原發(fā)性高血壓患者全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后低鉀血癥發(fā)生的多因素分析

來 璇 張 華 王海軍 韓永正 姜 玲

(北京大學(xué)第三醫(yī)院老年內(nèi)科，北京 100191)

隨著我國老齡化社會(huì)的加重，退行性骨關(guān)節(jié)病發(fā)病率逐年增高，因嚴(yán)重的退行性膝關(guān)節(jié)炎接受全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(total knee arthroplasty, TKA)的病人也日益增長。由于患者多數(shù)為中老年人，常合并原發(fā)性高血壓。合并原發(fā)性高血壓行TKA患者，術(shù)后發(fā)生心律失常、心肌缺血等心血管并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)增高。另外，TKA患者術(shù)后低鉀血癥發(fā)生率可達(dá)3.75%[1]，低鉀血癥和高血壓的共同作用導(dǎo)致心血管風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)一步升高，甚至引起嚴(yán)重后果。然而，關(guān)于原發(fā)性高血壓TKA患者術(shù)后低鉀血癥預(yù)后因素的研究很少。為明確原發(fā)性高血壓患者TKA術(shù)后發(fā)生低鉀血癥的預(yù)后因素，本研究選取我院運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)研究所接受TKA的原發(fā)性高血壓患者為研究對(duì)象，探討影響原發(fā)性高血壓患者TKA術(shù)后低鉀血癥發(fā)生的因素，旨在減少低鉀血癥及其并發(fā)癥的發(fā)生。

1 臨床資料與方法

1.1 一般資料

采用回顧性病例-對(duì)照研究，篩選我院運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)研究所2016年1～10月169例原發(fā)性高血壓行TKA，納入標(biāo)準(zhǔn)：①既往診斷為原發(fā)性高血壓[采用中國高血壓防治指南2018年修訂版標(biāo)準(zhǔn)[2]：收縮壓≥140 mm Hg和(或)舒張壓≥90 mm Hg]；②退行性膝關(guān)節(jié)炎需要行TKA(手術(shù)指征參考2018年版骨關(guān)節(jié)炎診療指南[3])；③臨床資料完整，術(shù)前血鉀均在正常范圍(我院血鉀正常值3.5～5.5 mmol/L)，均無手術(shù)禁忌；④手術(shù)類型為單側(cè)TKA；⑤術(shù)后常規(guī)補(bǔ)液1000 ml，輸液速度200 ml/h。排除標(biāo)準(zhǔn)：①繼發(fā)性高血壓，如腎臟疾病、腎動(dòng)脈狹窄、內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病(嗜鉻細(xì)胞瘤、庫欣綜合征、原發(fā)性醛固酮增多癥)引起的血壓升高；②繼發(fā)性膝關(guān)節(jié)病變；③臨床資料不完整；④手術(shù)類型為雙側(cè)TKA；⑤術(shù)后因病情需要改變補(bǔ)液量及輸液速度。

169例中，男38例，女131例。年齡(66.9±7.2)歲(48～81歲)。術(shù)前血紅蛋白(127.4±7.1)g/L(114.0～139.0 g/L)，血糖(5.4±0.6)mmol/L(5.0～6.9 mmol/L)，血鉀(3.8±0.3)mmol/L(3.6～4.2 mmol/L)，血肌酐(70.2±8.0)μmol/L(52.0～79.0 μmol/L)，血尿素氮(4.9±1.0)mmol/L(3.3～5.9 mmol/L)，估算腎小球?yàn)V過率(estimated glomerular filtration rate,eGFR)(80.9±9.6)ml·min-1·(1.73 m2)-1[74.5～105.1 ml·min-1(1.73 m2)-1]。根據(jù)美國麻醉醫(yī)師協(xié)會(huì)(American Society of Anesthesiologists，ASA)分級(jí)，Ⅰ級(jí)89例，Ⅱ級(jí)60例，Ⅲ級(jí)20例。169例原發(fā)性高血壓根據(jù)《中國高血壓防治指南(2018年修訂版)》高血壓的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，1級(jí)87例，2級(jí)67例，3級(jí)15例；收縮壓(145.3±5.4)mm Hg(121～156 mm Hg)，舒張壓(76.7±8.0)mm Hg(65～86 mm Hg)。病程1～50年，中位數(shù)10年。長期(>3個(gè)月)口服鈣通道阻滯劑(calcium channel block，CCB)115例，其中二氫吡啶類100例，口服血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑(angiotensin converting enzyme inhibitor，ACEI)或血管緊張素受體拮抗劑(angiotensin receptor blocker，ARB)65例，β受體阻滯劑26例，利尿劑11例?？诜?種降壓藥物104例，2種降壓藥物54例，3種及以上降壓藥物11例。合并糖尿病45例，冠心病10例，腦血管病15例，動(dòng)脈粥樣硬化92例。

