应激性高血糖对老年急性心肌梗死急诊介入术后心肌灌注及预后的影响
李韶南李广镰1罗义1潘宜智1曾冲1刘震1雷晓明1
(广州市第一人民医院,广东广州510180)
摘要〔〕目的探讨老年急性ST段抬高心肌梗死(STEMI)患者并发应激性高血糖(SHG)对直接经皮冠状动脉介入治疗(PCI)后心肌灌注水平及患者临床预后的影响。方法回顾性分析2009年6月至2011年6月在该院心内科住院初次发生STEMI并在起病12 h内成功接受直接PCI治疗的老年非糖尿病患者(年龄>60岁)348例,按入院即刻血糖(SG)水平分为3组:正常血糖组(SG<7.0 mmol/L);血糖升高组(7.0 mmol/L≤SG≤11.1 mmol/L);高血糖组(SG>11.1 mmol/L)。比较3组患者直接PCI后心肌灌注及左心功能指标的差异,术后动态追踪观察三组患者随访12个月内心脏主要不良事件(MACE)的发生情况。结果3组患者入院SG越高,术后2 h ST段回落(STR)良好比例及TIMI心肌灌注分级(TMPG)2~3级比例越低(71.4% vs 54.6% vs 46.3%,P<0.01;75.0% vs 56.3% vs 48.2%, P<0.01);术后肌酸激酶同工酶(CK-MB)峰值越高〔(186.3±86.7)mmol/L vs(222.6±79.7)mmol/L vs (265.8±77.9)mmol/L,P<0.01〕;并且术后7~10 d左室射血分数(LVEF)明显降低〔(52.6±7.3)% vs (50.9±5.8)% vs (48.9±5.3)%,P<0.01〕。术后随访12个月,Kaplan-Meier生存分析发现3组患者累积无MACE事件生存率差异有统计学意义(89.3% vs 85.9% vs 76.3%,Log rank 7.355,P=0.025),在校正了年龄、性别后,多因素Cox回归分析显示SHG是老年STEMI患者直接PCI术后MACE发生的独立预测因子。高血糖组患者较正常血糖组患者术后发生MACE的风险增加5.811倍(RR=5.811,P<0.01)。结论老年STEMI患者并发SHG会导致直接PCI再灌注治疗后心肌灌注水平降低,术后MACE发生率升高,影响患者的临床预后。
关键词〔〕应激性高血糖;心肌梗死;血管成形术,经皮,经腔
中图分类号〔〕R541.4〔文献标识码〕A〔
基金项目:广州市科技计划项目(12B113150028)
通讯作者:刘震(1971-),男,教授,主任医师,主要从事冠心病介入治疗研究。
1广州市第一人民医院心内科
第一作者:李韶南(1977-),男,副主任医师,在读博士,主要从事冠心病介入治疗研究。
应激性高血糖(SHG)是急性心肌梗死(AMI)常见的伴随现象〔1〕,老年人是AMI的高危人群,因其自身的生理特点,在AMI时更易发生糖代谢紊乱,研究显示AMI后并发高血糖症患者心力衰竭、心源性猝死的发生率显著升高〔2〕,本研究旨在探讨老年AMI患者出现SHG对直接经皮冠状动脉介入治疗(PCI)后心肌灌注水平的影响及与患者临床预后的关系。
1对象与方法
1.1研究对象与分组回顾性收集2009年6月至2011年6月在我院心内科住院初次发生急性ST段抬高心肌梗死(STEMI)并在起病12 h内成功接收直接PCI再灌注治疗的老年患者(年龄>60岁),STEMI诊断符合2001年中华医学会心血管病分会制定的《急性心肌梗死诊断和治疗指南》标准〔3〕。所有患者均在出院前行口服糖耐量实验(OGTT)排除糖尿病,剔除资料不完整及失访的患者,共有348例患者进入本研究。按入院即刻血糖(SG)水平分为3组:正常血糖组(SG<7.0 mmol/L)112例;血糖升高组(7.0 mmol/L≤SG≤11.1 mmol/L)128例;高血糖组(SG>11.1 mmol/L)108例。所有研究对象均排除严重肝肾功能不全、重症感染、血液系统疾病、恶性肿瘤及合并甲状腺功能亢进、皮质醇增多症和需使用糖皮质激素治疗的疾病。本研究共纳入348例患者,平均年龄(69.4±6.4)岁,男187例,女161例。三组患者在临床基线资料及冠脉造影资料方面差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 三组患者的临床基线资料
