非心臟手術圍術期急性腎損傷研究進展

盧冬梅 綜述，柏 林 審校

(重慶醫科大學附屬兒童醫院麻醉科，重慶 400014)

急性腎損傷(acute kidney injury，AKI)用于描述數小時至數天內腎功能的快速惡化。AKI并不是罕見的疾病，且具有相當高的發病率和病死率。最近的文獻評論顯示，AKI是導致慢性腎臟疾病的重要危險因素[1]，且能誘導遠端器官損傷，這又進一步提高了發病率和病死率[2]。心臟手術相關性AKI已被充分研究，近年來，非心臟手術圍術期AKI也逐漸受到重視。本文主要對AKI的定義及診斷、非心臟手術圍術期AKI的高危因素及術中管理進行綜述。

1 定義及診斷

目前臨床上尚缺乏一個被廣泛接受的AKI的定義。其定義的最近一次更新是在2012年，改善全球腎臟病預后組織發布了AKI臨床指南，確立了最新的AKI定義[3]：48 h內出現血肌酐(serum creatinine,Scr)增高大于或等于26.5 μmol/L ；或 Scr 增高為大于或等于基礎值的 1.5 倍，且明確或經推斷其發生在之前7 d之內；或尿量小于0.5 mL·kg-1·h-1持續6 h。

Scr和尿量在診斷AKI時尚存不足，因此已有大量的工作致力于AKI生物標志物的研究。生物標志物是與腎臟的不同生物學功能特異性相關的腎臟功能或損傷的分子[4]。目前在研究中的AKI生物標志物主要有：血清胱抑素C、白細胞介素18、腎損傷分子-1、尿-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶、中性粒細胞明膠酶相關載脂蛋白、肝臟型脂肪酸結合蛋白。

2 圍術期AKI高危因素

圍術期AKI的高危因素可分為患者狀況、手術方面、麻醉方面及腎毒性物質的暴露。

2.1患者狀況 近年來，一些研究致力于建立AKI的風險預測模型，報道顯示，圍術期AKI的相關危險因素主要包括患者的年齡、性別、BMI和并發癥(如高血壓、充血性心力衰竭、腹水、糖尿病、腎功能不全、肝病、慢性阻塞性肺病、貧血等)[5-8]。不同的并發癥通過其特定的機制對患者腎功能產生不同程度的影響，從而增加患者發生圍術期AKI的風險。美國一項納入 152 244 例普外科手術患者的研究顯示，AKI的危險因素除了常見并發癥，還包括年齡大于56 歲，且該研究中AKI的發生率在不同性別中有明顯差異，且男性的發生率高于女性[6]。正常情況下，隨著年齡的升高，腎小球濾過率(glomerular filtration rate,GFR)下降速度大約每年1 mL·min-1·1.73 m-2。流行病學資料已經證實，年齡是高血壓、糖尿病及慢性腎臟病等并發癥的危險因素。因此，高齡患者需警惕其是否患有相關并發癥從而增加發生AKI的危險因素。性別與術后AKI的關系仍需更多的研究證實。肥胖患者往往合并代謝綜合征或肥胖相關性腎小球疾病，這也是增加圍術期AKI發生風險的因素[9]。

ISHIKAWA等[10]的一項多變量分析顯示，8個變量與術后GFR的降低呈獨立相關性，分別為：術前腎功能、年齡、美國麻醉師協會(ASA)分級、心力衰竭、貧血、癌癥、手術類型和手術前平均動脈壓(mean arterial pressure,MAP)<71 mm Hg。

2.2手術方面

2.2.1急診手術 急診手術是AKI的危險因素，其中，合并膿毒癥的急診患者圍術期出現AKI的風險尤其顯著[6-7]，這與膿毒血癥引起的全身炎性反應密切相關。

2.2.2手術類型 不同手術類型的患者AKI的發生率不同。一般接受腹腔內手術患者，特別是行剖腹探查術和小腸切除術的患者更容易發生AKI[7]。肺切除術的患者AKI的發生率相對較高[10]。腹主動脈瘤手術由于主動脈鉗夾可能造成腎臟血流量不足、圍術期低血壓及血栓形成，從而增加腎損傷風險[11]。

