摘要
背景/目的： 冠状动脉疾病(CAD)是美国的主要死因之一。尽管关于CAD的研究众多，但在接受脊柱手术的患者中，CAD作用的研究仍存在空白。本研究考察了CAD对接受退行性脊柱侧弯手术的成年患者术后结果的影响。方法： 从脊柱侧弯研究协会(SRS)数据库中查询退行性脊柱侧弯患者，并将其分为两组：CAD组和非CAD组。为最小化混杂偏差，对合并症和患者人口统计学特征进行了倾向评分匹配。考察的结局包括：术中并发症、术后结果和死亡率。匹配后，每组各有139名患者。结果： CAD组心脏相关并发症发生率显著更高(5.8%比0%，p = 0.012)。其他术中并发症在两组间无显著差异。有趣的是，非CAD组的再次手术率(46.8%比33.8%，p = 0.038)、败血症发生率(4.3%比0%，p = 0.039)和抗生素相关并发症率(5.8%比0.7%，p = 0.042)均更高。在包括死亡率在内的其他术后结果方面无差异。结论： 我们的研究发现，除了心脏相关并发症外，CAD组没有更差的结果，在某些情况下表现更好。这些结果令人鼓舞，可能是由于对CAD患者进行了更广泛的术前筛查和更谨慎的风险管理。我们的发现表明，如果脊柱外科医生能妥善管理心脏并发症风险，CAD患者可以从脊柱侧弯手术中获益，且风险不增加。
关键词： 脊柱侧弯；冠状动脉疾病；脊柱畸形；退行性
1. 引言
在各种脊柱病理中，脊柱侧弯在老年人群中变得极为常见，超过60岁人群中超过三分之一(>⅓)患有脊柱侧弯。老年退行性脊柱侧弯与显著疼痛、神经症状、功能受限和生活质量下降相关；即使发生术后并发症，手术矫正已被证明可在这些领域带来显著改善。老年人群也被广泛证实患有更高比例的各种合并症。冠状动脉疾病(CAD)是一种尤为突出的合并症，疾病控制与预防中心发现超过14%的老年患者患有CAD。除了高发率外，CAD特别具有危害性，一些研究发现它是全球主要死因。
在手术环境中，CAD会加剧生理压力，并与更高的围手术期并发症和死亡率相关。除结果更差外，CAD患者也被证明面临更高的围手术期心血管并发症风险。当前对这些患者的危险分层依赖于将他们分为不同风险类别，高风险患者受益于术中方法如β受体阻滞剂和抗血小板治疗，而低风险患者则接受术前应激测试。此外，已开发出如修订版心脏风险指数(RCRI)等工具，用于量化手术期间及术后不良心脏事件的风险。
虽然文献已发现CAD患者接受手术的一般趋势，但仍存在几个需要进一步探索的空白，特别是在脊柱手术领域。RCRI在脊柱手术中尚未得到验证，Carabini等人发现其在预测术后心脏发病率方面与随机预测无异，表明它不能作为脊柱手术中的危险分层工具。鉴于脊柱侧弯手术为老年人提供有意义的功能和生活质量益处，准确识别哪些CAD患者可安全接受矫正与哪些应推迟手术，对优化患者选择和围手术期决策至关重要。大多数检查脊柱融合中心脏病史和结果的现有研究集中在广泛趋势上，表明心血管疾病史与更差的术后结果相关。然而，这些分析未能区分特定脊柱病理，限制了其发现的普遍适用性。这种区分的缺乏代表了理解不同脊柱疾病如何与心血管健康独特互动的重大空白。迄今为止，尚无研究专门评估冠状动脉疾病如何影响退行性脊柱侧弯矫正中的围手术期并发症和手术安全性，使外科医生缺乏病理特异性的心脏风险数据来指导患者咨询和手术规划。
包含脊柱病理等详细信息将为外科医生提供宝贵数据，以在选择性脊柱手术中进行更精确的围手术期风险管理和患者选择。因此，我们的研究旨在通过比较术中和术后结果与非CAD组，成为首个分析CAD在脊柱侧弯手术中作用的研究。
2. 材料与方法
2.1. 研究人群
脊柱侧弯研究协会(SRS)数据库是一个国家登记库，包含美国5000多名接受脊柱侧弯矫正手术患者的去标识化数据。该数据库包含患者的年龄、并发症和合并症信息。我们首先从2013-2023年中确定了1313名退行性脊柱侧弯患者。作为一个去标识化数据库，我们在使用该数据集时获得了机构审查委员会(IRB)豁免。
2.2. 数据来源