1.2方法患者入院后均接受标准的强化药物治疗(抗凝、抗血小板、强化降脂、改善心肌缺血)并成功行直接PCI治疗,直接PCI均由具有介入手术准入资格的心血管科医师(PCI例数大于50例/年)实施,直接PCI原则只干预梗死相关动脉。若无禁忌证,患者术后及随访期间均规范接受拜阿司匹林0.1 g/d、氯吡格雷75 mg/d的双联抗血小板治疗,并继续使用β受体阻滞剂、他汀类降脂药和血管紧张素转化酶抑制剂等。对入选患者住院期间进行严密观察,出院后通过住院病历记录、门诊及电话随访每月1次共12个月(本研究临床观察及随访起止时间为2009年6月1日至2012年6月30日),记录新发生的主要心脏不良事件(MACE),包括死亡、非致命性再次心肌梗死、靶血管重建,恶性心律失常(室速、室颤、Ⅱ度或Ⅲ房室传导阻滞)、急性肺水肿等。
1.3观察指标①生化学指标检测及心脏超声检查:入院后即静脉抽血查血糖值为入院即刻BG,BG的测定采用葡萄糖氧化酶法,从入院起,每4~6小时抽取静脉血测定心肌酶水平,动态监测36~48 h,标测肌酸激酶同工酶(CK-MB)峰值,入院后第2日清晨空腹抽静脉血测定肝肾功能、血脂、C反应蛋白、脑利钠肽,糖化血红蛋白(HbA1c)等生化指标。PCI术后7~10 d行心脏彩色多普勒测量左室射血分数(LVEF)。②ST段回落(STR)〔4〕:患者于入院10 min内及直接PCI术后2 h内描记18导联心电图,计算心电图ST段抬高导联ST段抬高的总和∑ST,STR=(∑ST入院-∑ST术后)/∑ST入院。按STR≥50%为ST段回落良好。ST段测量以TP段为等电位线,测量J点后40 ms的ST段抬高幅度。③冠状动脉造影分析:患者经股动脉或桡动脉径路常规行冠状动脉造影,冠状动脉造影结果由两名经验丰富的心内科或介入科医师判定。直接PCI术后记录TIMI血流分级(TFG),TIMI心肌灌注分级(TMPG)。TMPG诊断依据〔5〕:0级:心肌无明显充盈显影;1级:心肌缓慢充盈显影而无排空,直到下一次造影(约30 s)造影剂仍滞留;2级:心肌充盈显影和排空均缓慢,造影剂滞留时间稍长(>3个心动周期);3级:心肌充盈显影和排空均正常。TMPG 2~3级为心肌灌注良好,TMPG0~1级为心肌灌注不良。
1.4统计学处理应用SPSS13.0软件进行t、χ2检验、One-Way ANOVA方差分析。无MACE事件生存分析采用Kaplan-Meier曲线,采用多因素Cox回归分析对可能影响患者临床预后的多个变量进行分析。
2结果
2.1三组患者直接PCI术后心肌灌注水平、CK-MB峰值及术后LVEF的比较三组患者在心肌灌注水平指标STR良好比例、TMP分级(2~3级)比例差异有统计学意义,患者入院即刻血糖水平越高,心肌灌注水平越低,且CK-MB峰值越高,术后LVEF显著降低〔正常血糖组LVEF(52.6±7.3)%、血糖升高组LVEF(50.9±5.8)%、高血糖组LVEF(48.9±5.3)%〕。见表2。
表2 三组患者直接PCI术后心肌灌注比较〔 n(%)〕
与正常血糖组比较:1)P<0.05,2)P<0.01;与血糖升高组比较:3)P<0.05
2.2SHG与老年STEMI患者直接PCI术后预后的关系对所有入选患者定期随访12个月,Kaplan-Meier生存分析发现正常血糖组,血糖升高组,高血糖组3组患者累积无事件生存率差异有统计学意义(89.3% vs 85.9% vs 76.3%,Log rank 7.355,P=0.025)。多因素Cox回归分析显示在校正了年龄、性别后,SHG与吸烟、泵衰竭2级以上、TMPG 0~1级均是老年STEMI患者直接PCI术后MACE发生的独立预测因子;高血糖组与正常血糖组相比,发生MACE的风险增加5.811倍(RR=5.811,P<0.01),见表3。
表3 应激性高血糖与患者直接PCI术后MACE的关系
3讨论
