Relationship between platelet mass index and postoperative atrial fibrillation after elective coronary artery bypass surgery: a retrospective study

Herz. 2023 Aug;48(4):309-315. doi: 10.1007/s00059-022-05136-4. Epub 2022 Sep 5.

Abstract

Background: Atrial fibrillation (AF) is the most common complication after cardiac surgery. The pathogenesis of postoperative atrial fibrillation (POAF) is multifactorial and one of the known factors is inflammation. Platelet mass index (PMI) is an indicator of platelet activation and a better inflammatory marker than mean platelet volume (MPV). In this retrospective study, we investigated the relationship between POAF and PMI.

Methods: The study included 848 consecutive patients (655 male and 193 female) who had elective isolated coronary artery by-pass grafting (CABG) or combined CABG and valvular surgery. Platelet count and MPV were measured from preoperative blood samples to calculate PMI. Post-operative atrial fibrillation was defined as irregular and fibrillatory P waves occurring 48-96 h after cardiac surgery and lasting at least 30 s. The PMI values in patients who developed POAF were compared with those in patients who did not develop POAF.

Results: Patients who developed POAF had higher PMI values (2549.3 ± 1077.1) when compared with patients in sinus rhythm (2248.1 ± 683.4; p < 0.01). In multivariate regression analysis, age (OR: 1.05; 95% CI: 1.02-1.09; p = 0.01), left atrial diameter (OR: 1.05; 95% CI: 1.03-1.09; p = 0.02), hs-CRP (OR: 1.09; 95%CI: 1.05-1.13; p < 0.01), EuroSCORE II (OR: 1.27; 95% CI: 1.14-1.41; p < 0.01), and PMI (OR: 1.01; 95% CI: 1.001-1.02; p < 0.01) were independent predictors of POAF. In ROC analysis, PMI ≥ 2286 predicted POAF development with a sensitivity of 69% and a specificity of 58% (AUC: 0.66; p < 0.01) CONCLUSION: A significant relationship was found between preoperatively calculated PMI and POAF. We showed that PMI may be used to predict patients who are at high risk of developing POAF.

Zusammenfassung: HINTERGRUND: Vorhofflimmern („atrial fibrillation“, AF) stellt die häufigste Komplikation nach Herzoperationen dar. Die Pathogenese des postoperativen AF (POAF) ist multifaktoriell, und einer der bekannten Faktoren ist die Entzündung. Der Plättchenmassenindex (PMI) dient als Indikator der Plättchenaktivierung und stellt einen besseren Entzündungsmarker als das mittlere Plättchenvolumen (MPV) dar. In der vorliegenden retrospektiven Studie wurde der Zusammenhang zwischen POAF und PMI untersucht.

Methoden: In die Studie wurden 848 konsekutive Patienten einbezogen (655 Männer und 193 Frauen), bei denen eine elektive isolierte Koronararterienbypassoperation (CABG) oder eine Kombination aus CABG und Klappenchirurgie durchgeführt worden war. Plättchenzahl und MPV wurden anhand von präoperativen Blutproben ermittelt, um dann den PMI zu berechnen. Ein POAF war definiert als irreguläre und fibrillatorische P‑Wellen, die 48–96 h nach der Herzoperation auftraten und mindestens 30 s dauerten. Die PMI-Werte von Patienten, bei denen POAF auftrat, wurden mit den Werten von Patienten verglichen, bei denen kein POAF auftrat.

Ergebnisse: Patienten, bei denen POAF auftrat, wiesen höhere PMI-Werte auf (2549,3 ± 1077,1) als Patienten mit einem Sinusrhythmus (2248,1 ± 683,4; p < 0,01). Bei der multivariaten Regressionsanalyse stellten Alter (Odds Ratio, OR: 1,05; 95%-KI: 1,02–1,09; p = 0,01), linker Vorhofdurchmesser (OR: 1,05; 95%-KI: 1,03–1,09; p = 0,02), hochsensitives C‑reaktives Protein (hs-CRP; OR: 1,09; 95%-KI: 1,05–1,13; p < 0,01), EuroSCORE II (OR: 1,27; 95%-KI: 1,14–1,41; p < 0,01) und PMI (OR: 1,01; 95%-KI: 1,001–1,02; p < 0,01) unabhängige Prädiktoren eines POAF dar. In der Receiver-Operating-Characteristic(ROC)-Analyse war ein PMI ≥ 2286 Prädiktor für die Entwicklung eines POAF mit einer Sensitivität von 69% und einer Spezifität von 58% („area under the curve“, AUC: 0,66; p < 0,01).

Schlussfolgerung: Zwischen präoperativ berechnetem PMI und POAF wurde ein signifikanter Zusammenhang festgestellt. Es wurde gezeigt, dass der PMI als Prädiktor für Patienten eingesetzt werden kann, bei denen ein hohes Risiko für das Auftreten eines POAF besteht.

Keywords: Arrhythmia; Atrial fibrillation; Coronary artery bypass surgery; Inflammation; Platelet mass index.

MeSH terms

  • Atrial Fibrillation* / diagnosis
  • Atrial Fibrillation* / epidemiology
  • Atrial Fibrillation* / etiology
  • Coronary Artery Bypass / adverse effects
  • Female
  • Heart Atria / pathology
  • Humans
  • Inflammation / complications
  • Male
  • Postoperative Complications / diagnosis
  • Postoperative Complications / epidemiology
  • Postoperative Complications / etiology
  • Retrospective Studies
  • Risk Factors