體外循環(huán)下心臟手術(shù)患者入院血糖與術(shù)后肌鈣蛋白I水平的關(guān)系

周紅梅 孟雨 張宏利 朱志鵬

心臟手術(shù)中由于體外循環(huán)（CPB）的應(yīng)用常導(dǎo)致應(yīng)激性和缺血再灌注性心肌損傷，高血糖（BG）難以避免且進(jìn)一步加重心血管不良事件的發(fā)生。大量研究顯示，應(yīng)激性高BG與急性心肌梗死（AMI）相關(guān)[1-4]，伴隨著血清肌鈣蛋白升高[5]，是患者預(yù)后不良的標(biāo)志之一。回歸分析也顯示高BG是多項心血管事件的獨立危險因素[4,6]。實施BG控制對心肌損傷有一定的保護(hù)作用[7-8]。為了闡明高BG是否與CPB下心臟手術(shù)患者的肌鈣蛋白I（cTnI）水平相關(guān)，本研究對CPB下心臟手術(shù)患者入院BG水平和手術(shù)結(jié)束入ICU后的cTnT進(jìn)行檢測和分析，以期為制定心臟手術(shù)患者的心肌保護(hù)策略提供參考。

1 對象和方法

1.1 對象 選擇2016年1月至2017年1月在嘉興學(xué)院附屬第二醫(yī)院行CPB下冠狀動脈搭橋（CABG）和（或）瓣膜置換的心臟手術(shù)患者56例，男18例，女38例，年齡31～80歲；其中瓣膜置換術(shù)32例，CABG24例。按照患者入院BG標(biāo)準(zhǔn)分為兩組，BG＜7.0mmol/L為正常BG組（30例），BG≥7.0mmol/L為高BG組（26例）。所有患者既往均無心臟病或心臟手術(shù)史，無嚴(yán)重肝、腎、腦、肺等疾病。ASAⅠ～Ⅳ級，左心射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）＞50%，術(shù)前檢查冠脈造影各主干狹窄程度≤50%以及cTnI水平在正常范圍，近半年無心血管介入治療史，無心功能不良或心肌梗死等并發(fā)癥出現(xiàn)。排除年齡＜18歲、急診手術(shù)、深低溫停跳手術(shù)、大于3個瓣膜或者3根血管的病例、非CPB下心臟手術(shù)及入ICU后生命體征波動劇烈或者發(fā)生惡性心律失常的患者。本研究已獲本院醫(yī)學(xué)倫理學(xué)委員會批準(zhǔn)，并與患者家屬簽署知情同意書。

1.2 方法 所有患者的麻醉誘導(dǎo)為靜脈給予咪達(dá)唑侖0.05mg/kg、舒芬太尼 1.0μg/kg、依托咪酯 0.3mg/kg和羅庫溴銨0.6mg/kg，麻醉維持采用丙泊酚4~6mg/（kg·h）復(fù)合瑞芬太尼0.4~1.0μg/（kg·h）泵注和1%~3%七氟醚吸入麻醉，間斷給予順阿曲庫銨0.1mg/kg。采用StockertⅢ型體外循環(huán)機(jī)，膜式氧合器（美國Edward公司）含血停跳液，術(shù)中鼻咽溫降至30℃左右，維持平均動脈壓在60~90mmHg，混和靜脈血氧飽和度70%，CPB結(jié)束后魚精蛋白拮抗肝素，回輸機(jī)血。CABG患者常規(guī)于CPB前后泵注0.02~0.1μg（/kg·h）硝酸甘油或者單次靜脈注射5mg地爾硫。在BIS監(jiān)護(hù)下使用去氧腎上腺素、腎上腺素和去甲腎上腺素等血管活性藥物。術(shù)畢根據(jù)血流動力學(xué)監(jiān)測指標(biāo)常規(guī)給予多巴酚丁胺、腎上腺素和硝酸甘油等血管活性藥物支持，生命體征平穩(wěn)后送入ICU。

1.3 觀察指標(biāo) 記錄兩組患者的一般資料（包括入院時的BG水平）和麻醉、手術(shù)資料。于患者進(jìn)入ICU之后即抽取中心靜脈血檢測血清cTnI水平。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件。cTnI值呈非正態(tài)分布，經(jīng)log轉(zhuǎn)換后呈正態(tài)分布，正態(tài)分布的計量資料以表示，組間比較采用t檢驗；計數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗。BG水平和cTnI水平的相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)，采用多元線性回歸分析預(yù)測術(shù)后心肌損傷的危險因素。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者一般資料的比較 兩組患者的一般資料與麻醉手術(shù)情況，除CABG例數(shù)有明顯不同外（P＜0.01），其他均無統(tǒng)計學(xué)差異（均P＞0.05），見表1。

