自体动静脉内瘘相关高输出性心衰
血管通路是血液透析患者的"生命线"，自体动静脉内瘘是公认最佳的血管通路[1, 2]。动静脉内瘘的建立造成了医源性的动静脉短路，其高流量、低阻力的血流环境会影响心血管系统原有的血流状态，诱导心室发生适应性重构[3, 4]。高输出性心衰是自体动静脉内瘘罕见的并发症，临床多见于高血流量的动静脉内瘘[5, 7]。自体动静脉内瘘相关高输出性心衰的发病机制及其与自体动静脉内瘘流量的相关性尚未明确，但发生高输出性心衰的患者预后不良[8]，该疾病需引起临床关注。
一、高输出性心衰概述
高输出性心衰的定义尚无统一的标准。一般认为，临床存在心衰症状[休息或不同程度活动时呼吸困难、阵发性呼吸困难、端坐呼吸、肺水肿和(或)外周水肿]，且兼具心脏高输出状态即可诊断为高输出性心衰[9, 10]。心脏高输出状态是指心输出量(cardiac out-put，CO)>8 L/min或心脏指数(cardiac index，CI)>3.9 L·min－1·m－2[10]。美国梅奥中心2016年针对高输出性心衰的研究中，患者的入组标准包括：(1)临床符合充血性心力衰竭的诊断；(2)CI>4.0 L·min－1·m－2；(3)有创监测发现心脏灌注压和(或)肺内压力增高。有创监测可以明确高输出性心衰的类别，肺毛细血管楔压≥15 mmHg为左心衰，平均肺动脉压≥25 mmHg而肺毛细血管楔压<15 mmHg为右心衰[8]。高输出性心衰的病理生理基础是各种原因引起的系统性外周血管阻力下降，包括动静脉分流及外周扩血管物质释放的增加，上述两者均会导致动脉压力下降，引起交感神经兴奋，心输出量代偿性增加，同时伴有肾素-血管紧张素-醛固酮系统及抗利尿激素等神经激素激活，最终引起水钠潴留，出现心力衰竭症状[5，8，10, 11]。引起高输出性心衰的原因包括严重贫血、重度肥胖(体质指数>35 kg/m2)、肝脏疾病(肝硬化)、动静脉短路(包括先天性及获得性)、肺疾病、多发性骨髓瘤、脚气病、甲状腺机能亢进、严重感染等[5，8，10, 11]。梅奥中心的研究排除了严重贫血(血红蛋白<80 g/L)、甲状腺功能亢进及严重心脏瓣膜病的患者，研究结果发现过度肥胖，肝硬化及动静脉短路是导致高输出性心衰前3位的病因，三者占全部患者病因比例的76%；医源性的动静脉短路，即维持性血液透析患者的动静脉内瘘是导致高输出性心衰的重要病因之一，占全部患者比例的20%以上[8]。
二、自体动静脉内瘘对心脏功能的影响
动静脉内瘘对心输出量影响的观察最早源自外伤性内瘘。Cohen等[12]研究发现外伤性动静脉内瘘较大的患者心输出量有所增加，且心率增快，当闭塞外伤性内瘘后，心输出量和心率均有所下降。此后一系列动物实验及临床研究均发现动静脉内瘘会导致心率增快、血压降低、心输出量增加、血容量增加[13, 14]。针对神经内分泌的研究也发现，自体动静脉内瘘建立后心房利钠肽(ANP)、心房脑钠肽(BNP)均出现反应性升高[14, 15]，内瘘建立后ANP的升高源于血容量的增加，而BNP的升高则归因于左室舒张功能的下降[14, 15]。由于动静脉短路造成了心脏"额外"的负担，既往的经验认为内瘘的建立对心脏不利。有学者认为，内瘘的高血流量导致心排量增加会导致心脏耗氧增加、冠脉缺血、心肌灌注不足等系列问题，不利于长期预后[15, 16]。且动静脉内瘘的高血流量和继发血容量增多导致的心室内高压力会诱导心室重构的发生，引起左室肥厚或扩张，左室舒张功能降低，最终导致心脏结构功能改变，心衰发生[5，10, 11，17, 18]。闭塞内瘘后出现心率下降、血压升高的现象称为尼-布征(Nicoladoni-Branham sign)[10，19]，在血管外科领域被视为判断先天性或创伤性内瘘是否需要手术干预的重要指征之一。也有学者曾报道手术闭塞动静脉内瘘后出现血压急剧升高，心率严重降低的不良后果，因此尼-布征也被视为内瘘闭塞手术的术后并发症[19]。对于带有自体动静脉内瘘的维持性血液透析患者而言，有学者认为闭塞内瘘或限制内瘘血流后心率减慢和血压升高对心脏保护有积极的意义[5，11，18]。数个观察性研究发现，经手术或介入干预控制内瘘血流量后，心排量、肺动脉压力、左室容积指数、左室舒张末期内径、左室射血分数、透析前血压均有不同程度的改善[20, 21]。对比保留内瘘的肾移植患者，结扎内瘘的肾移植患者左室肥厚可逐步恢复[20]。有研究发现控制内瘘血流量，降低心排量可减少血液透析患者相关并发症的发生，减少患者住院次数[20]。
