關節置換術后發生急性腎損傷的危險因素分析

張虹 張宇 蘇震

近年來，關節置換術在我國普及迅速，年手術量呈逐年增長趨勢。大部分關節置換患者是老年人，伴有活動受限，同時多伴有其他基礎疾病如高血壓、糖尿病等，此類患者術后易發生急性腎損傷（AKI）。文獻報道，患者關節置換術后AKI發生率＜2%[1-3]，但也有學者通過病例回顧分析發現關節置換術后AKI發生率高達14.8%[4]。明確關節置換術后發生AKI的危險因素，有利于指導臨床作好對AKI高危患者的預防措施，減少圍術期的并發癥、降低病死率。本研究通過回顧行髖或膝關節置換術患者的臨床資料，分析關節置換術后發生AKI的危險因素，現報道如下。

1 對象和方法

1.1 對象 回顧性選取2009年1月至2016年12月在溫州醫科大學附屬第一醫院（溫附一）及溫州醫科大學附屬第二醫院（溫附二）進行髖或膝關節置換術的患者共3 238例，其中溫附一1 731例，溫附二1 507例，剔除尿毒癥患者及術后7d內未復查腎功能的患者。患者的臨床資料從醫院的病案數據庫中獲得，收集的資料包括：一般資料（性別、年齡、診斷、身高、體重等）、化驗數據（血常規、生化、尿常規等）、圍術期情況（手術日期、手術主刀醫師、手術部位、手術持續時間、術中血壓及有無骨水泥固定、輸血等）。

1.2 分組方法 對3 238例患者進行篩選，篩選出所有術后發生AKI的患者。將所有術后發生AKI的患者（AKI組）與未發生AKI的患者（對照組）按1∶3進行配對。為減少不同醫院之間、不同主刀醫師之間由于醫療技術水平差異對術后發生AKI的影響，以及消除不同麻醉方式對術后AKI發生的影響，本研究配對標準要求手術醫院、手術主刀醫師、麻醉方式等方面相同，從數據庫中找出每例術后發生AKI患者最接近的匹配對象。

1.3 AKI診斷標準 AKI診斷及分期標準參照2012年KDIGO提出的AKI臨床指南[5]。符合下列情形之一者即診斷為 AKI：（1）在 48h 內血清肌酐（Scr）增加≥0.3mg/dl（≥26.5μmol/L）；（2）已知或假定腎功能損害發生在 7d之內，Scr上升至＞基礎值的1.5倍；（3）尿量＜0.5ml/（kg·h），持續6h。AKI分期標準見表1。

表1 AKI分期標準

1.4 觀察及分析方法 觀察關節置換術后發生AKI的患者臨床情況；比較AKI組與對照組患者臨床資料；多因素分析關節置換術后發生AKI的危險因素。

1.5 統計學處理 應用SPSS20.0統計軟件；符合正態分布的計量資料以表示，組間比較采用兩獨立樣本t檢驗；不符合正態分布的計量資料以M（P25，P75）表示，組間比較采用Mann-Whitney U檢驗；計數資料以頻數和構成比表示，組間比較采用χ2檢驗或Fisher確切概率法；采用logistic回歸分析關節置換術后發生AKI的危險因素；P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 關節置換術后發生AKI的患者臨床情況 本研究患者關節置換術中術后發生AKI 71例（2.2%），其中男40 例，女 31 例；年齡 32～90（73.9±9.5）歲；合并高血壓者58例，合并糖尿病者20例，合并高尿酸血癥者33例，術前腎功能異常（以eGFR＜60%為標準）19例、肝功能受損者（ALT男＞50U/L、女＞40U/L為標準）8例、冠心病者1例、貧血者（Hb男＜120g/L、女＜110g/L為標準）25例、嚴重低蛋白血癥者（血漿白蛋白＜30g/L）3例；AKI 1期患者61例（85.9%），AKI 2期9例（12.7%），AKI 3期1例（1.4%），該例AKI 3期的患者術后出現感染伴有全身多器官衰竭，并出現無尿等現象，患者家屬拒絕透析及進一步其他治療，自動出院后死亡。

2.2 AKI組與對照組患者臨床資料比較 見表2。

由表2可見，AKI組患者與對照組在年齡、BMI、高血壓、糖尿病、高尿酸血癥、術前腎功能異常、術前eGFR下降、術前肝功能受損、低蛋白血癥、圍術期輸血等方面的比較差異均有統計學意義（均P＜0.05）。

2.3 關節置換術后發生AKI的危險因素多因素分析結果 將年齡、BMI、高血壓、糖尿病、高尿酸血癥、術前腎功能異常、術前eGFR下降、術前肝功能受損、低蛋白血癥、圍術期輸血等因素納入多因素分析，結果見表3。

由表3可見，高齡、高BMI、高血壓、術前腎功能異常、圍術期輸血均是關節置換術后發生AKI的獨立危險因素（均 P＜0.05）。

3 討論

AKI發生率近年呈上升趨勢，不同手術類型的患者術后AKI發生率波動較大。在關節置換術方面，Jafari等[6]根據RIFLE分級來定義AKI，回顧分析了17 938例患者，發現AKI發生率為0.10%～0.55%。而本研究是參照2012年KDIGO提出的AKI指南，發現AKI發生率為2.20%。