使用SRS数据库进行了一项回顾性队列研究，该数据库是一个多机构登记库，前瞻性收集接受脊柱侧弯手术操作管理的患者的详细临床、手术和结果数据。从该数据库中，我们首先识别了所有具有主要曲线幅度和手术干预完整记录的患者。然后根据四种脊柱侧弯亚型对患者进行分类：特发性、退行性、先天性和神经肌肉性。
2.3. 收集的变量和结果
提取了合并症，包括酗酒、贫血、癌症、结缔组织血管疾病、糖尿病、高血压、心脏病、肾病、肝病、神经疾病、肥胖、骨质疏松和吸烟状况。还提取了患者年龄和融合节段数。考察的并发症包括：心脏相关并发症、肺栓塞、败血症、呼吸相关并发症、术后90天内死亡率、新的术后神经功能缺损、再次手术、矫正丢失、神经状态改变、抗生素相关并发症、重新插入内固定、移除内固定、术后伤口感染以及术后伤口感染持续时间(天)。
2.4. 倾向评分匹配
为最小化选择偏差并确保平衡比较组，我们使用Python 3对CAD队列与非CAD队列进行了1:1最近邻倾向评分匹配(PSM)，不进行替换。匹配算法使用了以下变量：酗酒、贫血、癌症、结缔组织血管疾病、糖尿病、高血压、心脏病、肾病、肝病、神经疾病、肥胖、骨质疏松、吸烟状况、年龄(年)和融合节段数(均值±标准差)。使用标准化均值差异(SMDs)评估匹配组间的平衡，SMD < 0.15被视为可接受。
2.5. 统计分析
1:1匹配后，每组包括139名患者，形成平衡良好的队列，大多数变量的标准化均值差异(SMDs) < 0.15(见表1)。最常见的合并症是心脏病(每组36%)和高血压(CAD组35.3%比非CAD组30.2%)。两组平均年龄均为71岁。
总共278名匹配患者纳入最终分析(见图1)。使用独立t检验和卡方检验比较两组在以下变量方面的差异：心脏相关并发症、肺栓塞、败血症、呼吸相关并发症、术后90天内死亡率、新的术后神经功能缺损、再次手术、矫正丢失、神经状态改变、抗生素相关并发症、重新插入器械、移除内固定、急性术后伤口感染以及急性术后伤口感染持续时间(天)。
3. 结果
CAD组心脏相关并发症发生率显著更高(5.8%比0%，p = 0.012)。其他术中并发症在两组间无显著差异。有趣的是，非CAD组的再次手术率(46.8%比33.8%，p = 0.038)、败血症发生率(4.3%比0%，p = 0.039)和抗生素相关并发症率(5.8%比0.7%，p = 0.042)均更高。尽管抗生素相关并发症发生率更高，但这些并发症的严重程度(以住院时间衡量)无显著差异。在包括死亡率在内的其他术后结果方面无差异(完整结果见表2)。
4. 讨论
本研究调查了CAD对接受退行性脊柱侧弯矫正手术的老年患者结果的影响。我们发现，虽然CAD患者经历了显著更高的术后心脏相关并发症发生率，但他们并未面临更高的死亡风险。然而，非CAD队列的再次手术率(46.8%比33.8%，p = 0.038)、败血症发生率(4.3%比0.0%，p = 0.039)和抗生素相关并发症率(5.8%比0.7%，p = 0.042)显著更高。我们的结果表明，尽管CAD引入了围手术期风险，但如果患者被适当选择和管理，它似乎不是这种选择性退行性脊柱侧弯手术的绝对禁忌症。
我们发现CAD增加心脏事件风险与更广泛的脊柱文献一致。Wang等人对1346名患者的回顾性分析确定心肌梗死(MI)病史、高血压和心房颤动是脊柱手术后30天围手术期MI的关键预测因子。类似地，Bovonratwet等人确定心脏病史是围手术期心脏骤停或心肌梗死的重要风险因素，使相对风险增加1.88倍。我们的研究证实了这些先前发现，确认CAD患者代表脊柱手术围手术期特定心脏事件的高风险人群。
我们的结果显示CAD队列中死亡率无增加，表明当预期到心脏风险时，可以有效减轻风险。这很可能是对已知心血管疾病患者应用的强化围手术期警惕的直接结果。在进行脊柱手术的老年患者中，围手术期管理文献强调多学科风险分层和个体化麻醉规划，特别是在存在心血管合并症的情况下。这种集中的心脏护理创造了更广泛的保护效应，可预防致命并发症。虽然CAD队列中增加的心脏风险是我们预期的发现，但非CAD组中再手术率、败血症和抗生素相关并发症发生率更高则是意外发现。一种假设是应用于CAD组的相同强化监测和风险规避策略为预防其他非心脏不良事件提供了一定程度的保护。
