《医学论文-高血糖对机体的影响及围术期血糖控制的研究进展》由会员分享，可在线阅读，更多相关《医学论文-高血糖对机体的影响及围术期血糖控制的研究进展（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、医学论文医学论文- - 高血糖对机体的影响及围术期血糖控制的研究进展高血糖对机体的影响及围术期血糖控制的研究进展糖尿病是一种常见的内分泌代谢病，它是一组以慢性血葡萄糖水平增高为特征 的代谢疾病群。据WHO估计，全球目前有1.5亿糖尿病患者，预计到2025年，这个 数字将会增加到3亿。糖尿病患者约占总体人群的25，其中大约有50的 糖尿病患者需要经历手术及麻醉。由于围术期血糖控制情况直接关系手术、麻醉 风险及患者预后，因而围术期高血糖症作为一个独立性的危险因素日益受到重 视1。本文拟就高血糖对机体的影响、围术期胰岛素及GIK的应用、血糖控制的 新近研究进展做一综述。 1 高血糖对机体的影响 1.
2、1高血糖对心血管系统的影响 高血糖对心血管系统的影响是多方面的，研究证实中度高血糖即可引起冠状动 脉血供减少。Marfella等2研究发现，健康志愿者在诱导至急性高血糖（270mgdl -1，15mmoll- 1）后两个小时，便会出现收缩压和舒张压升高、脉搏加快、血儿茶酚胺浓度升高 、QT间期延长，而这些变化在高血糖状况得到纠正之后都可以得到逆转。另有研 究显示，同样浓度的高血糖持续5个小时即可导致IL-6、IL-18及TNF- 的升高，而这些炎症因子的升高都对心血管产生不利的影响。Ceriello等3研究 发现急性高血糖可引起心肌细胞凋亡并加重术中已有的缺血再灌注损伤，进而 引起心肌梗死。高
3、血糖对心血管系统损害的另外一种机制在于其可以损伤血管 内皮。内皮细胞除了作为血液与组织之间的屏障外，还在维持内环境的稳定上起 到重要的作用。正常状况下，血管内皮维持脉管系统处于一个静止、松弛、抗血 栓形成、抗氧化、抗黏附的状态。高血糖所引起的内皮细胞功能失常包括内皮细 胞黏附性增加、新血管生成紊乱、血管渗透性增加、炎症反应、血栓形成等，而且 其损害程度与高血糖的峰值呈正比关系。高血糖还可通过诱导NO化学性失活而 直接改变内皮细胞功能，其他可能的机制包括触发氧自由基的产生或激活其他 通路。体外实验研究显示，高血糖除了可引起血流动力学的改变、损伤血管内皮 及引起电生理方面的变化外，高血糖还可以增加
4、血粘滞度、钠尿肽水平等4。 1.2高血糖对神经系统的影响 高血糖是许多急性脑损伤的促发因素，它在导致脑缺血的同时还可继发神经元 的损伤、增加脑中风的概率。动物实验表明不可逆的脑缺血或终末动脉缺血都不 受高血糖的影响，而易受高血糖损伤的是脑组织中的“局部缺血性半影区”（在X 线摄影时结构边缘周围的模糊区，围绕重度局部缺血区的中度局部缺血性脑组 织区，血液流入此区可能得到加强，以保护性的防止脑梗塞扩散）。因此，控制血 糖水平也是实施脑保护的重要方法之一，可有效地预防性应用于可能发生的脑 缺血患者。高血糖导致脑缺血损伤的可能机制是血糖升高在缺血缺氧时产生无 氧代谢，使缺血本身已有的高乳酸浓度进一步升
5、高，而乳酸水平的升高与神经元 、星型胶质细胞及内皮细胞损伤密切相关。组织乳酸酸中毒是缺血细胞死亡的重 要因素，脑组织乳酸水平超过25gg-1将导致不可逆性神经损伤，而缺血前组织葡萄糖水平又是组织乳酸酸中毒的直 接因素。对于暴露在高血糖中的脑缺血模型，其羟自由基浓度升高，并且与脑组 织的损伤呈正相关。动物实验还表明高血糖可使细胞外谷氨酸盐在大脑皮层聚 集，谷氨酸盐浓度的升高也可继发神经元的损害。此外高血糖还可损伤脑血管内 皮、降低脑血流、破坏血脑屏障、使严重低灌注半影区快速复极化及神经组织中 超氧化物水平的升高4。 1.3高血糖对免疫系统的影响 从机械论的角度来讲，高血糖对免疫系统的影响主要表现
6、为使吞噬细胞的功能 降低。已有许多研究资料显示高血糖会影响中性粒细胞和单核细胞的黏附、趋化 、吞噬和杀菌等作用。体外实验研究发现当血糖值超过200 mgdl- 1时，白细胞的功能即可出现明显的变化。Alexiewicz等研究发现空腹血糖浓度升 高可引起分叶核白细胞内钙离子浓度升高、细胞内ATP含量降低，进而损害白细 胞的吞噬功能。新近Schiefrkofer等5研究发现活体细胞暴露在高血糖（180 mgdl-1，10mmoll-1）环境中2小时即可导致NF- B信号转导通路激活。另外高血糖还可引起血中超氧化物浓度及硝基酪氨酸（NT ）水平的升高。升高的超氧阴离子可与NO发生快速非酶促化学反应生