移植手術在高危患者中通常是一個復雜的手術。移植腎對于易導致AKI的手術損傷、缺血性損傷及藥物相關性損傷極為敏感，將常規的AKI定義應用于移植腎存在更多的問題。此外，準確地區分圍術期AKI和移植腎功能障礙也是一大難點[12]。肝移植是一種高危手術，肝硬化的影響、免疫抑制藥物的腎毒性和手術的風險都是圍術期AKI眾所周知的危險因素[13]。ISHIKAWA等[14]開展了一項小規模研究，發現肺移植后AKI的發生率為54%，雙肺移植患者AKI發生率為87%，單肺移植患者AKI發生率為40%，分析表明術中低氧血癥是肺移植術后AKI發生率較高的原因之一。

2.2.3術中出血量 每個大手術都存在可能大量出血而致有效循環血容量降低的風險，血紅蛋白濃度降低導致血液的攜氧能力下降從而增加了低氧血癥的風險，低血容量和低氧血癥是手術期間致使腎臟損害的常見事件。ROSENBERGER等[15]的一項涉及非心臟手術患者的大型觀察性研究發現，早期術后血紅蛋白減少與AKI相關。

2.3麻醉 麻醉醫師可以通過多個方面影響AKI 的發生風險，主要包括麻醉方式及麻醉藥物的選擇、麻醉過程中血流動力學管理。

2.3.1麻醉方式 與全身麻醉相比，椎管內麻醉被認為具有擴張腎血管及減少其他麻醉藥用量的腎臟保護優勢，然而相關研究并未得到統一結論。一項關于健康志愿者的研究發現，硬膜外麻醉引起的交感神經阻滯沒有明顯改變腎血流量[16]。RODGERS等[17]一項Meta分析結果顯示，與全身麻醉相比，椎管內麻醉AKI的發生率較低。也有研究表示，椎管內麻醉聯合全身麻醉AKI的發生率與單純全身麻醉相比并無明顯差異[18]。

2.3.2麻醉藥物 歷史上，一些麻醉劑被認為具有明顯腎毒性，例如甲氧氟烷、硫噴妥鈉，但這些藥物早已退出歷史的舞臺。七氟烷的使用與血漿氟化物濃度的增加和“化合物A”的產生有關，然而通過廣泛評估，七氟烷被認為是安全的[19]。大多數關于吸入麻醉劑、丙泊酚和右美托咪定腎保護作用的實驗室研究均表示這3種麻醉藥物具有減弱AKI的有益效果，然而，這樣的效果尚未在臨床實驗中體現。

2.3.3血液動力學管理 術中低血壓導致的腎前性損害與術后AKI相關，且可能是一個重要的決定因素。SUN等[20]對5 127例接受非心臟手術的患者進行回顧性隊列研究，研究結果表示，324例(6.3%)患者發生AKI，術中MAP小于55 mm Hg持續11～20 min及持續20 min以上的患者發生AKI的OR(95%)分別為2.34(1.35～4.05)和3.53(1.51～8.25)，MAP小于60 mm Hg持續11～20 min的患者發生AKI的OR(95%)為1.84(1.11～3.06)。在這項分析中，術后AKI與術中MAP持續小于60 mm Hg相關，其研究結論為臨床上及時地、個體化地干預術中低血壓提供了動力。

2.4腎毒性物質 腎毒性藥物是腎前、腎后和內源性AKI的確定原因。氨基糖苷類藥物及碘化造影劑的腎毒性已被廣泛重視。一項基于大人口量的研究表明，兩種以上腎毒性藥物如利尿劑、血管緊張素轉換酶抑制劑、血管緊張素受體阻滯劑和非甾體抗炎藥的聯合使用增加了AKI的風險。特別是血管緊張素轉換酶抑制劑和非甾體抗炎藥的組合可使腎前性AKI惡化[21]。

3 術中管理

3.1血流動力學目標 圍術期患者血液動力學目標主要是防止組織灌注不足，而致使器官缺氧。組織缺氧的直接監測在臨床環境中不容易實現。因此，通常使用MAP、心率變異性和乳酸鹽濃度等間接指標來進行監測。在術中，建議保持MAP>60 mm Hg[20],由于腎臟自動調節能力會隨著并發癥的進展而改變，故應將患者的基礎MAP考慮在內，并采用更個性化的術中血流動力學管理策略。

