体重指数对冠状动脉搭桥术后长期死亡率的影响：一项回顾性队列研究 - 心脑血管

摘要

目标：

心脏手术中的“肥胖悖论”表明，肥胖可能具有保护作用，并与术后更好的生存率相关。本研究旨在评估患者体重指数（BMI）对孤立性冠状动脉搭桥术（CABG）后远期死亡率的影响。

方法：

纳入2014年至2020年间在我们机构接受孤立性CABG的所有连续患者。根据BMI将患者分为四组：体重不足（BMI <20.0 kg/m²）、正常体重（BMI 20.0–24.9 kg/m²）、超重（BMI 25–30 kg/m²）和肥胖（BMI >30 kg/m²）。主要终点为长期死亡率。使用Cox回归模型进行单变量和多变量分析。

结果：

研究人群包括6448名患者，其中104人（1.6%）体重不足，1296人（20.1%）正常体重，2946人（45.7%）超重，2102人（32.6%）肥胖。平均随访时间为4.69 ± 2.17年。总体30天死亡率为2.5%。单变量分析显示，所有体重增加的患者相较于正常体重组具有生存优势；超重组风险比（HR）为0.776，95%置信区间（CI）为0.675–0.891，P < 0.001，肥胖组HR为0.767，95% CI为0.661–0.890，P < 0.001。多变量分析显示，超重和肥胖患者相较于正常体重组的生存率更高（HR分别为0.836，95% CI 0.727–0.961，P = 0.012 和 HR 0.854，95% CI 0.734–0.994，P = 0.042）。

结论：

在CABG术后患者中，超重和肥胖与更好的长期生存率相关。

引言

肥胖是多种健康障碍发展的关键因素，影响所有年龄和性别。流行病学家估计，自1980年以来，这种状况已经翻了一番，现在世界人口中有超过三分之一被归类为超重或肥胖[1]。肥胖是心血管疾病的风险因素，包括动脉粥样硬化、糖尿病、高血压、心力衰竭和房颤[2,3]。然而，在已确诊的症状性冠状动脉疾病（CAD）患者中，增加的体重指数（BMI）和其他身体成分参数并未始终与CAD的不良结果相关联[4,5]。这种情况被称为“肥胖悖论”，也在房颤和心力衰竭等疾病中被识别[6]。

要点

建议肥胖对接受冠状动脉搭桥术（CABG）患者的生存有有益影响。
这种现象被称为“肥胖悖论”。
我们展示了超重和肥胖患者在短期和长期生存方面的优势，相比于正常体重个体接受CABG。
我们的结果证实了“肥胖悖论”的存在，有助于优化心脏手术患者的风险评估，从而改善医疗资源的分配。

尽管“肥胖悖论”的存在已被充分记录，但其潜在原因尚未明确阐明[4,5]。

与此同时，体重作为潜在风险因素在患有冠心病（CAD）并接受冠状动脉搭桥术（CABG）的患者中更为重要。在这个群体中，BMI状态不仅影响疾病的进程本身，还影响转诊模式和手术结果[7]。

关于CABG患者中“肥胖悖论”的大量研究已经发表。然而，结果和结论相互矛盾。一些作者未能注意到这些患者中体重增加有任何保护作用[8-11]。其他人则展示了随着肥胖水平增加，短期死亡率下降的现象[12]。值得注意的是，只有少数研究显示肥胖患者在长期随访中生存更好[13]。

总之，体重增加对CABG结果的影响仍不清楚。然而，这是一个临床重要的问题，确认或反驳CABG背景下“肥胖悖论”可以有助于优化心脏手术患者的风险评估，并改善资源分配。

因此，我们进行了一项研究，以评估BMI与单一大型心胸外科中心CABG术后患者（短期和长期）死亡率之间的关系。

患者和方法

这是一项回顾性队列研究，纳入了2014年1月至2020年9月期间在波兰一家三级中心接受孤立性CABG的所有连续患者。程序数据是从我们的部门手术登记册中前瞻性收集的。数据库定期验证。当地机构审查委员会审查了该研究，并未将其归类为医学实验。正式批准被豁免（决定编号KNW/0022/KB/284/17，日期为2017年12月12日）。基于上述情况，使用匿名数据进行分析，未获得个人知情同意。我们的工作按照《加强队列研究报告》（STROCSS）标准[14]进行了报告。

研究人群

纳入所有年龄超过18岁接受孤立性CABG的连续患者。包括体外循环和非体外循环手术患者。我们回顾了择期、紧急、急诊和抢救手术。排除任何其他伴随手术程序的患者。

根据世界卫生组织（WHO）指南，根据BMI将患者分为四组：体重不足（BMI <20.0 kg/m²）、正常体重（BMI = 20.0–24.9 kg/m²）、超重（BMI = 25–30 kg/m²）和肥胖（BMI >30 kg/m²）[15]。

