應激性高血糖對重型創傷性顱腦損傷患者術后院內轉歸及遠期預后影響

【摘要】 目的 探討應激性高血糖（SHG）對重型創傷性顱腦損傷（TBI）患者院內轉歸情況及遠期預后的影響。方法 回顧性納入2018年9月—2024年2月南京大學醫學院附屬鼓樓醫院神經外科經影像學檢查、格拉斯哥昏迷指數（GCS）等確診為重型TBI的127例患者，所有患者均急診行手術治療，術后轉入神經外科重癥監護病房治療，排除既往糖尿病病史，根據術后隨機血糖情況分為SHG組（血糖≥11.1 mmol/L，n=42）和正常血糖組（血糖＜11.1 mmol/L，n=85），搜集各組患者臨床資料，探討SHG對重型TBI患者的臨床預后影響。結果 SHG組同正常血糖組在年齡、術前是否腦疝、體質量指數、神經外科重癥監護室住院時間、術后凝血功能異常、肝腎功能損害等無統計學意義；SHG組院內并發重癥肺部感染、死亡率、遠期3個月后死亡率及神經功能恢復不良情況等顯著高于正常血糖組，差異具有統計學意義（P＜0.05）。結論SHG是重型TBI患者術后并發重癥肺部感染及院內死亡的高危因素，且SHG是影響重型TBI患者遠期預后的危險因素。

【關鍵詞】 重型創傷性顱腦損傷；應激性高血糖；手術；院內轉歸；遠期預后

【中圖分類號】 R651 【文獻標志碼】 A 【文章編號】 1672-7770（2024）05-0541-05

Effect of stress hyperglycemia on postoperative in-patient outcomes and long-term prognosis in patients with severe traumatic brain injury CHENG Longyang， LI Shaoya， DUAN Menglian， XU Manman， WANG Juan， DAI Haibin， WANG Rong， ZHAO Penglai. Department of Neurosurgery， Nanjing Drum Tower Hospital， The Affiliated Hospital of Nanjing University Medical School， Nanjing 210008， China

Corresponding author： ZHAO Penglai

Abstract： Objective To explore the impact of stress hyperglycemia（SHG） on in-patient outcomes and long-term prognosis in patients with severe traumatic brain injury（TBI）. Methods A total of 127 severe TBI patients in Department of Neurosurgery， Nanjing Drum Tower Hospital， The Affiliated Hospital of Nanjing University Medical School， who were confirmed by imaging examination， Glasgow coma scale（GCS） from September 2018 to February 2024， were included retrospectively. All patients underwent emergency surgery， and were transferred to the neurosurgical intensive care unit for subsequent treatment. The past diabetes history was excluded. According to the postoperative random blood glucose situation， patients were divided into SHG group（blood glucose≥11.1 mmol/L， n=42） and normal blood glucose group（blood glucoselt;11.1 mmol/L， n=85）. The clinical data of patients in each group were collected to explore the clinical prognostic impact of SHG on patients with severe TBI. Results There was no statistically significant difference between the SHG group and the normal blood glucose group in terms of age， preoperative brain herniation， body mass index， duration of neurological intensive care unit stay， postoperative coagulation dysfunction， liver and kidney dysfunction， etc. The incidence of severe pulmonary infection， mortality rate， long-term 3-month mortality rate and poor neurological function recovery in the SHG group were significantly higher than those in the normal blood glucose group， and the differences were statistically significant（P＜0.05）. Conclusions SHG is a high-risk factor for postoperative severe pulmonary infection and in-hospital mortality in patients with severe TBI， and it is a risk factor affecting the long-term prognosis of patients with severe TBI.

Key words： severe traumatic brain injury; stress hyperglycemia; surgery; outcome in hospital; long term prognosis

