引用本文: 蔡汶倩, 吳德全, 孫悅, 劉波. 心臟外科術后患者肺部感染危險因素的系統評價與Meta分析. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2024, 31(11): 1655-1662. doi: 10.7507/1007-4848.202310069 復制
版權信息: ?四川大學華西醫院華西期刊社《中國胸心血管外科臨床雜志》版權所有,未經授權不得轉載、改編
近年來,隨著生活方式、飲食習慣等的不斷改善,心血管疾病的發病率也隨之上升[1]。據報道,2020年20歲以上成人患病率為48.6%,在全球范圍內造成巨大健康負擔[2]。手術是治療心血管疾病的主要治療方式[3],根據不同的手術類型,術后肺部并發癥發生率約為10%~59%[4],其中肺部感染占70.1%[5],病死率達27%[6]。患者免疫力低、合并心肺及呼吸道等基礎疾病時都易發生肺部感染,嚴重時會發生休克,進而出現多器官功能衰竭,甚至死亡[7]。一旦發生肺部感染將會顯著延長患者預后時間、影響術后生理功能恢復、增加死亡率和住院費用[8-9]。因此,明確肺部感染的危險因素,做到提早預防至關重要。目前,國內外研究主要聚焦于心臟外科術后肺部并發癥[1,5,10-12]、術后醫院感染[3,9,13-15]等,針對心臟外科術后患者肺部感染的文獻較少,且研究結果差異較大,即使納入相同危險因素,結果也不盡相同。因此,本研究旨在通過Meta分析明確心臟外科術后患者肺部感染的危險因素,以期幫助臨床醫護人員快速識別高危人群,降低肺部感染發生率,改善患者預后。
1 資料與方法
1.1 文獻納入和排除標準
1.1.1 納入標準
(1)研究對象為心臟外科需行手術,且術前未發生肺部感染患者,年齡≥18歲;(2)公開發表的關于心臟外科術后患者肺部感染危險因素的文獻;(3)研究類型為隊列研究、病例對照研究;(4)結局指標明確為肺部感染。
1.1.2 排除標準
(1)非中、英文文獻;(2)重復發表、無法獲取全文及數據缺失;(3)心臟外科術后存在胸腔積液、呼吸衰竭等多種肺部并發癥,或合并術口感染、泌尿道感染等多種感染,但無法單獨提取肺部感染患者資料的文獻;(4)綜述、病例報告及動物實驗;(5)方法學質量評價較低。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索中國知網、萬方、維普、中國生物醫學文獻數據庫、PubMed、The Cochrane Library、EBSCO、CINAHL、Web of Science、EMbase,檢索時限從建庫至2023年8月。中文檢索詞為:心臟手術、心血管手術、心胸手術、心臟術后、心內直視術、冠狀動脈旁路移植術、冠狀動脈搭橋術、瓣膜置換術、瓣膜手術、體外循環、肺部感染、肺炎、呼吸道感染、醫院獲得性肺炎、吸入性肺炎、危險因素、影響因素、預測因素、相關因素、相關性。英文檢索詞為:cardiac surgical procedur*、heart surgical procedur*、Cardiac surgery、cardiovascular surgery、cardiovascular operatio*、heart surgery、coronary artery bypass grafting、CABG、valv* surgery、valv* replacement、extracorporeal circulation、cardiopulmonary bypass、pulmonary infectio*、pulmonary complications、pulmonary inflammation、lung inflammation、lung infection、pneumonia、respiratory infection、hospital acquired pneumonia、nosocomial pneumonia、pneumonia postoperative、aspiration pneumonia、risk factor、influen* factor*、predictor* 、relevant factor*、related factors、associat* factor*、relevance等。采取主題詞與自由詞相結合檢索。