1.2 方法

1.2.1 分組方法 采集患者術(shù)前1 d空腹靜脈血，檢測(cè)血鉀、血紅蛋白、血葡萄糖、血尿素氮、血肌酐值，并根據(jù)血肌酐值計(jì)算eGFR[4]。術(shù)前常規(guī)完善胸部X線、心電圖檢查，均無手術(shù)禁忌。術(shù)后當(dāng)日常規(guī)于靜脈補(bǔ)液中補(bǔ)充氯化鉀3 g。術(shù)后麻醉蘇醒后即恢復(fù)飲食，所有患者圍手術(shù)期均無飲食異常、腹瀉等不適。術(shù)后第1天晨起空腹靜脈血檢測(cè)血鉀(常規(guī)靜脈補(bǔ)鉀后血鉀值)，依據(jù)術(shù)后血鉀水平分為2組：術(shù)后低血鉀組(血清鉀<3.5 mmol/L)和術(shù)后正常血鉀組(≥3.5 ～<5.5 mmol/L)，2組形成過程見圖1。

圖1 169例原發(fā)性高血壓TKA術(shù)后血鉀分組形成過程

1.2.2 手術(shù)方法 全身麻醉146例，椎管內(nèi)麻醉23例。均行單側(cè)TKA。手術(shù)步驟[5]：300 mm Hg氣囊止血帶壓迫止血，取膝前弧切口，股四頭肌腱內(nèi)緣縱行切開并在髕骨上極進(jìn)入關(guān)節(jié)，充分暴露關(guān)節(jié)，切除部分滑膜、股骨內(nèi)外髁骨贅，電刀殺死髕周神經(jīng)，切斷并清理前后交叉韌帶，去除滑車內(nèi)緣及脛骨內(nèi)側(cè)骨贅，切除內(nèi)、外側(cè)半月板。Whiteside線上距離髁間窩緣10 mm定位髓腔開放孔，測(cè)量股骨尺寸。安置四合一股骨切骨器切骨，用滑車槽切骨器制備滑車槽。脛骨近端切骨定位器定位后切脛骨，測(cè)量脛骨尺寸。安裝股骨脛骨試模，見切骨面與假體匹配優(yōu)良。取出試模，沖洗切骨面，用抗生素骨水泥安裝脛骨、股骨、髕骨假體，清理外溢骨水泥后安裝墊片。逐層縫合切口，棉花夾板加壓包扎固定。記錄手術(shù)時(shí)間(從切開至縫合完畢)、術(shù)中出血量(依據(jù)麻醉記錄單)、術(shù)中輸血量(依據(jù)麻醉記錄單)、術(shù)中輸液量(依據(jù)麻醉記錄單)。

1.3 圍手術(shù)期鎮(zhèn)痛方式

所有患者口服雙氯芬酸鈉緩釋片75 mg/d，術(shù)前1 d持續(xù)至術(shù)后1周。術(shù)后根據(jù)適應(yīng)證行股神經(jīng)阻滯(femoral nerve block，F(xiàn)NB)鎮(zhèn)痛141例，非股神經(jīng)阻滯(non-femoral nerve block, NFNB)鎮(zhèn)痛28例(1例膝關(guān)節(jié)周圍浸潤鎮(zhèn)痛，27例靜脈自控鎮(zhèn)痛)。術(shù)后常規(guī)給予局部冷療鎮(zhèn)痛。記錄術(shù)后24 h內(nèi)最大疼痛數(shù)字評(píng)分(Numerical Rating Scale，NRS)：0分無疼痛，1～3分輕度疼痛，4～6分中度疼痛，7～9分重度疼痛，10分劇烈疼痛。

