成人颅脑外伤患者围术期高血糖和胰岛素抵抗的相关研究

王 雪，仇金鹏*，于志刚，张 杨，张晓娜,刘易军

(吉林大学白求恩第一医院二部 1.麻醉科；2.神经外科;3.骨科，吉林 长春130031)

颅脑外伤(TBI)是世界范围内的健康问题。在发展中国家，每年TBI发生率大约为200/100000，随着机动车辆的增加该比例还在增加[1]。其中重型颅脑损伤约占整个颅脑损伤患者的20%，此类的患者死亡率最高[2,3]。高血糖是增加重型颅脑外伤死亡率的独立影响因素。创伤后的胰岛素抵抗(insulin resistance IR)也在危重患者中较为明显，胰岛素抵抗的程度与创伤的程度成正相关，与预后呈负相关。本研究利用监测TBI患者血糖值和胰岛素值的变化，分析创伤后胰岛素抵抗的规律，结合患者预后，试图找到围术期最合适血糖值，从而指导临床治疗。

1 资料和方法

1.1 一般资料

选择2010年3月-2012年3月于我院行颅脑外伤开颅手术的患者(年龄>18岁)为实验对象，共计 42例。其中男性23例，女性19例。创伤时间与入院接受时间相距<12 h单一颅脑外伤患者。轻度(GCS13-15)14例，中度(GCS9-12)14例，重度(GCS≤8)14例。

二次手术或有糖尿病病史的患者不作为实验对象。在研究期间，患者只接受不含有葡萄糖的液体(注射剂、溶液)，不接受胰岛素治疗，不使用甾体类药物。排除患有精神疾病、长期服用阿片类或安定类药物、嗜酒、吸烟、严重肝肾功能和心血管疾病，沟通有障碍者。

1.2 排除标准

a.手术史;b.糖尿病病史;c.精神病史;d.长期服用阿片类或安定类药物;e.嗜酒、吸烟;f.严重肝肾功能不全或心血管病;g.认知功能障碍者。

1.3 方法

入选病历行颅内血肿清除术或(和)颅内降压术、去骨瓣减压术。手术时间一般为150 min-210 min。

依据颅脑外伤损伤的严重程度可以分为轻中重三组。三组病人均采用全身麻醉气管内插管。术前30 min肌注盐酸戊乙奎醚注射液1 mg。入室后常规监测收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、心电图(ECG)、脉搏、血氧饱和度(SpO2)，开放静脉通路输注0.9%氯化钠注射液，诱导采用咪唑安定0.05 mg/kg、瑞芬太尼0.05 μg/kg、依托咪酯0.3 mg/kg静注，琥珀胆碱100 mg，给氧去氮3-5分钟后插管，经肺部听诊确定导管位置后固定，连接呼吸机控制呼吸。设置呼吸机参数VT8-10ml/kg，I∶E=1∶2，O2流量2 L/min，中心静脉穿刺，间断过度通气，来减低PACO2，术中间断静注维库溴铵维持肌松，每隔1 h-2 h给予芬太尼0.1 mg，异氟醚0.5%-1%吸入。分别于术前2 h(T0)、诱导后(T1)、手术开始100 min(T2)、术毕(T3)、术后12 h(T4)、术后24 h(T5)六个时间点取外周静脉血5 ml，测量外周血浆的葡萄糖值和胰岛素值。术后常规阿托品0.5 mg、新斯的明1 mg拮抗肌松药残余作用后拔管或者带管回病房。对于ASA分级IV以上的患者，不能耐受以上常规麻醉深度的，应按照麻醉医师的麻醉方案进行麻醉。

1.4 统计学处理

各组实验结果均以均数±标准差表示，组间均数间比较采用t检验，用SPSS19.0统计软件对上述结果进行处理，以P<0.05为具有统计学差异。

2 结果

2．1 三组患者的一般情况

性别、年龄、体重、手术时间、术中输液在组间比较中没有统计学意义(P<0．05)(表1)。

表1 三组患者基本状况

2．2 颅脑外伤后围术期血糖含量比较

重度颅脑外伤组与轻度颅脑外伤组在T0时间点上血糖值有统计学差异(P<0.01)。麻醉诱导后，三组患者的血糖值均显著升高，中度颅脑损伤组和重度颅脑损伤组在T1时间点均与轻度颅脑损伤组血糖值有统计学差异。在之后的四个时间点(T2，T3，T4，T5)，中度颅脑外伤组和重度颅脑外伤组与轻度颅脑外伤组均有统计学差异(P<0.01)(表2)。

