李紅云 魏 嶸 李 佳 秦文俊 張儒舫 李小兵

心臟手術(shù)后急性腎損傷(cardiac surgery-associated acute kidney injury,CS-AKI)在兒童中常見,目前急性腎損傷(acute kidney injury,AKI)的診斷標準以血清肌酐和尿量為依據(jù),但血清肌酐的敏感度和特異性差,不僅受年齡、性別、種族、代謝、藥物及血容量的影響,且只有當(dāng)腎小球濾過率下降50%時血清肌酐才顯著升高,因此無法診斷早期AKI[1,2]。近紅外光譜(near infrared spectroscopy,NIRS)可無創(chuàng)、連續(xù)、實時監(jiān)測區(qū)域氧飽和度,不僅可以反映腎氧飽和度(renal oxygen saturation,RrSO2),還可以評估腎臟灌注的情況[3,4]。故本研究通過連續(xù)監(jiān)測術(shù)中RrSO2來評估術(shù)中RrSO2對預(yù)測非發(fā)紺型先天性心臟病(congenital heart disease,CHD)術(shù)后AKI的可行性,并探討AKI發(fā)生的危險因素。

資料與方法

1.一般資料:回顧性分析于2020年1月～2021年6月在上海市兒童醫(yī)院體外循環(huán)(cardiopulmonary bypass, CPB)下行手術(shù)治療的非發(fā)紺型CHD患兒的臨床資料,本研究經(jīng)上海市兒童醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理學(xué)委員會批準(倫理學(xué)審批號:2020R002-E01)。納入標準:①年齡<18歲;②ASA分級Ⅰ～Ⅲ級;③術(shù)前腎功能正常;排除標準:①有心臟手術(shù)史;②慢性腎病;③術(shù)前7天內(nèi)使用造影劑、慶大霉素或萬古霉素等影響腎功能藥物的患兒。

2.研究方法:(1)麻醉與CPB方法:所有患兒入手術(shù)室后于靜脈麻醉誘導(dǎo)下行氣管插管,全身麻醉后開放橈動脈、頸內(nèi)靜脈;術(shù)中吸入1%～2%七氟烷,舒芬太尼2μg/(kg·h)、羅庫溴銨1mg/(kg·h)持續(xù)泵注。CPB應(yīng)用滾壓泵,膜式氧合器,采用醋酸鈉林格液、5%碳酸氫鈉、10%葡萄糖酸鈣、紅細胞懸液、肝素、血漿或羥乙基淀粉酶預(yù)充,激活全血凝固時間>480s后開始CPB,CPB期間平均動脈壓(mean arterial pressure,MAP)維持在40～60mmHg,術(shù)中常規(guī)超濾,停CPB后改良超濾。(2)監(jiān)測方法:將多普勒超聲探頭放置在腋后線的肋間下部,在超聲引導(dǎo)下獲得腎臟的長軸圖像之后,測量腎臟深度(從皮膚表面到腎臟包膜的距離),在腎臟深度為4cm以內(nèi)的情況下,將NIRS探頭傳感器覆蓋在右側(cè)腎臟,持續(xù)監(jiān)測右側(cè)RrSO2。

3.觀察指標:記錄術(shù)前患兒的基本特征(性別、年齡、體重等),檢測生化特征(全血細胞計數(shù)和基線血清肌酐水平);術(shù)中連續(xù)監(jiān)測RrSO2,記錄麻醉開始時(T1)、手術(shù)開始5min(T2)、CPB開始5min(T3)、CPB開始20min(T4)、主動脈開放5min(T5)、CPB結(jié)束時(T6)的RrSO2、MAP、動脈血氣分析等,同時記錄CPB時間、主動脈阻斷時間,將T1時間數(shù)據(jù)設(shè)為基礎(chǔ)值;檢測并記錄術(shù)后6、24、48h血清肌酐值。根據(jù)2012年KDIGO工作組對AKI定義進行腎臟損傷評估[5]。

結(jié) 果

1.臨床資料比較:共納入非發(fā)紺型CHD患兒86例,其中男患兒45例,女患兒41例,術(shù)后20例患兒發(fā)生了AKI,其中1期15例,2期5例,AKI發(fā)生率為23.26%,AKI組患兒均無需透析治療。兩組患兒年齡、體重比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),而性別、CPB時間、主動脈阻斷時間、基礎(chǔ)RrSO2、基礎(chǔ)MAP、基礎(chǔ)血細胞比容(hematocrit,Hct)、基礎(chǔ)乳酸(lactate,Lac)、基礎(chǔ)動脈氧分壓(partial pressure of oxygen,PO2)、手術(shù)類型比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05,表1)。

表1 兩組患兒相關(guān)臨床資料的比較

2.AKI發(fā)生單因素分析:所有患兒T1～T4時RrSO2逐漸下降,T6較T5時RrSO2上升,在整個CPB期間,RrSO2始終低于基線水平(T1時);兩組RrSO2各時間點比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)。隨著CPB的進行,回心血量逐漸增多,兩組Hct各時間點比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)。在整個麻醉階段AKI組均低于非AKI組;CPB開始后兩組MAP均逐漸下降,且在T4、T5時差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.037,P=0.006),CPB結(jié)束后兩組MAP又逐漸上升,T6時差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。除了基礎(chǔ)Lac值,其余各時間點AKI組均高于非AKI組,且T6時兩組比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.031)。除了基礎(chǔ)PO2值,其余各時間點AKI組均高于非AKI組,且T6時PO2比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.040),詳見圖1。

