围术期胰岛素管理 每周麻醉教程辅导

问题

在继续下面辅导之前,试着回答下面的问题。这些问题可以在文章的末尾找到答。

请回答对或错:

1. 围术期高血糖与之有关:
   1. 伤口愈合不良
   2. 增加血小板聚集
   3. 抑制免疫功能
   4. 增加围术期心肌梗死
   5. 增加伤口感染
2. 胰岛素的生理作用包括:
   1. 脂肪酸合成
   2. 糖原异生
   3. 肝糖原合成
   4. 减少脂肪组织的分解
   5. 调节钾离子的平衡
3. 长效胰岛素包括:
   1. 门冬胰岛素(诺和锐)
   2. 赖脯人胰岛素(优泌乐)
   3. 甘精胰岛素
   4. 地特胰岛素
   5. 人胰岛素

前言

胰岛素是胰腺产生和分泌的一种激素,用以回应血糖水平的增高。I 型糖尿 病患者的胰腺不再合成胰岛素,而 II 型糖尿病患者的胰腺合成胰岛素,但机体 对它的反应性降低。胰岛素在维持机体生理平衡方面发挥着重要的作用,因此, 围术期的糖尿病患者提出了很大的挑战。基础代谢大约需要利用一个人分泌胰岛 素的一半,甚至在禁食的状态。鉴于这个原因,推荐手术的糖尿病患者不应停用 胰岛素。

麻醉和手术导致一种神经内分泌应激反应,可以释放抗调节激素。总结如下 表(图 1)

图 1 手术应激的神经内分泌反应概述

胰岛素有多种生理作用:有些是兴奋作用(促进葡萄糖摄取和脂质合成), 其他的是抑制作用(脂肪分解,蛋白质分解,糖原分解,糖异生和生酮作用), 胰岛素的兴奋和抑制作用取决于靶组织。

胰岛素被公认最重要的作用之一是降低血糖浓度。

血糖过高和过低都与多数围术期不良事件有关。(图 2)NICE-SUGAR 研究小 组 2012 年发表的一篇文章指出伴有中度到重度低血糖的危重患者死亡率增加, 尤其在分布性休克的情况下。

图 2 与高血糖和低血糖有关的不良事件

胰岛素的分类

有许多方法来描述不同类型的胰岛素

• 作用(餐时胰岛素的和基础胰岛素)
• 生化结构(胰岛素类似物,人型胰岛素,猪型胰岛素)
• 持续作用时间(短效胰岛素,长效胰岛素,预混胰岛素)

作用

基础胰岛素通常是一种类似背景胰岛素分泌的长效制剂,能维持患者非进食 时的血糖稳定。基础胰岛素不能控制餐后的高血糖。餐时胰岛素是一种模仿摄食 后生理性胰岛素激增的速效和短效制剂。餐时胰岛素更多的用于餐前和床旁葡萄 糖测定的治疗。

生化结构

胰岛素的结构有两种;:重组人胰岛素和胰岛素类似物。重组人胰岛素的结 构本质上和机体合成的天然胰岛素是一致的。胰岛素类似物起效迅速、无峰效应, 类似人胰岛素的结构,仅有少许修饰。然而胰岛素类似物成本高,常引起血糖过 低和体重增长。目前美国大多数糖尿病患者使用的是胰岛素类似物。

猪胰岛素,牛胰岛素制剂是早期的动物衍生物,目前很少用于临床。很多都 停产了。

持续作用时间

快速起效的餐时胰岛素包括:赖脯人胰岛素,门冬胰岛素,谷赖胰岛素。通 常在餐前使用,15min-30min 开始起效。持续作用时间为 3-6h。15-75min 达到 峰效应。这些制剂对于快速纠正围术期高血糖非常有效。

短效的餐时胰岛素,如人胰岛素,是一种重组人胰岛素,30-60min 起效, 2-3h 达峰效应。持续作用时间 3-8h。

中性鱼精蛋白锌和低精蛋白胰岛素是一种在活动时达到峰效应的中效胰岛 素,因此可能导致禁食患者低血糖。中效胰岛素,像中性鱼精蛋白锌和低精蛋白 胰岛素或重组人胰岛素(30 70 混合重组人胰岛素),不可作为基础胰岛素,因 此需要围术期剂量的调整。

