測する可能性があります。 はじめに: 肝臓の静脈の流れのパターンは、右心室の圧力変化を反映しており、全身の静脈うっ血のマーカーでもあります。 下大静脈の拍動性は、心臓手術後の急性腎障害 (AKI) のリスクを予測するために使用されました。 目的: 我々の目的は、心臓手術後の患者における術前の肝静脈血流パターンと AKI のリスクとの関連性を評価することでした。 方法: この前向き観察研究には、既存の肝疾患がなく、2018年1月1日から2022年3月31日までの間に三次心臓センターで心臓手術を受けた98人の患者が含まれた。 。 ルーチンの心エコー検査に加えて、ドップラー超音波を使用して総肝静脈の標準 4 波の最大速度と速度時間積分 (VTI) を記録しました。 我々の主要評価項目は、術後の最高血清クレアチニンの術前のベースライン濃度からの変化率（パーセントΔCr）として定義される術後AKIでした。 二次アウトカムは、KDIGO (腎臓病改善全体的アウトカム) 基準によって定義される AKI でした。 結果: 患者の年齢中央値は 69.8 歳 (四分位範囲 [IQR 25-75] 13 歳) でした。 17 人の患者 (17.3%) が、KDIGO に基づいて術後 AKI を発症しました。 肝静脈における逆行性 A 波の VTI は、心臓手術後のクレアチニン レベルの上昇と強い相関関係を示しました (B: 0.714; p=0.0001)。 A 波の速度時間積分 (VTI) (B=0.038、95 パーセント CI=0.025–0.051、p < 0.001) および逆行性波と順行性波の VTI の比 ( B=0.233、95パーセントCI=0.112–0.356、p < 0.001）は、クレアチニンレベルの増加と独立して関連していました。 結論: 肝静脈逆流の重症度は静脈うっ血の兆候である可能性があり、AKI の発症に関連していると考えられます。
キーワード
ドップラー超音波; 心不全; 急性腎障害; 肝臓の静脈の流れ。
序章
周術期の急性腎障害（AKI）は一般的であり、心臓手術後のかなりの罹患率と死亡率を伴います。 低出力症候群、心肺バイパス、慢性腎臓病など、AKI の発症にはいくつかの危険因子が特定されています [1]。 AKI [2] は、敗血症、貧血、凝固障害、および長時間にわたる人工呼吸器のリスク増加と関連しています [3]。
最近では、肝静脈うっ血とその結果として生じる肝実質機能不全が、末期心不全患者の死亡率および罹患率のリスク増加と関連していることが明らかになった[2、4、5]。 うっ血性心不全を患う心臓手術患者では、静脈性高血圧が有効経頭蓋勾配の低下、糸球体濾過量の低下、術後の体液過負荷につながることで腎機能を悪化させる可能性があります。 病態生理学的側面では、肝障害はうっ滞または心拍出量の低下によって引き起こされます[6]。 心拍出量が低いと虚血性肝炎が引き起こされ、その結果として小葉中心壊死が起こり、血中のトランスアミナーゼとビリルビンのレベルが上昇します。 慢性うっ血は、アルカリホスファターゼ (ALP) および GGT レベルが高いことを特徴とします。 心原性肝不全と腎損傷の潜在的な役割、および長期生存におけるそれらの重要な役割を検討した研究がいくつかあります [7-9]。しかし、これらの研究では、肝静脈うっ血の程度と範囲、およびその結果として生じる肝静脈のうっ血の程度と程度を検討することはできませんでした。心臓手術後の術後 AKI のリスクに関する肝実質機能不全。
我々は、心臓手術前の肝静脈血流プロファイルの分析と順行性および逆行性血流の計算が、術後 AKI の予測に役立つマーカーになる可能性があると仮説を立てました。 さらに、逆流の比率を術前の腎臓および肝臓の検査パラメータおよび術後の合併症と比較しました。
ヘルバ・シスタンケ
メソッド
1. 研究デザイン