1.3 文獻篩選和資料提取
兩名研究者獨立進行文獻篩選和數據提取,篩選過程中嚴格按照納入和排除標準。若遇分歧,詢問第3位研究者。收集文獻資料包括:研究的基本信息、研究類型、發生肺部感染和未發生肺部感染例數、危險因素等。
1.4 質量評價
兩名研究者獨立進行納入文獻的質量評價。使用紐卡斯爾-渥太華量表(Newcastle-Ottawa Scale,NOS)[16]對病例對照研究和隊列研究進行評價。該量表共8個條目,包括研究人群選擇、組間可比性、暴露或結果測量3個維度,滿分9分,總分≥6分的文獻被認為質量較高。若遇分歧,詢問第3位研究者,最終形成統一意見。
1.5 統計學分析
Meta分析使用RevMan 5.4軟件進行。以比值比(odds ratio,OR)及其95%可信區間(confidence interval,CI)為效應統計量。對文獻進行異質性檢驗,當I2≥50%或P≤0.1,認為有異質性,選用隨機效應模型。反之則選用固定效應模型。當存在明顯異質性時,通過逐一排除文獻的方式進行敏感性分析。對納入文獻數量>7個的危險因素進行發表偏倚分析。檢驗水準為雙側α=0.05。
2 結果
2.1 文獻檢索結果
檢索中英文數據庫得到相關文獻

*:中國知網(
2.2 文獻基本情況及方法學質量評價
23篇文獻中包括2篇隊列研究[18,23],21篇病例對照研究[5,17,19-22,24-38]。共納入

2.3 Meta分析結果
2.3.1 患者因素
本研究納入的患者因素包括年齡、吸煙史。7篇研究[17-18,20,25,28,33,38]報道了年齡對心臟外科術后患者肺部感染的影響。研究間異質性明顯(χ2=73.86,P<0.001,I2=92%)。敏感性分析刪除研究[18,20,38]后,異質性減小(χ2=4.54,P=0.21,I2=34%),用固定效應模型分析。結果顯示,年齡為心臟外科術后患者肺部感染的影響因素[OR=2.16,95%CI(1.80,2.59),P<0.001]。6篇研究[17,22,30,32,36-37]報道了吸煙與肺部感染的關系。研究間無顯著異質性(χ2=5.63,P=0.34,I2=11%),選用固定效應模型。結果顯示,吸煙史為心臟外科術后患者肺部感染的影響因素[OR=1.91,95%CI(1.67,2.18),P<0.001]。
2.3.2 疾病因素
本研究納入的疾病因素包括合并肺部疾病、糖尿病。7篇研究[17-18,20,24,27,36-37]報道了術前合并肺部疾病對肺部感染的影響。研究間異質性顯著(χ2=15.28,P=0.02,I2=61%),敏感性分析剔除研究[18,24]后,異質性減小(χ2=1.83,P=0.77,I2=0%),采用固定效應模型分析。結果顯示,術前合并肺部疾病為肺部感染的影響因素[OR=1.61,95%CI(1.40,1.85),P<0.001]。4篇研究[17,25,30,36]報道了糖尿病與肺部感染的關系。研究間無顯著異質性(χ2=4.68,P=0.20,I2=36%),選用固定效應模型。結果顯示,糖尿病為心臟外科術后患者發生肺部感染的影響因素[OR=1.62,95%CI(1.26,2.08),P<0.001]。
2.3.3 手術因素
本研究納入的手術因素包括手術時間、體外循環手術、體外循環時間。6篇研究[26,28-30,33,38]報道了手術時間對心臟外科術后患者肺部感染的影響。研究間異質性顯著(χ2=
2.3.4 治療因素
