深低溫停循環(huán)手術(shù)后急性腎損傷的影響因素分析

董 英，劉 宇，石 云，宋恒昌，王輝山

·臨床研究·

深低溫停循環(huán)手術(shù)后急性腎損傷的影響因素分析

董 英，劉 宇，石 云，宋恒昌，王輝山

目的 探討深低溫停循環(huán)手術(shù)后急性腎損傷發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。方法 收集2011年4月至2013年6月在深低溫停循環(huán)下手術(shù)的91例患者的術(shù)后肌酐值。單因素分析引起術(shù)后腎損傷的各個(gè)因素，將有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的變量進(jìn)行Logistic回歸分析。結(jié)果 多因素分析顯示停循環(huán)時(shí)間（OR＝1.038，CI：1.002～1.076，P＝0.039）、既往高血壓病史（OR＝3.397，CI：1.007～11.457，P＝0.049）、輸血量（OR＝1.001，CI：1.000～1.001，P＝0.016）與術(shù)后急性腎損傷相關(guān)。急性腎損傷發(fā)生后呼吸機(jī)輔助時(shí)間、ICU停留時(shí)間延長(zhǎng)。結(jié)論 停循環(huán)時(shí)間、輸血量、高血壓病史是深低溫停循環(huán)手術(shù)后急性腎損傷的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，急性腎損傷發(fā)生后患者康復(fù)時(shí)間延長(zhǎng)。

停循環(huán)；深低溫誘導(dǎo)；急性腎損傷

急性腎損傷（acute kidney injury，AKI）是體外循環(huán)（cardiopulmonary bypass，CPB）術(shù)后常見的并發(fā)癥，有報(bào)道稱其在成人CPB心臟手術(shù)中的發(fā)病率約為8.9%［1］。深低溫停循環(huán)（deep hypothemic cir?culatory arrest，DHCA）作為主動(dòng)脈弓手術(shù)中腦保護(hù)的重要手段廣泛應(yīng)用于主動(dòng)脈弓手術(shù)中，其不同的下半身停循環(huán)時(shí)間可能影響急性腎損傷的發(fā)病率，但是目前關(guān)于這方面的研究較少。本研究回顧性分析既往2年的DHCA手術(shù)，旨在觀察DHCA手術(shù)后AKI發(fā)生的危險(xiǎn)因素。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 選擇沈陽(yáng)軍區(qū)總醫(yī)院心血管外科2011年4月至2013年6月在DHCA下行I型主動(dòng)脈夾層的患者91例，年齡（51.15±10.95）歲，包括升主動(dòng)脈置換加支架“象鼻”手術(shù)23例、Bentall加支架“象鼻”手術(shù)16例、升主動(dòng)脈置換加主動(dòng)脈弓置換加支架“象鼻”手術(shù)12例、Bentall加主動(dòng)脈弓置換加支架“象鼻”手術(shù)14例、Wheat加主動(dòng)脈弓置換加支架“象鼻”手術(shù)8例，單純主動(dòng)脈弓置換4例、單純支架“象鼻”手術(shù)3例以及上述手術(shù)合并冠狀動(dòng)脈旁路移植手術(shù)11例等。

1.2 AKI診斷標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)2005年AKI網(wǎng)絡(luò)的建議，將術(shù)后48 h內(nèi)，血肌酐值升高＞26 μmol／L，或較基線值增高1.5倍以上；尿量＜0.5 ml／（kg·h）連續(xù)6 h以上定義為AKI［2］。

1.3 DHCA方法 全部患者術(shù)中采用相同的CPB方法。采用進(jìn)口Stocket III型人工心肺機(jī)，Maquet成人膜式氧合器，Dideco靜脈血氧飽和度檢測(cè)儀，Terumo成人動(dòng)脈過(guò)濾器和超濾器。預(yù)充液使用羥乙基淀粉1 000 ml，乳酸林格氏液500 ml，人血白蛋白10 g，肝素1.5 wU。通過(guò)右腋動(dòng)脈和右房二極插管建立CPB，并行后進(jìn)行全身降溫，鼻咽溫28℃以上采用α穩(wěn)態(tài)，28℃以下及DHCA期間采用pH穩(wěn)態(tài)的血?dú)夤芾矸椒?。阻斷升主?dòng)脈后，切開升主動(dòng)脈，經(jīng)左右冠狀動(dòng)脈開口灌注冷血心肌保護(hù)液。降溫期間根據(jù)病情近端行Bentall術(shù)或升主動(dòng)脈近端吻合，當(dāng)鼻咽溫度18～20℃時(shí)，全身停循環(huán)，取頭低位，分別阻斷頭臂動(dòng)脈，進(jìn)行選擇性腦灌注（ante?grade selective cerebral perfusion，ASCP）5～10 ml／（kg·min）［3］。停循環(huán)前給予30 mg／kg甲潑尼龍半量。根據(jù)病情選擇支架“象鼻”手術(shù)和或全主動(dòng)脈弓置換，降主動(dòng)脈支架手術(shù)完成后，恢復(fù)降主動(dòng)脈血流灌注，待腦恢復(fù)雙側(cè)灌注且靜脈血氧飽和度達(dá)到80%開始控制性復(fù)溫，同時(shí)給予另一半量甲潑尼龍。待升主動(dòng)脈近端吻合完畢后，開放升主動(dòng)脈，心臟復(fù)蘇，完成手術(shù)。術(shù)中根據(jù)血?dú)饨Y(jié)果中血糖值單次給予胰島素10～20 U，返回ICU后根據(jù)血糖結(jié)果依據(jù)Aalst胰島素輸注方案調(diào)控血糖［4］。