研究結果はSTROBE声明に従って報告されている。 私たちの研究はセンメルワイス大学の治験審査委員会 (IRB 141/2018) から承認を受けており、ClinicalTrials.gov 番号 NCT02893657 として登録されています。 この前向き観察研究では、2018年1月から2019年12月までに三次心臓センターで心臓手術を受けた98人の患者を登録した。 術前に慢性腎臓病（GFRが30 mL/分/1.73 m2未満と定義される肝硬変または門脈血栓症と定義される）を患っていた患者は除外された。参加に同意した各患者は、最初の調査の前にインフォームドコンセントに署名し、通常は2〜3人であった。予定されている手術の数日前。
2. 定義と測定 (変数、データ ソース、およびグループ化)
分析には、人口統計データ、術前検査パラメータ、術中変数（手順、心肺バイパス時間、体液バランス、血液製剤の投与、血管作動薬の必要性）、および術後要因（体液バランス、血管作動薬）が使用されました。 特に、欧州心臓手術リスク評価システム [10,11] および末期肝疾患の MELD モデル (MELD) スコア [12,13]、血管作動性変力作用スコア (VIS) の予測因子に関する情報を収集しました。 、および変力性スコア (IS) [14]。 我々は、AKI スコアを計算しました。 その後、これらのスコアが推定され、多変数分析で調整されました。 収集された周術期変数および人口統計学的変数のリストと欠損値の数は、補足資料に示されています。
3. 肝静脈の分析
下大静脈への流入直前の総肝静脈内の静脈血流を分析に使用した。 有意な右下肝静脈は、症例の 30 ～ 61 パーセントで右肝静脈を補完します。 左肝静脈と中肝静脈は、60-86 パーセントの人で下大静脈 (IVC) に入る前に合流して単一の静脈を形成します [15,16]。 正常な肝静脈波形は、一般に三相性と表現されているにもかかわらず、逆行性 A 波、順行性 S 波、移行波 (順行性、逆行性、または中性波)、および順行性 D 波の 4 つの成分を持っています (17]標準的な 4 つの波 (A、S、V、D) の最大速度と速度時間積分値 (18 19) を記録しました。 順行性速度と比較した最大速度と逆行性 VTI の比、および順行性 VT1 と比較した逆行性 VTI の比を計算しました (20 21]。
心エコー検査は 2 人の心臓専門医によって行われました。 標準的な 2D パラメータは、駆出率、三尖弁輪面の収縮期可動域、心房と心室の直径、および弁不全の発生でした。 超音波検査は、心エコー検査の認定を受けた心臓専門医によって行われ、研究完了後に同じ機械で記録され、同じ人によって分析されました。 術後期間の医師は肝流量測定の結果を知らされていなかった。
カンカンクサプリメント
4. 結果
我々の主要アウトカムは術後AKIで、術後最初の3日間の術前ベースライン濃度からの術後最高血清クレアチニンの変化率（パーセントΔCr）として定義された。 ベースラインクレアチニンは、インデックス付き入院後、手術前に測定された術前クレアチニンレベルとして定義されました。 ピーク部分変化は、腎臓濾過障害のマーカーとして使用されました [22、23]。 二次アウトカムは、KDIGO (腎臓病改善全体的アウトカム) 基準によって定義される AKI でした [24,25]。
5. 電力の計算
私たちの検出力分析では、急性腎障害の 8 つの潜在的な予測因子を使用して、適切なサンプル サイズで予測モデルを実行し、過剰適合を回避するには、少なくとも 90 人の患者が必要であることが示されました。
6. 統計分析
正規性はコルモゴロフ・スミルノフ検定で検定されました。 偏った分布は中央値と四分位範囲 (四分位範囲 25 ～ 75) として表され、マン - ホイットニー U 検定を使用して比較されました。 方程式に基づいて GFR を推定した血清クレアチニン濃度の記述統計と、KDIGO ベースの AKI 定義が、ベースライン (術前) と術後のピーク測定の両方について提供されます。 連続変数は、(潜在的な非線形効果を考慮して) 制限された 3 次スプラインで最初に拡張され、グローバル F 検定 (p > 0.05) で示されるように線形性からの偏差が有意ではない場合にのみ線形形式で使用されました。 ）。 