本研究納入的治療因素包括輸血、術后機械通氣時間、氣管插管時間和再次氣管插管。8篇研究[17–22,24,33]報道了輸血對肺部感染的影響。研究間異質性明顯(χ2=68.29,P<0.001,I2=90%),敏感性分析刪除研究[19-20]后,異質性減小(χ2=7.51,P=0.19,I2=33%),采用固定效應模型分析。結果顯示,輸血為心臟外科術后患者發生肺部感染的影響因素[OR=2.55,95%CI(2.04,3.20),P<0.001]。6篇研究[25-26,30-31,33,38]報道了機械通氣時間與肺部感染的關系。研究間異質性明顯(χ2=158.79,P<0.001,I2=97%),經敏感性分析,刪除研究[30-31,38]后,異質性減小(χ2=0.23,P=0.81,I2=0%),采用固定效應模型分析。結果顯示,機械通氣時間為肺部感染發生的影響因素[OR=2.78,95%CI(2.34,3.30),P<0.001]。4篇研究[23,27-28,35]報道了氣管插管時間與心臟外科術后肺部感染有關。研究間異質性顯著(χ2=0.71,P<0.001,I2=88%),敏感性分析剔除高翠平等[27]的研究后,異質性減小(χ2=3.65,P=0.16,I2=45%),選用固定效應模型。結果顯示,氣管插管時間為術后患者發生肺部感染的影響因素[OR=3.93,95%CI(2.45,6.31),P<0.001]。3篇研究[21,23,36]報道了再次氣管插管與肺部感染有關。研究間無顯著異質性(χ2=1.21,P=0.54,I2=0%),選用固定效應模型。結果顯示,再次氣管插管為肺部感染的影響因素[OR=8.74,95%CI(4.17,18.30),P<0.001]。
2.4 敏感性分析及發表偏倚
敏感性分析采用逐一剔除文獻及隨機與固定效應模型轉換的方法。本研究敏感性分析前后各因素效應值無顯著差異,Meta分析結果較穩定;見表2。本研究對輸血這一危險因素做漏斗圖進行發表偏倚分析,漏斗圖分布不完全對稱,可能因為納入文獻數量較少,也提示可能存在一定程度的發表偏倚;見圖2。


3 討論
本研究嚴格按照納入和排除標準篩選文獻,文獻質量均較高,具有較高的可靠性。納入文獻的異質性可能是國家、樣本量、研究設計及研究類型不同導致的。心臟外科術后肺部感染危險因素眾多,本研究納入考慮的危險因素較全面,結果顯示年齡、吸煙史、合并肺部疾病、糖尿病、手術時間、體外循環時間、輸血、機械通氣時間、氣管插管時間、再次氣管插管是心臟外科術后患者肺部感染的危險因素。
3.1 患者因素
年齡是心臟外科術后患者發生肺部感染的預測因素,肺部感染的發生風險會隨著年齡增長而增加[39]。黃浩等[40]指出65歲以上的患者術后并發癥風險會增加1.4倍。隨著年齡增長,免疫力及防御力降低、基礎性疾病增加,再加上術后長時間使用呼吸機,老年患者更易發生肺部感染[41]。吸煙史作為一個重要預測因素被廣泛報道,戒煙時間越長越能有效預防術后肺部感染的發生[42]。Wang等[43]證實吸煙患者肺部感染易感性更高,肺部感染發病率增加可能是由吸煙對先天免疫系統的抑制作用導致[44]。也有研究[45]指出,肺部感染可能與吸煙患者肺部微生物群數量豐富有關。
3.2 疾病因素
本研究中的肺部疾病主要指慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD),術前合并COPD的患者肺部感染發生率較未合并患者高45%[11],術后肺部感染的風險也會隨COPD嚴重程度的增加而增加[39]。合并肺部疾病的患者更易發生肺部感染,一方面是因為氣道分泌物較多,堵塞呼吸道,減弱了呼吸道免疫力,同時麻醉后呼吸功能還未恢復,呼吸機使用時間延長;另一方面由于術后切口疼痛,患者呼吸欲望下降,痰液積聚氣道內,會進一步加重感染[46]。劉興紅等[42]的研究顯示,術前吸氣肌訓練、呼吸訓練、咳嗽訓練等可顯著降低肺部感染發生風險。因此應鼓勵患者在術前通過呼吸訓練改善呼吸功能,預防肺部感染的發生。糖尿病與肺部感染密切相關在既往研究[30]中也得到了驗證。糖尿病患者體內處于高糖環境,不僅容易成為細菌的培養皿,還會升高血漿滲透壓,進而抑制免疫細胞的能力,機體免疫力下降,更易發生肺部感染。所以控制圍術期血糖防止血糖劇烈波動對糖尿病患者至關重要[47]。
3.3 手術因素