FNB方法：超聲定位，在神經(jīng)刺激器引導(dǎo)下行股神經(jīng)置管，2%利多卡因5 ml+1%羅哌卡因5 ml+0.9%氯化鈉10 ml經(jīng)股神經(jīng)置管推入，推注完畢后，給予0.2%(體積分?jǐn)?shù))羅哌卡因持續(xù)48 h股神經(jīng)管泵入。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

169例手術(shù)順利，未出現(xiàn)手術(shù)并發(fā)癥。56例術(shù)后出現(xiàn)低鉀血癥(2.60～3.49 mmol/L，中位數(shù)3.32 mmol/L)，經(jīng)積極補(bǔ)鉀后糾正，未發(fā)生低鉀血癥相關(guān)并發(fā)癥。單因素分析顯示2組間CCB、術(shù)中出血量、圍手術(shù)期鎮(zhèn)痛、術(shù)前eGFR、術(shù)前尿素氮、術(shù)前血鉀差異有顯著性(P<0.05)。年齡、性別、合并癥(糖尿病、冠心病、腦血管病、動(dòng)脈粥樣硬化)、降壓藥類型(CCB、ACEI/ARB、利尿劑、β受體阻滯劑)、降壓藥物種類、ASA分級(jí)、麻醉方式、手術(shù)時(shí)間、術(shù)中補(bǔ)液量、輸血量、術(shù)后氯化鉀補(bǔ)充量、術(shù)后24 h內(nèi)最大疼痛數(shù)字評(píng)分、術(shù)前血紅蛋白、血糖、肌酐差異無顯著性(P>0.05)，見表1。

表1 原發(fā)性高血壓患者TKA術(shù)后低鉀血癥的單因素分析

將單因素分析中有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的因素(CCB、術(shù)中出血量、圍手術(shù)期鎮(zhèn)痛、術(shù)前eGFR、術(shù)前尿素氮、術(shù)前血鉀)作為自變量，以術(shù)后低血鉀為因變量，logistic回歸分析結(jié)果顯示術(shù)前血鉀、圍手術(shù)期FNB、CCB與術(shù)后低血鉀存在相關(guān)性(P<0.05)，其中術(shù)前血鉀水平高、圍手術(shù)期FNB為術(shù)后低血鉀的保護(hù)因素(OR<1)，CCB為術(shù)后低血鉀的危險(xiǎn)因素(OR>1)，見表2。