私たちの分析では、AVmax、A VTI、および Antero/reroVTI が非線形変数であることが示されたため、これらの変数は多変数回帰分析に入る前に変換されました。 ピーククレアチニン部分変化（パーセントΔCr）に対する肝臓波の影響は、多変量線形回帰分析を使用して評価され、重要な周術期変数の調整を含む患者および手術関連の特性に合わせて調整されました[26]。 年齢、腎機能、EuroSCORE II、および Thakar らによる AKI 予測スコアなど、以下の変数が考慮されました。 [23]、手術時間、体液バランス、および術後最初の 72 時間の最大昇圧剤変力性スコア。 変数の選択は、心臓手術後の AKI に焦点を当てた、以前に発表された一連の研究に基づいています。 多変数モデルは、これらの臨床変数間の多重共線性 (容積膨張係数による) についてテストされました。 R2 の調整された変化は、回帰モデルに追加された各追加変数の寄与を決定するために、回帰モデルの各ステップの後に報告されました。
統計検定は {{0}} 側で行われ、p < 0.05 が統計的に有意であると見なされました。 統計分析は、SPSS ソフトウェア、バージョン 27.0 (IBM、米国ニューヨーク州アーモンク) を使用して実行されました。
カンクイ
議論
心臓手術を受けた患者において、順行性肝静脈波と比較した逆行性波の比率と術後のAKIとの間に有意な相関関係があることが判明した。 逆行性 A 波と AKI との逆行性対順行性の比との間の強い関係は、患者および処置に関連する特徴を調整した後でも統計的に有意なままでした。 逆行性波と順行性波の最大速度ではなく、VTI は AKI と有意な相関を示しました。
心エコー検査は、心臓手術を受ける患者の周術期管理において広く使用され受け入れられている技術である[27,28]。 最近、いくつかのポイントオブケア超音波マーカー (POCUS) [29] が、静脈うっ血や体液過負荷を検出する潜在的なマーカーとして特定されました [30]。 この点に関して、大静脈、肝静脈、腎静脈の流れパターンが研究されており、逆行性波と順行性波の拍動性または最大速度は、心臓手術後のうっ血性心不全の重症度と関連している[31,32]。 重大な静脈うっ血の検出における POCUS の臨床的有用性は、腎静脈および肝静脈で測定された波形の定量化、および実際の測定値の肝および腎検査パラメータの比較によって強化される可能性があります [30]。 我々は、ベースラインの肝静脈パターンを使用して、経肛門灌流勾配の低下や腹部コンパートメント症候群を引き起こす腹部静脈不全を予測できると考えました。 さらに、逆行性波の VTI はビリルビン値の上昇と関連しており、肝排泄機能の障害を示しています。
心臓手術患者を対象とした前向き研究では、肝静脈うっ血の重症度がAKIの予測因子であることが判明した[30、33、34]。 さまざまな研究により、術前、集中治療中、退院後に、S 波と D 波の最大速度と S 波と D 波の比率による静脈うっ血の重症度が測定されています [32,35]。 彼らはまた、AKIと術前のS波の最大速度との間に有意な関連性があることも発見した。 対照的に、肝波の最大速度と VTI の両方を測定したところ、VTI とその誘導体は術後のクレアチニンおよび AKI の上昇と関連しているが、最大速度は関連していないことがわかりました。 私たちの結果に基づいて、肝静脈循環における逆行性波の大きさは、右心不全の重症度のみに起因するものではないことがわかりました。 これらのパラメーター (三尖弁逆流、TAPSE、または右心室直径) のうち、右心房収縮期領域のみが肝静脈の逆行性波との関連を示しました。
