成人顱腦外傷患者圍術(shù)期高血糖和胰島素抵抗的相關(guān)研究

王 雪，仇金鵬*，于志剛，張 楊，張曉娜,劉易軍

(吉林大學(xué)白求恩第一醫(yī)院二部 1.麻醉科；2.神經(jīng)外科;3.骨科，吉林 長(zhǎng)春130031)

顱腦外傷(TBI)是世界范圍內(nèi)的健康問(wèn)題。在發(fā)展中國(guó)家，每年TBI發(fā)生率大約為200/100000，隨著機(jī)動(dòng)車(chē)輛的增加該比例還在增加[1]。其中重型顱腦損傷約占整個(gè)顱腦損傷患者的20%，此類的患者死亡率最高[2,3]。高血糖是增加重型顱腦外傷死亡率的獨(dú)立影響因素。創(chuàng)傷后的胰島素抵抗(insulin resistance IR)也在危重患者中較為明顯，胰島素抵抗的程度與創(chuàng)傷的程度成正相關(guān)，與預(yù)后呈負(fù)相關(guān)。本研究利用監(jiān)測(cè)TBI患者血糖值和胰島素值的變化，分析創(chuàng)傷后胰島素抵抗的規(guī)律，結(jié)合患者預(yù)后，試圖找到圍術(shù)期最合適血糖值，從而指導(dǎo)臨床治療。

1 資料和方法

1.1 一般資料

選擇2010年3月-2012年3月于我院行顱腦外傷開(kāi)顱手術(shù)的患者(年齡>18歲)為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，共計(jì) 42例。其中男性23例，女性19例。創(chuàng)傷時(shí)間與入院接受時(shí)間相距<12 h單一顱腦外傷患者。輕度(GCS13-15)14例，中度(GCS9-12)14例，重度(GCS≤8)14例。

二次手術(shù)或有糖尿病病史的患者不作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象。在研究期間，患者只接受不含有葡萄糖的液體(注射劑、溶液)，不接受胰島素治療，不使用甾體類藥物。排除患有精神疾病、長(zhǎng)期服用阿片類或安定類藥物、嗜酒、吸煙、嚴(yán)重肝腎功能和心血管疾病，溝通有障礙者。

1.2 排除標(biāo)準(zhǔn)

a.手術(shù)史;b.糖尿病病史;c.精神病史;d.長(zhǎng)期服用阿片類或安定類藥物;e.嗜酒、吸煙;f.嚴(yán)重肝腎功能不全或心血管病;g.認(rèn)知功能障礙者。

1.3 方法

入選病歷行顱內(nèi)血腫清除術(shù)或(和)顱內(nèi)降壓術(shù)、去骨瓣減壓術(shù)。手術(shù)時(shí)間一般為150 min-210 min。

依據(jù)顱腦外傷損傷的嚴(yán)重程度可以分為輕中重三組。三組病人均采用全身麻醉氣管內(nèi)插管。術(shù)前30 min肌注鹽酸戊乙奎醚注射液1 mg。入室后常規(guī)監(jiān)測(cè)收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP)、心電圖(ECG)、脈搏、血氧飽和度(SpO2)，開(kāi)放靜脈通路輸注0.9%氯化鈉注射液，誘導(dǎo)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靜注，琥珀膽堿100 mg，給氧去氮3-5分鐘后插管，經(jīng)肺部聽(tīng)診確定導(dǎo)管位置后固定，連接呼吸機(jī)控制呼吸。設(shè)置呼吸機(jī)參數(shù)VT8-10ml/kg，I∶E=1∶2，O2流量2 L/min，中心靜脈穿刺，間斷過(guò)度通氣，來(lái)減低PACO2，術(shù)中間斷靜注維庫(kù)溴銨維持肌松，每隔1 h-2 h給予芬太尼0.1 mg，異氟醚0.5%-1%吸入。分別于術(shù)前2 h(T0)、誘導(dǎo)后(T1)、手術(shù)開(kāi)始100 min(T2)、術(shù)畢(T3)、術(shù)后12 h(T4)、術(shù)后24 h(T5)六個(gè)時(shí)間點(diǎn)取外周靜脈血5 ml，測(cè)量外周血漿的葡萄糖值和胰島素值。術(shù)后常規(guī)阿托品0.5 mg、新斯的明1 mg拮抗肌松藥殘余作用后拔管或者帶管回病房。對(duì)于ASA分級(jí)IV以上的患者，不能耐受以上常規(guī)麻醉深度的，應(yīng)按照麻醉醫(yī)師的麻醉方案進(jìn)行麻醉。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

各組實(shí)驗(yàn)結(jié)果均以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間均數(shù)間比較采用t檢驗(yàn)，用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)上述結(jié)果進(jìn)行處理，以P<0.05為具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

2 結(jié)果

2．1 三組患者的一般情況

性別、年齡、體重、手術(shù)時(shí)間、術(shù)中輸液在組間比較中沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0．05)(表1)。