三、高流量内瘘和高输出性心衰
虽然尚无充足的证据证明内瘘血流量的大小和高输出性心衰发生有相关性，但传统的经验认为，内瘘血流量越高，心脏的额外负担越重，发生心衰的概率越大。Basile等[22]利用超声稀释法监测了96例维持性血液透析患者心输出量及内瘘血流量的关系，发现内瘘流量与心输出量符合三阶多元回归模型，当内瘘血流量(Qa)>2.0 L/min时，高输出性心衰的可能性增大。由于上臂动静脉内瘘普遍血流量较大，故上臂动静脉内瘘被视为内瘘相关高输出性心衰的危险因素之一[5，10，22]。但内瘘相关的高输出性心衰临床罕见，文献仅见个例报道，提示绝大部分患者的心脏尚能承受内瘘带来的额外负担。美国肾脏病患者生存质量指导组织(K-DOQI)指南推荐自体动静脉内瘘血流量应≥600 ml/min[1]，我国人群前臂自体动静脉内瘘的平均血流量为570 ml/min左右，480 ml/min的内瘘血流量即可满足我国透析人群200 ml/min的泵控血流量[23, 24]，高血流量的内瘘在国内并不多见。Al-Ghonaim等[25]2008年的研究指出，以血流量500～1 000 ml/min的内瘘作为基准，即使内瘘血流量高达2 000 ml/min以上，依然没有额外心脏损害的风险，提示单纯的内瘘高血流量可能不是高输出性心衰发生的唯一因素。Pandeya和Lindsay[26]提出用Qa和心输出量的比值(Qa/CO)评估内瘘流量与潜在心脏风险的关系，在临床受到广泛认可。血管通路专家共识定义Qa 1.5 L/min以上、Qa/CO≥20%为高流量内瘘[27]。已知的高输出性心力衰竭个例中，多数患者内瘘血流量>2 L/min，Qa/CO比值>30%[6, 7, 8，28]。由于缺乏针对高输出性心衰患者的系统性研究，故上述患者的基础心功能往往被忽略，部分个例报道中患者伴有严重的心脏瓣膜病[8，29]，基础心脏状态应当纳入高输出性心衰发病原因的考虑范围。部分针对自体动静脉内瘘相关高输出性心衰的研究已达成共识：动静脉内瘘直径的大小及潜在的器质性心脏病的有无，是诱发高输出性心力衰竭的两个决定性因素。
四、干预指征和治疗措施
高输出性心衰的患者整体预后极差，梅奥中心的研究显示，与正常对照组相比，高输出性心衰患者的5年死亡风险明显增加(HR＝3.4，95%CI：1.6～7.6)，内瘘相关的高输出性心衰患者5年生存率不足20%(5/27)[8]。早期干预具有心衰风险的自体动静脉内瘘患者，避免内瘘相关的症状性高输出性心衰发生，具有重要的临床意义。对于出现严重心衰症状的患者，通过限流手术(banding)控制内瘘血流量或直接结扎内瘘是控制临床症状的有效手段。自体动静脉内瘘相关高输出性心衰的早期尚无定论，有学者建议当出现高流量内瘘时即应早期干预，避免心脏损害进一步发展。也有研究建议在尼-布征阳性，即闭塞内瘘1 min后，心率下降7～8次/min以上，收缩压升高10 mmHg以上时，对内瘘进行干预，因为该征象提示动静脉内瘘的存在已经使心脏负担过重[10，19]。Ayubi等[21]近期的研究发现，高CI是干预内瘘血流的重要指征，该研究发现CI>3.9 L·min－1·m－2的患者更能在内瘘限流手术后实现心脏功能的改善，建议对高CI的患者而非高Qa的患者进行手术干预限制内瘘血流。
五、小结
自体动静脉内瘘相关的高输出性心衰是自体动静脉内瘘的罕见并发症，临床仅见个例报道，但该类患者预后不良，需引起临床重视。高输出性心衰的发生与内瘘高血流量及基础心脏状态相关，谨慎地挑选接受自体动静脉内瘘手术的患者，排除具有器质性心脏病如严重瓣膜病变的患者，及时干预具有心脏风险的高血流量内瘘患者能避免上述疾病的发生。
引用: 徐元恺, 户培华, 张丽红. 自体动静脉内瘘相关高输出性心衰 [J] . 中华医学杂志,2017,97 (32): 2555-2557.
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