近年以来,人们越来越注意到高血糖与急危重症之间存在一定的联系,并提出了SHG的概念。美国糖尿病学会对SHG的定义为对于非糖尿病的患者,如果空腹血糖≥7.0 mmol/L或随机血糖≥11.1 mmol/L,急性期过后能恢复正常者或糖尿病患者血糖较疾病之前的水平恶化〔6〕。老年患者为AMI的高危人群,并且由于糖代谢调节能力减弱更容易发生糖代谢紊乱。黄武等〔7〕测定危重症患者急性期血糖时发现老年患者在应激状态下更容易出现胰岛素抵抗和SHG(本研究中SHG的比例为31%)。直接PCI是目前治疗AMI最为有效和确切的方法之一,而接受直接PCI治疗患者中,老年患者比例较高。遗憾的是直接PCI后有超过25%患者未达到良好的心肌组织水平灌注〔8〕,SHG与老年AMI患者直接PCI术后心肌灌注水平及临床预后的关系如何,目前仍缺乏较大规模的临床试验研究。
本研究结果发现,老年AMI患者并发SHG将明显影响术后的心肌灌注水平,心肌坏死面积及程度更为严重,致使患者心功能降低。AMI发生时,在应激原刺激下患者胰高血糖素异常分泌增多及胰岛素抵抗是SHG的发生的重要原因。研究发现AMI时急性血糖升高可导致炎症标志物的增加并增强炎症免疫反应,从而影响冠脉微血管内皮功能,使心肌微循环灌注不良〔9〕。Deedwania等〔10〕报道SHG可促使组织纤溶活性降低,纤维蛋白激活抑制因子水平升高,血小板聚集增加,血栓素A2和假性血友病因子和Ⅶ因子水平增加,促进血栓形成,导致微栓塞及慢血流发生概率增加。Ravid等〔11〕发现AMI并发SHG患者脂质过氧化物(LPO)明显升高,而LPO是反映氧自由基损害严重程度的重要因子,表明SHG可促使AMI患者氧化应激程度增加,加重对心肌细胞、间质及毛细血管内皮的损害。SHG可能通过上述机制损害冠脉微循环从而影响直接PCI术后患者的心肌灌注水平。
本研究对直接PCI治疗的老年AMI患者随访12个月,发现高血糖组患者累积无MACE事件生存率明显低于正常血糖组,高血糖组与正常血糖组相比,发生MACE的风险增加。并发SHG的老年AMI患者尽管行直接PCI手术开通梗死相关动脉,但相当一部分患者在心肌水平上未能获得充分的灌注,使心肌的缺血坏死加重,梗死灶范围延展。研究显示,SHG与AMI患者左室功能降低呈独立相关性〔12〕。AMI合并SHG时,加重胰岛素抵抗和高胰岛素血症,心肌细胞糖酵解底物减少,血浆游离脂肪酸浓度升高,对缺血心肌产生毒性作用,损伤心肌细胞膜,导致钙超载,增加心肌耗氧并降低心肌收缩力。此外SHG时的高胰岛素水平可增加肾小管对钠、水的重吸收,引起心脏负荷增大。高血糖还可引起血管平衡肌细胞收缩,减少心肌侧支灌注,加重局部缺血。SHG时肝糖原异生作用加强,心肌能量供应不足,影响离子转运和细胞电位,影响心肌细胞膜的极化状态,导致心律失常发生〔13〕。此外SHG引起的全身及局部炎症反应和血液高凝状态,使AMI患者更容易发生急性、亚急性支架内血栓、再狭窄及再发心肌梗死,从而严重影响患者的临床预后。本组研究多因素Cox回归分析显示在校正了年龄、性别后,SHG是老年AMI患者直接PCI术后MACE发生的独立预测因子。
综上所述,老年AMI患者并发SHG将明显影响急诊介入再灌注治疗的疗效,是患者临床预后不佳的强有力的预测因子,提示对于出现SHG的老年AMI患者要积极进行干预,目前研究显示早期优化胰岛素疗法是处理SHG的有效方法〔14〕,但对老年冠心病患者,如果能早期发现并积极纠正和改善糖代谢异常,避免AMI时出现SHG,对于改善患者的预后则有更大的临床意义。
4参考文献
1Correia LC. Hyperglycemia and risk of acute coronary syndrome—myth or fact〔J〕? Cardiology,2012;121(3):153-5.
2Kosiborod M. Blood glucose and its prognositic implications in patients hospitalized with acute myocardial infarction 〔J〕.Diab Vasc Dis Res,2008;5(4):269-75.
3中华医学会心血管病学分会,中华心血管病杂志编辑委员会,中国循环杂志编辑委员会. 急性心肌梗死诊断和治疗指南〔J〕.中华心血管病杂志,2001;29(12):710-25.
