老年糖尿病病人应激性高血糖与胸腔镜下肺切除术后肺部并发症的关系

陈紫璇 Sara Musa Abdalla Elamin 朱琳佳 查天明 许斯洋 桂波 张扬

据统计，2017年我国60岁以上老年糖尿病人群超过20%[1]。糖尿病与非心脏手术病人术后肺部并发症(postoperative pulmonary complications, PPCs)发生风险增加相关[2]。应激性高血糖(stress hyperglycemia，SH)指不论病人是否罹患糖尿病，住院期间出现的一过性高血糖状态。尽管应激状态下轻度血糖升高能为机体供能，具有一定的保护作用，但对于基础疾病多且自身调节能力差的老年糖尿病病人，持续的高血糖和胰岛素抵抗会增加围术期死亡风险[3]。目前常用应激性高血糖比率(stress hyperglycemia ratio，SHR)来评估SH程度。SHR较绝对高血糖水平更能反映危重症病人的临床预后及不良结局[4]。本研究旨在探讨老年糖尿病病人SHR与胸腔镜下肺切除术后发生PPCs的关系，为优化该类病人围术期管理提供依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象 回顾性选择2017年1月至2020年7月在我院行择期胸腔镜下肺切除术的糖尿病病人，年龄≥60岁，性别不限。入组标准：(1)美国麻醉医师协会(ASA)分级Ⅱ～Ⅲ级；(2)无重要脏器功能严重障碍；(3)能获得完整病历资料以及相关实验室检查结果。排除标准：(1)既往有胸外科手术史者；(2)行双侧肺切除术或中转开放手术者。本研究已获我院伦理委员会批准(2021-SR-157)。

1.2 PPCs诊断标准 PPCs指术后住院期间新发的肺部并发症，包括肺炎、呼吸衰竭、胸腔积液、肺不张、气胸、支气管痉挛以及吸入性肺炎等[5]。胸腔积液或气胸发生在非手术侧肺，才被诊断为PPCs。

1.3 研究方法 通过电子病历系统，回顾性录入围术期相关数据，包括年龄、BMI、性别、ASA分级、合并症、吸烟史、手术医师组别、术中液体出入量、手术时长、SHR、肌酐、Hb、白细胞、HbA1c以及围术期不同时点FPG水平。SHR的计算方法为FPG水平除以HbA1c水平[6]。

2 结果

2.1 PPCs发生情况 本研究入组367例，其中有162例(44.1%)病人发生 PPCs(并发症组)，包括肺炎104例(64.2%)，胸腔积液54例(33.3%)，气胸14例(8.6%)，肺不张6例(3.7%)，无支气管痉挛和呼吸衰竭病人。

2.2 2组病人一般临床特征比较 2组病人年龄、BMI、性别、ASA分级、高血压、冠心病、吸烟史、手术医师组别等差异均无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 2组病人的一般情况比较(n，%)

2.3 2组病人术中情况及实验室检查结果比较 与无并发症组相比，并发症组病人术日动脉FPG、入院时静脉FPG以及入院时SHR水平均明显升高(P<0.05)，见表2。

表2 2组术中及实验室相关检查结果比较

2.4 老年糖尿病病人肺切除术后发生PPCs的危险因素分析 采用二元Logistic回归分析术日动脉FPG水平、入院时静脉FPG水平以及入院时SHR水平是否为老年糖尿病病人肺切除术后发生PPCs的危险因素。结果显示，术日动脉FPG及入院时SHR水平是接受胸腔镜下肺切除术老年糖尿病病人发生PPCs的独立危险因素，见表3。

表3 老年糖尿病病人肺切除术后发生PPCs的危险因素

3 讨论

尽管胸腔镜微创技术及肺保护性通气策略的应用降低了胸科手术病人术后并发症发生率以及病死率，但胸外科手术后PPCs发生率仍高于30%，严重影响病人预后[7]。高龄和糖尿病都是PPCs的重要危险因素。糖尿病病人术前多存在肺微血管通透性改变、肺间质纤维化、肺气肿等病理生理变化，老年病人脆弱的基础状况以及合并症使PPCs风险进一步增加。围术期紧张、焦虑情绪或手术创伤促进脂肪分解和游离脂肪酸 (FFA)形成，FFA 和TNF-α等炎症因子干扰外周葡萄糖摄取，产生相对胰岛素抵抗状态[8]，最终导致SH。SH进一步促进促炎细胞因子释放，加重炎症和氧化应激反应，形成恶性循环，使术后并发症发生率增加[9]。本研究结果提示，胸腔镜下肺切除术后PPCs发生率为 44.1%，术日动脉FPG水平与入院时SHR水平是胸腔镜下肺切除术老年糖尿病病人发生PPCs的独立危险因素。