长效基础胰岛素类似物地特胰岛素和甘精胰岛素每天服用 1-2 次,被认为没 有离散型的峰应(图 3)。因此,它与低血糖发作的关联不大。

德谷胰岛素是一种超长效胰岛素类似物,持续作用时间至少 42h,每天、或 隔日服用,或者每周服用三次,在着手的 I 型胰岛素基础注射试验发现德谷胰岛 素不亚于甘精胰岛素,也很少发生夜间低血糖。目前,德谷胰岛素已经被批准用 于除美国以外的欧洲国家。

注:这里使用的是不同胰岛素的商用名称,熟悉本地品牌名称很有用,患者通常 也仅仅知道它们的商用名称。

图 3 胰岛素资料

围术期胰岛素的管理

如何使用胰岛素?

糖尿病患者通常服应用长效的基础胰岛素(如甘精胰岛素,地特胰岛素,德 谷胰岛素),这些配方没有峰效应,能够维持一个防止高渗性酮症的胰岛素稳态 水平。基础胰岛素不会引起禁食后的低血糖,因此围术期应维持正常剂量。如果 患者用有晨间低血糖史,可降低 20%的剂量。

餐时胰岛素通常是一种餐前注射的速效胰岛素类似物(如赖脯胰岛素,门冬 胰岛素,赖谷胰岛素)。在注射 15-25min 后降低血糖,能维持 3-4h 的活性,接 近餐后胰岛素分泌的正常激增(图

胰岛素泵是一种可以提供胰岛素皮下持续输注的便携式装置。它使用一种可 以餐前注射的超速效胰岛素持续输注作为基础胰岛素。大多数患者术中可以继续 使用胰岛素泵,但是这种决定取决于医生。推荐限制胰岛素泵用于外科手术少于 2h。对于长效制剂的胰岛素泵应该停用,并改用静脉输注型胰岛素。

图 4 各种胰岛素的特点和术前建议

禁食的患者为什么需要继续使用胰岛素?

患者需要一个稳定的胰岛素来源(不管是不是糖尿病患者),担心发生低血 糖而中断或减少胰岛素是不合适的。

胰岛素抑制糖原异生和肝糖原分解为葡萄糖,也能抑制脂肪分解为脂酸和脂 酸分解为酮体。胰岛素剂量的不足可导致不可控的高糖血症甚至酮症酸中毒,这 就是为什么长效胰岛素需要继续使用,即使在禁食的情况下。

围术期血糖目标

2009 年发布的 NICE-SUGAR 研究是一项大规模、国际性的随机对照试验。该 研究指出<180mg/dL(<10mmol/L)的血糖浓度有比 81-108mg/dL(4.5-6mmol/L) 的血糖浓度更低的死亡率。虽然具体的血糖浓度仍然不清楚,很多发布的指南提 倡血糖控制在 140-180mg/dL(7.8-10mmol/L)的水平。

术前胰岛素的剂量和剂量调整

I 型糖尿病患者正在使用的长效胰岛素(如甘精胰岛素),禁食时继续正常 使用。如果患者容易发生晨间低血糖,可以降低 20%的胰岛素剂量。如上所述, 不应中断胰岛素的剂量。速效胰岛素(如门冬胰岛素)需要保持使用至术前早晨。 如果患者早上的血糖大于 200mg/dL (11.1mmol/L),他们可以根据处方量调整胰 岛素剂量。

II 型糖尿病患者可以继续使用基础胰岛素和维持胰岛素泵。速效胰岛素需 要使用至术前。使用中效胰岛素的患者(如低精胰岛素),手术的前一天晚上需 要使用常用量。如果手术的前一个晚上禁食,应减少 25%的剂量。术前早晨需要 服用制定剂量的一半。

使用预混胰岛素和重组胰岛素的患者更是一个挑战,预混胰岛素(低精胰岛 素 70/30,75/25,50/50)是中效胰岛素和速效胰岛素或短效胰岛素的配伍(实际 上是配伍基础胰岛素和餐时胰岛素)。它们的围术前使用情况不理想,这种情况 有三种选择:

选择 1 中断预混胰岛素调整为包括长效胰岛素的饮食疗法。这种方案可以使用 长效胰岛素类似物(如甘精胰岛素)替换夜间胰岛素 70/30。一个快速的调整方 案是增加预混胰岛素的剂量,并在术前的晚上给予一半的剂量作为基础胰岛素。

