大型非心脏手术后急性肾损伤发生率及其相关危险因素分析

梁 钥, 刘克玄, 赵秉诚, 范子博, 张广清

南方医科大学南方医院 1.麻醉手术中心;2.院办,广东 广州 510515;3.南方医科大学 第一临床医学院,广东 广州 510515

急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)是由各种病因引起短时间内肾功能迅速下降或丧失所致的一组临床综合征,受多种因素影响,包括患者自身相关因素、手术因素、麻醉管理因素等,其预后结局与慢性肾病风险、长期透析、医疗负担增加等相关[1-2]。目前,常见的AKI诊断方法是血清肌酐浓度升高或尿量减少,但其对早期识别AKI缺乏特异性和敏感性,存在延迟诊断的局限性,因此,发现早期识别AKI的特异性预测因子非常重要[3]。本研究旨在探讨大型非心脏手术后AKI的发生率及其相关危险因素,为临床预防围术期肾损伤提供参考依据。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本研究为单中心回顾性队列研究,利用南方医科大学南方医院麻醉手术中心围术期数据库,回顾性分析自2008年2月至2021年12月收治的进行大型非心脏手术治疗的24 890例患者的临床资料。纳入标准:年龄≥18岁;有术前30 d内的血清肌酐检测结果,且在术后7 d内至少进行1次血清肌酐检测;美国麻醉医师协会分级Ⅰ～Ⅳ级;手术时间(从麻醉开始至缝合结束)≥2 h,且因医学需要术后住院时长≥2 d。排除标准:术前已患有AKI者;终末期肾病等肾功能不全者;有肾替代治疗或肾移植病史者;接受心脏、泌尿、移植或产科手术者;重要信息记录不全者。根据患者术后是否发生AKI,将患者分入非AKI组(术后未发生AKI)和AKI组(术后发生AKI)。本研究经医院伦理委员会批准。

1.2 AKI及大型非心脏手术定义 AKI的定义参考2012年KDIGO指南[4-5],即:血清肌酐升高至少26.4 μmol/L(0.3 mg/dl)或术后血清肌酐水平(术后7 d内最高值)升高到基线血清肌酐水平(术前最近一次血清肌酐值)的1.5倍以上或尿量少于0.5 ml/(kg·h)且持续6 h以上。因本研究为回顾性研究,病历记录中绝大多数患者的尿量测量或记录均不准确,因此,本研究只根据血清肌酐检测值的变化来诊断AKI。大型非心脏手术的定义参照《2014年ESC/ESA非心脏手术心血管评估与处理指南》[6]所列举的中高危手术,且预计手术时间(从麻醉开始至缝合结束)≥2 h,预计因医学需要术后住院时长≥2 d。

1.3 数据收集 收集患者的临床资料,包括患者的人口学资料(年龄、性别、体质量指数、吸烟史),术前合并症[高血压、糖尿病、冠心病、慢性阻塞性肺疾病、心力衰竭、脑血管疾病(脑卒中或脑梗死等)、慢性肾病、慢性肝病、风湿性疾病、溃疡],术前实验室检查[血清肌酐、估算的肾小球滤过率、血红蛋白、血清白蛋白、血清钠、血清钾、血清氯、空腹血糖],长期用药史[血管紧张素转换酶抑制剂/血管紧张素受体阻滞剂类药物、β-受体阻滞剂、利尿剂、钙通道阻滞剂、他汀类药物、胰岛素制剂],术中情况[美国麻醉医师协会分级、手术类型、手术时间、麻醉类型、有创动脉监测、平均动脉压、非甾体类消炎药、血管加压素、输液量、失血量、尿量],术后转归[同种异体红细胞输血(包括术中和术后输血,简称输血)、住院天数、感染(包括脓毒症、切口感染、院内感染、尿路感染及肺炎)、卒中、心血管事件(包括充血性心力衰竭、心脏骤停、心源性休克)、死亡]。

2 结果

2.1 非AKI组和AKI组临床资料比较 大型非心脏手术后发生AKI(AKI组)1 240例,发生率为4.98%(1 240/24 890);未发生AKI(非AKI组)23 650例(95.02%,23 650/24 890)。两组年龄,性别,体质量指数,吸烟史,术前合并高血压、糖尿病、冠心病、心力衰竭、脑血管疾病(脑卒中或脑梗死等)、慢性肾病、慢性肝病比例,长期应用血管紧张素转换酶抑制剂/血管紧张素受体阻滞剂、β-受体阻滞剂、利尿剂、钙通道阻滞剂、他汀类药物、胰岛素制剂比例,术前血清肌酐、血红蛋白、白蛋白、血清钠、血糖水平,美国麻醉医师协会分级,手术类型,手术时间,麻醉类型,有创动脉监测比例,平均动脉压,应用非甾体类消炎药比例,应用血管加压素比例,输液量,失血量,尿量,住院天数,术后发生感染、输血、卒中、心血管事件、死亡比例比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。