4Ndrepepa G,Alger P,Kufner S,etal.ST-segment resolution after primary percutaneous coronary intervention in patients with acute ST-segment elevation myocardial infarction〔J〕.Cardiol J,2012;19(1):61-9.
5Kunadian V,Pride YB,Buros JL,etal.Coronary flow reserve varies depending upon the location within the artery it is assessed and the TIMI myocardial perfusion grade:a PROTECT TIMI-30 analysis〔J〕.J Thromb Thrombolysis,2011;32(4):448-52.
6Dungan KM,Braithwaite SS,Preiser JC. Stress hyperglycaemia〔J〕.Lancet,2009;373(9677):1798-807.
7黄武,刘幼硕,王艳姣,等. 胰岛素泵强化治疗老年危重患者应激性高血糖的优越性〔J〕.中华老年医学杂志,2007;26(8):602-3.
8张月琼,张泉,李虎. 血栓抽吸导管在老年人急性心肌梗死治疗中的应用〔J〕.中华老年医学杂志,2010;29(6):464-6.
9Esposito K,Nappo F,Marfella R,etal.Inflammatory cytokine concentrations are acutely increased by hyperglycemia in humans:role of oxidative stress〔J〕.Circulation,2002;106(16):2067-72.
10Deedwania P,Kosiborod M,Barrett E,etal.Hyperglycemia and acute coronary syndrome:a scientific statement from the American Heart Association Diabetes Committee of Council on Nutrition,physical activity,and metabolism〔J〕.Circulation,2008;117(12):1610-9.
11Ravid M,Rachmani R. Diabetes mellitus:the epidemic of the 21th century〔J〕.J Pharm Belg,1999;54(5):130-4.
12Kosuge M,Kimura K,Ishikawa T,etal.Persistent hyperglycemia is associated with left ventricular dysfunction in patients with acute myocardial infarction〔J〕.Circulation,2005;69(1):23-8.
13Marfella R,Nappo F,De Angelis L,etal.The effect of acute hyperglycaemia on QTc duration in healthy man〔J〕.Diabetologia,2000;43(5):571-5.
14Van den Heuvel I,Vanhorebeek I,Van den Berghe G.The importance of strict blood glucose control with insulin therapy in the intensive care unit〔J〕.Curr Diabetes Rev,2008;4(3):227-33.
〔2013-12-17修回〕
(编辑赵慧玲/曹梦园)