血清鎂對老年男性急性腎損傷患者短期預(yù)后的影響

李青霖，李凱，王小丹

(解放軍總醫(yī)院南樓臨床部保健科，北京 100853)

急性腎損傷(acute kidney injury, AKI)是老年人常見的危急重癥，表現(xiàn)為腎功能在數(shù)天內(nèi)迅速惡化、體內(nèi)代謝產(chǎn)物潴留、腎小球濾過率下降以及由此引起的水、電解質(zhì)及酸堿平衡紊亂。鎂是人體內(nèi)除鈉、鉀、鈣以外含量占第4位的陽離子，是細(xì)胞代謝中許多酶的激活劑，也是維持DNA螺旋結(jié)構(gòu)和核糖體顆粒結(jié)構(gòu)完整性所必需的電解質(zhì)，對維持心肌正常代謝和興奮性有重要作用。但臨床醫(yī)師多重視鈉、鉀、鈣等電解質(zhì)的異常，而忽視血清鎂水平的變化。為此，我們回顧性分析解放軍總醫(yī)院老年病房住院患者在AKI發(fā)生后重要的臨床參數(shù)，旨在了解老年AKI患者血清鎂水平變化及對短期預(yù)后的影響，為臨床醫(yī)師是否應(yīng)將血清鎂水平的評估融入日常診療工作中提供參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象

收集2007年1月至2015年12月就診于解放軍總醫(yī)院老年病房≥75歲住院患者的病歷資料。觀察起始階段共納入符合標(biāo)準(zhǔn)的老年男性AKI患者623例，隨訪期間，發(fā)生AKI后28 d內(nèi)死亡160例，60 d內(nèi)共死亡194例。我們分別以AKI發(fā)生后28 d、60 d時為觀察點，將患者病歷資料分為生存組和死亡組進行分析。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)年齡<75歲；(2)慢性腎臟病(chronic kidney disease, CKD)；(3) 住院時間<48 h；(4)病歷資料不全；(5) 缺少2次以上血清肌酐(serum creatinine, SCr)值；(6)女性患者；(7)接受鎂補充治療的患者。

1.2 方法

1.2.1 收集臨床資料 記錄患者一般情況[姓名、年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù)(body mass index, BMI)]、基礎(chǔ)疾病病史[主要為冠心病、高血壓、糖尿病、慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)、CKD]、臨床用藥情況、AKI病因、AKI發(fā)生時伴隨情況(AKI診斷時間、機械通氣、尿量、透析、收縮壓、舒張壓、平均動脈壓等)。

1.2.2 AKI的定義和診斷標(biāo)準(zhǔn) 采用改善全球腎臟病預(yù)后組織(Kidney Disease: Improving Global Outcomes, KDIGO) 2012年AKI指南定義的SCr診斷標(biāo)準(zhǔn)[1]：48 h內(nèi)SCr升高超過26.5 μmol/L，或SCr升高超過基線值的1.5倍及以上，且確認(rèn)或推測上述情況在7 d內(nèi)發(fā)生。

1.2.3 AKI分期標(biāo)準(zhǔn) 采用KDIGO指南定義的SCr分期標(biāo)準(zhǔn)，共分3期[1]。AKI 1期：SCr升高為基礎(chǔ)值的1.5～1.9倍或增高≥26.5 μmol/L；AKI 2期：SCr升高為基礎(chǔ)值的2.0～2.9倍；AKI 3期：SCr升高為基礎(chǔ)值的3.0倍或增加至≥353.6 μmol/L或開始腎臟替代治療。

1.2.4 CKD的定義和分期標(biāo)準(zhǔn) 采用2012年KDIGO指南制定的CKD標(biāo)準(zhǔn)[2]。

1.2.5 實驗室化驗指標(biāo) SCr基礎(chǔ)值(指患者AKI發(fā)生前3個月內(nèi)穩(wěn)定狀態(tài)時獲得的SCr測量值[3])、SCr峰值(指AKI病程中檢測的SCr最高值)、血尿素氮(blood urea nitrogen, BUN)、血清尿酸、血清前白蛋白、血清白蛋白、血糖、血鉀、血鎂、血鈣、血磷、血紅蛋白結(jié)果等。

