術前口服碳水化合物對高齡患者髖關節置換術后胰島素抵抗的影響

汪衛 王勇平

[摘要] 目的 評價高齡患者髖關節置換術前口服碳水化合物的安全性及對術后胰島素抵抗的影響。 方法 選擇2013年3月～2014年10月，擇期行髖關節置換術高齡患者120例，隨機分為碳水化合物組（n = 40）、安慰劑組（n = 40）和禁飲組（n = 40）。碳水化合物組麻醉前2～3 h口服500 mL碳水化合物，安慰劑組口服同等量蒸餾水，禁飲組術前常規禁飲。分別檢測患者術前1 d、麻醉前、術后第1天和第3天的血糖、胰島素水平，利用穩態模式評估法（HOMA）測定胰島素抵抗指數（HOMA-IR）和胰島素敏感指數（HOMA-ISI），同時比較三組患者的主觀舒適度、胃內殘留量及切口愈合。 結果 碳水化合物組術前1 h饑餓感[（13.27±8.31）分]低于安慰劑組[（31.43±10.46）分]和禁飲組[（29.83±9.25）分]（P < 0.01），切口愈合情況更佳（P < 0.05）；三組胃內殘留量比較，差異無統計學意義（P > 0.05）。碳水化合物組術后第1天的HOMA-IR[（3.28±0.29）]明顯低于安慰劑組[（14.97±0.57）]和禁飲組[（16.15±0.72）]（P < 0.01），而HOMA-ISI[（13.56±1.03）]則顯著高于安慰劑組[（2.97±0.11）]和禁飲組[（2.75±0.09）]（P < 0.01）。 結論 高齡患者髖關節置換術前口服碳水化合物安全有效，可明顯緩解術前的口渴感和饑餓感及減輕術后胰島素抵抗，有助于患者術后切口的愈合。

[關鍵詞] 碳水化合物；髖關節置換術；胰島素抵抗

[中圖分類號] R738 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210（2015）02（a）-0063-04

隨著人類社會老齡化的加速，高齡人群因身體功能的減退，因此股骨頸骨折的發生率也明顯增加，為了減少高齡患者股骨頸骨折后長期臥床導致的并發癥及提高其生活質量，恢復正常步態，目前多傾向于采取髖關節置換術治療。然而，圍術期手術、麻醉等操作刺激及術前禁飲禁食等往往對機體造成強烈的應激，進而誘發機體高代謝和一系列碳水化合物的代謝改變，產生胰島素抵抗（insulin resistance，IR）[1]。嚴重的胰島素抵抗影響機體代謝，使機體抗感染、抗休克能力顯著下降，組織修復能力減弱，影響創口愈合，增加菌血癥、感染等并發癥發生率和死亡率，已成為決定術后住院時間長短的獨立影響因子[2-3]。高齡患者由于術前常合并各種疾病且髖關節置換術創傷較大，更易誘發胰島素抵抗[4]。因此，尋求恰當的圍術期處理減輕術后胰島素抵抗的發生，有利于患者的康復。Ljungqvist等[5]研究發現，空腹對于患者來說是一種額外應激，術前給予碳水化合物是機體應對應激的最佳方式，可以減輕患者術前的饑餓和緊張，改善胰島素抵抗癥狀。但術前口服碳水化合物對高齡髖關節置換術患者胰島素抵抗的影響尚不明確，本研究擬通過觀察術前口服碳水化合物對髖關節置換術患者圍術期安全性、舒適度及胰島素抵抗的影響，為有效預防和治療此類患者的胰島素抵抗提供有效可行的手段。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2013年3月～2014年10月于四川省內江市第一人民醫院骨科擇期在硬腰聯合麻醉下行髖關節置換術高齡患者（>65歲）共120例作為研究對象。排除標準為：①患者伴有惡心、嘔吐、胃食管反流、胃排空障礙、幽門梗阻等；②肥胖（體重指數>30 kg/m2）或嚴重營養不良者（體重指數<15 kg/m2）；③糖尿病、免疫和代謝性疾病患者；④合并嚴重腦、心、肺、肝、腎臟疾病患者；⑤感染患者。按隨機數字表將120例隨機分為碳水化合物組、安慰劑組和禁飲組，每組各40例。三組患者性別、年齡、體重指數、手術時間、術中出血量及術中補液量差異均無統計學意義（P > 0.05），具有可比性。見表1。本研究經醫院倫理委員會的批準，受試患者或家屬均簽署知情同意書。