表1 三組患者基本狀況

2．2 顱腦外傷后圍術(shù)期血糖含量比較

重度顱腦外傷組與輕度顱腦外傷組在T0時(shí)間點(diǎn)上血糖值有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.01)。麻醉誘導(dǎo)后，三組患者的血糖值均顯著升高，中度顱腦損傷組和重度顱腦損傷組在T1時(shí)間點(diǎn)均與輕度顱腦損傷組血糖值有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。在之后的四個(gè)時(shí)間點(diǎn)(T2，T3，T4，T5)，中度顱腦外傷組和重度顱腦外傷組與輕度顱腦外傷組均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.01)(表2)。

表2 顱腦外傷后圍術(shù)期血糖含量比較(mmol/l， Mean±SD，n=14)

aP<0.05bP<0.01 vs 輕度顱腦外傷組

2．3 三組病人圍手術(shù)期血漿胰島素含量

中度顱腦損傷組與重度顱腦損傷組在麻醉誘導(dǎo)后血漿胰島素含量升高，輕度顱腦損傷組在誘導(dǎo)后(T1)、手術(shù)開(kāi)始100 min(T2)、術(shù)畢(T3)三個(gè)時(shí)間點(diǎn)并沒(méi)有顯著變化(P=0.5>0.05，P=0.88>0.05)。中度顱腦損傷組與重度顱腦損傷組在術(shù)畢(T3)時(shí)間點(diǎn)胰島素含量開(kāi)始顯著下降。輕度顱腦損傷患者的胰島素含量在術(shù)畢(T3)時(shí)間點(diǎn)也開(kāi)始下降(表3)。

表3 顱腦外傷后圍術(shù)期胰島素含量(μU/ml， Mean±SD，n=14)

aP<0.05bP<0.01 vs 輕度顱腦外傷組

2．4 三組病人圍手術(shù)期胰島素抵抗

重度顱腦損傷患者的胰島素抵抗于誘導(dǎo)后(T1)達(dá)到高峰，隨后開(kāi)始下降，并于術(shù)畢(T3)達(dá)到第二個(gè)高峰，但遠(yuǎn)小于第一個(gè)高峰的峰值。中度顱腦損傷組從術(shù)前2 h(T0)至術(shù)畢(T3)一直持續(xù)增加，于術(shù)畢(T3)達(dá)到高峰，隨后開(kāi)始下降。 輕度顱腦損傷與中度顱腦損傷的胰島素抵抗趨勢(shì)變化相同，于術(shù)畢(T3)達(dá)到峰值后開(kāi)始下降(表4)。

表4 顱腦外傷后圍術(shù)期胰島素抵抗值(Mean±SD，n=14)

aP<0.05 ，bP<0.01 vs 輕度顱腦外傷組

3 討論

顱腦外傷根據(jù)意識(shí)狀態(tài)和格拉斯哥昏迷計(jì)分(GCS)可以分為輕型、中型、重型。其中重型顱腦損傷約占整個(gè)顱腦損傷患者的20%，此類患者的顱腦外傷病情較嚴(yán)重，所以死亡率最高，也是急需救助的一類顱腦損傷[1,2]。

有證據(jù)表明，創(chuàng)傷后的高血糖會(huì)導(dǎo)致TBI患者死亡率升高。但是胰島素的精確強(qiáng)力控制與適度的胰島素血糖控制相比，非但有改善預(yù)后，反而致患者出現(xiàn)一段時(shí)間的低血糖，而低血糖會(huì)導(dǎo)致不良預(yù)后[3]。但也有研究表明，嚴(yán)格控制血糖水平在正常范圍可以降低死亡率，縮短住院時(shí)間、降低輸血率、感染率[4]。Mowery對(duì)損傷嚴(yán)重度(ISS)評(píng)分≥3的顱腦外傷患者1636名進(jìn)行血糖、胰島素水平、胰島素抵抗的相關(guān)分析表明，嚴(yán)格控制血糖可以改善預(yù)后[5,6]。高血糖與高死亡率相關(guān)，適度的血糖控制，在避免低血糖的同時(shí)會(huì)改善預(yù)后[7-10]。Oddo等在研究中表明，遭受顱腦外傷打擊的患者，大腦對(duì)糖代謝的需求增加，使細(xì)胞外的葡萄糖含量減少。并提出可將顱腦外傷后的患者血糖保持在6-10 mmol/L，也作為顱腦外傷患者的目標(biāo)血糖[11]。對(duì)此，顱腦外傷后的患者應(yīng)盡快進(jìn)行腸內(nèi)營(yíng)養(yǎng)支持幫助患者恢復(fù)正常的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)[12,13]。顱腦外傷患者還存在胰島素抵抗[14]。胰島素抵抗(insulin resistance IR)是指胰島素不能正常發(fā)揮生理功能，生物效能低于正常。創(chuàng)傷后的胰島素抵抗是非常常見(jiàn)的，在危重患者中則更為明顯。胰島素的抵抗進(jìn)一步加重了高血糖，降低了機(jī)體的免疫力，增加了院內(nèi)感染率、死亡率、輸血率、腎衰竭率。而且胰島素抵抗的程度與創(chuàng)傷的程度成正相關(guān)，與預(yù)后呈負(fù)相關(guān)。因此提出了在控制血糖的同時(shí)不應(yīng)該忽略胰島素敏感性的變化[15]。

