深低温停循环手术后急性肾损伤的影响因素分析

董 英，刘 宇，石 云，宋恒昌，王辉山

·临床研究·

深低温停循环手术后急性肾损伤的影响因素分析

董 英，刘 宇，石 云，宋恒昌，王辉山

目的 探讨深低温停循环手术后急性肾损伤发生的独立危险因素。方法 收集2011年4月至2013年6月在深低温停循环下手术的91例患者的术后肌酐值。单因素分析引起术后肾损伤的各个因素，将有统计学差异的变量进行Logistic回归分析。结果 多因素分析显示停循环时间（OR＝1.038，CI：1.002～1.076，P＝0.039）、既往高血压病史（OR＝3.397，CI：1.007～11.457，P＝0.049）、输血量（OR＝1.001，CI：1.000～1.001，P＝0.016）与术后急性肾损伤相关。急性肾损伤发生后呼吸机辅助时间、ICU停留时间延长。结论 停循环时间、输血量、高血压病史是深低温停循环手术后急性肾损伤的独立危险因素，急性肾损伤发生后患者康复时间延长。

停循环；深低温诱导；急性肾损伤

急性肾损伤（acute kidney injury，AKI）是体外循环（cardiopulmonary bypass，CPB）术后常见的并发症，有报道称其在成人CPB心脏手术中的发病率约为8.9%［1］。深低温停循环（deep hypothemic cir⁃culatory arrest，DHCA）作为主动脉弓手术中脑保护的重要手段广泛应用于主动脉弓手术中，其不同的下半身停循环时间可能影响急性肾损伤的发病率，但是目前关于这方面的研究较少。本研究回顾性分析既往2年的DHCA手术，旨在观察DHCA手术后AKI发生的危险因素。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选择沈阳军区总医院心血管外科2011年4月至2013年6月在DHCA下行I型主动脉夹层的患者91例，年龄（51.15±10.95）岁，包括升主动脉置换加支架“象鼻”手术23例、Bentall加支架“象鼻”手术16例、升主动脉置换加主动脉弓置换加支架“象鼻”手术12例、Bentall加主动脉弓置换加支架“象鼻”手术14例、Wheat加主动脉弓置换加支架“象鼻”手术8例，单纯主动脉弓置换4例、单纯支架“象鼻”手术3例以及上述手术合并冠状动脉旁路移植手术11例等。

1.2 AKI诊断标准 根据2005年AKI网络的建议，将术后48 h内，血肌酐值升高＞26 μmol／L，或较基线值增高1.5倍以上；尿量＜0.5 ml／（kg·h）连续6 h以上定义为AKI［2］。

1.3 DHCA方法 全部患者术中采用相同的CPB方法。采用进口Stocket III型人工心肺机，Maquet成人膜式氧合器，Dideco静脉血氧饱和度检测仪，Terumo成人动脉过滤器和超滤器。预充液使用羟乙基淀粉1 000 ml，乳酸林格氏液500 ml，人血白蛋白10 g，肝素1.5 wU。通过右腋动脉和右房二极插管建立CPB，并行后进行全身降温，鼻咽温28℃以上采用α稳态，28℃以下及DHCA期间采用pH稳态的血气管理方法。阻断升主动脉后，切开升主动脉，经左右冠状动脉开口灌注冷血心肌保护液。降温期间根据病情近端行Bentall术或升主动脉近端吻合，当鼻咽温度18～20℃时，全身停循环，取头低位，分别阻断头臂动脉，进行选择性脑灌注（ante⁃grade selective cerebral perfusion，ASCP）5～10 ml／（kg·min）［3］。停循环前给予30 mg／kg甲泼尼龙半量。根据病情选择支架“象鼻”手术和或全主动脉弓置换，降主动脉支架手术完成后，恢复降主动脉血流灌注，待脑恢复双侧灌注且静脉血氧饱和度达到80%开始控制性复温，同时给予另一半量甲泼尼龙。待升主动脉近端吻合完毕后，开放升主动脉，心脏复苏，完成手术。术中根据血气结果中血糖值单次给予胰岛素10～20 U，返回ICU后根据血糖结果依据Aalst胰岛素输注方案调控血糖［4］。

1.4 研究方法 按照AKI诊断标准将91例患者分为AKI组和非AKI组，记录两组的年龄、性别、体重、是否高血压、是否糖尿病、术前血糖、术式、CPB时间、主动脉阻断时间、DHCA时间、ASCP时间、术中输血量并进行单因素分析，将有统计学意义的指标作为自变量，AKI为因变量，进行Logistic回归分析，确定出与AKI发生密切相关的影响因素。同时记录两组病例术后呼吸机辅助时间、ICU停留时间、术后住院时间、术后血肌酐、血糖水平，死亡率等，比较AKI对于患者预后的影响。

1.5 统计处理 采用SPSS 17.0软件进行统计学数据处理。计量资料以均数标准差（±s）表示，采用t检验；计数资料采用X2检验；多因素分析采用多元Logistic回归分析。P＜0.05为有显著性差异。

2 结 果

2.1 两组患者危险因素的单因素分析 全组91例患者发生AKI 34例，发病率37.3%，单因素分析显示有统计学意义的指标包括：既往高血压病史、急诊手术、CPB时间、停循环时间、输血量。见表1。

2.2 两组患者危险因素的多元Logistic回归分析将单因素分析中有显著差异的影响因素经二元逐步Logistic回归分析，结果表明停循环时间、输血量、高血压病史是影响AKI发生的独立危险因素。见表2。