选择 2 调整预混胰岛素的剂量。仅在术前改变患者的预混胰岛素可能是不可行 和不经济的。对于这些情况,患者可以服应用 1/2-3/4 的早晨剂量,随后给予含 糖的静脉输注液并时常检测血糖。

选择 3 完全停用预混胰岛素的早晨剂量,将患者早点送进手术室,根据床旁测 量值给予胰岛素。

可以皮下注射校正剂量的胰岛素来治疗高血糖(如速效胰岛素赖脯人胰岛 素和门冬胰岛素)。有几个快速确定胰岛素校正剂量的管理公式,如 1-4 个单位 的速效胰岛素预计可以降低 50 mg/dL (2.8mmol/L)的血糖,另外也可以运用 1800 法则。当皮下注射多大剂量胰岛素时需要警惕它快速堆积造成的低血糖。也可以 静脉使用人胰岛素,但它在数分钟内达到峰效应,持续作用 30-40min,可能导 致血糖快速大幅度的波动。询问患者对于特定血糖使用的校正胰岛素剂量是种简 单而有效的剂量测定方法。

图 5:“1800”法则

术中管理

术中静脉注射胰岛素对于控制血糖非常有效。皮下注射胰岛素在围术期低体 温和血管收缩的情况下吸收较差。2009 年发布的研究发现,术中输注胰岛素与 血管外科手术患者围术期心肌梗死的减少有关。和您所在单位核实一下可能已经 更新的治疗方案。

术后管理

在到达麻醉后恢复室后应检测血糖,运用速效或者短效胰岛素控制高血糖。 校正胰岛素应由静脉注射。手术和麻醉的许多生理影响,如外周血管收缩和低体 温可能造成皮下注射胰岛素的吸收不可预测。术中持续静脉输注胰岛素对于经历 重大手术(如冠状动脉搭桥或腹部大手术)患者的术后有益。可以根据快速测定 的血糖水平调整胰岛素输注速度和纠正胰岛素的给药。不能口服的患者应给予胰 岛素和葡萄糖同时静脉输注,一旦患者口服胰岛素产生明显的耐受,可以改静脉 输注为皮下注射。由于静脉注射胰岛素的半衰期较短,皮下注射胰岛素的首次剂 量应在停止胰岛素静脉输注前给予。皮下的短效或速效胰岛素应在中断静脉输注 胰岛素前 1-2h 给予。当使用中效或者长效胰岛素时,应在中断静脉输注胰岛素 前 2-3h 前给予。

经历微小手术或门诊手术的病人,一旦可以进食进饮即恢复胰岛素的正常使 用。应让他们认识到术中有些药物的使用(如地塞米松)和术后疼痛可以造成血 糖读数高于平时。术中或麻醉后恢复室给予胰岛素的患者发生低血糖的风险会在 皮下注射速效胰岛素 1.5h 内和皮下注射短效胰岛素(人胰岛素)3-4h 内降低。 出院前长时间的麻醉后恢复室观察对于患者可能有益。

问题答案

1. 1. 对
   2. 对
   3. 对
   4. 对
   5. 对 围术期高血糖和上述不良后果有关,同时能恶化神经系统的预后,增加 死亡的风险。
2. 1. 对 胰岛素在脂肪酸的合成中起着关键作用。
   2. 错 糖异生是机体储存的物质合成为葡萄糖,可以使血糖增高。胰岛素与调解 葡萄糖合成肝糖原和降低血糖有关。
   3. 对 胰岛素是一种有效的肝糖原合成刺激因子。
   4. 对 胰岛素减少脂肪组织的脂解和减少酮体。
   5. 对 胰岛素通过钠钾 ATP 酶调节细胞外的钾向细胞内移动。
3. 1. 错 门冬胰岛素是一种速效胰岛素类似物,5-15min 起效,持续作用时间为 3-5h。
   2. 错 赖脯胰岛素是一种速效胰岛素类似物,5-15min 起效,持续作用时间为 3-5h。
   3. 对 甘精胰岛素是一种长效胰岛素类似物,2-4h 起效,持续作用时间为 20-24h。
   4. 对 地特胰岛素是一种长效胰岛素类似物,2-4h 起效,持续作用时间为 16-20h。
   5. 错 人胰岛素是一种短效人胰岛素,30-60min 起效,持续作用时间为 5-8h。