表1 兩組患者的一般情況比較

2.2 兩組患者入院時BG水平與手術(shù)結(jié)束后cTnI水平的比較 高BG組的BG、logcTnI水平均高于正常BG組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05），詳見表2。

表2 兩組患者入院時BG水平和手術(shù)結(jié)束后logcTnI水平比較

圖1 入院時BG水平與logcTnI水平的散點圖

2.3 入院時BG水平與cTnI相關(guān)及回歸分析 散點圖初步觀察56例患者的BG與logcTnI呈線性相關(guān)，Pearson相關(guān)分析顯示兩者呈正相關(guān)（r＝0.62，P＜0.01）（見圖 1）。以BG、年齡、CABG例數(shù)和CPB時間為自變量，cTnI為因變量作多元線性回歸分析，得回歸方程:Y=-0.54＋1.203X1+1.342X2（R2=0.684，P＜0.01）,其 中 BG（β=0.565，P＜0.01）和 CPB 時間（β=0.384，P＜0.01）為 cTnI相關(guān)危險因素（P＜0.01）。

3 討論

缺血性心臟病和AMI是威脅人類健康的嚴(yán)重心血管疾病，兩者與BG異常似乎都有一定的關(guān)系。研究顯示，AMI患者入院時BG水平每升高1個單位劑量，病死率將增加5%，由此導(dǎo)致近期充血性心力衰竭的發(fā)生率也增加約3~5倍[9]。大量研究顯示，在接受冠狀動脈介入治療的AMI患者中，高BG與AMI病死率升高相關(guān)，并且BG增高的程度與AMI病情嚴(yán)重程度密切相關(guān)，與預(yù)后呈負(fù)相關(guān)[1-2,10-11]?；A(chǔ)研究也發(fā)現(xiàn)，高BG可通過多條途徑對缺血心肌造成危害，但是確切的機(jī)制仍不明了[12-14]。CPB下心臟手術(shù)常伴隨心肌的缺血再灌注損傷，在此情況下BG對心肌損傷的影響及其機(jī)制有待闡明，本研究通過觀察BG與心肌損傷蛋白的相關(guān)性，為后續(xù)研究提供參考。

BG異常導(dǎo)致心肌損傷的機(jī)制目前尚不清楚，但是從高BG患者AMI預(yù)后惡化的機(jī)制中，觀察到AMI合并高糖血癥的患者存在致命性心律失常[15]、無復(fù)流現(xiàn)象[16]以及心肌缺血再灌注損傷[17]的發(fā)生率顯著增加。其可能的機(jī)制有：高糖性炎癥、氧化應(yīng)激、血栓形成、血管內(nèi)皮功能紊亂和糖毒性反應(yīng)。尤其在糖尿病性心臟病、冠脈外科疾病和缺血再灌注手術(shù)中，高BG導(dǎo)致的損傷常占據(jù)較大比例。解決CPB導(dǎo)致的心肌缺血再灌注損傷是臨床的難題，然而高BG對缺血再灌注心肌損傷的影響目前仍存在較大爭議[18]。表現(xiàn)在不同實驗條件下，糖尿病心臟對缺血性損傷的敏感性不同，表現(xiàn)為增強(qiáng)[19]或減弱[20]。本研究根據(jù)入院BG分組，不論患者是否為糖尿病心臟病患者，相關(guān)性研究發(fā)現(xiàn)入院BG與cTnI值呈正相關(guān)（r＝0.62，P＜0.01），并且高 BG 組的 cTnI值與正常BG組差異明顯（P＜0.01）。cTnI有隨著BG增加而增高的趨勢。因為糖尿病性心臟病往往與冠脈疾病相關(guān)[8,21]，本研究中高BG組的CABG手術(shù)患者（62%）明顯高于正常BG組（26%），也間接的解釋了導(dǎo)致cTnI增高的可能原因，與Carson等[21]研究結(jié)果類似。

通過回歸分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)BG和CPB時間都為cT－nI的相關(guān)風(fēng)險因素（P＜0.01），但是BG對因變量的影響更大，筆者認(rèn)為BG為心臟術(shù)后心肌損傷cTnI的獨立風(fēng)險因素。本研究的初步觀察結(jié)果同其他基礎(chǔ)研究結(jié)果類似[21]，鑒于此，目前越來越多的研究集中于缺血再灌注損傷中血糖的調(diào)控，胰高血糖素樣肽1[22-23]、GIK液[7]和胰島素[24]等的運(yùn)用就顯示出積極的效果，間接說明血糖的調(diào)控是重要的干預(yù)方向，需要進(jìn)一步的研究。

總之，本研究結(jié)果顯示，CPB下心臟手術(shù)患者的入院BG與cTnI水平呈正相關(guān)，BG是導(dǎo)致心肌損傷的相關(guān)影響因素，可能與CABG有一定的關(guān)系。