腎氧飽和度監測在嬰幼兒非紫紺型先心病手術中的應用及臨床意義

謝越濤 邢大軍 姚翠翠 馬星剛 王嫦娥

[摘要] 目的 探討術中采用連續腎氧飽和度監測的臨床意義。 方法 選擇2017年1～11月深圳市兒童醫院手術治療的3個月～3歲非紫紺型先心病患兒50例。采用舒芬太尼-七氟醚靜吸復合氣管插管麻醉。記錄麻醉前（t0）、麻醉開始5 min（t1）、手術開始5 min（t2）、體外循環開始5 min（t3）、體外循環開始15 min（t4）、開放升主動脈5 min（t5）、停機5 min（t6）及手術結束（t7）等時點的腎氧飽和度（RrSO2）、腦氧飽和度（CrSO2）、平均動脈壓（MAP）、鼻溫、肛溫等變化。 結果 t3、t4、t5、t6、t7時的RrSO2、CrSO2高于t0時RrSO2、CrSO2，差異有統計學意義（P < 0.05）。RrSO2與CrSO2呈正相關（r = 0.682，P = 0.000），與MAP呈正相關（r = 0.258，P = 0.061），與鼻溫、肛溫呈負相關（r = -0.169、-0.166，P = 0.083、0.101）。CrSO2與MAP呈正相關（r = 0.287，P = 0.076），與鼻溫、肛溫呈負相關（r = -0.177、 -0.180，P = 0.064、0.097）。體循環前、體循環中、體循環后二氧化碳分壓、氧分壓、血乳酸值、尿素氮值比較，差異均無統計學意義（P > 0.05），進一步兩兩比較亦無統計學差異（P > 0.05）。 結論 腎氧飽和度監測可以作為一種新的反映腎臟氧合狀態的監測手段應用在嬰幼兒非紫紺型先心病手術中。

[關鍵詞] 腎氧飽和度；嬰幼兒；非紫紺型先心病

[中圖分類號] R692 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210（2018）06（c）-0154-04

[Abstract] Objective To explore the clinical significance of continuous renal oxygen saturation monitoring. Methods Fifty cases 3 months - 3 years old children with acyanotic congenital heart disease accepted surgical treatment from January to November 2017 in Shenzhen Children Hospital were selected. Sufentanil Sevoflurane inhalation combined with tracheal intubation anesthesia were used. At the time point of before anesthesia （t0）， 5 min after anesthesia （t1）， 5 min after operation （t2）， 5 min after cardiopulmonary bypass （t3）， 15 min after cardiopulmonary bypass （t4） the beginning of CPB， after open aortic 5 min （t5）， 5 min after closing the anaesthesia machine （t6） and ending of the surgery （t7）， the renal regional oxygenation saturation （RrSO2）， cerebral regional oxygen saturation （CrSO2）， mean arterial pressure （MAP）， the nose temperature and rectal temperature and other changes were recorded. Results At the time point of t3， t4， t5， t6， t7， RrSO2 and CrSO2 were higher than t0， the differences were statistically significant （P < 0.05）. RrSO2 was positively correlated with CrSO2 （r = 0.682， P = 0.000）， and RrSO2 was positively correlated with MAP （r = 0.258， P = 0.061）， and negatively correlated with nose temperature， rectal temperature （r = -0.169， -0.166， P = 0.083， 0.101）. There was a positive correlation between CrSO2 and MAP （r = 0.287， P = 0.076）， CrSO2 was negatively correlated with nose temperature， rectal temperature （r = -0.177， -0.180， P = 0.064， 0.097）. There was no significant difference in PO2， blood lactate and urea nitrogen before and after systemic circulation after systemic circulation. There was no significant difference in PCO2， PO2， blood lactate and urea nitrogen between before systemic circulation， during systemic circulation， after systemic circulation （P > 0.05）， comparison between any two means， the differences were not statistically significant （P > 0.05）. Conclusion Renal oxygen saturation monitoring can be used as a new renal oxygenation monitoring application in infants with congenital heart disease surgery.

[Key words] Renal oxygen saturation； Infants； Noncyanotic congenital heart disease