基金項目：北京醫學獎勵基金會（YXJL-2022-0351-0421）；白求恩醫學科學研究基金項目（2022-YJ-085-J-Z-ZZ-026）

作者單位：210008 南京，南京大學醫學院附屬鼓樓醫院神經外科

通信作者：趙鵬來

重型創傷性顱腦損傷（traumatic brain injury，TBI）診斷的標準為格拉斯哥昏迷指數（Glasgow coma scale，GCS）評分3～8分、傷后昏迷6 h以上，或在傷后24 h內意識情況惡化、再次昏迷6 h以上者。重型TBI患者病情進展快、并發癥多、致死致殘率高，嚴重威脅人類健康，顱腦損傷后血糖升高是臨床上較常見的一種應激反應，稱之為應激性高血糖（stress hyperglycemia，SHG），是指顱腦損傷應激反應導致血漿內血糖水平增高，導致以血糖升高為特征的糖代謝紊亂，同時還會造成機體高炎癥反應狀態和能量代謝障礙從而加重病情^［1］。美國糖尿病協會在2009年將SHG定義為在沒有糖尿病病史的前提下，隨機血糖≥ 11.1 mmol/L或空腹血糖≥7.0 mmol/L。既往研究表明，重型TBI患者入院時應激性血糖升高可通過多種機制損害機體，從而影響患者預后及遠期生存率^［2］。本研究回顧性分析南京大學醫學院附屬鼓樓醫院神經外科2018年9月—2024年2月收治的127例重型TBI患者臨床資料，依據術后隨機血糖水平分為SHG組和正常血糖組，收集兩組患者住院及出院相關資料，分析SHG對重型TBI患者院內轉歸及遠期預后。現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 共納入127例重型TBI患者，依據術后隨機血糖水平分為SHG組（42例）和正常血糖組（85例）。SHG組中，男34例，女8例；平均年齡（58.81±12.13）歲；正常血糖組中，男61例，女24例；平均年齡（54.36±15.23）歲。見表1。納入標準：（1）經臨床及影像學檢查診斷為重型顱腦損傷患者；（2）入院時3＜GCS≤8分；（3）接受手術治療并入住神經外科重癥監護室（neurosurgical intensive care unit，NICU）。排除標準：（1）非手術治療者；（2）既往合并糖尿病、冠心病患者；（3）合并肺炎及其他臟器病變；（4）合并凝血功能障礙者；（5）GCS評分3分。神經重癥患者特點為代謝高、營養需求高，所有患者圍手術期均行腸內營養或靜脈營養支持治療，重型顱腦外傷患者存在內分泌功能紊亂及SHG可能，因此為避免營養支持導致的血糖增高引起繼發性損傷，圍手術期所有患者腸內營養碳水化合物的供能均低于60%且選擇低血糖指數的來源，靜脈滴注葡萄糖給藥劑量低于5 mg·kg^-1·min^-1［3-4］。

1.2 方法

1.2.1 收集資料 包括性別、年齡、體質量指數（body mass index，BMI）、入院時GCS評分、術前腦疝發生情況、手術時間、術后隨機血糖情況、入住NICU第一次監測的血常規、肝腎功能、凝血功能及靜脈血乳酸等統計患者血紅蛋白、白細胞數、凝血指標、肝腎功能、血乳酸等。

1.2.2 血糖水平監測 入院行顱腦手術術后常規行四點血糖監測。SHG診斷標準為在無糖尿病病史的前提下，隨機血糖≥11.1 mmol/L或空腹血糖≥7.0 mmol/L。

1.3 觀察指標 收集兩組患者臨床資料、住院時間、術后并發癥發生情況、出院時病情轉歸、出院3個月生存情況及神經功能改善情況。

1.4 統計學分析 應用SPSS 27.0統計軟件對所有數據進行分析，計量資料以均數±標準差（x-±s）表示，組間計量比較采用獨立樣本t檢驗。計數資料用例數及百分率［n（%）］表示，組間計數比較采用χ² 檢驗。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 兩組臨床資料及入院相關檢驗指標比較 兩組間性別、年齡、術前GCS評分、術前是否合并腦疝、BMI值、手術時長、術后監測血紅蛋白、白細胞、肝腎功能損害（ALT、AST、Cr較正常值升高2倍以上）、凝血功能異常（PT、APTT延長10 s以上）等無統計學意義（P＞0.05）。見表1、表2。術后監測隨機血糖值、血乳酸等提示SHG組較正常血糖組偏高，差異具有統計學意義（P＜0.05）。見表2。

2.2 兩組住院期間并發癥及轉歸情況 兩組間平均住院天數未見明顯統計學差異，但SHG組并發重癥肺炎（47.6%）、住院死亡數包括預后不佳自動出院數患者數（21.4%）相比正常血糖組（27.1%和5.9%）高，兩組間具有統計學意義（P＜0.05），說明SHG仍是患者住院期間并發重癥肺部感染及病情不良轉歸的危險因素。見表3。

2.3 兩組術后遠期生存情況及神經功能恢復情況比較 對納入研究的患者術后3個月的預后情況進行了隨訪統計，統計死亡率，根據GOS評分評估患者神經功能恢復情況，GOS評分≥4分被認為預后良好，其中SHG組中GOS評分≥4分的患者為17例（40.5%），血糖正常組54例（63.5%），可見SHG組患者遠期預后較正常血糖組患者差，差異有統計學意義（Plt;0.05）。同時，術后3個月SHG組中死亡患者為13例（31.0%），較正常血糖組患者死亡患者為8例（9.4%）高，差異有統計學意義（Plt;0.05）。見表4。