心血管疾患と肝臓との関連性が強調されている[36,37]。 心不全の進行は肝臓の低灌流とうっ滞を引き起こし、重度の機能障害を引き起こします[15、38]。 MELD の計算とその修正 [12] は、末期心不全および心臓移植後の患者の死亡率と罹患率の増加と関連しています [2]。 私たちの研究集団では、AKI患者と非AKI患者のMELDスコアの間に差はありませんでしたが、ビリルビンと逆行性A波の関連性により、体液過負荷や血管作動薬投与の場合に肝機能障害の可能性があることが注目されています[39]。 単心室生理機能（フォンテーヌ循環）の患者では、胸腔陰圧により静脈還流が増加し、前負荷が増加し、心拍出量が維持される可能性があるため、機械的換気から早期に離脱し、自発呼吸を戻すことが重要である[40]。 シナリオも同様です。陰圧 (つまり、早期の抜管) は肝臓の後負荷を軽減するのに役立ちますが、体液過負荷、長期にわたる換気補助、および浮腫の形成は静脈うっ血を悪化させます。 心臓手術後の早期回復は最適な輸液管理によって促進でき、術前に静脈うっ血や静脈腹部機能不全を検出すれば適切な治療によりほとんどの症例で治療に成功します。
急性腎損傷は、心臓手術後の高い罹患率と死亡率に関連しています。 私たちは、AKI とクレアチニンレベルの上昇を研究の主な結果として選択しました [1,30,41]。 多変量モデルでは、EuroSCORE II、GFR、および手術因子の逆行性波形も調整しましたが、有意なままでしたが、研究集団における AKI の発生は比較的低かったです。 したがって、我々は（KDIGO基準に達しない症例であっても）術後のクレアチニン上昇に焦点を当て、クレアチニン上昇と静脈うっ血の個別の兆候との関連において適切な結果をもたらした。 私たちの結果は、静脈うっ血の重症度を術前に評価する必要があるが、術後の経過観察も推奨することを示しています。
我々の研究には限界がある。 まず、それは単一施設研究でした。 研究の計画においては、術後も継続することは考えていませんでした。 正の体液バランス、昇圧剤の使用、人工呼吸器の積極的な設定など、周術期のいくつかの要因は、順行性/逆行性の比率に大きな影響を与える可能性があります。 したがって、自発呼吸患者の肝静脈の術前のベースライン画像を取得する必要があります。 最も可能性が高いのは、肝静脈上のドップラー波の異なる軸によって引き起こされる偏りを除外した順行性/逆行性の比が最適なパラメーターであると考えられます。
キスタンシュカプセル
結論
肝臓のうっ血や腹部静脈不全は腎機能の悪化を予測できると結論付けることができます。 腹部超音波検査は、腹部静脈うっ血の兆候を検出するために使用する必要がある、簡単に利用できる、そして最も重要な非侵襲的ツールです。 肝静脈のモニタリングは簡単に実行でき、標準的な術前心エコー検査と併用すると、単なる検査パラメータよりも肝臓と腎臓に関する追加情報が得られる可能性があります。 また、フローパターンの種類だけでなく、対策を定量的に表現することもお勧めします。
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1 カーロイ・ラーツ博士課程、センメルヴァイス大学、1085 ブダペスト、ハンガリー。 25csabaeke@gmail.com (西暦); andraas.szaboo@gmail.com (AS); nagyadam05@gmail.com (Á.N.)
2 Faculty of Medicine, Semmelweis University, 1085 Budapest, Hungary; parkanyib@gmail.com
3 ヴァンダービルト大学医療センター麻酔科、ナッシュビル、テネシー州 37212、米国; miklos.kertai@vumc.org
4 心臓血管センター、センメルワイス大学、1085 ブダペスト、ハンガリー; drfalev@gmail.com (LF); kovacs.attila@med.semmelweis-univ.hu (AK); lakatos.balint@med.semmelweis-univ.hu (BL); hartyanszky.istvan@gmail.com (IH); merkely.bela@med.semmelweis-univ.hu (BM)
5 センメルワイス大学麻酔科および集中治療部、1085 ブダペスト、ハンガリー。 gal.janos@med.semmelweis-大学