1.2 方法

碳水化合物組麻醉前2～3 h給予10%葡萄糖溶液500 mL口服，30 min內飲盡；安慰劑組麻醉前2～3 h相同時間內口服等量蒸餾水。禁飲組術前12 h禁食、8 h禁飲。所有患者均采用L2～3硬腰聯合麻醉，麻醉平面均在T10，阻滯完善。

1.3 觀察指標及檢測方法

1.3.1 視覺模擬評分法（visual analogue scales，VAS）[6] 分別在術前日午餐后2 h和術前1 h測定患者的主觀舒適度的相關指標，包括口渴感、饑餓感、焦慮感和惡心感，以0～100分為測量范圍（0分代表絲毫沒有，100分代表可感覺的最糟糕程度，中間部分表示不同程度的感覺）。

1.3.2 胃內殘留量 麻醉前留置鼻胃管，負壓抽吸胃管，使其保持負壓，無胃液吸出后測量負壓瓶內液體量，記錄為胃內殘留量。

1.3.3 胰島素、血糖與穩態模式評估法HOMA指數 術前l d、麻醉前、術畢、術后第1天和第 3天清晨采血送檢。血清胰島素濃度（mU/L）的檢測采用電化學方法，羅氏快速血糖儀檢測未輸液側末梢指血的血糖（mmol/L）。采用穩態模式評估法（homeostasis model assessment，HOMA）測定胰島素抵抗指數（HOMA-IR）和胰島素敏感指數（HOMA-ISI）：①HOMA-IR=（空腹血糖濃度×空腹胰島素濃度）/22.5；②HOMA-ISI=1/（空腹血糖濃度×空腹胰島素濃度）。

1.3.4 切口愈合的分級 ①甲級愈合，切口愈合優良、無不良反應的初期愈合；②乙級愈合，切口愈合欠佳，愈合處有炎性反應，如紅腫、硬結、積液等但未化膿；③丙級愈合，切口感染，化膿，需切開引流。

1.4 統計學方法

采用SPSS 13.0對數據進行分析，正態分布計量資料以均數±標準差（x±s）表示，多組間比較采用方差分析，兩兩比較采用LSD-t檢驗。計數資料以率表示，采用χ2檢驗。以P < 0.05為差異有統計學意義

2 結果

2.1 胃內殘留量及切口愈合情況的比較

麻醉前各組胃內殘留量比較差異無統計學意義（P > 0.05）。碳水化合物組的切口愈合好于安慰劑組和禁飲組，差異有統計學意義（P < 0.05）。見表2。

表2 三組患者胃內殘留量及切口愈合情況

2.2 主觀舒適度VAS評分結果

三組患者術前日午餐后2 h主觀舒適度各項VAS評分值比較差異無統計學意義（P > 0.05）。術前1 h碳水化合物組和安慰劑組口渴感較禁飲組明顯改善（P < 0.01），且與其余兩組相比，碳水化合物組饑餓感評分值更低（P < 0.01）；術前1 h各組間焦慮感、惡心感差異無統計學意義（P > 0.05）。組內比較顯示，碳水化合物組術前1 h和術前日午餐后2 h的主觀舒適度各項VAS評分值比較差異均無統計學意義（P > 0.05）；安慰劑組與禁飲組術前1 h饑餓感評分明顯升高（P < 0.01），且禁飲組口渴感評分升高（P < 0.01）。見表3。

表3 三組患者術前主觀舒適度VAS評分結果（分，x±s）

注：與碳水化合物組同時間點比較，*P < 0.01；與同組術前日午餐后2 h相比較，△P < 0.01

2.3 胰島素、血糖、HOMA-IR和HOMA-ISI情況

胰島素：碳水化合物組麻醉前及術后1 d胰島素濃度上升（P < 0.05）；術后1 d安慰劑組和禁飲組較碳水化合物組的胰島素水平明顯上升（P < 0.01）；安慰劑組和禁飲組術后3 d胰島素水平仍高于術前1 d水平（P < 0.05）。見表4。

血糖：較其余兩組比較，碳水化合物組麻醉前血糖濃度暫時增高（P < 0.01），但術后1 d顯著降低（P < 0.01）；手術引起安慰劑組和禁飲組術后1 d血糖急劇升高（P < 0.01），至術后3 d恢復正常（P > 0.05）。見表4。

HOMA-IR：碳水化合物組麻醉前及術后1 d HOMA-IR上升（P < 0.01），且安慰劑組和禁飲組術后1、3 d HOMA-IR均高于碳水化合物組（P < 0.01）。見表4。