研究人群包括6448名患者，其中104名患者属于体重不足组（1.6%），1296名患者属于正常体重组（20.1%），2946名患者属于超重组（45.7%），2102名患者属于肥胖组（32.6%）。

终点

主要终点是长期死亡率。次要终点是胸骨伤口感染率。

统计分析

计算总结统计量。连续数据描述为中位数，括号内为四分位距，而分类数据则显示为百分比的数量。使用单向方差分析和Holm-Sidak事后检验确定正态分布连续变量的组间差异。使用Kruskal-Wallis检验分析非正态分布连续变量，并使用Dunn检验进行事后比较。使用卡方检验分析分类变量。事后分析使用Bonferroni校正。使用逻辑回归评估变量对30天死亡率的影响。使用Cox回归评估不同变量对长期死亡率的单变量和多变量影响。使用向后条件法选择变量，包含得分统计量<0.1的变量进入模型。显著性水平设定为P < 0.05。未使用多重插补来调整缺失数据。描述了每个变量的有效条目数量以及特定分析样本量的变化。分析使用IBM SPSS版本22.0和MedCalc版本19.4.1进行。

结果

患者特征

患者基线特征显示，各组之间在体重、NYHA分级、射血分数（EF）和Euroscore II方面存在显著差异。体重不足患者的Euroscore II最高，为2.4（1.5–4.6），P < 0.001，且EF最低，为45%（38%–55%），与其他研究组相比。BMI组间的糖尿病发生率无差异（P = 0.769）。患者的完整基线特征见表1。

手术细节

手术数据显示，每组构建的移植物数量相同。然而，左侧胸廓内动脉在体重不足患者中使用频率较低（87.5% vs 93.9%；P = 0.002）。超重和肥胖患者接受非体外循环手术的频率低于正常体重患者（分别为15.7%和16.5% vs 19.3%）。完整的围手术期数据见表2。

术后结果

整个研究人群的总体30天死亡率为2.5%，而各研究组分别为9.6%、3.1%、1.9%和2.6%（P < 0.001）。相反，胸骨伤口感染率在肥胖组中最高，并随着BMI增加而上升（体重不足1.0% vs 正常体重1.2% vs 超重1.4% vs 肥胖2.9%；P < 0.001）（表3）。

体重不足组尽管术后胸管引流量最大（体重不足605 ml vs 正常体重600 ml vs 超重600 ml vs 肥胖570 ml；P < 0.001），且因出血再次开胸探查率最高（体重不足13.5% vs 正常体重5.4% vs 超重4.6% vs 肥胖3.3%；P < 0.001），但胸骨伤口感染率最低。体重不足患者通气时间更长，更频繁出现精神病和肌钙蛋白升高（所有P < 0.001）。完整的术后数据见表3。

术后30天时，调整后的死亡风险在体重不足组显著较高，OR 2.904，95% CI 1.286–6.556（P = 0.010），而超重患者相较于正常体重组具有生存优势，OR 0.652，95% CI 0.425–0.998（P = 0.049）。

5年生存率分别为体重不足组66 ± 5.1%、正常体重组78 ± 1.3%、超重组82 ± 0.8%和肥胖组83 ± 0.9%（P < 0.001）（图1）。

单变量分析显示，所有体重增加的患者相较于正常体重组具有生存优势；超重组HR为0.776，95% CI为0.675–0.891，P < 0.001，肥胖组HR为0.767，95% CI为0.661–0.890，P < 0.001。

在调整显著协变量后（表4），多变量分析显示，超重和肥胖患者相较于正常体重组生存率更高（HR分别为0.836，95% CI 0.727–0.961，P = 0.012 和 HR 0.854，95% CI 0.734–0.994，P = 0.042）。

讨论

在这项研究中，我们证明了超重患者接受CABG后住院死亡率较低，并且超重和肥胖患者相较于正常BMI患者具有长期生存优势。我们的发现支持了“肥胖悖论”与接受手术冠状动脉再血管化患者相关的观点。“肥胖悖论”指的是超重和肥胖患者一方面有更高的CAD患病风险，但另一方面，一旦诊断出疾病，他们的死亡率似乎比正常体重个体低。虽然这一悖论在普通CAD人群中已有充分记录，但在接受CABG的亚组患者中更具争议性。

有一组研究人员未能在这些患者中识别出“肥胖悖论”。

Prabhakar等人分析了胸外科医师协会数据库（559,004名接受孤立性CABG的患者的大规模人群），发现中度（BMI 35–39.9 kg/m²）和重度（BMI >40 kg/m²）肥胖患者相较于BMI 18.5–34.9 kg/m²的患者住院死亡率更高[8]。