AKI是臨床常見急癥之一，除引起尿素氮、肌酐和其他代謝廢物的蓄積外，還可伴隨代謝紊亂導致代謝性酸中毒、高鉀血癥、體內液體失衡以及其他臟器功能的減退。研究顯示，AKI與病死率上升有關[6]。本研究有1例處于AKI 3期的患者拒絕透析等治療，自動出院后死亡。目前臨床所能采取的減少AKI所致并發癥的措施仍非常有限，關鍵在于預防，明確關節置換術后AKI發生的危險因素意義重大。

本研究結果顯示高BMI是關節置換術后發生AKI的獨立危險因素，這與Kimmel等[4]研究結果一致。有文獻證實，BMI升高與心臟手術、非心臟手術術后發生AKI均有關[7]。另有報道指出，肥胖患者與非肥胖患者相比，在30d的住院日內AKI發生率增加65%[8]。Kimmel等[4]發現患者BMI每增加1kg/m2，AKI的發生風險增加14%[4]。這提示臨床對肥胖患者關節置換術后更需加強腎功能監測。

表2 AKI組與對照組患者臨床資料比較

表3 關節置換術后發生AKI的危險因素多因素分析結果

Novis等[9]在對28項研究的薈萃分析發現，術前腎功能不全是術后發生腎衰竭的獨立預測因子。本研究結果也顯示，術前腎功能異常是關節置換術后發生AKI的獨立危險因素，AKI組患者較對照組術前eGFR下降更明顯。本研究還發現，AKI組患者圍術期輸血率比對照組高。由于骨科的很多手術記錄里沒有具體量化失血量，導致失血量與AKI的關系無法在本研究中進一步研究。兩組患者術前貧血無統計學差異，故從圍術期輸血間接說明了AKI組患者在術中失血量大于對照組。當患者術前已存在腎功能異常，術中大量失血加重腎缺血，術后更容易發生AKI。

本研究發現，AKI組患者存在年齡偏大、營養不良等情況，AKI組患者年齡明顯高于對照組，高齡是關節置換術后發生AKI的獨立危險因素。AKI組患者低蛋白血癥者比率明顯高于對照組。蛋白質是機體組織細胞的基本成分，也是酶、激素、抗體等不可缺少的重要成分。低蛋白營養不良可影響機體免疫功能，導致血清補體水平、總IgG水平下降，加大術中及術后感染機會。同時蛋白質是保持體內水分和控制水分分布的決定因素。當蛋白質水平低下時，血管內的水分向組織間隙積聚，可引起血容量下降等情況。雖然本研究結果未顯示低蛋白血癥為AKI發生的獨立危險因素，但筆者仍建議術前盡量糾正低蛋白血癥，改善患者的營養狀況。

本研究患者使用的骨水泥均為抗生素骨水泥（美國強生公司），單因素分析提示在兩組間無統計學差異。但Jafari等[6]指出抗生素骨水泥可能是患者關節置換術后發生AKI的危險因素。抗生素骨水泥含有氨基糖苷類抗生素和/或萬古霉素，均具有腎毒性。但國內使用的通常為低劑量抗生素骨水泥，即每40g骨水泥摻入≤1g抗生素，一般認為是安全的。國外使用的抗生素骨水泥其抗生素劑量明顯高于國內，1例國外個案報道中使用的抗生素骨水泥為120g骨水泥混合10.8g妥布霉素和12g萬古霉素[10]。McGlothan等[11]研究發現AKI患者移除高劑量抗生素骨水泥后腎功能很快恢復，因此他們考慮高劑量骨水泥是引起AKI的可能原因。筆者總結臨床需對抗生素骨水泥的應用提高警惕，建議AKI高危患者盡量避免使用抗生素骨水泥，尤其是高劑量抗生素骨水泥。

血壓的突然下降可能引起腎臟缺血損傷，導致腎功能下降。本研究顯示，雖然術中最大與最小收縮壓差、最大與最小舒張壓差、平均脈壓差及手術持續時間在兩組間無統計學差異，但從平均值及四分位數可以看出AKI組患者比對照組有血壓波動更大、手術持續時間更長的趨勢。有報道指出，使用升壓藥、最高血壓和最低血壓在術中變異較高、手術時間長均增加了術后患者腎功能損害發生的風險[6]。因此，筆者認為在術前控制患者的血壓平穩，術中及時補液、輸血減少術中血壓波動也是預防術后發生AKI的重要措施。

本研究還對高尿酸血癥、貧血等方面進行了統計分析，發現高尿酸血癥在AKI組與對照組患者存在統計學差異，而貧血則差異無統計學意義，但經多因素分析顯示高尿酸血癥不是獨立危險因素。

當然，本研究存在一定的局限性。本研究AKI是基于Scr值，但Scr只有在腎小球濾過率下降到60%左右才開始升高，早期反應腎損傷的指標如血清光抑素C在骨科未行常規檢查，導致早期腎損傷患者未被發現。因此，筆者認為實際的腎臟受損的發生率可能要更高，這值得臨床醫師注意并加強對AKI的預防。

綜上所述，本研究結果顯示關節置換術后AKI發生率為2.2%，高齡、高BMI、高血壓、術前腎功能異常、圍術期輸血均是關節置換術后發生AKI的獨立危險因素。鑒于術后AKI直接影響患者短期及長期生存質量，致力于前瞻性研究是必要的，有助于預測關節置換術后發生AKI的風險，從而有針對性的干預。早期反應腎損傷的指標未在臨床上常規開展，導致早期腎損傷未被發現而未及時干預。本研究結果提示，臨床開展術后檢測早期腎損傷的指標也極為重要。

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