3 討論

圍手術(shù)期低鉀血癥會(huì)導(dǎo)致心律失常、心臟驟停等心源性事件發(fā)生率增高，7.84%的患者出現(xiàn)心律失常，0.043%的患者可能出現(xiàn)心臟驟停[6]；胃腸蠕動(dòng)減慢引起腹脹或麻痹性腸梗阻；神經(jīng)肌肉興奮性降低，出現(xiàn)肌肉無力、腱反射減弱；或伴有酸堿代謝紊亂；精神行為異常，產(chǎn)生譫妄[7，8]。TKA在我院運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)研究所常規(guī)開展，患者群體多為老年人，這些患者本身合并原發(fā)性高血壓等基礎(chǔ)疾病較多，高鈉飲食及口服降壓藥物導(dǎo)致TKA術(shù)后發(fā)生低鉀血癥的風(fēng)險(xiǎn)升高[9]，若術(shù)后出現(xiàn)低鉀血癥更容易導(dǎo)致上述并發(fā)癥，可能引起嚴(yán)重后果[10，11]。張少云等[1]報(bào)道加速康復(fù)外科模式下160例TKA，術(shù)后發(fā)生低鉀血癥6例(3.75%)，主要原因?yàn)閲中g(shù)期禁食、過量補(bǔ)液所致，但未深入分析降壓藥物、術(shù)后鎮(zhèn)痛等因素對(duì)術(shù)后血鉀的影響。本組169例平均年齡66.9歲，其中合并糖尿病45例、冠心病10例、動(dòng)脈粥樣硬化92例，可見，本組患者合并癥較多。術(shù)后56例(33.1%，56/169)發(fā)生低血鉀，明顯高于張少云等[1]報(bào)道的TKA術(shù)后低鉀血癥發(fā)生率3.75%，分析原因?yàn)榧铀倏祻?fù)外科模式在圍術(shù)期應(yīng)用口服營養(yǎng)理念，TKA患者術(shù)前禁飲食時(shí)間縮短、術(shù)后早期即可進(jìn)食。臨床觀察中本組未發(fā)生因低血鉀導(dǎo)致的上述并發(fā)癥，分析原因?yàn)樾g(shù)后低血鉀發(fā)現(xiàn)及時(shí)，并給予糾正。單因素分析顯示，低血鉀組和正常血鉀組入院收縮壓和舒張壓差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示血壓與術(shù)后低血鉀無明顯相關(guān)性。多因素分析顯示，術(shù)前血鉀水平是術(shù)后低血鉀的獨(dú)立保護(hù)因素，即術(shù)前血鉀水平越高，術(shù)后出現(xiàn)低鉀血癥的風(fēng)險(xiǎn)越低，且較低的OR值提示這種保護(hù)作用效果明顯。因此，我們認(rèn)為對(duì)于需要接受TKA的中老年患者而言，術(shù)前常規(guī)監(jiān)測(cè)血鉀水平，術(shù)后及時(shí)補(bǔ)充氯化鉀，是減少圍手術(shù)期低鉀血癥便捷和行之有效的方法。

表2 原發(fā)性高血壓患者TKA術(shù)后低鉀血癥logistic回歸分析

既往研究顯示，圍手術(shù)期焦慮、疼痛等應(yīng)激因素會(huì)提高腎上腺能系統(tǒng)的活性，進(jìn)而激活 β-2 受體和Na/K-ATP酶，導(dǎo)致鉀離子向肝臟及細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)移，引起血清鉀降低[12，13]。術(shù)后疼痛作為一種較強(qiáng)烈的應(yīng)激，會(huì)導(dǎo)致兒茶酚胺類分泌明顯增加。然而，Adams等[14]研究骨科手術(shù)后疼痛評(píng)分與兒茶酚胺升高之間的關(guān)系，不同組術(shù)后疼痛評(píng)分差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，兒茶酚胺升高卻存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，故認(rèn)為術(shù)后疼痛會(huì)導(dǎo)致兒茶酚胺的升高，但疼痛程度可能與兒茶酚胺的升高程度無關(guān)。我們的研究結(jié)果也表明，術(shù)后低血鉀組與術(shù)后正常血鉀組24 h內(nèi)最大疼痛NRS無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(Z=-0.149,P=0.882)，也間接證明術(shù)后疼痛引起低血鉀的機(jī)制可能依賴于兒茶酚胺的升高，而不是疼痛程度。術(shù)后疼痛還會(huì)給患者帶來包括精神方面的多種影響，引起睡眠障礙、精神萎靡，常伴有食欲下降、營養(yǎng)欠佳，進(jìn)而導(dǎo)致攝入不足出現(xiàn)術(shù)后低血鉀[15]。