Gurm等人回顾了Bypass Angioplasty Revascularization Investigation (BARI)注册表中1526名接受CABG的患者的数据。根据BMI观察到的主要住院事件（死亡、心肌梗死、中风和昏迷）没有差异。长期来看，BMI与5年死亡率风险正相关，特别是心脏死亡率[9]。

Van Straten等人调查了BMI对10,268名接受CABG的大规模人群的影响。他们观察到中度肥胖与早期和晚期死亡率之间没有关联[10]。

Benedetto等人使用倾向评分匹配分析检查了“肥胖悖论”的存在，但得出结论认为肥胖并没有对接受CABG患者的早期和晚期死亡率提供任何保护作用[11]。

然而，有一些证据支持超重和中度肥胖患者CABG结果更好的观点。大多数这些数据与短期术后随访有关，并表明与正常体重个体相比，这部分人群的30天或住院死亡率更低[12]。这种现象可以通过术后应激早期阶段脂肪组织的保护作用来解释。皮下脂肪积累对心脏代谢有积极影响。它较少被促炎M1巨噬细胞浸润，但有能力增加抗炎和胰岛素增敏M2巨噬细胞的积累。脂肪组织还被证明能增加脂肪因子和抗炎细胞因子的表达，从而减少氧化应激[16,17]。

关于CABG患者“肥胖悖论”延长至术后早期随访之外的数据较为稀缺。Johnson等人分析了78,762名首次接受CABG或联合CABG/主动脉瓣置换术（AVR）的患者。随访时间为7.8 ± 4年。他发现BMI与死亡率呈反J型关系，体重不足和病态肥胖患者的死亡风险显著更高。超重组具有生存优势，肥胖组与正常体重组无差异[13]。这些结果与我们在极端体重患者中发现的较差结果相似。

然而，我们的发现新颖之处在于，我们展示了不仅超重而且肥胖患者也具有长期生存优势。换句话说，我们证明了接受CABG的超重患者具有与一般人群中CAD患者相似的长期死亡风险特征[6]。在我们的研究组中，尽管胸骨伤口感染率随着体重增加而上升，但生存优势仍然持续。

CABG术后长期随访中“肥胖悖论”的原因尚不清楚。随着时间推移，与手术相关的应激减弱，脂肪组织在早期阶段潜在有益的保护作用变得不那么重要。一些作者指出，解释“肥胖悖论”的问题部分可能与BMI作为肥胖度量的缺陷有关。BMI不能区分瘦体质量和脂肪质量，因此BMI较高的个体不一定具有更高的脂肪质量。事实上，肥胖患者中增加的瘦体质量与CAD患者的更好长期结果相关[5,18]。其次，与正常体重个体相比，肥胖患者更有可能接受积极的CAD治疗，并参与二级预防计划，如健康饮食、体育锻炼和社会媒体支持小组。还有人提出，肥胖CAD患者的改善结果可能与循环祖细胞（CPC）计数较高有关，这是内在再生能力的指标。在Mehta等人的研究中，肥胖与CPC计数高8–12%和不良结果风险低30%相关[19]。

我们发现，体重不足患者的短期和长期死亡率最高。确实，与剩余研究人群相比，体重不足者的基线健康状况最差（更频繁的心肌梗死、更高的术前肌钙蛋白值、更低的EF和更高的EuroScore）。此外，在多变量分析中，调整EuroScore II因素（如年龄、肾小球滤过率、急性心肌梗死）后，体重不足患者的死亡风险仍然是最高的（表4）。我们的发现与其它作者发表的结果一致，他们将低BMI确定为接受CABG患者发病率和死亡率增加的独立风险因素[10,12,13]。

研究局限性

这是一项回顾性分析，可能会引入未知偏差。可能一些被认为是高手术风险的肥胖患者未被推荐手术。我们未排除急性体重增加或减少、严重慢性疾病或心脏恶病质的患者，这可能影响了我们的结果。此外，BMI组之间的患者数量差异显著。体重不足组（104名患者，1.6%）相对较小，无法提供强烈有意义的数据，但它确定了死亡率和胸骨伤口感染的明显趋势。尽管如此，它再次确认了长期以来的观点，即极度消瘦的患者死亡风险增加。另一方面，我们将BMI低于20的患者纳入体重不足组。这是为了增加体重不足组的患者数量并改善统计推断。然而，这意味着不仅恶病质患者代表了这一人群。未来需要更大规模的前瞻性研究进一步调查接受CABG患者中的“肥胖悖论”问题。