1.4 研究方法 按照AKI診斷標(biāo)準(zhǔn)將91例患者分為AKI組和非AKI組，記錄兩組的年齡、性別、體重、是否高血壓、是否糖尿病、術(shù)前血糖、術(shù)式、CPB時(shí)間、主動(dòng)脈阻斷時(shí)間、DHCA時(shí)間、ASCP時(shí)間、術(shù)中輸血量并進(jìn)行單因素分析，將有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的指標(biāo)作為自變量，AKI為因變量，進(jìn)行Logistic回歸分析，確定出與AKI發(fā)生密切相關(guān)的影響因素。同時(shí)記錄兩組病例術(shù)后呼吸機(jī)輔助時(shí)間、ICU停留時(shí)間、術(shù)后住院時(shí)間、術(shù)后血肌酐、血糖水平，死亡率等，比較AKI對(duì)于患者預(yù)后的影響。

1.5 統(tǒng)計(jì)處理 采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)數(shù)據(jù)處理。計(jì)量資料以均數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，采用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料采用X2檢驗(yàn)；多因素分析采用多元Logistic回歸分析。P＜0.05為有顯著性差異。

2 結(jié) 果

2.1 兩組患者危險(xiǎn)因素的單因素分析 全組91例患者發(fā)生AKI 34例，發(fā)病率37.3%，單因素分析顯示有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的指標(biāo)包括：既往高血壓病史、急診手術(shù)、CPB時(shí)間、停循環(huán)時(shí)間、輸血量。見表1。

2.2 兩組患者危險(xiǎn)因素的多元Logistic回歸分析將單因素分析中有顯著差異的影響因素經(jīng)二元逐步Logistic回歸分析，結(jié)果表明停循環(huán)時(shí)間、輸血量、高血壓病史是影響AKI發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。見表2。

2.3 兩組患者術(shù)后比較 AKI組患者呼吸機(jī)輔助時(shí)間，ICU停留時(shí)間，明顯低于非AKI組。兩組比較術(shù)后血糖AKI組在ICU 1 h顯著高于非AKI組，至ICU 24 h兩組之間差距無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但仍均高于正常值。見表3。兩組患者術(shù)前及術(shù)后前兩天肌酐逐漸升高，至術(shù)后第2天達(dá)到高峰，而后逐漸下降，到出院前基本恢復(fù)至正常范圍，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見圖1。

表1 DHCA術(shù)前、術(shù)中情況（±s）

表1 DHCA術(shù)前、術(shù)中情況（±s）

項(xiàng)目 非AKI組（n＝57） AKI組（n＝34） P值年齡（歲） 50.42±9.93 52.38±12.53 0.411性別（男／女） 40／17 22／12 0.588 BMI（kg／m2） 24.70±3.59 25.19±3.97 0.546既往高血壓［例，（%）］ 31（57） 28（34） 0.007既往糖尿病［例，（%）］ 5（57） 3（31） 0.993急診手術(shù)［例，（%）］ 25（57） 23（31） 0.028術(shù)前肌酐（μmol／L） 99.51±120.69 61.77±17.62 0.093 CPB時(shí)間（min） 202.12±50.44 232.38±73.92 0.023主動(dòng)脈阻斷時(shí)間（min） 119.72±35.37 132.56±48.39 0.149停循環(huán)時(shí)間（min） 43.50±14.21 54.29±16.59 0.001 ASCP時(shí)間（min） 56.04±22.99 59.03±18.14 0.524輸血量（ml） 1 454.39±830.44 2 359.71±1 314.99 0.000