3 討 論

重型TBI患者疾病發展急性期過程中，應激性血糖升高是機體度過危機時期，全身各系統共同參與引起的應激反應^［5］。多因顱腦損傷后，血腫、腦水腫導致中線結構移位誘發神經-內分泌系統發生應激性紊亂和全身炎性介質過度釋放，造成機體物質和能量代謝異常，出現糖代謝紊亂，表現為血糖升高，可作為危重癥患者的標志^［6］。重型TBI患者中，SHG可導致機體一系列代謝紊亂，進而導致神經元損傷，與患者較高的死亡率相關^［7］。張寧等^［8］回顧性分析165例重型顱腦損傷術后患者，分為SHG組、正常血糖組和糖尿病組，發現SHG組術后28 d病死率顯著高于正常血糖組及糖尿病組，證實SHG對重型顱腦損傷患者預后有不良影響。由于腦部組織缺氧、缺血，從而引發一系列并發癥，同時血糖升高誘導的細胞代謝過負荷導致了神經元氧化應激損傷進一步誘導腦細胞凋亡，影響患者預后^［9］。

SHG同時可增加血液黏稠度、加重微循環障礙，導致重型TBI患者腦水腫進一步加重。高顱壓缺氧可加劇無氧酵解，產生大量的乳酸，造成血腦屏障損害，加重病情進展^［10-11］。因此，關注氧代謝指標可有效預防及減輕腦組織再損傷^［12］。在缺氧情況下，機體糖代謝逐漸由有氧代謝轉變為無氧酵解，在多種酶的作用下轉變為乳酸，導致血乳酸含量升高，因此，乳酸水平能夠間接反映腦組織的供氧情況^［13］。本研究發現，SHG組患者血乳酸水平較正常血糖組患者明顯偏高，說明乳酸水平可作為SHG的監測指標，進而評估患者的臨床預后。

神經重癥患者術后會出現不同程度的肺部感染，原因為意識障礙患者自主咳痰排痰能力弱、術后長期臥床導致墜積性肺炎、人工氣道機械通氣等^［14］。但多數患者經積極治療后，肺部感染均能改善甚至治愈。重癥肺炎目前診斷標準為符合下列1項主要標準或≥3項次要標準者可診斷。主要標準：（1）氣管插管需要機械通氣；（2）感染性休克積極體液復蘇后仍需要血管活性藥物。次要標準：（1）呼吸頻率gt;30次/min；（2）PaO2/FiO2lt;250 mmHg；（3）多肺葉浸潤；（4）意識障礙和（或）定向障礙；（5）血尿素氮≥7 mmol/L；（6）低血壓需要積極的液體復蘇^［15］。本研究發現，SHG組重癥肺部感染發生率較正常血糖組患者高，原因可能為血糖增高導致氧自由基生成增多，脂質過氧化加重，降低機體免疫功能，導致肺部感染加重。許向華等^［16］報道，重型TBI患者中，SHG患者的血清CD4⁺占比降低、CD4⁺/CD8⁺比例失衡，說明細胞免疫功能受到損害、機體免疫功能降低，加重住院期間感染風險，免疫功能降低同時可導致機體多個臟器損害，進一步加劇血糖升高，形成惡性循環，給神經重癥患者造成不良預后。

對于遠期預后，本研究行3個月后隨訪，發現SHG組較正常血糖組患者病死率高、神經功能恢復比例較差，總體預后較差。因此，對于重型TBI患者，出現應激性血糖升高需要引起臨床醫生注意，應及時處理，可予以胰島素控制，單次皮下注射會導致血糖波動較大、不易控制，胰島素泵持續靜脈泵入可將血糖控制在相對穩定水平，臨床上可優先選擇。目前對于重型TBI患者血糖控制何種水平國內外專家爭議較大，較早的臨床研究表示強化胰島素治療將血糖控制在4.4～6.1 mmol/L水平可降低重癥病房患者病死率及90 d全因病死率^［17］，但后續又有研究表示強化降血糖并不能降低住院時間及降低在院死亡率^［18］。對于重癥顱腦損傷患者最佳血糖水平，目前依據國內重癥醫學領域多位專家共同撰寫的《重癥患者血糖管理專家共識》，建議把血糖水平控制在6.1～10.0 mmol/L可有效改善患者預后，而不建議通過強化胰島素方案將血糖控制在4.4～6.0 mmol/L水平^［19-20］。當然，神經重癥患者最合適的血糖水平，未來仍需不斷探索。

綜上所述，SHG可增加重型TBI患者住院不良轉歸及影響遠期預后，因此，對于重型TBI患者，需要高度關注住院期間血糖水平，制定最佳血糖水平，以提高患者臨床預后。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突。

作者貢獻聲明：程龍陽負責撰寫論文；程龍陽、李韶雅、段夢蓮、徐曼曼、王娟負責數據搜集、整理及隨訪；代海濱、王嶸、趙鵬來負責指導論文寫作及最終校對。

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（收稿2024-06-25 修回2024-07-21）