HOMA-ISI：碳水化合物組麻醉前及術后1 d HOMA-ISI下降（均P < 0.01），且安慰劑組和禁飲組HOMA-ISI術后1、3 d均低于碳水化合物組（P < 0.01）。見表4。

表 4 三組患者胰島素、血糖、胰島素抵抗指數

和胰島素敏感指數情況（x±s）

注：與同組術前1 d相比較，◇P < 0.01；與同組術前1 d比較，#P < 0.05；與同時間點碳水化合物組比較，△P < 0.01； HOMA-IR：胰島素抵抗指數；HOMA-ISI：胰島素敏感指數

3 討論

擇期手術前要求患者較長時間的禁飲、禁食作為預防圍術期反流誤吸的措施受到了越來越多臨床醫師的質疑[7]。研究顯示，術前2～3 h進飲清淡液體并不會增加患者術中發生反流與誤吸的風險[8]。相反，長時間的禁飲、禁食會引起患者術前不適和代謝應激，導致術后出現以高血糖為主的胰島素抵抗。既往的研究證實，術前口服碳水化合物是一種有效的預防胰島素抵抗的方法，具有簡單、便捷、價廉和易于臨床推廣的特點。Soop等[9]研究發現，術前口服碳水化合物可減輕結直腸癌患者術后發生的胰島素抵抗，縮短其住院時間，降低并發癥的發生率，有效改善了患者的臨床結局。令人遺憾的是，此類研究主要針對腹部手術患者，對其他手術類型及特定年齡人群的關注較少。擇期行髖關節置換術的患者普遍具有年齡較大的特點，生理機能有所減退，且面臨的手術創傷也更為嚴重，術后由疊加的創傷應激導致的胰島素抵抗可能更為嚴重。評價術前口服碳水化合物對擇期行髖關節置換術的高齡患者的安全性及是否能夠減輕其胰島素抵抗程度，具有一定的臨床指導意義。

本研究發現，術前口服碳水化合物并未增加患者術前的胃內殘留量且術后未發生反流誤吸等并發癥，證實了術前口服適量碳水化合物對高齡患者依然具有良好的安全性。此外，由于最大程度地縮短了患者術前的禁飲時間，口服碳水化合物有效地緩解了患者的口渴感和饑餓感，有助于患者生理應激的改善。然而，與安慰劑組與禁飲組相比，碳水化合物組患者的焦慮感、惡心感未見明顯改善，推測可能與高齡患者的心理應激相關。Brunault等[10]發現，高齡患者由于健康狀況下降，生活環境的改變以及疾病的困擾，術前常常表現為情緒上的緊張、焦慮、恐懼等應激心理狀態，異常的心理狀態對患者的生理功能會產生嚴重的影響。

臨床試驗表明，術前靜脈注射一定量的高滲葡萄糖代替傳統禁食可以使患者葡萄糖利用率增加50%，促進糖異生，增加肝糖原儲備，改善患者術后血糖水平[11]。本次試驗結果證明，術前口服碳水化合物促使患者術后1天血糖、胰島素、胰島素抵抗指數均較安慰劑組與禁飲組明顯降低，且胰島素敏感指數指數更高，這可能是因為術前口服碳水化合物類似于飲食，在手術之前刺激患者體內胰島素的釋放，強化了胰島素傳導通路，增加外周組織如骨骼肌、肝臟和脂肪等對葡萄糖的利用，提高了術后胰島素的敏感性，改善了胰島素抵抗[12]。此外，安慰劑組與禁飲組術后3 d雖血糖水平恢復正常，但胰島素敏感指數指數仍低于口服碳水化合物組，提示術前饑餓應激造成的代謝異常并未完全恢復，機體仍處于分解代謝狀態。現已明確，分解代謝加強可促使機體蛋白質分解加速，導致負氮平衡，引起機體免疫力及抗感染力下降。本次試驗中，安慰劑組與禁飲組患者切口愈合情況差于碳水化合物組，可能也與分解代謝造成的抗感染力下降相關。

綜上所述，術前口服碳水化合物安全有效，一定程度上增加了患者的主觀舒適度，可降低高齡患者髖關節置換術后胰島素抵抗及改善切口的愈合狀況，但并未降低高齡患者術前的焦慮感及惡心感，提示需要加強患者術前的心理干預，改善患者的心理應激，以期進一步的加快患者術后恢復進程。