血糖对重症急性心肌梗死患者短期预后的影响：基于MIMIC数据库的回顾性分析

马瑞聪，刘涛，杲建波，茆诗源，张凤云，张卓琦，王志荣

急性心肌梗死（AMI）是由于冠状动脉（冠脉）病变引起血管供血量急剧减少甚至中断，导致相应心肌发生急性、持续性缺血缺氧而坏死的一种严重心血管疾病。尽管介入治疗已经极大降低了心肌梗死患者的死亡率[1]，但在重症监护室，AMI患者常伴有各种严重的并发症，如急性心力衰竭、心源性休克、恶性心律失常等[2]，导致死亡率明显升高，在世界范围内造成了巨大的经济损失[3]。因此，在重症监护室中，早期发现AMI患者死亡的危险因素对改善预后具有重要意义。

血糖是一个简单且容易获得的指标，AMI、败血症、重大手术等危重疾病可通过多种潜在机制导致短暂性的血糖升高[4]，其与危重患者死亡率密切相关[5]。低血糖在重症患者中并不少见，同样提示预后不佳[6]。AMI患者往往病情危重，相关研究表明血糖的变化与AMI后心脏不良事件增加有关[7,8]，但目前对于AMI患者最佳血糖目标水平尚存在争议[9]，本文将探讨血糖与重症监护室心肌梗死患者短期预后的关系，并确定血糖最佳阈值，为今后血糖管理提供参考。

1 资料与方法

1.1 数据来源医学信息市场重症监护数据库（MIMIC-IV）是一个大型的单中心数据库，其收录了2012～2018年期间贝斯以色列女执事医疗中心（美国麻萨诸塞州波士顿）ICU患者的医疗数据，包括人口统计资料：年龄，性别，种族等，实验室值：血糖、肌酐、红细胞分布宽度和血小板等；生理数据：身高、体重和体温等；微生物数据和医院生存率是由麻省理工学院的计算生理学实验室维护。使用PostgreSQL10从MIMICIV中检索了用于本研究的数据，数据库授权证书编码（ID：10229423）。

1.2 研究对象纳入标准：MIMIC-IV数据库中所有重症AMI的患者。排除标准：①重复记录的患者；②入住ICU时未检测血糖或基础数据缺失严重；③孕妇或不满18周岁；④血液系统疾病，如再生障碍性贫血、骨髓增生异常综合征等。最终该研究纳入909例AMI的患者。其中男性608例，女性301例。

1.3 研究方法提取患者人口统计学及实验室检查资料，依据血糖四分位数分为四组，主要终点为入院后28 d全因死亡率。

1.4 统计学分析采用stata15统计软件进行数据统计，符合正态分布的计量资料以平均数±标准差（±s）表示，组间比较采用t检验，不符合正态分布的计量资料，采用中位数表示，组间比较采用Wilcoxon秩和检验，计数资料采用百分比形式表示，组间比较采用卡方检验。采用Lowess曲线分析入室血糖与AMI患者入院28 d死亡率的关系。单因素分析后筛选出差异有统计学意义的数据进行多因素Logistic回归分析。并进行亚组分析，确定入室血糖与其他伴发疾病之间是否相互作用。P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 患者临床基线资料比较基于入室血糖水平将患者分为四组，四组中性别、体重、白细胞计数、乳酸、白蛋白、尿素氮、肌酐、血钙、阴离子间隙、碳酸氢盐、氯离子、血钠、血钾、慢性肾脏病、呼吸衰竭、室颤、糖尿病、高血压、败血症、院内死亡及28 d死亡率比较差异有统计学意义（P＜0.05），其他指标之间比较差异无统计学意义。第一四分位数（Q1）、第二四分位数（Q2）、第三四分数（Q3）、第四四分位数（Q4）组的入院28 d死亡人数分别为40（18.60%）、33（14.04%）、47（20.35%）、89（39.04%），Q3、Q4组院内及28 d死亡率明显高于Q1、Q2组（表1）。

表1 基于入室血糖水平的临床基线资料

2.2 影响入院后28 d死亡率的多因素分析多因素Logistic回归分析显示入室血糖是重症急性心肌梗死患者入院后28 d死亡率的独立危险因素，血糖每增加1 mmol/L时，死亡风险增加1.17倍。此外，乳酸、阴离子间隙、尿素氮也是入院后28 d死亡率的独立危险因素，而碳酸氢盐及血钙是入院后28 d死亡率的保护性因素（表2）。

表2 影响入院后28 d死亡率的多因素分析

2.3 入室血糖与ICU中AMI患者入院28 d全因死亡率之间的相关性分析Lowess曲线表明ICU中AMI患者入院28 d死亡率与入室血糖之间存在U型关系（图1）。拐点为5.39 mmol/L（P＜0.001），当血糖＜5.39 mmol/L时，随着血糖升高，28 d死亡率逐渐降低（OR=0.50，95%CI：0.31～0.79，P=0.0028），当血糖＞5.39 mmol/L时，随着血糖升高，28 d死亡率逐渐增加（OR=1.20，95%CI：1.15～1.25，P＜0.0001）,（表3）。

