2020, Vol. 27
2. 复旦大学附属中山医院心内科, 上海 200032
2. Department of Cardiology, Zhongshan Hospital, Fudan University, Shanghai 200032, China
血清钾浓度是心脏功能的重要影响因素，在细胞内外电解质的转运及肾脏排泄功能的影响下，机体的血钾维持在3.5~5.3 mmol/L[1]。急性ST段抬高型心肌梗死(ST-segment elevation myocardial infarction，STEMI)是心血管疾病的危重症，低钾血症(血钾＜3.5 mmol/L)是STEMI患者早期发生严重心律失常及死亡的重要危险因素[2]。目前的临床指南[3]推荐，急性心肌梗死适宜的血钾浓度为4.0~5.0 mmol/L。然而这些证据主要来源于早期再灌注治疗及β受体阻滞剂在急性心肌梗死中普遍使用前的研究。近期Goyal等[4]和Choi等[5]的研究显示，血钾浓度在3.5~4.5 mmol/L的患者住院期间病死率最低，而血钾浓度＞4.5 mmol/L是患者住院期间病死率增加的危险因素[4-6]。目前关于急性心肌梗死早期适宜的血钾浓度仍存在争议。
血钾代谢紊乱对心衰患者预后的影响存在年龄差异，是高龄患者(年龄＞65岁)不良预后的重要危险因素[7~9]。同时年龄也是STEMI患者病死率的重要影响因素，高龄患者(年龄＞65岁)住院期间病死率增高。血钾浓度对STEMI患者住院期间预后的影响是否也存在年龄差异尚不明确。本研究旨在探讨血清钾浓度对急性STEMI患者住院期间预后的影响及不同年龄STEMI患者早期适宜的血钾浓度。
1 资料与方法 1.1 一般资料选取2017年5月至2018年5月复旦大学附属中山医院心内科收治的急性STEMI患者441例。所有患者入院后根据STEMI诊治指南接受合适治疗。再灌注治疗包括溶栓和和介入治疗。基线数据均来自电子病历记录，包括患者性别、既往病史、入院时生命体征、用药史、实验室检查等。所有患者均知情并签署知情同意书。
纳入标准：(1)符合急性STEMI诊断标准[10]；(2)年龄≥18岁且＜90岁。排除标准：(1)入院时血肌酐≥175 μmol/L；(2)孕产妇；(3)合并恶性肿瘤，预期寿命小于1个月。
1.2 分组方案平均血钾浓度定义为入院24 h内所有血钾测定值的平均值。先根据年龄将441例患者分为≤65岁组(n=245)和＞65岁组(n=196)，再依据平均血钾浓度各分成4个亚组：＜3.5 mmol/L组、3.5~4.0 mmol/L组、4.0~4.5 mmol/L组和≥4.5 mmol/L组。
1.3 主要终点事件观察并记录住院期间各组患者的生存情况及恶性心律失常事件。起点事件为发生急性STEMI；主要终点事件为全因死亡，次要终点事件为住院期间发生恶性心律失常，随访时间为住院期间。恶性心律失定义为危及生命的心律失常，包括持续性室性心动过速(室性心动过速发作时间超过30 s并导致血流动力学紊乱)、室扑、室颤、心源性心脏骤停，以及高度房室传导阻滞(莫式Ⅱ型房室传导阻滞、Ⅲ度房室传导阻滞)。
1.4 统计学处理采用SPSS 19.0分析数据。正态分布的连续性变量以x±s表示，采用t检验。非正态分布的连续性变量以M(P25, P75)表示，采用Kruskal-Wallis检验。分类变量以n(%)表示，采用Pearson χ2检验和Fisher确切概率法。采用Cox比例风险回归模型比较各年龄组内不同血钾浓度组别的主要终点时间差异。HR表示各组与恶性心律失常发生率或病死率最低组相比的发生恶性心律失常事件或死亡的相对风险。未校正模型与校正模型的建立用于评估其他因素的干扰。同时，采用Kaplan-Meier法和log-rank检验对终点事件的发生率进行分析。所有P值均为双侧，检验水准(α)为0.05。
2 结果 2.1 一般资料分析结果(图 1)显示：2组患者入院24 h内平均血钾浓度分布方面，平均血钾均主要分布在3.5~4.5 mmol/L区间。结果(表 1)显示：≤65岁组的4个平均血钾浓度亚组在心率、血压、氨基末端脑钠肽前体(NT-proBNP)等差异存在统计学意义(P < 0.05)，4个亚组的平均心率随血钾浓度升高而升高，血钾≥4.5 mmol/L组平均血压最低，血钾＜3.5 mmol/L组和≥4.5 mmol/L组NT-proBNP较高。其余基线数据在4个亚组间差异均无统计学意义。结果(表 2)显示：＞65岁组4个亚组仅血肌酐差异具有统计学意义(P=0.01)，血钾≥4.5 mmol/L组血肌酐水平高于其余亚组。