1.2.6 估算腎小球濾過率(estimated glomerular filtration rate, eGFR)的計算 采用2009年慢性腎臟病流行病學(xué)合作組(chronic kidney disease epidemiology collaboration, CKD-EPI)公式[4]。

1.2.7 血清鎂水平分組定義 血清鎂<0.7 mmol/L為低鎂血癥，血清鎂>1.1 mmol/L為高鎂血癥[5]。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

2 結(jié) 果

2.1 老年AKI患者的一般情況

623例老年男性AKI患者中位年齡為87(84，91)歲。根據(jù)KDIGO分期標(biāo)準(zhǔn)，AKI 1期294(47.2%)例，2期157(25.2%)例，3期172(27.6%)例。合并冠心病者78.2%，合并高血壓者73.8%，合并COPD者70.3%，合并糖尿病者35.8%。納入患者中低鎂血癥患者72例(11.6%)，血鎂正常組患者473例(75.9%)，高鎂血癥患者78例(12.5%)。

2.2 AKI發(fā)生后28 d時患者的一般情況和臨床特征

2.2.1 一般情況 存活組與死亡組兩組患者相比，年齡、基礎(chǔ)疾病病史的比例差異無統(tǒng)計學(xué)意義；存活組患者BMI和基礎(chǔ)SCr高于死亡組，eGFR低于死亡組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01；表1)。

2.2.2 臨床特征分析 與存活組相比，死亡組患者AKI診斷時間早，發(fā)生感染的比例高，腎毒性藥物的使用率低；AKI確診時死亡組患者SCr基礎(chǔ)值、SCr峰值、BUN、尿酸水平明顯高于存活組(P<0.01)；更高的AKI分期比例明顯高于存活組；與存活組比較，死亡組患者平均動脈壓、血清前白蛋白和血紅蛋白水平較低，患者伴有機械通氣、少尿、低蛋白血癥、高鎂血癥、高磷血癥情況明顯增多(P<0.01；表2)。

2.2.3 Kaplan-Meier生存曲線 采用Kaplan-Meier生存曲線比較不同血鎂水平對老年患者28 d生存狀況的影響，結(jié)果顯示：高鎂血癥患者的生存狀況明顯較差(P=0.001;圖1)。

2.2.4 多因素生存分析 將單因素分析時P<0.05的變量進一步進行多因素Cox回歸分析，結(jié)果顯示，AKI診斷時間(HR=0.865, 95%CI0.799～0.937;P<0.001)、平均動脈壓(HR=0.970, 95%CI0.958～0.981;P<0.001)、血清前白蛋白(HR=0.924, 95%CI0.894～0.955;P<0.001)、少尿(HR=2.261, 95%CI1.424～3.590;P=0.001)、機械通氣(HR=1.492, 95%CI1.047～2.124;P=0.027)、BUN(HR=1.037,95%CI1.025～1.049;P<0.001)、血清鎂水平(HR=2.512, 95%CI1.243～5.076;P=0.010)、AKI分期(2期:HR=3.709, 95%CI1.926～7.141,P<0.001;3期:HR=5.660, 95%CI2.990～10.717,P<0.001)是老年男性AKI患者28 d生存的影響因素。

2.3 AKI發(fā)生后 29～60 d時患者的一般情況和臨

床特征

2.3.1 一般情況 存活組與死亡組兩組患者相比年齡差異無統(tǒng)計學(xué)意義；存活組患者BMI、伴有高血壓病史的比例及SCr基礎(chǔ)值高于死亡組，而eGFR低于死亡組，兩組間比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01；表3)。