2.2 大型非心脏手术后AKI发生危险因素分析 较高的年龄(比值比1.02,95%可信区间1.01～1.03,P<0.001)、男性(比值比1.49,95%可信区间1.20～1.86,P<0.001)、较大的体质量指数(比值比1.06,95%可信区间1.03～1.08,P<0.001)、合并心力衰竭(比值比2.10,95%可信区间1.34～3.21,P<0.001)、合并慢性肾病(比值比2.50,95%可信区间1.77～3.49,P<0.001)、应用血管紧张素转换酶抑制剂/血管紧张素受体阻滞剂(比值比1.38,95%可信区间1.02～1.85,P=0.034)、应用钙通道阻滞剂(比值比1.38,95%可信区间1.09～1.76,P=0.008)、术前低白蛋白水平(比值比0.96,95%可信区间0.93～0.98,P<0.001)、术前高血糖水平(比值比1.05,95%可信区间1.00～1.10,P=0.032)、美国麻醉医师协会分级Ⅳ级(比值比2.40,95%可信区间1.08～5.13,P=0.027)、接受血管手术(比值比3.57,95%可信区间1.94～6.44,P<0.001)、接受腹部手术(比值比1.63,95%可信区间1.19～2.27,P=0.003)、较长的手术时间(比值比1.18,95%可信区间1.12～1.24,P<0.001)、较多的失血量(比值比1.00,95%可信区间1.00～1.00,P<0.001)是增加大型非心脏手术后AKI发生风险的危险因素;应用他汀类药物(比值比0.70,95%可信区间0.49～0.99,P=0.048)是降低大型非心脏手术后AKI发生风险的保护因素。

3 讨论

AKI是一种常见的术后并发症,其发生率因手术类型、紧急程度及所使用的定义标准等不同而存在显著差异[7-8]。有研究报道,我国21.4%的AKI发生与外科手术治疗有关,其中,心脏手术后AKI的发生率居首位,而非心脏手术后AKI的发生率为3.5%～7.6%[9]。本研究中,大型非心脏手术后发生AKI(AKI组)1 240例,发生率为4.98%(1 240/24 890),与既往研究[10-12]结果相符。AKI不仅与短期手术并发症和长期不良结局密切相关,还会延长患者住院时间,增加医疗和经济负担[13]。一项队列研究发现,47%的AKI患者经历长期不良肾结局[14]。本研究结果显示:AKI组住院天数长于非AKI组,术后发生感染、输血、卒中、心血管事件、死亡比例高于非AKI组,差异均有统计学意义(P<0.05)。在AKI组的术后并发症中,输血比例居首位(50.65%),这说明,发生AKI的患者易出现低血容量,而血压降低和肾灌注不足是围术期低血容量的常见原因,及时输血可纠正术后贫血、感染等并发症。临床医师应采取有效措施优化患者术前整体状态,同时尽量减少手术出血以降低AKI风险。

AKI受多种因素共同影响,主要分为术前因素、术中因素(手术及麻醉管理)及术后因素,其中,与患者自身相关的术前因素比手术因素的影响更大。多项研究表明,围术期急性肾损伤的独立危险因素包括高龄,非裔美国人种族,术前合并高血压、慢性心力衰竭、慢性肾病、肺病、胰岛素依赖型糖尿病、周围血管疾病,存在腹水,高体质量指数等[15-19]。在本研究中,较高的年龄、男性、较大的体质量指数、合并心力衰竭、合并慢性肾病是增加大型非心脏手术后AKI发生风险的危险因素(P<0.05)。有学者发现,女性是急性肾衰竭的独立危险因素[20],男性术后AKI的发生风险比女性增加一倍[17]。

本研究结果显示:应用血管紧张素转换酶抑制剂/血管紧张素受体阻滞剂、应用钙通道阻滞剂、美国麻醉医师协会分级Ⅳ级、接受血管手术、接受腹部手术、较长的手术时间、较多的失血量是增加大型非心脏手术后AKI发生风险的危险因素(P<0.05)。血压降低、肾灌注不足、麻醉的血管舒张和心脏抑制作用是围术期低血容量的常见原因。在低灌注状态下,肾可表现出显著的自动调节作用,维持肾血流不变,从而维持肾小球滤过率,而手术时间延长和失血量增多可能会使肾长时间处于灌注不足状态,从而增加AKI的发生风险。血管紧张素转换酶抑制剂/血管紧张素受体阻滞剂和钙通道阻滞剂可增加肾毒性暴露,降低肾小球滤过率,导致肾灌注不足和术中低血压,从而增加AKI的发生风险[21-23]。本研究结果还显示:应用他汀类药物是降低大型非心脏手术后AKI发生风险的保护因素(P<0.05)。这可能与他汀类药物治疗心血管疾病、减轻炎症反应的作用有关。但也有研究表明,围术期高剂量他汀类药物无肾保护作用[24-25]。

低血清白蛋白水平是心脏手术后AKI发生的预测因子,可能与炎症、血栓形成、肾实质缺氧及活性氧化应激相关[25-27]。有研究发现,血清白蛋白水平降低与造影剂诱导的AKI发生风险增加呈独立关系[28]。本研究中,术前低白蛋白水平是增加大型非心脏手术后AKI发生风险的危险因素(P<0.05)。本研究未以低蛋白血症为界值进行分组分析,但AKI组的术前白蛋白水平低于非AKI组,这提示,术前白蛋白低水平即会对患者产生不利影响,并非一定要达到低蛋白血症的程度。

本研究存在一定的局限性:本研究为单中心回顾性队列研究,收集的资料年份跨度较大,数据的完整性无法完全保证,且未对一些连续变量进行分层分析。

综上所述,大型非心脏手术后AKI的发生与高龄、男性、肥胖、合并心力衰竭和慢性肾病、应用血管紧张素转换酶抑制剂/血管紧张素受体阻滞剂和钙通道阻滞剂、低白蛋白、高血糖、美国麻醉医师协会分级、手术类型、失血量及手术时间有关。未来可利用大数据建立生物标志物结合危险因素的预测模型,为改善或预防围术期肾损伤提供参考依据。