2.3 两组患者术后比较 AKI组患者呼吸机辅助时间，ICU停留时间，明显低于非AKI组。两组比较术后血糖AKI组在ICU 1 h显著高于非AKI组，至ICU 24 h两组之间差距无统计学意义，但仍均高于正常值。见表3。两组患者术前及术后前两天肌酐逐渐升高，至术后第2天达到高峰，而后逐渐下降，到出院前基本恢复至正常范围，差异均无统计学意义。见图1。

表1 DHCA术前、术中情况（±s）

表1 DHCA术前、术中情况（±s）

项目 非AKI组（n＝57） AKI组（n＝34） P值年龄（岁） 50.42±9.93 52.38±12.53 0.411性别（男／女） 40／17 22／12 0.588 BMI（kg／m2） 24.70±3.59 25.19±3.97 0.546既往高血压［例，（%）］ 31（57） 28（34） 0.007既往糖尿病［例，（%）］ 5（57） 3（31） 0.993急诊手术［例，（%）］ 25（57） 23（31） 0.028术前肌酐（μmol／L） 99.51±120.69 61.77±17.62 0.093 CPB时间（min） 202.12±50.44 232.38±73.92 0.023主动脉阻断时间（min） 119.72±35.37 132.56±48.39 0.149停循环时间（min） 43.50±14.21 54.29±16.59 0.001 ASCP时间（min） 56.04±22.99 59.03±18.14 0.524输血量（ml） 1 454.39±830.44 2 359.71±1 314.99 0.000

表2 DHCA术后AKI发生相关因素Logistic回归分析

表3 DHCA术后临床资料（±s）

表3 DHCA术后临床资料（±s）

项目 非AKI组（n＝57） AKI组（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呼吸机辅助时间（h） 48.18±41.75 96.47±86.59 0.001 ICU时间（d） 4.44±2.38 7.76±6.66 0.001术后住院时间（d） 18.88±7.35 18.97±8.62 0.956术后死亡率［%（例数）］ 9.62（5／52） 14.71（5／34） 0.381

图1 DHCA围术期肌酐变化图

3 讨 论

作为CPB术后的常见并发症，AKI的发病率较高，严重者可导致急性肾功能衰竭，甚至导致患者死亡［5］。既往的研究认为，CPB术后发生AKI的危险因素较多，主要集中于CPB期间肾脏的缺血损伤和CPB相关的炎症反应［6－7］。在DHCA过程中，一方面肾脏需要经历时间不等的完全缺血期；另一方面由于此类手术CPB时间均较长，在两者的共同作用下发生AKI的机会更大。然而，目前关于这方面的研究较少。

本研究通过单因素分析发现CPB时间、停循环时间、输血量、高血压病史、急诊手术是影响AKI发生的危险因素，并进一步行Logistic回归分析发现停循环时间、输血量和高血压病史是导致DHCA术后AKI发生的独立危险因素。研究结果与既往的关于CPB术后AKI发生原因一致。其中，由于停循环期间肾脏无灌注，因此，停循环时间延长一方面反映了DHCA期间肾脏缺血再灌注损伤程度，另一方面，停循环时间延长必然增加CPB时间，进而加强CPB相关的炎症反应。此外，以往的研究表明，CPB期间平均动脉压低于80 mm Hg时肾血管即失去其自身调节能力［8］，当血压低于80 mm Hg时会出现低灌注。而术中严重贫血会减少肾脏氧供、增加氧化应激而加重肾损伤［5］。在DHCA手术中肾脏不可避免的存在低灌注，同时由于病情等原因可能合并严重贫血，即肾脏灌注压与红细胞携氧能力均降低，因此，肾损伤会更容易发生，损伤程度较严重［5，9］。笔者的研究结果中输血量也是AKI发生的独立危险因素之一，输血量的多少可以反映出CPB期间贫血的严重程度，同时大量的库存红细胞输注也会增加CPB术后的炎症反应［10］，与以往关于肾损伤的研究相一致。此外，术前存在高血压的患者由于肾灌注压长期维持在较高水平，所以DHCA术中更易发生低灌注。因此，在进行DHCA手术期间，应该不断改进手术技术，缩短停循环时间。同时，应该进行有效的血液保护，应用自体血回输技术，减少不必要的失血，合理应用血小板、凝血因子等血制品，必要时可适当使用重组人凝血因子VII，最大程度上减少输血量。

AKI组与非AKI组相比较，术后呼吸机辅助时间，ICU停留时间均显著增高，但术后住院时间增加不明显。这表明CPB术后发生AKI后主要增加了改善肾功能治疗和监护时间，对于大部分患者来说在术后第3天后肾功能开始好转，后续治疗对于出院时间影响有限。另外，与非AKI组相比较，AKI组术后死亡率较高，但是结果无统计学意义，这可能由于本组病例数量有限，尚无法得出AKI对于术后死亡率影响的相关结论。

综上所述，停循环时间、输血量、高血压病史是DHCA术后AKI发生的独立危险因素，应当予以足够的重视，并通过改进尽量缩短停循环时间，减少输血量，同时对于术前存在高血压的患者要予以特别的重视。AKI一旦发生，应积极治疗，经过合理、有效的治疗，术后发生AKI的患者仍可以获得较好的效果。

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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沈阳，沈阳军区总医院心血管外科

刘宇，E－mail：heroliu2000＠sina.com