2.3.2 臨床特征分析 與存活組相比，死亡組患者發(fā)生感染及機械通氣的比例高(P<0.001)；AKI確診時死亡組患者SCr峰值和BUN水平明顯高于存活組；更高的AKI分期比例明顯高于存活組；與存活組比較，死亡組患者伴有低平均動脈壓、低前白蛋白、貧血、低蛋白血癥情況明顯較多(P<0.01；表4)。

2.3.3 多因素生存分析 將單因素分析時P<0.05的變量進一步進行多因素Cox回歸分析，結(jié)果顯示，BMI(HR=0.885, 95%CI0.787～0.996;P=0.042)、高血壓病史(HR=0.320, 95%CI0.155～0.662;P=0.002)、血紅蛋白(HR=0.973, 95%CI0.957～0.990;P=0.002)、SCr峰值(HR=1.003, 95%CI1.000～1.005;P=0.024)、AKI分期(2期:HR=3.853, 95%CI1.439～10.319,P=0.007;3期:HR=3.512, 95%CI1.066～11.573;P=0.039)是老年男性AKI患者29～60 d生存的影響因素。

表1 AKI后28 d時存活組與死亡組患者的一般情況

AKI: acute kidney injury; BMI: body mass index; COPD: chronic obstructive pulmonary disease; RF: renal function; SCr: serum creatinine; eGFR: estimated glomerular filtration rate. Compared with death group,**P< 0.01,***P<0.001

表2 AKI后28 d時存活組與死亡組患者的臨床特征

AKI: acute kidney injury; MAP: mean aortic pressure; MV: mechanical ventilation; SCr: serum creatinine; BUN: blood urea nitrogen.1 mmHg=0.133 kPa. Compared with death group,**P<0.01,***P<0.001

圖1 不同血鎂水平對老年AKI患者28 d生存影響的Kaplan-Meier生存曲線

Figure 1 Effect of different levels of serum magnesium on 28 d survival of elderly male patients with acute kidney injury by Kaplan-Meier survival curve

AKI: acute kidney injury; BMI: body mass index; COPD: chronic obstructive pulmonary disease; RF: renal function;SCr: serum creatinine; eGFR: estimated glomerular filtration rate. Compared with death group,**P< 0.01,***P<0.001

表4 AKI后29～60 d時存活組與死亡組患者的臨床特征

AKI: acute kidney injury; MAP: mean aortic pressure; MV: mechanical ventilation; SCr: serum creatinine; BUN: blood urea nitrogen. 1 mmHg=0.133 kPa. Compared with death group,**P< 0.01,***P<0.001

3 討 論

AKI是臨床上常見的危急重癥，電解質(zhì)紊亂是AKI的常見并發(fā)癥之一，并參與其病理生理過程，往往與疾病嚴(yán)重程度相關(guān)。本研究回顧性分析了老年人發(fā)生AKI時血清鎂的變化，結(jié)果顯示老年AKI患者鎂代謝紊亂占24.1%(150/623)，將血鎂水平與患者28 d和60 d預(yù)后進行生存分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)高鎂血癥與AKI患者28 d死亡獨立相關(guān)，而血清鎂對患者29～60 d的生存影響無統(tǒng)計學(xué)意義。

臨床研究中，鈉、鉀、鈣、磷代謝紊亂常常受到臨床醫(yī)師高度重視。然而作為人體細(xì)胞內(nèi)僅次于鉀的第二大陽離子——鎂離子，其代謝異常卻常常被忽略。其原因是鎂代謝紊亂所引起的有關(guān)臨床癥狀易被其他并發(fā)癥所掩蓋。鎂在人體內(nèi)主要存在于骨骼(67%)和細(xì)胞內(nèi)(20%)，參與許多生物學(xué)過程，具有維持肌肉收縮和神經(jīng)應(yīng)激的作用，并能激活體內(nèi)許多酶，促進能量代謝。但對這些部位進行鎂檢測是難以實現(xiàn)的，因此，臨床醫(yī)師多依據(jù)血清鎂水平來判斷患者鎂代謝是否紊亂。