急性腎功能衰竭（ARF）是由短時間內腎小球濾過率下降引起的一系列不良臨床綜合征， 有較高的發病率和病死率[1-2]。急性腎損傷（AKI）涵蓋腎臟損傷范圍更廣，較ARF更強調早期診斷和治療，以改善患者的不良預后[3]。體外循環（CPB）心臟術后發生AKI不僅會使患者短期病死率升高，而且與患者的長期生存率密切相關，影響手術效果和患者預后。腎氧飽和度（renal regional oxygenation saturation，RrSO2）可以實時反映局部腎組織的氧飽和度，是反映腎氧供需狀態的重要指標[4]。目前國內關于RrSO2在在嬰幼兒非紫紺型先心病手術中的應用報道較少，本研究通過分析兒童非紫紺型先天性心臟病圍術期RrSO2表達情況，為預防和減少AKI的發生提供臨床和理論依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2017年1～11月在深圳市兒童醫院（以下簡稱“我院”）擬行手術的非紫紺型先心病患兒50例，年齡3個月～3歲，平均（1.02±0.34）歲；男32例，女18例；平均體重為（9.53±4.24）kg；房間隔缺損（ASD）14例， 室間隔缺損（VSD）36例。所有患兒術前平均血壓（82.08±16.27）mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），心功能Ⅰ～Ⅱ級。患兒平均手術時間（1.52±0.55）h，平均體外循環時間（0.45±0.22）h。術后血流動力學穩定，拔除氣管導管入CCU。本研究經我院醫學倫理委員會批準，所有患兒的監護人均知情同意并簽署知情同意書。

納入標準：①非紫紺型先心病；②體重變化不超過標準體重的30%；③術前血細胞比容（HCT）≥30%；④無慢性炎癥病史；⑤無肺、肝、腎等系統功能障礙。

排除標準：①紫紺型先心病；②術前存在貧血、營養不良等；③凝血功能障礙；③合并其他器官疾病。

1.2 方法

所有患兒術前30 min肌注阿托品0.01 mg/kg，病房建立靜脈通路后入手術室。手術室溫度體外循環前維持在24～26℃。入室后連接GE Healthcare Finland Oy監測儀，常規監測各項生命體征。麻醉機為Datex-Ohmeda，采用靜吸復合+氣管插管全身麻醉。麻醉誘導靜脈注射丙泊酚（費森尤斯卡比醫藥公司生產，批號：H20120408）2 mg/kg、苯磺順阿曲庫銨（葛蘭素史克公司生產，批號：H20160279）0.1 mg/kg、舒芬太尼（宜昌人福藥業公司生產，批號H20054172）1 μg/kg。氣管插管調節呼吸參數：新鮮氣體流量2 L/min，呼吸頻率 24～35次/分，I∶E=1∶2，VT 8～10 mL/kg，吸入氧濃度50%。麻醉維持七氟烷（丸石制藥株式會社生產，批號：H20150020）1～1.2 最低肺泡有效濃度（MAC），瑞芬太尼（宜昌人福藥業公司生產，批號：H20030197）靜脈泵注0.2 μg/（kg·min），根據術中情況酌情追加舒芬太尼及肌松劑。復溫后根據需要泵注腎上腺素（福州海王福藥公司生產，批號：H35020177）、米力農（魯南貝特制藥公司生產，批號：H10970051）、異丙腎上腺素（上海禾豐制藥公司生產，批號：H31021344）等血管活性藥物。術畢拔氣管導管送心內科監護室（CCU）進一步監護治療。

1.3 觀察指標

術中連續監測并分別記錄麻醉前（t0）、麻醉開始5 min（t1）、手術開始5 min（t2）、體外循環開始5 min（t3）、體外循環開始15 min（t4）、開放升主動脈5 min（t5）、停機5 min（t6）及手術結束（t7）等時點RrSO2、CrSO2、平均動脈壓（MAP）、鼻溫、肛溫等參數的變化。記錄體循環前、中、后氧分壓（PO2）、二氧化碳分壓（PCO2）。分別于體循環前、中、后抽取肘靜脈血5 mL，采用放免法檢測血漿中乳酸、尿素氮值。試劑盒由武漢博士德生物有限公司提供。

1.4 統計學方法

采用統計軟件SPSS 22.0對數據進行分析，正態分布的計量資料以均數±標準差（x±s）表示，兩組間比較采用t檢驗；計數資料以率表示，采用χ2檢驗。對RrSO2與CrSO2、MAP、鼻溫、肛溫的相關性進行Pearson相關分析。以P < 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各時點RrSO2、CrSO2、SPO2、MAP及體溫變化情況

t3、t4、t5、t6、t7時RrSO2高于t0，差異有統計學意義（P < 0.05）。t3、t4、t5、t6、t7時CrSO2高于t0，差異有統計學意義（P < 0.05）。而SpO2、MAP、鼻溫、肛溫各組間比較，差異無統計學意義（P > 0.05）。見表1。

2.2 RrSO2、CrSO2、MAP、鼻溫、肛溫之間的相關性分析

Pearson相關分析顯示，RrSO2與CrSO2呈正相關（r = 0.682，P = 0.000），RrSO2與MAP呈正相關（r = 0.258，P = 0.061），與鼻溫、肛溫呈負相關（r = -0.169、 -0.166，P = 0.083、0.101）。CrSO2與MAP呈正相關（r = 0.287，P = 0.076），與鼻溫、肛溫呈負相關（r = -0.177、-0.180，P = 0.064、0.097）。見圖1。