围术期SH与术后感染、肺炎、脓毒症及急性肾功能损伤等并发症密切相关[8]。血糖水平的急性波动增加病人住院期间死亡率，积极的血糖管理策略可以显著降低术后并发症发生率。一项前瞻性研究显示，对于接受强化胰岛素治疗的糖尿病病人，心胸外科手术后死亡率、住院时间和手术部位感染率均有所降低[10]。

与病人预后密切相关的围术期血糖监测指标以及监测时段有待研究证实。入院时静脉血糖升高已被用于识别SH，可作为预测创伤性损伤病人死亡率和临床感染结局的指标，在创伤后早期良好的血糖控制可降低不良事件发生风险[11]。一项荟萃分析表明，入院时静脉高血糖与非糖尿病病人死亡风险增加密切相关，但对于糖尿病病人，上述指标未见相关性[12]。由于高血糖是糖尿病病人的基本特征，在不考虑基础血糖水平的情况下，入院时绝对高血糖不能反映应激状态下的血糖变化，尤其是在血糖控制不佳的情况下，这是本研究中入院静脉血糖水平不是老年糖尿病病人发生PPCs的独立危险因素的可能原因。HbA1c可反映病人3个月内平均血糖水平，是衡量病人血糖控制水平的重要指标。一项前瞻性研究表明，HbA1c>8% 的病人术后高血糖发生率更高，并可导致术后伤口感染风险增加[13]。但在本研究中，术前HbA1c并非老年糖尿病病人发生PPCs的独立危险因素。一项回顾性研究证实，HbA1c不能预测术后30 d死亡率，因为该指标仅反映病人术前几个月基线血糖水平，并不能确切体现术前血糖急性波动情况以及围术期应激性血糖状态[14]。针对老年糖尿病病人，围术期应激导致血糖水平剧烈波动，入院时FPG水平及HbA1c均不能有效反映病人SH状态，因此不能有效预测病人并发症发生情况。

与单纯血糖水平和HbA1c相比，SHR能更好地控制基线血糖干扰，准确反映SH强度。SHR升高可增加骨科手术病人术后并发症发生率，延长病人住院时间，增加住院费用[11]。一项多中心大样本研究表明，与入院FPG和HbA1c相比，SHR对卒中病人院内死亡率预测价值更好[9]。本研究结果提示，入院时SHR与老年糖尿病病人胸腔镜下肺切除术后发生PPCs密切相关。在本研究中，另一预测因素，即术日动脉FPG反映了病人手术当天禁食禁饮下的血糖水平。糖尿病病人入院后，存在多种因素影响血糖水平，包括睡眠紊乱、紧张焦虑、定位穿刺以及禁食禁饮等。与入院时静脉FPG和HbA1c相比，术日动脉FPG更能反映病人手术当日血糖状态，时效性和敏感性更高，提示针对入院时静脉FPG和HbA1c控制良好的糖尿病病人，仍要控制好术前应激水平，密切监测血糖变化，降低SH发生率。与此同时，一项针对糖尿病病人减重手术的研究表明，严格的血糖控制标准(HbA1c<6.5%)并不能降低围术期并发症发生率，因此针对入院时HbA1c和FPG控制不佳的病人，是否基于上述2个指标决定手术时机有待商榷[15]。

本研究存在一定的局限性。首先，本项目是单中心回顾性分析，研究对象存在偏倚。其次，SHR最佳目标范围尚未确定，未来需针对老年糖尿病病人SH水平开展多中心高质量前瞻性研究，以深入探讨胸科手术老年糖尿病病人发生PPCs的SH阈值。

综上所述，术日空腹动脉血糖水平以及入院时SHR水平是老年糖尿病病人胸腔镜下肺切除术后发生PPCs的独立危险因素。