在本實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)三組顱腦外傷患者的血糖值有如下變化：重度顱腦外傷組在T0時(shí)間點(diǎn)上血糖值明顯高于輕度顱腦外傷組(P<0.01)。說(shuō)明重度顱腦外傷患者高血糖普遍存在。麻醉誘導(dǎo)后，三組患者的血糖值均顯著升高，中度組和重度組在T1，T2，T3，T4，T5時(shí)間點(diǎn)均高于輕度組(P<0.01)。同時(shí)胰島素的水平也發(fā)生了變化，中度顱腦損傷組與重度顱腦損傷組在麻醉誘導(dǎo)后血漿胰島素含量升高，輕度顱腦損傷組在T1、T2、T3三個(gè)時(shí)間點(diǎn)并沒(méi)有顯著變化(P=0.5>0.05，P=0.88>0.05)。說(shuō)明輕度組胰島素水平的變化與血糖變化趨勢(shì)相同。中度、重度顱腦損傷組變化更為明顯。從三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)綜合看，說(shuō)明麻醉和手術(shù)對(duì)顱腦外傷患者來(lái)說(shuō)是有害刺激，會(huì)使血糖水平和胰島素水平和胰島素抵抗值增加，這種變化在重度顱腦外傷患者表現(xiàn)更顯著。我們可以推測(cè)，血糖、胰島素和胰島素抵抗值的劇烈變化，可能導(dǎo)致繼發(fā)性顱腦損傷，麻醉和手術(shù)期間可能成為治療顱腦外傷患者創(chuàng)傷后高血糖和胰島素抵抗的窗口期。調(diào)控劇烈變化的血糖和胰島素含量可能改善顱腦外傷患者尤其是重度損傷患者的預(yù)后。至于血糖調(diào)控的目標(biāo)值，還需進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陶祥洛.顱腦損傷[J].中華急診醫(yī)學(xué)雜志,2001,10(2):142.

[2]Ghajar,J.Traumatic brain injury[J].Lancet,2000,356(9233):923.

[3]Godoy,DA,Rabinstein A,Videtta W,Murillo-Cabezas F.[Optimal management of blood glucose levels in neurocritical patients][J].Rev Neurol,2010,51(12):745.

[4]van den Berghe,G,Wouters P,Weekers F,et al.Intensive insulin therapy in critically ill patients[J].N Engl J Med,2001,345(19):1359.

[5]Mowery,NT,Gunter OL,Guillamondegui O,et al.Stress insulin resistance is a marker for mortality in traumatic brain injury[J].J Trauma,2009,66(1):145.

[6]Mekitarian Filho,E,Carvalho WB,Troster EJ.[Hyperglycemia,morbidity and mortality in critically ill children:critical analysis based on a systematic review][J].Rev Assoc Med Bras,2009,55(4):475.

[7]Eakins,J.Blood glucose control in the trauma patient[J].J Diabetes Sci Technol,2009,3(6):1373.

[8]Bower,WF,Lee PY,Kong AP,et al.Peri-operative hyperglycemia:a consideration for general surgery[J].Am J Surg,2010,199(2):240.

[9]Yoder,J.Con:Tight glucose control after brain injury is unproven and unsafe[J].J Neurosurg Anesthesiol,2009,21(1):55.

[10]Vespa,P,Boonyaputthikul R,McArthur DL,et al.Intensive insulin therapy reduces microdialysis glucose values without altering glucose utilization or improving the lactate/pyruvate ratio after traumatic brain injury[J].Crit Care Med,2006,34(3):850.

[11]Oddo,M,Schmidt JM,Mayer SA,Chiolero RL.Glucose control after severe brain injury[J].Curr Opin Clin Nutr Metab Care,2008,11(2):134.

[12]Twyman,D.Nutritional management of the critically ill neurologic patient[J].Crit Care Clin,1997,13(1):39.

[13]Militsa,B.Nutrition in neurologic and neurosurgical critical care[J].Neurol India,2001,49 Suppl 1:S75.

[14]楊 勇,王國(guó)林,馬中書(shū),李 清.顱腦外傷致應(yīng)激性高血糖術(shù)中調(diào)控模式的探討[J].中華麻醉學(xué)雜志,2004,24(2):90.

[15]Ley,EJ,Srour MK,Clond MA,et al.Diabetic patients with traumatic brain injury:insulin deficiency is associated with increased mortality[J].J Trauma,2011,70(5):1141.