由于心臟外科手術的特殊性,手術時間一般較長。研究[15]顯示,心臟外科手術時間與體外循環時間越長,患者術后發生肺部感染風險越大。這可能與手術時間延長導致麻醉時間延長,抑制肋間肌和胸壁的運動,功能殘氣量下降有關[48]。手術時間越長,對體內血液成分破壞加重,導致凝血因子缺乏,感染率也會隨之增加[49]。體外循環引起心臟外科術后患者肺部感染的原因可能是術中需要阻斷心臟血流,致心肌長時間缺血,且侵入性操作會對患者的氣道黏膜和免疫功能造成損傷,從而增加肺部感染風險[41,47]。
3.4 治療因素
Horvath等[50]指出,術后紅細胞輸注與感染密切相關,平均每輸注1個單位紅細胞,感染率增加29%。Likosky等[51]的一項前瞻性多中心研究發現,接受輸血的患者術后肺部感染率明顯增加。輸血引起肺部感染或許與術中輸血和手術應激的協同作用,誘導免疫抑制,降低免疫功能有關[49]。同時隨著血液制品放置時間的延長,也易發生儲存損傷,導致感染風險增加[52]。因此可通過實施限制性輸血及自體血回輸等策略以改善患者預后[53-54]。多項研究[43-44]表明,長時間的機械通氣和氣管插管以及再插管也是肺部感染的重要預測因素,可能因為長時間插管會破壞正常的呼吸道功能,且呼吸機可能將環境中的致病微生物帶入呼吸道,增加感染風險。Gao等[14]指出通氣時間每延長24 h,感染風險將增加18%。Ailawadi等[39]也指出,與24 h內拔管的患者相比,48 h內或更長時間拔管的患者肺部感染風險將分別增加2.83倍和4.67倍。因此,縮短通氣時間與降低再插管率將會降低肺部感染發生率[47]。
本研究仍存在一些局限性:(1)本研究檢索語言為中英文,納入文獻大部分為中文文獻,可能存在一定的發表偏倚。(2)僅納入方法學質量較高的文獻,結果的全面性可能會受到一定影響。(3)影響因素中如心臟手術史、手術類型、精神焦慮等涉及文獻較少,無法明確其與心臟外科術后肺部感染的關系。因此,今后還需開展大樣本量、高質量的前瞻性研究進一步明確心臟外科術后患者肺部感染的危險因素。
綜上所述,本研究結果顯示,年齡、吸煙史、合并肺部疾病、糖尿病、手術時間、體外循環、體外循環時間、輸血、機械通氣時間、氣管插管時間及再次氣管插管是心臟外科術后患者肺部感染的危險因素。臨床醫護人員可以此為參考,加強高危患者圍術期的評估和護理,提早預防,降低肺部感染發生率,縮短預后時間。
利益沖突:無。
作者貢獻:蔡汶倩負責論文設計、撰寫與修改,研究實施,數據整理與分析;吳德全負責論文審閱與修改;孫悅、劉波負責研究實施,數據整理與分析。
近年來,隨著生活方式、飲食習慣等的不斷改善,心血管疾病的發病率也隨之上升[1]。據報道,2020年20歲以上成人患病率為48.6%,在全球范圍內造成巨大健康負擔[2]。手術是治療心血管疾病的主要治療方式[3],根據不同的手術類型,術后肺部并發癥發生率約為10%~59%[4],其中肺部感染占70.1%[5],病死率達27%[6]。患者免疫力低、合并心肺及呼吸道等基礎疾病時都易發生肺部感染,嚴重時會發生休克,進而出現多器官功能衰竭,甚至死亡[7]。一旦發生肺部感染將會顯著延長患者預后時間、影響術后生理功能恢復、增加死亡率和住院費用[8-9]。因此,明確肺部感染的危險因素,做到提早預防至關重要。目前,國內外研究主要聚焦于心臟外科術后肺部并發癥[1,5,10-12]、術后醫院感染[3,9,13-15]等,針對心臟外科術后患者肺部感染的文獻較少,且研究結果差異較大,即使納入相同危險因素,結果也不盡相同。因此,本研究旨在通過Meta分析明確心臟外科術后患者肺部感染的危險因素,以期幫助臨床醫護人員快速識別高危人群,降低肺部感染發生率,改善患者預后。
1 資料與方法
1.1 文獻納入和排除標準
1.1.1 納入標準
(1)研究對象為心臟外科需行手術,且術前未發生肺部感染患者,年齡≥18歲;(2)公開發表的關于心臟外科術后患者肺部感染危險因素的文獻;(3)研究類型為隊列研究、病例對照研究;(4)結局指標明確為肺部感染。
1.1.2 排除標準