圖1 非發(fā)紺型先天性心臟病術(shù)后發(fā)生AKI的相關(guān)因素分析

3.AKI發(fā)生危險因素分析:將單因素分析中P<0.05的指標納入多因素Logistic回歸分析顯示,年齡(OR =0.877,95% CI:0.771～0.998,P=0.046)、體重(OR =1.562,95% CI:1.010～2.416,P=0.045)、T6時Lac(OR =3.178,95% CI:1.117～9.036,P=0.030)與術(shù)后AKI發(fā)生獨立相關(guān),詳見表2。

表2 非發(fā)紺型先天性心臟病術(shù)后發(fā)生AKI的危險因素分析

討 論

CHD患兒由于腎功能發(fā)育不成熟、肺血增多和體循環(huán)灌注不足等病理生理特點,更容易發(fā)生CS-AKI,根據(jù)不同的標準,CS-AKI的發(fā)生率為20%～60%[6～9],本研究中非發(fā)紺型CHD患兒術(shù)后AKI的發(fā)生率為23.26%,與既往報道相似。AKI的發(fā)生會增加患者的ICU住院天數(shù)及總的住院天數(shù),可能會增加患者的醫(yī)療費用[10]。但目前早期AKI診斷較難,因此開發(fā)新的、更有效的策略來預(yù)防和減少AKI,從而降低相關(guān)的發(fā)生率和病死率至關(guān)重要[11]。有文獻表明,RrSO2可以實時反映局部腎組織氧合,可作為反映腎臟氧供需狀態(tài)的指標,且NIRS可實時監(jiān)測術(shù)中RrSO2,具有無創(chuàng)、操作簡單,反應(yīng)靈敏、迅速等特點[12]。

本研究對象均為兒童,在麻醉誘導(dǎo)前沒有獲得NIRS測量,故采用麻醉誘導(dǎo)后(T1時)的數(shù)據(jù)作為基線值。對所有患兒,在建立CPB時,對心臟操作、動脈和靜脈插管及CPB剛開始期間生命體征不穩(wěn)定,RrSO2逐漸下降,在CBP平穩(wěn)至結(jié)束CPB期間患兒生命體征逐漸穩(wěn)定,RrSO2逐漸上升,但在整個CPB 期間,RrSO2始終低于基線水平。Choi等[13]研究顯示,RrSO2從CBP開始時逐步下降后恢復(fù)至基線水平,然后再緩慢下降;這個過程與本研究中稍有不同,這可能與本研究采用了時間點的RrSO2值而Choi等采用了時間段內(nèi)的平均值有關(guān)。

目前將NIRS監(jiān)測作為減少不良事件的方法仍缺乏明確的證據(jù),既往的研究結(jié)果相互矛盾[14]。本研究中各時間點RrSO2值的變化對術(shù)后AKI發(fā)生均無明顯影響,這與之前一些研究結(jié)果一致。一項關(guān)于嬰兒主動脈弓修復(fù)手術(shù)的研究表明,無論術(shù)后72h內(nèi)是否發(fā)生AKI,兩組患兒術(shù)中RrSO2比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義[15]。另一項關(guān)于小兒肝移植術(shù)后AKI與RrSO2監(jiān)測的文章表明在接受肝臟移植術(shù)的肝衰竭兒童中,術(shù)前RrSO2下降與術(shù)后AKI相關(guān),而術(shù)中RrSO2的變化與術(shù)后AKI的發(fā)生并不相關(guān)[16]。也有研究肯定了RrSO2監(jiān)測對術(shù)后不良結(jié)果的預(yù)測效果,Joffe等[6]研究表明,基線(CPB前)RrSO2較低時,發(fā)生AKI的風(fēng)險降低;而CPB期間較高的平均RrSO2會使AKI的風(fēng)險增加;Joffe等的研究監(jiān)測的是CPB前、中、后的RrSO2值,與本研究所取的時間點不完全相同。Ruf等[17]的研究納入低年齡(<12月齡)、低體重(<10kg)的CHD患兒,結(jié)果表明與未發(fā)生AKI的嬰兒比較,發(fā)生AKI的嬰兒術(shù)中RrSO2值更低,低RrSO2值持續(xù)時間更長。

Saito等[18]研究顯示,術(shù)前RrSO2值對包括術(shù)后需要腎臟替代治療或體外膜肺氧合支持及30天病死率在內(nèi)的不良預(yù)后有很好的預(yù)測作用,特別是在非發(fā)紺型患者中,RrSO2值能更好地預(yù)測不良結(jié)果。Saito等[18]研究中不良預(yù)后定義與本研究中術(shù)后急性AKI的定義是不同的,存在實驗誤差。Ortega-Loubon等[19]研究表明,成人術(shù)后監(jiān)測RrSO2可預(yù)測心臟手術(shù)后AKI的發(fā)生,而成人與兒童的生理結(jié)構(gòu)存在差異,結(jié)果也可能會有不同。針對目前這些研究的不同結(jié)果,考慮這可能與不同研究所選取的研究對象、術(shù)中監(jiān)測所選取的時間點或時間段內(nèi)的數(shù)值以及預(yù)后定義不同有關(guān)。

綜上所述,本研究非發(fā)紺型CHD患兒AKI發(fā)生率為23.26%;發(fā)生AKI的主要危險因素為年齡、體重、CPB結(jié)束時的乳酸值等;在非發(fā)紺型CHD手術(shù)的患兒中,AKI組和非AKI組術(shù)中各時間點RrSO2并無差異,尚需要進一步研究術(shù)中RrSO2變化預(yù)測術(shù)后AKI的可行性。