7、成过氧亚 硝基阴离子(peroxynitrite, ONOO-)，该反应在使NO失活的同时，还增加了ONOO- 的浓度。后者是一种强氧化剂并为NO细胞毒效应的主要中介物质。ONOO- 还能衍生多种其它氧化剂, 在体内过量产生时可导致氧化损伤, 介导多种病理过程。血中升高的NT则可以诱导心肌细胞、内皮细胞、纤维原细胞 的凋亡。研究还发现超氧化物介导的高血糖对心肌的毒性作用可被自由基清除 剂谷光苷肽所阻止。 1.4高血糖对血液系统的影响 高血糖在增加血纤维蛋白溶解酶原激活物抑制剂-1（PAI- 1）活性的同时，还可以降低血纤维蛋白及组织纤维蛋白溶解酶原激活物的活性。 高血糖引起的IL- 6水平升高
8、与血浆纤维蛋白原的浓度及血浆纤维蛋白原mRNA有关。在细胞水平 ，高血糖可改变细胞正常的氧化还原状态，降低NO的生物利用率，使低密度脂蛋 白生成增加，使促凝因子激活。已有研究显示，糖尿病患者血小板对细胞外基质 的黏附和聚集能力增强而导致血小板激活增加。此外在一项交叉、双盲的研究中 发现6，对2型糖尿病患者，短短4小时的急性高血糖（250 mgdl-1，13.9mmoll- 1）就足以作为应激原而诱导血小板激活，使血小板P选择素(CD62P)和溶酶体集 成膜蛋白（LIMP）的表达增加。同时，高血糖也增加vW因子抗原、vW因子、尿11- 脱氢血栓烷B2的活性。高血糖对血液系统的上述诸多影响或许可以
9、解释糖尿病 患者住院期间经常出现的血栓形成事件。 2 围术期胰岛素与极化液（GIK）应用于高血糖症患者的理论依据 胰岛素是促进合成代谢、调节血糖的主要激素。研究发现胰岛素能降低C反应蛋 白水平、降低氧化应激及与其相关的心肌细胞凋亡，同时还能抑制TNF- 及炎症转录因子的表达；通过胰岛素合理控制血糖浓度的同时还可以降低细胞 内钙离子浓度、增加ATP含量，从而改善白细胞的吞噬作用。这些效应提示了胰岛素具有广泛的抗炎特性。此外胰岛素能刺激NO的合成及释放而起到扩张血管 的作用；胰岛素能改善纤维蛋白融解、降低纤维蛋白原及PAI- 1、降低胶原诱导的血小板聚集及不必要的血小板激活；胰岛素能抑制内皮细胞
10、黏附分子P选择素表达的上调，而这些对于降低围术期高血糖症患者心血管事件 的发生率是有益的。在严重烧伤等高分解代谢情况下，高血糖能促进肌肉的分解 代谢，而外源性胰岛素的输注则可促进机体的合成代谢。研究发现，胰岛素还能 在缺血情况下对脑、肾、肺等重要脏器有保护作用。总之，急性高血糖期间应用 胰岛素输注治疗的策略已经基本达成共识，但究竟是胰岛素的直接药理效应还 是通过胰岛素控制血糖、增加糖酵解、抑制脂解等而间接起作用目前尚难以确定 。 多种研究表明围术期GIK输注治疗高血糖症对心血管、神经系统等皆有益。尽管 GIK中胰岛素的直接效应起重要作用，但其他代谢因素在改种治疗中也同样起到 不可忽视的作用。在
11、小鼠心肌缺血再灌注模型中研究者发现，GIK输注在受损心 肌中能增加糖酵解、降低ATP消耗、维持较低水平的无机磷酸盐浓度，因此能够 改善心肌的收缩和舒张功能。另外，GIK输注还能增强左心室收缩性、改善组织 酸中度及缩小梗死面积。Lazar HL等7研究显示，围术期接受GIK灌注能够降低患者的房颤发生率、创伤感染及 缺血再发生率，缩短术后住院时间，提高术后两年生存率。对于急性心肌梗死患 者，则能够降低FFAs水平、降低心衰发生率、提高短期存活率，还能能增强应激 耐受性、提高心肌缺血阈值、改善心肌灌注等。 3 围术期血糖控制策略 Furnary AP等8连续前瞻性的观察了从1987年到2005年的5
12、，510名接受心脏手术的糖尿 病患者的围术期状况，术中及术后三天内应用持续静脉输注胰岛素（CII）控制目 标血糖110 mgdl- 1的患者，无论是否有糖尿病病史，围术期胰岛素的需要量要比低于110 mgdl- 1（80 mgdl-1110 mgdl-1）的患者的需要量明显增高，术中血糖波动范围也较大，调整胰岛素用量以使术 中血糖水平趋于稳定也更困难。同时还发现诱导前血糖水平110 mgdl- 1的患者组中，有、无糖尿病病史的亚组之间也没有统计学差异。这一前瞻性队列 研究显示：麻醉诱导前血糖水平可作为接受心脏手术的患者围术期胰岛素输注管 理的参考指标，而比以往常用的术前禁食血糖更有临床意义。 尽管高血糖可从多方面对机体产生不利的影响，其具体机制也不完全清楚，但维 持血糖水平在一个合理的范围内对于围术期高血糖症患者来说无疑是最有益的 。越来越多的实验也证明，围术期的血糖控制水平与患者预后之间存在直接关系 ，并且血糖控制情况越接近正常水平就越能降低患者死亡率及围术期相关并发 症的发生率18。未来随着对血糖检测及干预手段的改进，更全新的糖尿病围术 期应用指南的制定，都将为糖尿病患者舒适的度过围术期提供更有利条件。