这些发现对老年脊柱手术的手术决策和患者选择具有重要意义。老年选择性脊柱侧弯手术需要严格的患者选择，因为高龄和合并症是围手术期并发症的公认风险因素。虽然心脏病也是脊柱手术中公认的危险因素，但新兴证据表明，当采取适当预防措施时，年龄和心脏合并症不再排除安全的手术干预。Passias等人证明，尽管75岁及以上患者的手术复杂性和合并症负担增加，但院内并发症率从2003年的26.7%下降到2012年的8.6%。我们的发现表明，尽管CAD队列心脏并发症更高，但死亡率无增加，支持这一趋势，并表明积极的心脏管理即使在高风险人群中也能实现成人脊柱畸形的安全矫正。
我们的发现还有助于定义CAD的具体风险特征，有助于更精细地理解该患者群体的手术风险。虽然CAD增加了心脏并发症，但它并未增加死亡率或再手术风险。这是一个关键区别，因为其他心脏状况可能带来不同且可能更严重的风险。例如，Ahmad等人发现，虽然CAD患者术后心肌梗死的发生率显著增加，但充血性心力衰竭(CHF)患者则表现出更广泛的风险模式，脊柱融合术后肺炎、脑血管意外、败血症和死亡率更高。这一概念也延伸到其他合并症，Soroceanu等人发现高血压和吸烟是医疗并发症的独立预测因子，但注意到经历这些并发症的患者仍获得了与未经历并发症患者相当的长期功能改善。
与其他合并症相比，CAD在脊柱手术中不良结果方面表现为关键但非孤立的风险因素。例如，心房颤动——最常见临床相关的心律失常——与非心脏手术队列中围手术期缺血性中风风险增加相关(例如，调整后OR ~2.1)，并与高龄和高风险患者中血栓栓塞性中风的显著升高长期风险相关。除心脏状况外，糖尿病和慢性肾病独立增加围手术期并发症和更差结果的风险。重要的是，尽管先前文献报告CAD患者心肌梗死风险增加(比值比=1.6)，但我们发现CAD和非CAD队列之间的死亡率和再手术率相当，表明其影响大小比从更广泛的合并症风险层次预测的要有限。相比之下，充血性心力衰竭的术后死亡比值比为5.67，肺循环障碍的死亡比值比为8.94，这突显出CAD的围手术期威胁比脊柱畸形矫正中通常遇到的许多其他状况要有限且可调节得多。总体而言，这些比较支持，虽然CAD需要警惕的围手术期心脏管理和优化风险分层，但它不应阻止适当选择的老年患者接受矫正性脊柱侧弯手术。
Ding等人发现，在70岁以上退行性腰椎侧弯患者中，较低BMI和更多器械固定节段独立预测围手术期并发症，而术前合并症数量和高龄与更高并发症率无关。他们得出结论，通过适当的围手术期管理，即使存在多种合并症和高龄，也能实现可接受的围手术期结果。这种风险特征突显了脊柱手术文献需要系统报告合并症何时不会对关键结果(如死亡率或主要并发症)带来额外风险。报告这种阴性发现与报告阳性关联同样重要。未能做到这一点可能导致风险高估和次优的手术决策，特别是在为老年患者提供选择性手术咨询时。
此外，老年人从脊柱手术中获益更多。尽管并发症发生率高(超过70%的患者经历至少一种并发症)，但前瞻性多中心数据显示，术后2年在疼痛、残疾和与健康相关的生活质量方面有显著改善，通过Oswestry残疾指数(ODI)、Short Form-36健康调查(SF-36)和脊柱侧弯研究协会-22问卷(SRS-22)评分测量成人脊柱畸形手术后的情况。值得注意的是，经历并发症和未经历并发症的患者在长期功能改善方面无显著差异，表明围手术期发病率不一定削弱手术的总体益处。Smith等人进行的风险-收益分析可能最引人注目的是，得出结论认为老年患者尽管面临最高的围手术期并发症风险，但与年轻队列相比，"在残疾和疼痛方面获得不成比例更大的改善"。这是因为他们通常从较低的功能基线开始，残疾更严重，健康状况更差，疼痛更剧烈；因此，他们有更大的改善潜力。
重要的是，老年脊柱侧弯手术的长期益处不仅限于疼痛缓解和畸形矫正。多项研究表明在活动能力和与健康相关的生活质量方面有显著改善。这种改善的活动能力也可能带来次要的心血管益处，因为增加的身体活动与老年人心血管发病率降低相关。总之，证据支持对老年选择性脊柱侧弯手术患者选择的精细化方法，强调合并症优化和个体化风险评估。发现稳定的CAD在适当管理下不妨碍安全的手术干预，与当前文献一致，并突显出这一脆弱人群在功能和生活质量方面获得有意义改善的潜力。