(1)非中、英文文獻;(2)重復發表、無法獲取全文及數據缺失;(3)心臟外科術后存在胸腔積液、呼吸衰竭等多種肺部并發癥,或合并術口感染、泌尿道感染等多種感染,但無法單獨提取肺部感染患者資料的文獻;(4)綜述、病例報告及動物實驗;(5)方法學質量評價較低。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索中國知網、萬方、維普、中國生物醫學文獻數據庫、PubMed、The Cochrane Library、EBSCO、CINAHL、Web of Science、EMbase,檢索時限從建庫至2023年8月。中文檢索詞為:心臟手術、心血管手術、心胸手術、心臟術后、心內直視術、冠狀動脈旁路移植術、冠狀動脈搭橋術、瓣膜置換術、瓣膜手術、體外循環、肺部感染、肺炎、呼吸道感染、醫院獲得性肺炎、吸入性肺炎、危險因素、影響因素、預測因素、相關因素、相關性。英文檢索詞為:cardiac surgical procedur*、heart surgical procedur*、Cardiac surgery、cardiovascular surgery、cardiovascular operatio*、heart surgery、coronary artery bypass grafting、CABG、valv* surgery、valv* replacement、extracorporeal circulation、cardiopulmonary bypass、pulmonary infectio*、pulmonary complications、pulmonary inflammation、lung inflammation、lung infection、pneumonia、respiratory infection、hospital acquired pneumonia、nosocomial pneumonia、pneumonia postoperative、aspiration pneumonia、risk factor、influen* factor*、predictor* 、relevant factor*、related factors、associat* factor*、relevance等。采取主題詞與自由詞相結合檢索。
1.3 文獻篩選和資料提取
兩名研究者獨立進行文獻篩選和數據提取,篩選過程中嚴格按照納入和排除標準。若遇分歧,詢問第3位研究者。收集文獻資料包括:研究的基本信息、研究類型、發生肺部感染和未發生肺部感染例數、危險因素等。
1.4 質量評價
兩名研究者獨立進行納入文獻的質量評價。使用紐卡斯爾-渥太華量表(Newcastle-Ottawa Scale,NOS)[16]對病例對照研究和隊列研究進行評價。該量表共8個條目,包括研究人群選擇、組間可比性、暴露或結果測量3個維度,滿分9分,總分≥6分的文獻被認為質量較高。若遇分歧,詢問第3位研究者,最終形成統一意見。
1.5 統計學分析
Meta分析使用RevMan 5.4軟件進行。以比值比(odds ratio,OR)及其95%可信區間(confidence interval,CI)為效應統計量。對文獻進行異質性檢驗,當I2≥50%或P≤0.1,認為有異質性,選用隨機效應模型。反之則選用固定效應模型。當存在明顯異質性時,通過逐一排除文獻的方式進行敏感性分析。對納入文獻數量>7個的危險因素進行發表偏倚分析。檢驗水準為雙側α=0.05。
2 結果
2.1 文獻檢索結果
檢索中英文數據庫得到相關文獻

*:中國知網(
2.2 文獻基本情況及方法學質量評價
23篇文獻中包括2篇隊列研究[18,23],21篇病例對照研究[5,17,19-22,24-38]。共納入

2.3 Meta分析結果
2.3.1 患者因素
本研究納入的患者因素包括年齡、吸煙史。7篇研究[17-18,20,25,28,33,38]報道了年齡對心臟外科術后患者肺部感染的影響。研究間異質性明顯(χ2=73.86,P<0.001,I2=92%)。敏感性分析刪除研究[18,20,38]后,異質性減小(χ2=4.54,P=0.21,I2=34%),用固定效應模型分析。結果顯示,年齡為心臟外科術后患者肺部感染的影響因素[OR=2.16,95%CI(1.80,2.59),P<0.001]。6篇研究[17,22,30,32,36-37]報道了吸煙與肺部感染的關系。研究間無顯著異質性(χ2=5.63,P=0.34,I2=11%),選用固定效應模型。結果顯示,吸煙史為心臟外科術后患者肺部感染的影響因素[OR=1.91,95%CI(1.67,2.18),P<0.001]。