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| 图 1 ≤65岁组和>65岁组急性STEMI患者平均血钾浓度分布 |
| 指标 | 平均血钾浓度(mmol/L) | P值 | |||
| ＜3.5(n=15) | 3.5~4.0(n=103) | 4.0~4.5(n=110) | ≥4.5(n=17) | ||
| 年龄(岁) | 58.4 | 54.8 | 53.9 | 55.8 | 0.33 |
| 男性(%) | 86.7 | 92.2 | 93.6 | 100.0 | 0.48 |
| 心率(次/min) | 74.0 | 77.1 | 82.5 | 83.7 | 0.03 |
| 收缩压(mmHg) | 124.7 | 128.2 | 121.8 | 114.2 | 0.02 |
| 舒张压(mmHg) | 77.6 | 79.3 | 75.0 | 70.4 | 0.02 |
| 基线血钾(mmol/L) | 3.3 | 3.8 | 4.2 | 4.7 | 0.01 |
| 血糖(mmol/L) | 7.1 | 7.9 | 10.1 | 10.2 | 0.19 |
| 血红蛋白(g/L) | 137.2 | 141.1 | 142.9 | 145.4 | 0.58 |
| 血肌酐(μmol/L) | 71.4 | 73.3 | 76.6 | 82.0 | 0.15 |
| CK-MB(IU/L) | 43.6 | 73.7 | 80.4 | 92.5 | 0.54 |
| cTnT(ng/mL) | 1.1 | 1.0 | 1.7 | 3.2 | 0.19 |
| NT-proBNP(pg/mL) | 2 781.1 | 777.2 | 932.1 | 1 556.1 | 0.01 |
| LVEF(%) | 51.5 | 52.9 | 52.2 | 51.7 | 0.87 |
| 疾病史n(%) | |||||
| 陈旧性心肌梗死 | 0(0.0) | 4(3.8) | 4(3.6) | 0(0.0) | 0.74 |
| 糖尿病 | 3(20.0) | 27(26.2) | 26(23.6) | 7(41.1) | 0.45 |
| 高血压 | 9(60.0) | 69(66.9) | 50(45.4) | 7(41.1) | 0.11 |
| 心衰 | 3(20.0) | 8(7.7) | 15(13.6) | 3(17.6) | 0.32 |
| 脑卒中 | 0(0.0) | 4(3.8) | 1(0.9) | 1(5.8) | 0.36 |
| 吸烟 | 11(73.3) | 65(63.1) | 77(70.0) | 14(82.3) | 0.37 |
| Killip分级n(%) | 0.72 | ||||
| Ⅰ | 12(80.0) | 97(94.1) | 98(89.1) | 15(88.2) | |
| Ⅱ | 2(13.3) | 4(3.8) | 6(5.4) | 1(5.8) | |
| Ⅲ | 0(0.0) | 1(0.9) | 2(1.8) | 0(0.0) | |
| Ⅳ | 1(6.6) | 1(0.9) | 4(3.6) | 1(5.8) | |
| 心电图表现n(%) | 0.85 | ||||
| V1~V6 | 9(60.0) | 62(60.2) | 63(57.2) | 9(52.9) | |
| Ⅱ、Ⅲ、aVF/V7~V9 | 6(40.0) | 40(38.8) | 51(46.3) | 8(47.0) | |
| Ⅰ、aVL | 2(13.3) | 7(6.8) | 8(7.2) | 3(17.6) | |
| 1 mmHg=0.133 kPa；CK-MB：肌酸激酶同工酶；cTnT：肌钙蛋白T；LVEF：左室射血分数；LM：左主干；LAD：左前降支；LCX：左回旋支；RCA：右冠状动脉 | |||||
| 指标 | 平均血钾浓度(mmol/L) | P值 | |||
| ＜3.5(n=10) | 3.5~4.0(n=66) | 4.0~4.5(n=90) | ≥4.5(n=30) | ||
| 年龄(岁) | 73.2 | 74.41 | 74.1 | 75.3 | 0.78 |
| 男性(%) | 80 | 68 | 84 | 83 | 0.09 |
| 心率(次/min) | 80.7 | 80.3 | 80.7 | 81.3 | 0.99 |
| 收缩压(mmHg) | 119.8 | 130.0 | 120.3 | 118.4 | 0.06 |
| 舒张压(mmHg) | 72.5 | 78.3 | 71.9 | 73.4 | 0.07 |
