胰岛素对体外循环心脏术后应激性高血糖患者的疗效

　　作者：李颖,许卫江,刘彬　　作者单位：武汉亚洲心脏病医院ICU，湖北 武汉

　　【摘要】目的：观察胰岛素控制血糖对心脏术后发生应激性高血糖患者预后的疗效。方法：选择80例体外循环心脏术后发生应激性高血糖的非糖尿病患者，随机分为A组(40例)和B组(40例)， 给予胰岛素静脉泵入， 每2 h监测1次血糖，A组控制血糖：8.4～11.1mmol/L，B组控制血糖：4.4～8.3mmol/L，每日记录急性生理功能和慢性健康状况评分系统(APACHE)Ⅲ评分及相关监测指标。结果：与A组比较，B组呼吸功能不全 (25.0%比7.5%)，肾功能不全(12.5%比2.5%)、中枢神经功能不全(15.0%比5.0%)、院内感染率(62.5%比20.0%)、死亡率(10.0%比2.5%)明显降低(P均<0.05)，较之A组，B组APACHEⅢ评分自术后第1d起均明显降低(P均<0.05);住ICU 时间[(11.3±8.9)d比(6.6±3.7)d]、使用呼吸机时间[(41.2±3.2)h比(18.5±4.5)h]明显减少 (P均<0.05)。结论：胰岛素控制体外循环心脏手术后危重患者血糖在4.4～8.3mmol/L水平，可保护脏器功能，减少院内感染，降低死亡率，改善预后。

　　【关键词】 心脏外科手术,体外循环,胰岛素;预后

　　Abstract：Objective：To observe effect of control blood glucose with insulin on prognosis of patients with stress hyperglycemia after cardiac operation with cardiopulmonary bypass (CPB). Methods： A total of 80 patients without diabetes mellitus， who occurred stress hyperglycemia after cardiac operation with CPB， were randomly divided into A group (n=40) and B group (n=40). All patients received insulin using venous pump， and blood glucose was measured every two hours. Level of blood glucose of A group was maintained in 8.4～11.1 mmol/L and B group in 4.4～8.3 mmol/L. Scores of acute physiology and chronic health evaluation (APACHE) Ⅲ and relative indicators were recorded.Results： Compared with A group， there were significant decrease in rates of respiratory dysfunction (25.0% vs. 7.5%)， renal dysfunction (12.5% vs. 2.5%)， central nerval dysfunction (15.0% vs. 5.0%)， nosocomial infections (62.5% vs. 20.0%) and mortality (10.0% vs. 2.5%)， P<0.05 all; scores of APACHE Ⅲsignificantly lower since first day after operation (P<0.05 all)， admission time in ICU [(11.3±8.9)d vs. (6.6±3.7)d] and time of using respirator [(41.2±3.2)h vs. (18.5±4.5)h] significant decreased in B group， P<0.05 both. Conclusion：Maintain blood glucose in 4.4～8.3 mmol/L with insulin can protect organic function， reduce nosocomial infections ， mortality rate， and improve prognosis in patients with stress hyperglycemia after cardiac operation with cardiopulmonary bypass.

　　Key words：Cardiac surgical procedures; Extracorporeal circulation; Insulin; Prognosis

　　体外循环(CPB)心脏手术期间，麻醉、创伤、低温、血液稀释、非搏动性血流等因素引发全身性炎症反应综合征(systemic inflammatory response syndrome， SIRS)，机体内炎症介质分泌增加，导致机体内应激激素释放增加，糖利用障碍、糖脂代谢失衡，胰岛素抵抗(IR)，产生应激性高血糖[1]。近年来越来越多的研究显示应激性高血糖与危重患者预后不良直接关联[2-5]。血糖控制在外科领域中已得到重视， 并成为创伤与危重病治疗策略的重要组成成分。本研究对80例施行CPB心脏手术后入住重症监护室(ICU) 发生应激性高血糖的危重患者进行随机对照研究， 观察胰岛素治疗控制血糖在4.4～8.3 mmol/L对其预后的影响。