表3 入室血糖与重症心肌梗死患者入院28 d全因死亡率的关系

图1 入室血糖与重症心肌梗死患者入院28 d全因死亡率的关系

2.4 根据合并症的亚组分析在亚组分析中，我们纳入急性心力衰竭、心房颤动、慢性肾脏病、呼吸衰竭、慢性阻塞性肺病、心室颤动、高血压、糖尿病、败血症（表4）。在这些亚组中，发现与糖尿病存在交互作用（交互P=0.0196）。上述交互P值可以看出，当不合并糖尿病时，较高的血糖可能增加28 d死亡率（P＜0.001），当合并糖尿病时，血糖对于入院28 d死亡率的影响似乎减弱，但仍具有统计学意义（P=0.02）。

表4 根据合并症的亚组分析

3 讨论

本研究主要发现如下：①入室血糖与ICU中急性心肌梗死28 d死亡率近似U性关系，拐点为5.39 mmol/L。②入室血糖是AMI患者短期死亡的独立预测因素，且在非糖尿病患者中作用更大。

入院高血糖在AMI患者中并不少见，且是AMI患者预后不佳的重要预测因素[10,11]。应激性血糖升高涉及多种机制，包括糖异生增加、胰岛素抵抗、儿茶酚胺的大量释放及细胞因子的激活[12,13]等。另外其通过诱导炎症细胞因子释放、增强氧化应激、加重内皮功能损伤及加剧缺血-再灌

注损伤，导致心肌损伤程度进一步加重[14,15]，因此，较高的入院血糖水平可能反映AMI患者体内炎症水平及血流动力学的严重改变，还可以引起梗死面积扩大及心功能的进一步恶化[16]，增加患者死亡风险。同样，当出现低血糖时，器官葡萄糖供给不足，恶性心律失常及不可逆性脑损伤的发生风险增加，重症患者死亡率也相应增加[17]。这与本研究的结果一致，多因素分析显示，入室血糖是ICU AMI患者入院28 d死亡率的独立危险因素，Lowess曲线表明ICU中AMI患者入院28 d死亡率与入室血糖之间存在U型关系。以往研究虽然证实了血糖与心肌梗死预后的关系，但对于最佳血糖目标水平尚存在争议。我们研究发现当入室血糖＜5.39 mmol/L时，随着血糖降低，28 d死亡率逐渐升高（OR=0.50），当血糖＞5.39 mmol/L时，随着血糖升高，28 d死亡率逐渐增加（OR=1.20），在血糖为5.39 mmol/L时，死亡率最低，可能为今后重症心肌梗死患者管理的最佳血糖目标水平提供参考价值。

目前研究表明，入院血糖水平虽与AMI预后密切相关，但在糖尿病AMI中其作用反而在一定程度上被削弱[18]，与我们研究结果一致，亚组分析显示与未合并糖尿病患者相比，血糖对于合并糖尿患者28 d死亡率的影响稍减弱。考虑主要是缺乏对糖尿病患者平时基础血糖的考虑，即一部分患者仍规律服用降糖药物或使用胰岛素，而另一部分患者血糖未得到良好控制。其次是糖尿病患者可能耐受了高血糖状态。因此考虑在今后研究中设法校正基础血糖水平后，可能更能反映血糖与合并糖尿病的AMI患者预后的关系。

AMI急性期血糖变化与预后密切相关，因此血糖的管理是一个巨大的挑战，目前仍然缺乏最佳血糖目标水平及治疗方案的可靠数据。Alfredo Caturano等[19]发现在急性冠脉综合征期间严格控制血糖可能对心脏有保护作用。Goran Kora' cevi'等[20]建议目前分别计算低血糖和高血糖的截断值，采用区间内的血糖水平来更好管理血糖。另外在DIGAMI2试验中发现[21]，对于血糖控制良好的患者，3年随访期内AMI患者的死亡率较低。在BETonMACE随机临床试验中发现，胰岛素治疗糖尿病合并心肌梗死仍与3年内MACE的发生有关[22]。因此在今后对AMI后血糖管理之中，应确定最佳血糖管理目标及降糖方案，且在不产生低血糖风险的前提下，将患者血糖控制在最佳水平，从而改善患者预后。

本研究的局限性在于：小样本、单中心、回顾性研究；只评估了入室血糖与ICU AMI患者短期死亡的关系，且未进行长期随访；仅测量了入室血糖水平，并未评估ICU住院期间血糖的变化，可能会提供更好的预后信息。