危重患者血糖波動對腎臟功能影響的相關性研究

唐之韻　　陳敏華

[摘要] 目的 本研究旨在探討危重患者血糖波動對腎臟功能的影響。 方法 本回顧性隊列研究納入2016年3月～2017年1月浙江省人民醫院重癥醫學科住院的102例危重患者，根據患者入重癥醫學科24 h平均血糖是否超過10 mmol/L將患者分為正常血糖組（血糖<10 mmol/L）和高血糖組（血糖≥10 mmol/L）。同時記錄患者入室24 h和第7天的腎功能指標及1～3 d的血糖波動。 結果 正常血糖患者在第7天尿量（2074±514）mL多于高血糖組患者（1798±574）mL，差異有統計學意義（P=0.012）。其他檢查指標在入ICU后的第1或第7天兩組差異無統計學意義（P>0.05）。患者1～3 d的血糖波動與CRRT比例和BUN值有正向關聯，關聯系數分別為0.322（P=0.001）和0.248（P=0.012）。患者血糖波動與尿量呈負關聯（關聯系數-0.621）且有明顯統計學意義（P<0.001）。 結論 血糖波動可作為一項評價ICU患者腎功能的指標，血糖波動大的患者可能存在程度更重的腎臟功能損傷。

[關鍵詞] 危重病；血糖波動；腎臟功能；相關性

[中圖分類號] R587.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-9701（2018）31-0016-04

Study on the correlation between the effects of blood glucose fluctuations on renal function in critically ill patients

TANG Zhiyun CHEN Minhua

Department of Critical Care Medicine， Zhejiang Provincial People's Hospital， People's Hospital of Hangzhou Medical College， Hangzhou 310014， China

[Abstract] Objective To investigate the effects of blood glucose fluctuations on renal function in critically ill patients. Methods 102 critically ill patients who were hospitalized in the Department of Critical Care Medicine in Zhejiang Provincial People's Hospital from March 2016 to January 2017 were included in this retrospective cohort study. Patients were divided into normal blood glucose group（blood glucose <10 mmol/L） and hyperglycemia group（blood glucose ≥10 mmol/L） according to whether the patient's average blood glucose exceeded 10 mmol/L 24 hours after they were admitted to the department of critical care medicine. At the same time， the renal function indicators of the patients at 24 h and 7 d after admission and the fluctuation of blood glucose in 1-3 days were recorded. Results In the seventh day， the urine volume（2074±514） mL in the patients with normal blood glucose was higher than that in the hyperglycemia group（1798±574） mL， and the difference was statistically significant（P=0.012）. The other indicators were not statistically significantly different between the 1st and 7th days after ICU admission（P>0.05）. The blood glucose fluctuations within 1-3 days in the patients were positively correlated with CRRT ratio and BUN value. The correlation coefficients were 0.322（P=0.001） and 0.248（P=0.012）， respectively. The patient's blood glucose fluctuation was negatively correlated with urine output （correlation coefficient -0.621） and was statistically significant（P<0.001）. Conclusion Blood glucose fluctuation can be used as an index to evaluate renal function in ICU patients. Patients with high blood glucose fluctuations may have a more severe impairment of renal function.

[Key words] Critical illness； Blood glucose fluctuations； Renal function； Correlation

入重癥醫學科（intensive care unit，ICU）的危重癥患者在創傷、感染等應激狀態下，常表現出不同程度的高血糖。研究發現ICU患者合并高血糖狀態的比例高達20%[1]。近年來，多項研究探討危重患者的血糖水平與預后的關系后均發現這種表現為高血糖的代謝紊亂，會嚴重破壞心、腦、腎等重要臟器的功能，對患者預后呈負面影響。具體來說，危重癥患者持續性高血糖會導致酮癥酸中毒狀態或是因高血糖影響微血管通透性，而另一方面血糖過低又可能誘發低血糖昏迷。除此之外，較大的血糖波動幅度也會通過破壞血管內皮細胞，影響重要臟器功能，進而導致不良預后[2]。有研究顯示，ICU患者在急性腎損傷的情況下，血糖控制更為復雜[3]，而急性腎損傷在ICU的發病率又高達30%～60%[4，5]。本文旨在探討危重病患者早期血糖波動與腎功能的相關性，以助于早期對患者腎功能損壞程度的判斷，以便于更好地制定血糖控制方案。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本文納入2016年3月～2017年1月在浙江省人民醫院重癥醫學科住院的102例危重患者。納入標準：a.年齡≥18歲；b.重癥監護病房（ICU）住院時間≥72 h；c.納入指標缺失<15%。排除標準：肝、膽、胰腺基礎疾病患者；孕婦；艾滋病患者；入重癥監護病房72 h內出現腦死亡者。根據患者入ICU后當天平均血糖是否超過10 mmol/L將患者分為正常血糖組（血糖<10 mmol/L）和高血糖組（血糖≥10 mmol/L）。本研究符合醫學倫理學標準，并經醫院倫理委員會批準，所有治療獲得患者或家屬知情同意。