表2 颅脑外伤后围术期血糖含量比较(mmol/l， Mean±SD，n=14)

aP<0.05bP<0.01 vs 轻度颅脑外伤组

2．3 三组病人围手术期血浆胰岛素含量

中度颅脑损伤组与重度颅脑损伤组在麻醉诱导后血浆胰岛素含量升高，轻度颅脑损伤组在诱导后(T1)、手术开始100 min(T2)、术毕(T3)三个时间点并没有显著变化(P=0.5>0.05，P=0.88>0.05)。中度颅脑损伤组与重度颅脑损伤组在术毕(T3)时间点胰岛素含量开始显著下降。轻度颅脑损伤患者的胰岛素含量在术毕(T3)时间点也开始下降(表3)。

表3 颅脑外伤后围术期胰岛素含量(μU/ml， Mean±SD，n=14)

aP<0.05bP<0.01 vs 轻度颅脑外伤组

2．4 三组病人围手术期胰岛素抵抗

重度颅脑损伤患者的胰岛素抵抗于诱导后(T1)达到高峰，随后开始下降，并于术毕(T3)达到第二个高峰，但远小于第一个高峰的峰值。中度颅脑损伤组从术前2 h(T0)至术毕(T3)一直持续增加，于术毕(T3)达到高峰，随后开始下降。 轻度颅脑损伤与中度颅脑损伤的胰岛素抵抗趋势变化相同，于术毕(T3)达到峰值后开始下降(表4)。

表4 颅脑外伤后围术期胰岛素抵抗值(Mean±SD，n=14)

aP<0.05 ，bP<0.01 vs 轻度颅脑外伤组

3 讨论

颅脑外伤根据意识状态和格拉斯哥昏迷计分(GCS)可以分为轻型、中型、重型。其中重型颅脑损伤约占整个颅脑损伤患者的20%，此类患者的颅脑外伤病情较严重，所以死亡率最高，也是急需救助的一类颅脑损伤[1,2]。

有证据表明，创伤后的高血糖会导致TBI患者死亡率升高。但是胰岛素的精确强力控制与适度的胰岛素血糖控制相比，非但有改善预后，反而致患者出现一段时间的低血糖，而低血糖会导致不良预后[3]。但也有研究表明，严格控制血糖水平在正常范围可以降低死亡率，缩短住院时间、降低输血率、感染率[4]。Mowery对损伤严重度(ISS)评分≥3的颅脑外伤患者1636名进行血糖、胰岛素水平、胰岛素抵抗的相关分析表明，严格控制血糖可以改善预后[5,6]。高血糖与高死亡率相关，适度的血糖控制，在避免低血糖的同时会改善预后[7-10]。Oddo等在研究中表明，遭受颅脑外伤打击的患者，大脑对糖代谢的需求增加，使细胞外的葡萄糖含量减少。并提出可将颅脑外伤后的患者血糖保持在6-10 mmol/L，也作为颅脑外伤患者的目标血糖[11]。对此，颅脑外伤后的患者应尽快进行肠内营养支持帮助患者恢复正常的营养状态[12,13]。颅脑外伤患者还存在胰岛素抵抗[14]。胰岛素抵抗(insulin resistance IR)是指胰岛素不能正常发挥生理功能，生物效能低于正常。创伤后的胰岛素抵抗是非常常见的，在危重患者中则更为明显。胰岛素的抵抗进一步加重了高血糖，降低了机体的免疫力，增加了院内感染率、死亡率、输血率、肾衰竭率。而且胰岛素抵抗的程度与创伤的程度成正相关，与预后呈负相关。因此提出了在控制血糖的同时不应该忽略胰岛素敏感性的变化[15]。

在本实验中，实验发现三组颅脑外伤患者的血糖值有如下变化：重度颅脑外伤组在T0时间点上血糖值明显高于轻度颅脑外伤组(P<0.01)。说明重度颅脑外伤患者高血糖普遍存在。麻醉诱导后，三组患者的血糖值均显著升高，中度组和重度组在T1，T2，T3，T4，T5时间点均高于轻度组(P<0.01)。同时胰岛素的水平也发生了变化，中度颅脑损伤组与重度颅脑损伤组在麻醉诱导后血浆胰岛素含量升高，轻度颅脑损伤组在T1、T2、T3三个时间点并没有显著变化(P=0.5>0.05，P=0.88>0.05)。说明轻度组胰岛素水平的变化与血糖变化趋势相同。中度、重度颅脑损伤组变化更为明显。从三组实验数据综合看，说明麻醉和手术对颅脑外伤患者来说是有害刺激，会使血糖水平和胰岛素水平和胰岛素抵抗值增加，这种变化在重度颅脑外伤患者表现更显著。我们可以推测，血糖、胰岛素和胰岛素抵抗值的剧烈变化，可能导致继发性颅脑损伤，麻醉和手术期间可能成为治疗颅脑外伤患者创伤后高血糖和胰岛素抵抗的窗口期。调控剧烈变化的血糖和胰岛素含量可能改善颅脑外伤患者尤其是重度损伤患者的预后。至于血糖调控的目标值，还需进一步研究。

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