TKA由于破壞正常骨及軟組織較多，術(shù)后疼痛程度較重，常需要術(shù)后鎮(zhèn)痛。FNB、收肌管阻滯、靜脈病人自控鎮(zhèn)痛、關(guān)節(jié)周圍注射及口服止痛藥物是TKA術(shù)后常用的鎮(zhèn)痛方法。為實(shí)現(xiàn)更好的鎮(zhèn)痛效果，常采取多模式鎮(zhèn)痛。本研究2組患者均采用基于口服止痛藥物的FNB、靜脈病人自控鎮(zhèn)痛等綜合方法進(jìn)行術(shù)后鎮(zhèn)痛，區(qū)別在于術(shù)后低血鉀組FNB比例低于正常血鉀組，多因素分析提示FNB是術(shù)后低血鉀的獨(dú)立保護(hù)性因素。Romano等[16]研究術(shù)后鎮(zhèn)痛對(duì)狗腎上腺激素分泌的影響，F(xiàn)NB不僅能明顯減少疼痛反應(yīng)，更重要的是能降低狗循環(huán)血液中腎上腺激素水平即減輕應(yīng)激反應(yīng)。Kim等[17]研究表明術(shù)后鎮(zhèn)痛通過減少兒茶酚胺分泌進(jìn)而降低腹腔鏡膽囊切除術(shù)后低鉀血癥的發(fā)生率及嚴(yán)重程度。我們的研究顯示FNB能降低TKA術(shù)后低鉀血癥的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，可能是基于FNB能降低疼痛應(yīng)激及兒茶酚胺分泌的機(jī)制，同時(shí)FNB減輕患者疼痛、改善術(shù)后精神狀態(tài)和食欲，保證充足的鉀攝入也是可能的原因。在目前FNB廣泛應(yīng)用于膝關(guān)節(jié)手術(shù)的現(xiàn)狀下，F(xiàn)NB是一種成熟的術(shù)后鎮(zhèn)痛方式，且對(duì)TKA圍手術(shù)期持續(xù)FNB與病人自控鎮(zhèn)痛比較的meta分析也表明持續(xù)FNB有更好的鎮(zhèn)痛效果[18]。因此，符合適應(yīng)證的TKA患者可優(yōu)先考慮行FNB。

CCB作為廣泛應(yīng)用的一線降壓藥物，很多老年原發(fā)性高血壓患者需要長期口服CCB。CCB的主要降壓機(jī)制是擴(kuò)張血管，但可能導(dǎo)致繼發(fā)交感神經(jīng)系統(tǒng)激活，引起血液中兒茶酚胺水平升高[19，20]。硝苯地平和氨氯地平兩種常見的二氫吡啶類CCB能激活交感神經(jīng)系統(tǒng)引起腎上腺素分泌增多[19]。多數(shù)的CCB還可以激活腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(rein-angiotensin-aldosterone-system，RAAS)導(dǎo)致腎素及醛固酮水平升高，其中就包括二氫吡啶類CCB[21]。本研究顯示，術(shù)后低血鉀組圍手術(shù)期口服CCB的患者比例高于術(shù)后正常血鉀組，多因素分析提示CCB是術(shù)后低血鉀的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。術(shù)后低血鉀組應(yīng)用的CCB以氨氯地平和硝苯地平為主，基于以上分析，我們認(rèn)為圍手術(shù)期口服二氫吡啶類CCB控制血壓，但可能會(huì)激活交感神經(jīng)系統(tǒng)及RAAS系統(tǒng)，前者導(dǎo)致兒茶酚胺升高、后者醛固酮升高起到“保鈉排鉀”作用，最終引起術(shù)后低血鉀。本研究提示對(duì)于TKA術(shù)前合并原發(fā)性高血壓的患者，若長期口服二氫吡啶類CCB，需警惕術(shù)后發(fā)生低鉀血癥的風(fēng)險(xiǎn)。

利尿劑作為常見的降壓藥物，通過增加尿量減輕循環(huán)前負(fù)荷而降低血壓。原發(fā)性高血壓患者口服利尿劑，低鉀血癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)明顯增高[10]。本研究結(jié)果顯示TKA患者口服利尿劑不是術(shù)后發(fā)生低血鉀的危險(xiǎn)因素，可能原因?yàn)楸窘M口服利尿劑患者數(shù)量有限。腎功能也會(huì)影響血鉀水平，我們的單因素分析結(jié)果提示術(shù)后低血鉀組尿素氮水平低于術(shù)后正常血鉀組，eGFR高于術(shù)后正常血鉀組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，但多因素分析未顯示術(shù)前血尿素氮和eGFR與術(shù)后低血鉀癥的相關(guān)性，因此，在術(shù)后低血鉀組病例中，腎功能未對(duì)術(shù)后低血鉀癥的發(fā)生帶來影響。

綜上所述，本研究結(jié)果表明術(shù)前血鉀水平高及圍手術(shù)期FNB能降低原發(fā)性高血壓患者TKA術(shù)后低鉀血癥發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，口服CCB類降壓藥物增加術(shù)后低鉀血癥發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。