1.2 方法

采用回顧性研究方式，對患者的一般資料進行比較，同時對比患者入ICU后第1天及第7天的腎功能情況，并計算前3天所有患者的血糖波動情況，并與反映腎功能的指標進行相關性分析。

1.3 觀察指標

研究中記錄兩組患者入ICU時的性別、年齡、心率、平均收縮壓、平均舒張壓、中心靜脈壓。記錄患者的治療方法和基礎疾病，包括升壓藥、機械通氣、連續腎臟替代治療的使用情況及合并慢性阻塞性肺疾病、冠心病、心臟功能衰竭、急性腎功能衰竭、糖尿病、膿毒癥的患者比例。同時為對比治療期間患者腎功能變化，還分別記錄患者入室24 h和第7天的急性生理學與慢性健康狀況評分（APACHEⅡ評分）和序貫器官衰竭評分（SOFA評分）；腎功能指標：尿量、血尿素氮、血肌酐和CRRT治療比例。血糖方面，記錄患者在ICU的第1～3天的血糖值。

1.4 統計學方法

采用SPSS18.0統計學軟件進行分析，計數資料以例數（百分比）表示，組內構成比比較采用卡方檢驗或Fisher精確概率法。計量資料采用Shapiro-Wilk檢驗資料分布的正態性，Levene檢驗方差齊性，正態分布的資料以均數±標準差表示，非正態分布的計量資料以中位數（四分位數間距）表示。血糖波動度由入室1～3 d血糖記錄求得變異系數GluCV，變異系數的計算公式為：變異系數C·V=（標準偏差SD/平均值Mean）×100%。GluCV用Spearman秩相關系數檢驗波動度與腎功能BUN、SCR、CRRT等指標的關聯性。兩組間的比較用獨立樣本t檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 患者基線臨床及人口學特征

本研究符合納入標準的患者有158例，按排除標準排除56例（其中孕婦3例，HIV陽性4例，入ICU時間不足72 h 21例，資料不全者28例），最終納入符合研究條件患者共102例。其中男74例，占所有患者的72.55%；女28例，占27.45%。年齡21～93歲，平均60.61歲。所有患者入室當天血糖值平均值為10.75 mmol/L。102例患者中57例（55.9%）分為正常血糖組，45例（44.1%）為高血糖組。兩組患者年齡、性別和入室APACHEⅡ評分、SOFA評分、心率、平均收縮壓、平均舒張壓、中心靜脈壓、升壓藥、機械通氣、CRRT的使用情況差異均無統計學意義（P>0.05）。雖然高血糖組患者的28 d生存率和60 d生存率均高于正常血糖組，但結果無統計學意義。但值得注意的是，高血糖組患者合并診斷糖尿病的患者比例明顯更高（高血糖組31.1% vs正常血糖組7.0%），差異有統計學意義（P=0.003）。患者基線臨床及人口學特征見表1。

2.2腎功能變化情況

兩組患者經過ICU治療后，本研究對患者入ICU后第1天和第7天包括尿量、血尿素氮、血肌酐和CRRT治療比例在內的能夠一定程度反映腎功能指標以及APACHEⅡ評分和SOFA評分的變化進行分析，見表2。兩組患者在ICU治療期間，第1天高血糖組血尿素氮均值（11.32±1.06）mmol/L對比正常血糖組的（8.02±0.21）mmol/L更高，但在第7天兩組之間沒有明顯差異。雖然在第1天，正常血糖組的血肌酐均值（102.95±26.50）μmol/L比高血糖組（99.43±21.22）μmol/L更高，而第7天則下降至比高血糖組低（87.04±21.08 μmol/L vs 97.33±26.24 μmol/L）。說明采取的治療對ICU患者有效，尤其是正常血糖組的患者。不論在治療第1天還是第7天，ICU患者使用CRRT治療比例、SOFA評分、APACHEⅡ評分在正常血糖組均低于高血糖組。但以上變化均無統計學意義。正常血糖患者在第7天尿量（2074±514）mL比高血糖組患者（1798±574）mL多，且差異有統計學意義（P=0.012）。