臨床上低鎂血癥在重癥患者中發(fā)生率高達11%～65%[6]，高鎂血癥相對少見[7-9]。但是，各個文獻對于高鎂血癥的定義是不同的，其下限水平設(shè)定為0.9、1.0、1.1或1.2 mmol/L[3,8,10,11]。本研究中低鎂血癥患者占11.6%，高鎂血癥發(fā)生率為12.5%，高于Chao等[3]報道的老年AKI患者鎂代謝紊亂11%的發(fā)生率。本研究觀察人群是普通老年住院患者，該類患者的特點是年齡大，基礎(chǔ)疾病多，一般情況差，各器官功能減退，接受機械通氣治療的比例高；同時伴有營養(yǎng)不良、感染及膿毒癥等。此類患者在入院前可能已經(jīng)存在鎂缺乏，具體原因多為長期攝入不足、吸收障礙或過度丟失。有研究報道，利尿劑、抗菌藥物、質(zhì)子泵抑制劑、鈣調(diào)磷酸酶抑制劑、表皮生長因子受體阻斷劑等藥物長期應(yīng)用均會不同程度地降低血鎂水平[12]，嚴(yán)重者導(dǎo)致低鎂血癥。

鎂是維持細(xì)胞正常生理功能的一種重要的陽離子，血鎂水平的改變可以引起人體循環(huán)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)以及肌肉等多個組織功能紊亂。關(guān)于血清鎂離子對AKI患者預(yù)后的影響報道較少[3,13-16]。既往研究中學(xué)者們主要針對血清鎂與危重癥患者的預(yù)后進行了分析，而且由于高鎂血癥相對少見，因此文獻中多報道了低鎂血癥和病死率之間的關(guān)系，但不同研究得出了不同的結(jié)果。多項研究中均觀察到低鎂血癥患者的病死率顯著高于正常血鎂患者[17-20]。Limaye等[11]和Zafar等[7]的研究同樣也得出了相似的結(jié)論，兩項研究中低鎂血癥患者的病死率分別為58%和74%，而正常血鎂患者的病死率僅為32%和36%。但在Guerin等[21]的研究中，低鎂血癥組和正常血鎂組患者的病死率分別為18%和17%，兩組相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義，結(jié)果顯示高鎂血癥是住院患者死亡的獨立危險因素。本研究中28 d死亡組患者低鎂血癥及高鎂血癥的發(fā)生率顯著高于存活組患者，多因素Cox回歸分析顯示，高鎂血癥是影響高齡老年AKI患者28 d死亡的獨立危險因素。

鎂是機體內(nèi)具有重要生理作用的陽離子，正常狀態(tài)下鎂的攝入和排出處于動態(tài)平衡。高鎂血癥會對機體產(chǎn)生多方面影響，其增加老年AKI患者28 d死亡的原因考慮有以下幾個。(1)高鎂可導(dǎo)致神經(jīng)肌肉突觸興奮性降低，導(dǎo)致肌無力、肌肉麻痹等。累及呼吸肌時不僅延長呼吸機使用時間，更嚴(yán)重者可造成呼吸困難，甚至窒息死亡。高濃度鎂離子對平滑肌也有顯著抑制作用，可使血管擴張，導(dǎo)致外周阻力和動脈血壓下降。(2)鎂離子可阻斷鈣和鉀離子通道，影響心肌細(xì)胞復(fù)極化。高鎂血癥可導(dǎo)致房室傳導(dǎo)阻滯，心動過緩，并降低心肌興奮性，嚴(yán)重時可出現(xiàn)低血壓、心室顫動、完全性心臟傳導(dǎo)阻滯和心臟停搏等。

綜上所述，老年AKI患者病情復(fù)雜，在臨床治療過程中極易出現(xiàn)電解質(zhì)紊亂。臨床醫(yī)師診治過程中多關(guān)注鉀、鈉及鈣，而忽視鎂離子對此類患者疾病預(yù)后的影響。因此，有必要呼吁臨床醫(yī)師應(yīng)重視對血鎂水平的監(jiān)測。

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