| 基线血钾(mmol/L) | 3.2 | 3.8 | 4.2 | 47 | 0.01 |
| 血糖(mmol/L) | 9.3 | 10.0 | 9.9 | 11.0 | 0.90 |
| 血红蛋白(g/L) | 121.2 | 132.9 | 135.2 | 132.3 | 0.12 |
| 血肌酐(μmol/L) | 92.4 | 39.9 | 87.4 | 101.3 | 0.01 |
| CK-MB(IU/L) | 79.6 | 82.2 | 59.9 | 57.2 | 0.71 |
| cTnT(ng/mL) | 1.1 | 1.4 | 1.2 | 1.1 | 0.89 |
| NT-proBNP(pg/mL) | 2 765.7 | 2 172.3 | 1 729.9 | 2 803.3 | 0.48 |
| LVEF(%) | 50.4 | 51.6 | 50.9 | 49.5 | 0.82 |
| 疾病史n(%) | |||||
| 陈旧性心肌梗死 | 0(0.0) | 3(4.5) | 12(13.3) | 4(13.3) | 0.18 |
| 糖尿病 | 3(30.0) | 13(19.7) | 35(38.8) | 11(36.6) | 0.06 |
| 高血压 | 7(70.0) | 41(62.1) | 55(61.1) | 23(76.6) | 0.44 |
| 心衰 | 2(20.0) | 15(22.7) | 25(27.7) | 9(30.0) | 0.81 |
| 脑卒中 | 0(0.0) | 3(4.5) | 6(6.6) | 1(3.3) | 0.74 |
| 吸烟 | 4(40.0) | 18(27.2) | 40(44.4) | 15(50.0) | 0.09 |
| Killip分级n(%) | 0.06 | ||||
| Ⅰ | 7(70.0) | 55(83.3) | 68(75.5) | 19(63.3) | |
| Ⅱ | 1(10.0) | 7(10.6) | 7(7.7) | 8(26.6) | |
| Ⅲ | 1(10.0) | 3(4.5) | 3(3.3) | 1(3.3) | |
| Ⅳ | 1(10.2) | 1(1.5) | 12(13.3) | 2(6.6) | |
| 心电图表现n(%) | 0.88 | ||||
| V1~V6 | 5(50.0) | 38(57.5) | 54(60.0) | 20(66.6) | |
| Ⅱ、Ⅲ、aVF/V7~V9 | 7(70.0) | 28(42.4) | 37(41.1) | 13(43.3) | |
| Ⅰ、aVL | 2(20.0) | 4(6.0) | 10(11.1) | 5(16.6) | |
| 1 mmHg=0.133 kPa；CK-MB：肌酸激酶同工酶；cTnT：肌钙蛋白T；LVEF：左室射血分数；LM：左主干；LAD：左前降支；LCX：左回旋支；RCA：右冠状动脉 | |||||
结果(表 3、表 4)显示：≤65岁组内各亚组间替罗非班、β受体阻滞剂、ACEI/ARB、螺内酯、袢利尿剂的使用情况差异无统计学意义；＞65岁组内袢利尿剂的使用亚组间差异有统计学意义(P=0.005), 其余药物使用情况差异无统计学意义。
| 使用药物 | 平均血钾浓度(mmol/L) | P值 | |||
| ＜3.5(n=15) | 3.5~4.0(n=103) | 4.0~4.5(n=110) | ≥4.5(n=17) | ||
| 替罗非班 | 4(26.6) | 47(45.6) | 57(51.8) | 10(58.8) | 0.22 |
| β阻滞剂 | 11(73.3) | 86(83.5) | 91(82.7) | 11(64.7) | 0.24 |
| ACEI/ARB | 13(86.6) | 90(87.3) | 93(84.5) | 12(70.5) | 0.35 |
| 螺内酯 | 3(20.0) | 13(12.6) | 24(21.8) | 2(11.7) | 0.32 |
| 袢利尿剂 | 4(26.6) | 21(20.3) | 28(25.4) | 4(23.5) | 0.83 |
| ACEI/ARB：血管紧张素转换酶抑制剂/血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂 | |||||
| 使用药物 | 平均血钾浓度(mmol/L) | P值 | |||
| ＜3.5(n=10) | 3.5~4.0(n=66) | 4.0~4.5(n=90) | ≥4.5(n=30) | ||