2.3血糖波動與腎功能指標關系

根據患者在入室1～3 d血糖記錄得到變異系數GluCV，即血糖波動度，反映患者在治療1～3 d的血糖變化幅度。由于正態分布檢驗得出GluCV呈非正態分布，因此采用Spearman秩相關系數檢驗來判斷血糖波動度與尿量、血尿素氮、血肌酐和CRRT治療比例的關系（表3）。患者1～3 d的血糖波動與CRRT比例和BUN值有正向關聯，關聯系數分別為0.322和0.248，差異有統計學意義。即血糖波動大的患者比血糖穩定的患者血尿素氮高，使用CRRT治療的比例也高。患者血糖波動與尿量呈負關聯（關聯系數-0.621）且差異有明顯統計學意義，說明血糖波動大的患者尿量更少。但并未發現血糖波動和血肌酐之間有關聯。

3討論

ICU患者在受到急性疾病打擊時發生的應激性高血糖，主要表現為血糖水平急劇升高，其潛在機制可能包括：下丘腦-垂體-腎上腺軸興奮導致升血糖物質如腎上腺素、去甲腎上腺素、胰高血糖素和皮質醇等分泌增多，與此同時，而胰島素分泌減少，增強了糖原分解和糖異生作用[6]，進而導致血糖升高[7]。過去多項研究結果建議，嚴格控制ICU患者血糖能夠降低患者住院天數和死亡率[8]。但同時在控制ICU患者高血糖的同時，還需要注意胰島素等降糖藥物導致血糖過低。既往對嚴格血糖控制進行進一步研究時發現，當ICU患者血糖被嚴格控制時目前仍無法避免低血糖事件的發生。因此，為避免血糖過高或過低的發生，有研究表明血糖控制在10.0 mmol/L即為合理范圍，目前最新ICU指南也推薦將ICU患者的血糖控制在6.1～10.0 mmol/L[9-12]。

在既往的研究中也同樣發現，當患者存在應激性高血糖狀態時其血糖水平的高低對患者的肝臟功能情況可能有所反饋，而血糖水平低的患者或是說被嚴格控制了血糖水平的患者其肝臟功能反而有所不足[13]。然而前次的研究對血糖波動情況并未加以討論，也未探討對血糖水平更為敏感的腎臟功能情況。在本次研究中納入的102例ICU患者的入ICU后第1天及第7天的腎功能血清學指標、SOFA評分、CRRT使用比例在正常血糖和高血糖組之間的差異均無統計學意義，說明單一嚴格限制ICU患者血糖是不夠的，與以前許多研究的結論一致[8，14-19]。但值得關注的是，第7天高血糖組尿量明顯比正常血糖組尿量低，且統計學意義明顯。本文認為原因主要是尿量為腎功能改變的早期指標，而血清學指標如肌酐或尿素氮出現時間相對較晚。

針對研究中發現高血糖組尿量較血糖正常組少這一結果，猜測是否與高血糖組可能存在更大血糖波動有關。這是因為在臨床實際治療過程中，高血糖患者多采用皮下胰島素注射或胰島素泵微泵控糖，但不可否認在此期間無法停用所有的糖水或是仍有腸內營養及腸外營養的攝入，且臨床監測血糖多超過1 h，血糖相對穩定平均4～6 h才監測血糖，因此血糖波動無法完全避免。因而在本研究進一步研究血糖波動情況時發現，血糖波動大的患者相較于血糖波動小的患者而言，其尿量更少，尿素氮水平更高，且需要CRRT治療比例也更高。盡管我們尚未發現血糖波動與血肌酐之間的相關性，但仍可基于現有研究認為本研究在一定程度上說明血糖水平波動大的患者其腎功能水平相對更差，這與既往針對ICU患者血糖的其他研究[14-17]有類似發現。既往研究認為對于ICU的患者僅單一控制目標血糖值是不夠的，血糖波動水平也是ICU患者預后的重要影響因素，針對血糖波動的血糖控制與ICU患者病死率有關[8，18，19]。血糖波動導致患者不良預后的原因可能是血糖波動幅度過大會促進產生細胞氧化應激物質進而損傷內皮細胞；激活炎癥反應相關的核因子；損壞胰腺細胞；激活凝血系統導致血栓形成等[20-21]。

本研究存在的不足主要是其回顧性隊列研究的屬性，容易發生有回顧性研究共有的問題如資料不全和信息偏倚。同時本研究中患者血糖的波動與患者本身基礎疾病好轉有關，可能在一定程度上干擾結果。

綜上，通過本研究，我們可以認為在ICU患者的血糖控制上，不應該只關注使得患者的血糖在數值上達到正常，還需要關注患者血糖的波動。本文顯示血糖波動可以作為一項ICU患者腎功能預判指標，血糖波動大的患者可能存在程度更重的腎臟功能損傷，可能需要提前干預或是接受持續性血糖監測。而血糖波動與血肌酐的關系還需要后續研究來進一步探索。

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（收稿日期：2018-07-10）