2.3.2 疾病因素
本研究納入的疾病因素包括合并肺部疾病、糖尿病。7篇研究[17-18,20,24,27,36-37]報道了術前合并肺部疾病對肺部感染的影響。研究間異質性顯著(χ2=15.28,P=0.02,I2=61%),敏感性分析剔除研究[18,24]后,異質性減小(χ2=1.83,P=0.77,I2=0%),采用固定效應模型分析。結果顯示,術前合并肺部疾病為肺部感染的影響因素[OR=1.61,95%CI(1.40,1.85),P<0.001]。4篇研究[17,25,30,36]報道了糖尿病與肺部感染的關系。研究間無顯著異質性(χ2=4.68,P=0.20,I2=36%),選用固定效應模型。結果顯示,糖尿病為心臟外科術后患者發生肺部感染的影響因素[OR=1.62,95%CI(1.26,2.08),P<0.001]。
2.3.3 手術因素
本研究納入的手術因素包括手術時間、體外循環手術、體外循環時間。6篇研究[26,28-30,33,38]報道了手術時間對心臟外科術后患者肺部感染的影響。研究間異質性顯著(χ2=
2.3.4 治療因素
本研究納入的治療因素包括輸血、術后機械通氣時間、氣管插管時間和再次氣管插管。8篇研究[17–22,24,33]報道了輸血對肺部感染的影響。研究間異質性明顯(χ2=68.29,P<0.001,I2=90%),敏感性分析刪除研究[19-20]后,異質性減小(χ2=7.51,P=0.19,I2=33%),采用固定效應模型分析。結果顯示,輸血為心臟外科術后患者發生肺部感染的影響因素[OR=2.55,95%CI(2.04,3.20),P<0.001]。6篇研究[25-26,30-31,33,38]報道了機械通氣時間與肺部感染的關系。研究間異質性明顯(χ2=158.79,P<0.001,I2=97%),經敏感性分析,刪除研究[30-31,38]后,異質性減小(χ2=0.23,P=0.81,I2=0%),采用固定效應模型分析。結果顯示,機械通氣時間為肺部感染發生的影響因素[OR=2.78,95%CI(2.34,3.30),P<0.001]。4篇研究[23,27-28,35]報道了氣管插管時間與心臟外科術后肺部感染有關。研究間異質性顯著(χ2=0.71,P<0.001,I2=88%),敏感性分析剔除高翠平等[27]的研究后,異質性減小(χ2=3.65,P=0.16,I2=45%),選用固定效應模型。結果顯示,氣管插管時間為術后患者發生肺部感染的影響因素[OR=3.93,95%CI(2.45,6.31),P<0.001]。3篇研究[21,23,36]報道了再次氣管插管與肺部感染有關。研究間無顯著異質性(χ2=1.21,P=0.54,I2=0%),選用固定效應模型。結果顯示,再次氣管插管為肺部感染的影響因素[OR=8.74,95%CI(4.17,18.30),P<0.001]。
2.4 敏感性分析及發表偏倚
敏感性分析采用逐一剔除文獻及隨機與固定效應模型轉換的方法。本研究敏感性分析前后各因素效應值無顯著差異,Meta分析結果較穩定;見表2。本研究對輸血這一危險因素做漏斗圖進行發表偏倚分析,漏斗圖分布不完全對稱,可能因為納入文獻數量較少,也提示可能存在一定程度的發表偏倚;見圖2。


3 討論
本研究嚴格按照納入和排除標準篩選文獻,文獻質量均較高,具有較高的可靠性。納入文獻的異質性可能是國家、樣本量、研究設計及研究類型不同導致的。心臟外科術后肺部感染危險因素眾多,本研究納入考慮的危險因素較全面,結果顯示年齡、吸煙史、合并肺部疾病、糖尿病、手術時間、體外循環時間、輸血、機械通氣時間、氣管插管時間、再次氣管插管是心臟外科術后患者肺部感染的危險因素。
3.1 患者因素