表2 DHCA術(shù)后AKI發(fā)生相關(guān)因素Logistic回歸分析

表3 DHCA術(shù)后臨床資料（±s）

表3 DHCA術(shù)后臨床資料（±s）

項(xiàng)目 非AKI組（n＝57） AKI組（n＝34） P值血糖－ICU 1 h（mmol／L） 10.09±3.55 11.74±3.97 0.045血糖－ICU 6 h（mmol／L） 10.21±2.91 12.18±3.89 0.001血糖－ICU 24 h（mmol／L） 8.89±2.19 9.74±2.49 0.095呼吸機(jī)輔助時(shí)間（h） 48.18±41.75 96.47±86.59 0.001 ICU時(shí)間（d） 4.44±2.38 7.76±6.66 0.001術(shù)后住院時(shí)間（d） 18.88±7.35 18.97±8.62 0.956術(shù)后死亡率［%（例數(shù)）］ 9.62（5／52） 14.71（5／34） 0.381

圖1 DHCA圍術(shù)期肌酐變化圖

3 討 論

作為CPB術(shù)后的常見并發(fā)癥，AKI的發(fā)病率較高，嚴(yán)重者可導(dǎo)致急性腎功能衰竭，甚至導(dǎo)致患者死亡［5］。既往的研究認(rèn)為，CPB術(shù)后發(fā)生AKI的危險(xiǎn)因素較多，主要集中于CPB期間腎臟的缺血損傷和CPB相關(guān)的炎癥反應(yīng)［6－7］。在DHCA過(guò)程中，一方面腎臟需要經(jīng)歷時(shí)間不等的完全缺血期；另一方面由于此類手術(shù)CPB時(shí)間均較長(zhǎng)，在兩者的共同作用下發(fā)生AKI的機(jī)會(huì)更大。然而，目前關(guān)于這方面的研究較少。

本研究通過(guò)單因素分析發(fā)現(xiàn)CPB時(shí)間、停循環(huán)時(shí)間、輸血量、高血壓病史、急診手術(shù)是影響AKI發(fā)生的危險(xiǎn)因素，并進(jìn)一步行Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)停循環(huán)時(shí)間、輸血量和高血壓病史是導(dǎo)致DHCA術(shù)后AKI發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。研究結(jié)果與既往的關(guān)于CPB術(shù)后AKI發(fā)生原因一致。其中，由于停循環(huán)期間腎臟無(wú)灌注，因此，停循環(huán)時(shí)間延長(zhǎng)一方面反映了DHCA期間腎臟缺血再灌注損傷程度，另一方面，停循環(huán)時(shí)間延長(zhǎng)必然增加CPB時(shí)間，進(jìn)而加強(qiáng)CPB相關(guān)的炎癥反應(yīng)。此外，以往的研究表明，CPB期間平均動(dòng)脈壓低于80 mm Hg時(shí)腎血管即失去其自身調(diào)節(jié)能力［8］，當(dāng)血壓低于80 mm Hg時(shí)會(huì)出現(xiàn)低灌注。而術(shù)中嚴(yán)重貧血會(huì)減少腎臟氧供、增加氧化應(yīng)激而加重腎損傷［5］。在DHCA手術(shù)中腎臟不可避免的存在低灌注，同時(shí)由于病情等原因可能合并嚴(yán)重貧血，即腎臟灌注壓與紅細(xì)胞攜氧能力均降低，因此，腎損傷會(huì)更容易發(fā)生，損傷程度較嚴(yán)重［5，9］。筆者的研究結(jié)果中輸血量也是AKI發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一，輸血量的多少可以反映出CPB期間貧血的嚴(yán)重程度，同時(shí)大量的庫(kù)存紅細(xì)胞輸注也會(huì)增加CPB術(shù)后的炎癥反應(yīng)［10］，與以往關(guān)于腎損傷的研究相一致。此外，術(shù)前存在高血壓的患者由于腎灌注壓長(zhǎng)期維持在較高水平，所以DHCA術(shù)中更易發(fā)生低灌注。因此，在進(jìn)行DHCA手術(shù)期間，應(yīng)該不斷改進(jìn)手術(shù)技術(shù)，縮短停循環(huán)時(shí)間。同時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行有效的血液保護(hù)，應(yīng)用自體血回輸技術(shù)，減少不必要的失血，合理應(yīng)用血小板、凝血因子等血制品，必要時(shí)可適當(dāng)使用重組人凝血因子VII，最大程度上減少輸血量。