| 替罗非班 | 3(30.0) | 27(40.9) | 37(41.1) | 10(33.3) | 0.80 |
| β受体阻滞剂 | 7(70.0) | 50(75.7) | 64(71.1) | 26(86.6) | 0.38 |
| ACEI/ARB | 8(80.0) | 60(90.9) | 70(77.7) | 26(86.6) | 0.16 |
| 螺内酯 | 2(20.0) | 20(30.3) | 17(18.8) | 9(30.0) | 0.34 |
| 袢利尿剂 | 4(40.0) | 33(50.0) | 23(25.5) | 16(53.3) | 0.01 |
| ACEI/ARB：血管紧张素转换酶抑制剂/血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂 | |||||
结果(图 2、表 5、表 6)显示：≤65岁组住院期间恶性心律失常发生率及死亡率与平均血钾浓度呈U型曲线关系，血钾3.5~4.0 mmol/L亚组住院期间恶性心律失常发生率(4.8%)及死亡率(0.9%)最低，但与其他亚组相比，差异无统计学意义(恶性心律失常P=0.55，死亡P=0.30)。经Cox回归调整后，亚组间死亡率差异有统计学意义(P=0.01)。＞65岁组内血钾3.5~4.0 mmol/L亚组恶性心率失常的发生率最低，但差异无统计学意义；血钾3.5~4.0 mmol/L亚组死亡率最低(6.0%)，经Cox回归校正后差异有统计学意义(P=0.001)。
|
| 图 2 ≤65岁组和>65岁组患者恶性心律失常发生率和死亡率比较 A：住院期间恶性心律失常事件发生率；B：住院期间死亡率 |
| 指标 | 平均血钾浓度(mmol/L) | P值 | |||
| ＜3.5(n=15) | 3.5~4.0(n=103) | 4.0~4.5(n=110) | ≥4.5(n=17) | ||
| 所有事件 | 2 | 6 | 15 | 3 | |
| 恶性心律失常事件 | 1 | 5 | 10 | 2 | |
| 发生率(%) | 6.6 | 4.8 | 9.0 | 11.7 | 0.58 |
| 恶性心律失常HR(95%CI) | |||||
| Mode1：未校正 | 1.42(0.11~12.20) | 1(参考) | 1.91(0.65~5.61) | 2.71(0.52~13.99) | 0.55 |
| Mode：校正后 | 4.12(0.04~451.74) | 1(参考) | 2.18(0.26~18.28) | 7.35(0.21~257.82) | 0.06 |
| 全因死亡事件数 | 1 | 1 | 5 | 1 | |
| 死亡率(%) | 6.6 | 0.9 | 4.5 | 5.8 | 0.36 |
| 全因死亡HR(95% CI) | |||||
| Mode1：未校正 | 7.16(0.45~114.60) | 1(参考) | 4.72(0.55~40.44) | 6.49(0.40~103.75) | 0.30 |
| Mode：校正后 | 1.50(0.02~82.89) | 1(参考) | 4.47(0.46~42.93) | 17.37(0.91~328.78) | 0.01 |
| 指标 | 平均血钾浓度(mmol/L) | P值 | |||
| ＜3.5(n=10) | 3.5~4.0(n=66) | 4.0~4.5 (n=90) | ≥4.5 (n=30) | ||
| 所有事件 | 3 | 10 | 19 | 6 | |
| 恶性心律失常事件 | 1 | 6 | 10 | 3 | |
| 发生率(%) | 10.0 | 9.1 | 11.1 | 10.0 | 0.98 |
| 恶性心律失常HR(95%CI) | |||||
| Mode1：未校正 | 1.14(0.13~9.48) | 1(参考) | 1.28(0.46~3.52) | 1.13(0.28~4.52) | 0.97 |
| Mode：校正后* | — | — | — | — | — |
| 全因死亡事件数 | 2 | 4 | 9 | 3 | |
| 死亡率(%) | 20.0 | 6.0 | 10.0 | 10.0 | 0.51 |
| 全因死亡HR(95% CI) | |||||
| Mode1：未校正 | 3.35(0.61~18.31) | 1(参考) | 1.71(0.52~5.58) | 1.70(0.38~7.63) | 0.58 |
| Mode：校正后 | 3.43(0.54~21.61) | 1(参考) | 1.63(0.41~6.43) | 1.78(0.34~9.42) | 0.01 |