年齡是心臟外科術后患者發生肺部感染的預測因素,肺部感染的發生風險會隨著年齡增長而增加[39]。黃浩等[40]指出65歲以上的患者術后并發癥風險會增加1.4倍。隨著年齡增長,免疫力及防御力降低、基礎性疾病增加,再加上術后長時間使用呼吸機,老年患者更易發生肺部感染[41]。吸煙史作為一個重要預測因素被廣泛報道,戒煙時間越長越能有效預防術后肺部感染的發生[42]。Wang等[43]證實吸煙患者肺部感染易感性更高,肺部感染發病率增加可能是由吸煙對先天免疫系統的抑制作用導致[44]。也有研究[45]指出,肺部感染可能與吸煙患者肺部微生物群數量豐富有關。
3.2 疾病因素
本研究中的肺部疾病主要指慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD),術前合并COPD的患者肺部感染發生率較未合并患者高45%[11],術后肺部感染的風險也會隨COPD嚴重程度的增加而增加[39]。合并肺部疾病的患者更易發生肺部感染,一方面是因為氣道分泌物較多,堵塞呼吸道,減弱了呼吸道免疫力,同時麻醉后呼吸功能還未恢復,呼吸機使用時間延長;另一方面由于術后切口疼痛,患者呼吸欲望下降,痰液積聚氣道內,會進一步加重感染[46]。劉興紅等[42]的研究顯示,術前吸氣肌訓練、呼吸訓練、咳嗽訓練等可顯著降低肺部感染發生風險。因此應鼓勵患者在術前通過呼吸訓練改善呼吸功能,預防肺部感染的發生。糖尿病與肺部感染密切相關在既往研究[30]中也得到了驗證。糖尿病患者體內處于高糖環境,不僅容易成為細菌的培養皿,還會升高血漿滲透壓,進而抑制免疫細胞的能力,機體免疫力下降,更易發生肺部感染。所以控制圍術期血糖防止血糖劇烈波動對糖尿病患者至關重要[47]。
3.3 手術因素
由于心臟外科手術的特殊性,手術時間一般較長。研究[15]顯示,心臟外科手術時間與體外循環時間越長,患者術后發生肺部感染風險越大。這可能與手術時間延長導致麻醉時間延長,抑制肋間肌和胸壁的運動,功能殘氣量下降有關[48]。手術時間越長,對體內血液成分破壞加重,導致凝血因子缺乏,感染率也會隨之增加[49]。體外循環引起心臟外科術后患者肺部感染的原因可能是術中需要阻斷心臟血流,致心肌長時間缺血,且侵入性操作會對患者的氣道黏膜和免疫功能造成損傷,從而增加肺部感染風險[41,47]。
3.4 治療因素
Horvath等[50]指出,術后紅細胞輸注與感染密切相關,平均每輸注1個單位紅細胞,感染率增加29%。Likosky等[51]的一項前瞻性多中心研究發現,接受輸血的患者術后肺部感染率明顯增加。輸血引起肺部感染或許與術中輸血和手術應激的協同作用,誘導免疫抑制,降低免疫功能有關[49]。同時隨著血液制品放置時間的延長,也易發生儲存損傷,導致感染風險增加[52]。因此可通過實施限制性輸血及自體血回輸等策略以改善患者預后[53-54]。多項研究[43-44]表明,長時間的機械通氣和氣管插管以及再插管也是肺部感染的重要預測因素,可能因為長時間插管會破壞正常的呼吸道功能,且呼吸機可能將環境中的致病微生物帶入呼吸道,增加感染風險。Gao等[14]指出通氣時間每延長24 h,感染風險將增加18%。Ailawadi等[39]也指出,與24 h內拔管的患者相比,48 h內或更長時間拔管的患者肺部感染風險將分別增加2.83倍和4.67倍。因此,縮短通氣時間與降低再插管率將會降低肺部感染發生率[47]。
本研究仍存在一些局限性:(1)本研究檢索語言為中英文,納入文獻大部分為中文文獻,可能存在一定的發表偏倚。(2)僅納入方法學質量較高的文獻,結果的全面性可能會受到一定影響。(3)影響因素中如心臟手術史、手術類型、精神焦慮等涉及文獻較少,無法明確其與心臟外科術后肺部感染的關系。因此,今后還需開展大樣本量、高質量的前瞻性研究進一步明確心臟外科術后患者肺部感染的危險因素。
綜上所述,本研究結果顯示,年齡、吸煙史、合并肺部疾病、糖尿病、手術時間、體外循環、體外循環時間、輸血、機械通氣時間、氣管插管時間及再次氣管插管是心臟外科術后患者肺部感染的危險因素。臨床醫護人員可以此為參考,加強高危患者圍術期的評估和護理,提早預防,降低肺部感染發生率,縮短預后時間。
利益沖突:無。
作者貢獻:蔡汶倩負責論文設計、撰寫與修改,研究實施,數據整理與分析;吳德全負責論文審閱與修改;孫悅、劉波負責研究實施,數據整理與分析。