AKI組與非AKI組相比較，術(shù)后呼吸機(jī)輔助時(shí)間，ICU停留時(shí)間均顯著增高，但術(shù)后住院時(shí)間增加不明顯。這表明CPB術(shù)后發(fā)生AKI后主要增加了改善腎功能治療和監(jiān)護(hù)時(shí)間，對(duì)于大部分患者來(lái)說(shuō)在術(shù)后第3天后腎功能開始好轉(zhuǎn)，后續(xù)治療對(duì)于出院時(shí)間影響有限。另外，與非AKI組相比較，AKI組術(shù)后死亡率較高，但是結(jié)果無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這可能由于本組病例數(shù)量有限，尚無(wú)法得出AKI對(duì)于術(shù)后死亡率影響的相關(guān)結(jié)論。

綜上所述，停循環(huán)時(shí)間、輸血量、高血壓病史是DHCA術(shù)后AKI發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，應(yīng)當(dāng)予以足夠的重視，并通過(guò)改進(jìn)盡量縮短停循環(huán)時(shí)間，減少輸血量，同時(shí)對(duì)于術(shù)前存在高血壓的患者要予以特別的重視。AKI一旦發(fā)生，應(yīng)積極治療，經(jīng)過(guò)合理、有效的治療，術(shù)后發(fā)生AKI的患者仍可以獲得較好的效果。

［1］ Parolari A，Pesce LL，Pacini D，et al.Risk factors for periopera?tive acute kidney injury after adult cardiac surgery：role of periop?erative management［J］.Ann Thorac Surg，2012，93（2）：584－591.

［2］ Englberger L，Suri RM，Li Z，et al.Clinical accuracy of RIFLE and Acute Kidney Injury Network（AKIN）criteria for acute kid?ney injury in patients undergoing cardiac surgery［J］.Crit Care，2011，15（1）：R16.

［3］ 王茜，龍村.順行性腦灌注與逆行性腦灌注 ［J］.中國(guó)體外循環(huán)雜志，2011，9（1）：48－52.

［4］ 劉宇，宋恒昌，王輝山，等.Aalst胰島素輸注方案調(diào)控心臟瓣膜術(shù)中血糖水平的研究 ［J］.中國(guó)體外循環(huán)雜志，2012，10（3）：129－132.

［5］ Karkouti K，Wijeysundera DN，Yau TM，et al.Acute kidney in?jury after cardiac surgery：focus on modifiable risk factors［J］.Circulation，2009，119（4）：495－502.

［6］ 陳燕樺.體外循環(huán)的腎損傷及其保護(hù) ［J］.廣西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2013，30（3）：478－480.

［7］ Rosner MH，Okusa MD.Acute kidney injury associated with cardi?ac surgery［J］.Clin J Am Soc Nephrol，2006，1（1）：19－32.

［8］ Abuelo JG.Normotensive ischemic acute renal failure［J］.N Engl J Med，2007，357（8）：797－805.

［9］ Flemming B，Seeliger E，Wronski T，et al.Oxygen and renal he?modynamics in the conscious rat［J］.J Am Soc Nephrol，2000，11（1）：18－24.

［10］ Despotis G，Eby C，Lublin DM.A review of transfusion risks and optimal management of perioperative bleeding with cardiac surgery［J］.Transfusion，2008，48（1 Suppl）：2S－30S.

Risk factors for postoperative acute kidney injury of deep hypothemic circulatory arrest operation

Dong Ying，Liu Yu，Shi Yun，Song Heng－chang，Wang Hui－shan
Department of Cardiovascular Surgery，General Hospital of Shenyang Military Area Command，Shenyang 110840，China

Liu Yu，E－mail：heroliu2000＠sina.com

Objective To investigate the independent risk factors of postoperative acute kidney injury（AKI）in deep hypot?hemic circulatory arrest（DHCA）operation.Methods Between April 2011 and June 2013，91 cases underwent DHCA operation were retrospectively analyzed.Univariate and Logistic regression analysis were used to identify the independent risk factors of postopera?tive AKI.Results Time of circulatory arrest（OR＝1.038，CI：1.002～1.076，P＝0.039），history of hypertension（OR＝3.397，CI：1.007～11.457，P＝0.049）and transfusion volume（OR＝1.001，CI：1.000～1.001，P＝0.016）were related to AKI.Time of ventila?tor and ICU admission increased after acute kidney injury.Conclusion Time of circulatory arrest，volume of transfusion and history of hypertension were independent risk factors of postoperative AKI of DHCA operation.Rehabilitation might prolong after AKI.

Circulatory arrest；Deep hypothermia induced；Hyperglycemia

2014?01?02）

2014?02?08）

10.13498／j.cnki.chin.j.ecc.2014.02.12

110840沈陽(yáng)，沈陽(yáng)軍區(qū)總醫(yī)院心血管外科

劉宇，E－mail：heroliu2000＠sina.com