4.1. 优势
本研究的优势包括使用大型国家数据库，增强了我们发现的普遍适用性。278名患者的匹配队列为检测组间显著差异提供了充足的统计能力。此外，倾向评分匹配的使用是一个主要的方法学优势，因为它允许我们创建平衡良好的队列并最小化患者人口统计学和合并症的混杂变量影响。
4.2. 局限性
本研究有几个重要局限性，在解释结果时应予以考虑。作为回顾性登记库分析，它本质上容易受到选择偏差的影响，因为患者队列无法随机化。尽管倾向评分匹配平衡了主要人口统计学和合并症因素，但可能仍存在残余混杂。成功进入手术的CAD患者需要经过严格的心脏病学评估和医学优化；因此，那些患有更严重或不稳定疾病的患者可能在术前评估中被筛查掉。这创建了一个不能完全代表更广泛CAD人群的队列，可能低估围手术期风险，特别是对于患有晚期心血管疾病的患者。此外，尽管融合节段的平均值相当，但其SMD和肥胖的SMD大于0.2，表明数据集并未完全平衡。
本研究还受到适度样本量的限制，这降低了检测罕见但临床重要结果(如死亡率、败血症和肺栓塞)差异的统计能力。尽管匹配队列包括278名患者，但许多术后并发症发生频率较低，阻碍了可靠的多变量建模并增加了II型错误的可能性。尽管存在这些局限性，本研究为CAD与成人退行性脊柱侧弯手术结果之间的关系提供了有价值的早期证据——这是一个几乎没有任何先前数据的主题。通过使用倾向评分匹配来最小化混杂，我们的分析突显了几个需要进一步调查的结果差异，并为更大规模的前瞻性研究奠定了基础。
此外，心脏疾病的详细程度有限，因为CAD仅作为二元变量捕获。重要信息，如左心室功能、冠状动脉病变负担、再血管化的时间和类型以及纽约心脏协会功能分级，均不可用。稳定单血管狭窄的患者在围手术期风险方面可能与多血管疾病或既往搭桥手术的患者有显著差异，但无法分析这种变异性，限制了在CAD队列内进行精细心脏风险分层的能力。
SRS登记库还缺乏解释成人脊柱畸形手术结果的几个关键领域。未捕获放射参数，包括曲线幅度、矢状位排列和骨盆参数，限制了评估畸形严重程度或其对术后风险贡献的能力。同样，术中变量如手术持续时间、失血量和特定器械或截骨技术不可用，降低了建模风险和识别不良事件驱动机制的粒度。虚弱和营养状态的测量——这些是老年脊柱手术患者不良事件、延长住院时间和非家庭出院的既定预测因子——不可用，限制了我们考虑生理脆弱性的能力。此外，缺乏患者报告的结果测量，如ODI、SRS-22和PROMIS工具，阻碍了评估队列间相当的并发症特征是否转化为疼痛、功能和生活质量方面的相似改善。
参与中心之间文档实践和围手术期管理的变异性引入了可能影响数据完整性和外部有效性的异质性。最后，与所有回顾性登记库研究一样，无法建立因果推断；虽然可以识别CAD与术后结果之间的关联，但数据无法证明CAD直接导致这些结果。
4.3. 未来方向
需要前瞻性研究来确认这些结果，并应纳入患者报告结果(PROs)以评估该人群中脊柱侧弯手术的长期、以患者为中心的价值。未来分析还应旨在调查多种并发心脏状况的影响，以确定特定组合是否带来大于各部分之和的协同风险。最后，需要进行CAD内部分析，以调查是否存在疾病严重程度的特定阈值，超过该阈值手术风险开始超过益处。此类研究将为外科医生提供更精确的数据，以指导治疗成人脊柱畸形所需的复杂决策。
5. 结论
总之，这项倾向匹配队列研究表明，CAD病史与接受退行性脊柱侧弯矫正手术的老年患者术后心脏并发症风险显著增加相关。然而，这并未转化为死亡风险增加。我们的发现表明，尽管CAD需要仔细的术前评估和警惕的术后监测，但它不应被视为该手术的绝对禁忌症。通过谨慎的患者选择和量身定制的围手术期管理，CAD老年患者可以安全地接受重大脊柱畸形手术以改善生活质量。
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