　　1　资料与方法

　　1.1　一般资料

　　选择2007 年1 月～2009 年6月我院行CPB心脏手术后入住ICU并接受机械通气的成人危重患者80例， 术前均无糖尿病，肝、肾功能正常;无脑外伤及脑血管意外病史，无脑血管畸形，神志清醒;未使用免疫抑制药物，白细胞计数及分类正常;1月内无感染性疾病;术后ICU即刻血糖均>11.1 mmol/L。80例患者中，男29例，女51例;年龄19～65，(42.8±25.5)岁;心脏瓣膜置换术后52例，CPB下冠状动脉搭桥术后21例，先天性心脏病术后7例。两组病人术前年龄、术前空腹血糖浓度，急性生理功能和慢性健康状况评分系统(APACHE)Ⅲ评分，入ICU即刻血糖浓度均无显著差异(P>0.05)，见表1。表1　病人术前、入ICU即刻血糖，术前APACHEⅢ评分

　　1.2　方法

　　1.2.1　治疗经过：所有患者术前监测空腹血糖，肝肾功能，血常规，凝血常规，血气分析、血流动力学，均在全麻低温CPB下完成心脏外科手术。入ICU即刻开始经桡动脉抽血监测血糖(每2 h一次)，将普通胰岛素40 IU溶于40 ml生理盐水中，经中心静脉泵入，根据血糖水平调整胰岛素剂量1～16 IU/h，A组控制血糖在：8.3～11.1mmol/L， B组控制血糖在：4.4～8.3mmol/L。血糖<4.4 mmol/L时停用胰岛素;血糖<3.9 mmol/L时给予50%葡萄糖20～50 ml经中心静脉缓慢静注，使30 min后复查血糖浓度>4.4 mmol/L。

　　1.2.2　监测指标：所有患者使用Philip监护仪进行持续的有创血压、心电、脉搏，氧饱和度、中心静脉压和体温检测;每4 h行一次动脉血气分析，记录动脉氧分压(PO2)，二氧化碳分压(PCO2)，pH值，A-aDO2，入ICU即刻及每日清晨抽血检查血液分析，肝、肾功能，电解质。每日进行格拉斯哥(GCS)评分(持续镇静患者停用镇静药物4 h后)。每日根据24 h记录中最差值进行APACHEⅢ评分。记录呼吸功能、肾功能、肝功能、胃肠功能障碍例数，死亡例数，记录每例患者呼吸机辅助时间、住ICU时间。

　　1.3　统计学处理

　　采用SPSS 10.0 统计软件进行统计学处理。计量资料以均数±标准差(x-±s)表示，采用t 检验， 计数资料以百分率表示，用x2 检验，P<0.05为差异有显著性。

　　2　结　果

　　2.1　患者术后合并脏器功能障碍

　　B组术后合并呼吸功能，肾功能、神经功能障碍患者的比例明显低于A组(P<0.05)。但两组肝功能、胃肠功能障碍发生率无明显差异(P>0.05)，见表2。

　　2.2　患者发生院内感染例数

　　院内感染：A组共发生25例(62.5%);B组8例(20%)，B组院内感染明显低于A组(P<0.05)，见表2。

　　2.3　患者APACHEⅢ评分

　　A组患者的APACHEⅢ评分在术后第1 d达到最高峰，以后逐渐下降，至术后第4 d降至术后即刻水平以下。B组患者APACHEⅢ评分从术后第1 d开始下降，且较A组下降明显(P<0.05)，见表3。

　　2.4　患者呼吸机使用时间、住ICU时间、死亡率

　　B组患者平均使用呼吸机时间、住ICU时间较A组明显缩短，死亡率明显低于A组(P<0.05)。见表4。表2　两组患者术后合并脏器功能障碍、感染的比较表3　两组患者APACHEⅢ评分比较表4　两组患者呼吸机使用时间、住ICU时间及死亡率比较

　　2.5　患者发生低血糖的情况

　　两组各有1例患者出现1次低血糖(A组：2.7 mmol/L，B组：2.1 mmol/L);给予50%葡萄糖30ml经中心静脉缓慢推注，减少胰岛素剂量，30min后复查血糖均恢复正常;患者均未出现神经功能及其他脏器功能障碍，预后良好。