| *经校正后未能建立模型 | |||||
结果(图 3)显示：两组内血钾3.5~4.0 mmol/L亚组住院期间累积死亡率最低，但都不具统计学意义(≤65岁组P=0.104，＞65岁组P=0.540)。
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| 图 3 ≤65岁组和＞65岁组患者住院期间死亡生存曲线比较 A: ≤65岁组生存曲线; B:＞65岁组生存曲线 |
急性STEMI患者早期适宜的血钾浓度是否应该根据年龄调整，目前鲜有相关研究。年龄及血钾紊乱均是STEMI患者预后的独立影响因素[2, 11]，高龄患者早期死亡率及血钾紊乱发生率均较年轻患者高，故急性STEMI患者早期适宜血钾浓度是否存在年龄差异需要进一步研究。高龄STEMI患者因合并症多、既往心肌缺血事件发生率高、冠脉钙化严重、临床症状不典型而未及时接受有效治疗等因素，早期及长期死亡率较年轻患者高[11]。在溶栓时代，年龄是STEMI患者并发持续性室性心律失常、室颤/室扑等室性恶性心律失常事件的独立危险因素[12]。随着早期PCI治疗及β受体阻滞剂的使用，高龄STEMI患者的预后明显改善[13]。Winkler等[14]研究中对急性冠脉综合征患者入院第1个24 h动态心电图观察中，仅极少数患者并发恶性室性心律失常，但22%患者发生室性期前收缩，年龄＞65岁是并发室性期前收缩的独立危险因素。Caretta等[15]研究及南通大学附属第一医院的一项回顾性研究[16]均提示，年龄是STEMI患者接受早期PCI治疗后死亡率的重要影响因素。本研究发现，年龄＞65岁患者住院期间恶性心律失常发生率、死亡率均高于年龄≤65岁组，但2组均在血钾3.5~4.0 mmol/L亚组观察到恶性事件发生率最低。本研究未发现急性STEMI患者早期适宜血钾浓度存在年龄差异，可能系因本研究样本量少未能使差异突显，需要更大样本量的研究进一步明确。
本研究中各年龄STEMI患者在入院24 h平均血钾浓度3.5~4.0 mmol/L组住院期间死亡率最低。而目前临床指南推荐急性心肌梗死患者的适宜血钾浓度为4.0~5.0 mmol/L。在普遍使用β受体阻滞剂治疗及早期再灌注治疗之前，当时的研究[2]主要关注到低钾血症是心肌梗死后恶性心律失常事件的主要危险因素，但较少关注血钾浓度与心肌梗死后死亡率的相关性，目前的临床指南正是基于这些研究推荐STEMI患者血钾浓度应在较高水平。与Goyal等[4]研究及Choi等[5]的研究结果一致。因此建议急性心肌梗死患者的适宜血钾浓度为3.5~4.5 mmol/L。这也与国内阜外医院的研究[6]类似，同样发现入院24 h内平均血钾浓度4.0~4.5 mmol/L组患者的30 d死亡率最低。
本研究中不同年龄组均未观察到STEMI患者入院24 h内的各血钾浓度亚组间恶性心律失常事件发生率差异存在统计学意义。心肌梗死的急性期伴随着儿茶酚胺的大量释放，儿茶酚胺通过刺激细胞膜上的Na+-K+-ATP酶泵，促进血清钾离子向细胞内转运，导致血钾浓度降低，同时造成非缺血心肌处于超级化状态，使心肌电荷分布不均匀，因而易发生室性心律失常[17]。早期的许多研究[18-19]观察到，急性心肌梗死合并低钾血症时，恶性心律失常的发生率升高。β受体阻滞剂通过阻滞β2受体可以抑制Na+-K+-ATP酶泵，提升血钾浓度并抑制室性心律失常的发生[17]。近期的多项研究[13]发现，STEMI患者在早期使用β受体阻滞剂，可降低恶性心律失常发生率，并降低猝死及死亡率。本研究中，78.4%的患者入院即接受β受体阻滞剂治疗，住院期间38例(8.6%)患者发生恶性心律失常，其中26例(5.9%)发生持续性室速或室颤/室扑，明显低于前β阻滞剂时期报道的急性心肌梗死患者的恶性室性心律失常发生率(10%~50%)，与Choie等[5]的研究及阜外医院的研究[6]相似。
本研究主要存在的局限性：(1)存在单中心回顾性观察研究自身的缺陷；(2)样本量小，可能无法真实体现临床终点事件的发生情况，不同年龄STEMI患者早期适宜的血钾水平有待多中心、大样本量的临床研究进一步探讨；(3)排除了入院时血肌酐≥175 μmol/L的急性STEMI患者，故所得结论并不适应所有STEMI患者；(4)部分患者住院期间接受过提升或降低血钾治疗，血钾浓度变化较大，无法评估血钾变化与临床预后之间的相关性。
综上所述，血钾浓度是急性心肌梗死患者住院期间预后的重要影响因素，住院早期的适宜血钾浓度为3.5~4.0 mmol/L。
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