3.2液體管理 圍術期液體治療旨在維持有效循環血容量從而維持腎灌注。術中常用的晶體溶液包括平衡液和生理鹽水，膠體溶液包括羥乙基淀粉(hydroxyethyl starches,HES)，明膠和清蛋白。WILCOX等[22]的一項動物實驗和CHOWDHURY等[23]的一項人類試驗表明，與平衡溶液相比，鹽水輸注與腎血流量的減少相關。在ICU的一項大型研究中，限制NaCl的液體治療方案可得到較低的AKI發生率。這些結果對圍術期AKI發生率的確切臨床意義尚不清楚，仍在研究中。膠體溶液被認為具有腎損害，最近的一些研究評價了不同相對分子質量的HES溶液，包括新的低相對分子質量溶液，結果表明，在輸注HES而非晶體液的危重患者中，AKI和腎臟替代治療的發生率均增加。然而對于圍術期接受HES溶液的患者是否會發生同樣的情況仍知之甚少。盡管膠體溶液與AKI的關系存在爭議，到目前為止，不推薦在術中對于患有AKI或有較高AKI風險的患者使用HES溶液[24]。

3.3尿量監測及利尿劑的使用

3.3.1尿量監測 尿量作為術中常用的監測指標，很少對液體管理作出反應。KHETERPAL等[25]做了一項評估非心臟手術患者AKI相關風險因素的回顧性研究，未發現少尿可預測術后AKI。兩個關于減肥手術和胸腔鏡肺切除術的前瞻性隨機研究[26-27]發現，術中尿量和術后AKI無相關性。兩項研究均表示，術中少尿不能預測術后AKI的發生。此外，這兩項研究還發現，術中補液量(限制性補液、大容量補液)和術中尿量或術后腎功能障礙之間沒有相關性。因此，麻醉患者的尿量可能不是液體平衡的充分指標，并且不能預測擇期手術(非血管、非心臟和非移植)術后AKI的發生。鑒于自由式補液可能導致更差的術后結果，如肺水腫、急性心衰、胃腸道水腫等，術中維持尿量至少為0.5 mL·kg-1·h-1的建議可能需要被重新考慮。

3.3.2利尿劑的使用 在術中利尿劑通常被用于預防AKI或治療少尿或無尿，但這種做法卻沒能顯示出其益處。相反，利尿劑的使用可能是有害的，因為這些藥物可引起腎前性損傷和腎毒性，如腎血流量的減少和 GFR的下降、急性間質性腎炎、腎小管堵塞等。因此除治療容量超負荷外，并不建議使用利尿劑[28]。

3.4血管活性藥的使用

3.4.1血管加壓藥 血管加壓藥在預防AKI中的作用不完全清楚。對于AKI，使用血管加壓藥的益處是在腎臟的自我調節范圍內維持腎灌注壓。這些藥物的腎血管收縮作用及不良反應限制了其臨床使用。去甲腎上腺素會收縮腎小動脈并減少腎臟血流(并不是GFR)，然而，作為常用藥，去甲腎上腺素被認為是安全和有效的。除了去甲腎上腺素以外的縮血管藥物如腎上腺素、多巴胺、去氧腎上腺素等尚未顯示出臨床益處。其中，小劑量多巴胺可以通過其利尿作用增加尿量，但不再被認為具有腎臟保護作用，與去甲腎上腺素相比，多巴胺與更多的不良事件有關[29]。因此不推薦將其用于治療AKI。

3.4.2血管擴張劑 血管擴張劑(如非諾多泮，心房鈉尿肽，奈西立肽)治療AKI的原理是引起腎血管舒張和增加GFR。但目前缺乏與其治療效果相關的確切證據，且血管舒張治療具有潛在的不利影響，目前主流意見是反對將血管擴張藥用于預防或治療AKI[30]。

綜上所述，即使在非心臟手術中AKI仍然是圍術期不可忽視的難題之一。未來的研究仍需重視AKI生物標志物的應用，以便能更早、更準確地診斷AKI，從而判斷患者的腎功能狀態。除患者自身條件外，麻醉和手術都會影響腎臟功能，術前識別具有AKI風險的患者，術中優化麻醉管理對于圍術期AKI的預防是非常重要的。

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