　　3　讨　论

　　2001 年van den Berghe 等[6]在新英格兰杂志报道了1 年内1548 例外科ICU 患者随机分组实施胰岛素强化治疗的结果，奠定了应激性高血糖研究的基础。该研究中强化治疗组(血糖4.4～ 6.1 mmol/L)765 例患者病死率比对照组(血糖10.10～ 11.11 mmol/L)降低了31.4%， 其中在外科ICU 监护超过5 d 的患者病死率由20.12% 降至10.16%，强化治疗可缩短机械通气时间， 减少ICU 住院时间， 并对感染控制与多器官功能障碍综合征(MODS) 预防有益。越来越多的文献支持严格血糖控制对于特定患者群的益处。但对ICU中患者实施严格血糖控制尚存争议。4.4～ 6.1 mmol/L是否为最佳血糖控制浓度尚未明确。由于以往仅有少数研究评测了不同血糖水平对于预后的实际意义，控制血糖于较高的水平是否也可产生相似作用尚不清楚。美国糖尿病协会建议餐前血糖水平应保持在 5.0～7.2 mmol/L， 在缺乏一致数据前可维持于 5.0～8.3 mmol/L; 对于普通内外科患者， 应避免持续血糖超过 11.1 mmol/L。关于 ICU患者， 目前更倾向于控制血糖于 7.8 mmol/L以下并力图接近正常范围， 同时避免血糖低于 3.9 mmol/L。对于重症脓毒症患者，应于患者内环境稳定后， 控制血糖于 8.3 mmol/L之下[7]。

　　本研究选择4.4～ 8.3 mmol/L为血糖控制的目标值。发现将血糖控制在此水平能明显减少心脏术后呼吸功能、肾功能、神经功能不全及院内感染的发生，患者呼吸机使用时间、住ICU时间及病死率均有明显下降，此结果与文献报道的胰岛素强化治疗(血糖4.4～ 6.1 mmol/L)结果相同[6]。分析其原因，一方面控制血糖可维持血流动力学平稳，减少心脏术后肾功能损害[8]。将血糖控制在一定范围内可以减轻脑细胞中无氧代谢，减少乳酸堆积，从而减少神经功能不全的发生。另一方面胰岛素的抗炎作用也对脏器功能保护发挥了有利的作用。有研究证明胰岛素可拮抗肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-6作用，阻止急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的发生[9-10]。同时胰岛素作为体内的合成激素，直接促进肌肉合成及降低多发性神经肌肉病发生[11]，也可缩短呼吸机辅助时间。赵晓东等[12]报告胰岛素强化治疗能明显增强单核细胞噬菌能力， 改善严重创伤后免疫功能，是提高患者机体抵抗力的有效方法之一。虽然此组患者将血糖控制在高于正常水平，但仍能从胰岛素治疗中获益。

　　APACHEⅢ作为一种科学、客观的评价病情严重程度和预测预后的量化指标已得到广泛重视。本研究B组患者由于多个脏器功能得到保护，在APACHEⅢ评分中急性生理评分得到较大改善，因此APACHEⅢ评分较A组下降明显，也提示通过胰岛素治疗，控制患者血糖4.4～ 8.3 mmol/L可推动患者整体病情变化向有利的方向发展，有利于心脏术后患者的预后。

　　通过胰岛素控制血糖最容易出现的并发症就是低血糖的发生。本研究中两组患者低血糖发生率无显著差异，给予对症治疗后迅速恢复，无严重并发症出现，且通过加强血糖监测，增加监测频率后未再次发生低血糖。可见通过静脉输液泵调节胰岛素剂量和速度，适时监测血糖，4.4～ 8.3 mmol/L是可行和安全的血糖控制范围。

　　【参考文献】

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　　[11]van den Berghe G，Wouters P， Weekers F，et al.Intensive insulin therapy in critically ill patients[J].N Engl J Med,2001， 345(19)：1359-1367.

　　[12] 赵晓东，姚咏明，马俊勋，等.胰岛素强化治疗对创伤患者免疫球蛋白、补体及单核细胞噬菌能力的影响[J].中国危重病急救医学，2007,19(5)：279-282.