2.3 PO2、PCO2、血乳酸值、尿素氮值分析

體循環前、體循環中、體循環后PCO2、PO2、血乳酸值、尿素氮值比較，差異均無統計學意義（P > 0.05）。見表3。

3 討論

嬰幼兒先心病手術造成腎損害的因素是多方面的，包括術前心功能、術中血流動力學的改變，體外循環血液稀釋、血流動力學的改變、炎性因子的激活與釋放等[5-6]。在圍術期特別是體外循環期間，國內尚無有效的實時監測的手段監測腎臟的灌注、氧合情況。近紅外線分光儀（NIRS）可通過無創的方式實時測量并顯示局部組織下微循環系統中的血氧飽和度（rSO2），該數據對于了解特定部位的血液動力學和灌注狀態至關重要，rSO2的降低表明缺血風險的增加以及組織灌注不良，作為術中監測腎氧飽和度的一種新型手段，具有無創，操作簡單、反應靈敏、迅速、實時監測等特點[7-9]。國外已有監測新生兒和10 kg以內嬰幼兒腎臟局部氧飽和度監測的報道[10]，有學者認為RrSO2監測可以了解腎灌注情況[11]，有研究證實RrSO2可以用于了解小嬰兒腎臟氧合情況，并間接反映腎臟灌注情況[12]，另外有人研究了在小兒先心病手術過程中研究RrSO2監測與腎損傷關系[13-16]。國內外科手術中利用NIRS持續監測腎臟局部氧飽和經驗較少，本研究旨在從簡單的做起，選取50例非紫紺型先心病手術探討連續腎氧飽和度監測及臨床意義。

本組患兒測得誘導時的基礎值較正常值低，與患兒基礎心臟病有關，患兒室缺、房缺由于缺損處存在雙向分流，經腹主動脈流入腎動脈血流為不同程度的混合血流，再加上術前進食、禁飲，術前肌注阿托品等都能引起腎臟代謝、耗氧量增多，而腎血流較少，故腎氧飽和度值較低。

有研究表明，體外循環開始5 min、體外循環開始15 min隨血液降溫，血氧釋放減少及重要臟器的氧代謝率降低[17]，所以腎氧代謝降低，加上血液稀釋及體外循環動脈PaO2增高，所以RrSO2較體外循環前顯著升高（P < 0.01）。當循環恢復后，此時心臟基礎解剖學得以糾正，腎動脈血流無混合血流，此時已開始復溫，尚未達到正常體溫，腎臟氧耗有所增加，仍處于較低水平，故RrSO2處于較高水平。隨著體溫逐漸恢復，腎臟氧耗逐漸增加，RrSO2也逐漸回落，但仍然高于麻醉前、麻醉開始5 min、手術開始5 min水平。到體外循環結束、手術結束，解剖得以糾正，體溫恢復正常，循環穩定，RrSO2較麻醉前、麻醉開始5 min、手術開始5 min高（P < 0.05），接近正常嬰兒水平。

RrSO2與CrSO2呈正相關與腎、腦均存在血流自身調節功能有關，在同一手術進程中，所受的調控因素一致，表現出一定的相關性（P < 0.01），與所得的統計結果相符。

RrSO2與MAP、鼻溫、肛溫無相關性（P > 0.05）。筆者分析得出，RrSO2受綜合因素影響，單從溫度方面，體溫低，腎代謝降低，RrSO2應升高；單從MAP方面，MAP低，腎灌注減少RrSO2應降低；而由于體外循環期間，低體溫下MAP也低，所以不能簡單的以某一方面去解釋體循期間的RrSO2值，故不能單從MAP、鼻溫、肛溫單方面體現與RrSO2相關性。

筆者研究揭示，血氣分析指標與血乳酸值比較差異無統計學意義（P > 0.05）。雖然嬰幼兒因為解剖和生理上的特點相對容易發生腎功能不全[18]，與術前心功能較差導致包括腎臟在內的重要器官灌流不足，造成缺血缺氧關系較大，而本組研究患兒術前心功能Ⅰ～Ⅱ級，體外循環時間較短，對心功能、腎臟等重要器官功能影響有限，加上腎臟自身調節能力，所以血氣指標、乳酸及尿素氮指標比較無明顯變化。

本研究中，RrSO2值在圍術期每一階段的變化都能以所處的病理、生理狀況給以很好的解釋，能夠很好的反映整個圍術期中腎臟氧合情況。參考國外經驗[10，19-20]，筆者認為RrSO2監測可以作為一項新的監測手段在非紫紺型先心病手術中用于監測腎局部氧合情況。本研究先從相對簡單，干擾因素相對較少的非紫紺型先心病手術入手，探討RrSO2監測的臨床意義，為繼續研究在紫紺型、復雜型先心病RrSO2監測的應用鋪路，以及進一步深入研究RrSO2與腎損傷的相關性，探討RrSO2對腎損傷預警作用。

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