围手术期1型糖尿病及其他类型糖尿病麻醉医师应该知道的内容
瑞安市人民医院麻醉科陆斌J Clin Anesth 2023 Feb;84:111012.doi: 10.1016/j.jclinane.2022.111012. Type 1 and other types of diabetes mellitus in the perioperative period. What the anaesthetist should know
01简介
糖尿病(DM)通常被认为是围手术期的单一疾病。大多数DM患者为2型糖尿病；1型糖尿病的患病率估计只有占所有糖尿病患者的5-10%。很少一部分人群患有特定类型的糖尿病，这种糖尿病继发于或与另一种疾病或使用特定药物有关。比如妊娠期糖尿病(GDM)，胰腺炎后糖尿病，或糖皮质激素使用引起的糖尿病。
这些不同类型的糖尿病的病理生理学差异很大，同样，患者的特征和他们预期的血糖控制也是如此。最近的证据表明，先前感染SARS-CoV-2可能会增加糖尿病的风险。研究表明，在围手术期对T1DM和T2DM的手术患者按照相同的方案治疗，T1DM患者的高血糖发生率高于T2DM患者。在随后的一项观察性研究中，某些不常见的糖尿病患者，如胰腺炎后的糖尿病，尤其容易出现围手术期血糖调节异常。围手术期血糖控制不良和不良结果之间的联系已经在各种手术环境中得到了证实。术前反映长期血糖控制的糖化血红蛋白(HbA1c)与术后结果之间也发现了类似的相关性。
目前，大多数围手术期指南建议对所有糖尿病患者进行术前评估，但很少关注糖尿病的类型，而有些研究声称对患者的护理与糖尿病类型无关。在此，我们建议基于糖尿病的特定类型应采取一种更加个性化的方法，并概述除2型糖尿病以外的糖尿病类型，特别关注与医生参与围手术期护理相关的临床特征。
02糖尿病类型
根据美国糖尿病协会(ADA)的标准糖尿病的医疗护理，糖尿病可分为以下几类:1、1型糖尿病，以(主要是自身免疫诱导的)胰岛素缺乏为特征;2、2型糖尿病，以存在胰岛素抵抗和不同程度的胰岛素缺乏为特征(占糖尿病病例的90-95%);3、妊娠（期）糖尿病；4、其他特定类型，包括单基因型糖尿病、药物或化学诱导型糖尿病和继发于外分泌胰腺疾病或内分泌疾病的糖尿病。后两者被归为3型糖尿病，其中包括许多亚型。
由于多种病因，许多糖尿病患者不容易归为单一类别。例如，患者可能被诊断为移植后糖尿病(PTDM)，因为它发生在肾移植后和使用免疫调节药物不久。同一患者可能已经有未被发现的糖耐量受损，后来发展为2型糖尿病。因此，诊断时的情况通常决定了糖尿病的类型。此外，许多形式的糖尿病在临床表现是多样的，各种形式之间存在大量重叠。
先前发表的前瞻性队列数据表明，除了T2DM，最常见的糖尿病类型是T1DM(每10,000次手术中有40.8例)，胰腺DM(每10,000次手术中有19.3例)和GDM(每10,000次手术中有14.3例，主要是剖腹产)。其余类型的糖尿病发病率均为2.7 / 10,000。不同类型的糖尿病，包括其病理生理和围手术期的相关特征，已在表1中进行了总结。
1）1型糖尿病（T1DM）免疫介导对胰腺产生胰岛素的β细胞破坏导致绝对胰岛素缺乏。T1DM通常在儿童或青少年时期被诊断出来，但也可以出现在任何年龄。绝对胰岛素缺乏使T1DM患者依赖外源性胰岛素，容易发生酮症酸中毒。因此，围手术期应通过持续输注短效胰岛素或继续使用长效胰岛素来抑制酮生成。大多数围手术期糖尿病指南建议无论何种类型糖尿病，在手术前一天晚上继续使用长效胰岛素。然而，对于反复发作的低血糖患者或计划在下午进行手术的患者，我们建议夜间减少到原剂量的25-50%。
虽然胰岛素在T1DM中至关重要，但它具有引起低血糖的固有风险。据估计，T1DM患者低血糖的总体风险高出接受胰岛素治疗2型糖尿病三倍。在围手术期，1型糖尿病患者的低血糖发生率为7.1%，而2型糖尿病患者的低血糖发生率为1.3%。低血糖与心血管事件和死亡风险增加有关。手术期间的低血糖可能特别严重且持续时间长，因为麻醉掩盖了相关症状，如心动过速和意识状态改变，可能会使其无法识别。
与T2DM相比，T1DM围手术期高血糖也更常见。同样，在接受手术的T1DM患者中，HbA1c值相对较高，这反映了T1DM患者的长期血糖调节更具有挑战性。因此，麻醉医师在术前筛查时应特别注意T1DM患者的血糖控制。T1DM调节不良的患者应优化糖尿病治疗方案，特别是当他们的HbA1c超过69 mmol.L-1 (8.5%)时。尚未发现专为T1DM设计的围手术期血糖管理方案。然而，T1DM中低血糖和高血糖风险的增加突显出频繁监测血糖值的重要性。总之，麻醉医师应始终确保基础胰岛素水平，并对低血糖和高血糖保持警惕。
胰岛素泵和血糖监测持续皮下胰岛素输注(CSII)装置，通常被称为胰岛素泵，越来越多地用于治疗T1DM。这种设备依靠每天不同时间，通过以可变的预编程速率持续皮下输注速效胰岛素来提供基础胰岛素。患者也可以基于他们对一餐碳水化合物含量的估计和预设的胰岛素与碳水化合物的比例，使用该设备来计算和管理所需的胰岛素剂量，以满足食物摄入前对胰岛素的额外需求。除了避免一天中多次皮下注射胰岛素的明显好处外，与间歇注射胰岛素相比，CSII已被证明可以降低T1DM的糖化血红蛋白。
大多数围手术期DM指南建议在小手术或门诊手术期间继续使用CSII，前提是患者预计不会错过一顿饭，以及麻醉团队熟悉该设备。在术前筛查时，应从设备中查找计划好的基础输注速率。一些指南建议在围手术期将CSII泵的基础输注率降低20-40%，特别是如果患者经历了低血糖发作，而另一些指南则表明可以继续正常输注率。如果在手术室中使用CSII泵，应至少每小时检查一次血糖值，因为导管阻塞和泵故障可导致酮症酸中毒。在高血糖的情况下，矫正剂量的胰岛素不应通过CSII泵静脉注射。
不幸的是，关于手术中使用CSII的数据很少。在对92例病例的回顾性分析中，术前转为静脉注射胰岛素与围手术期继续CSII相比，平均血糖无显著差异，此研究样本中没有记录严重低血糖或糖尿病酮症酸中毒的发作。在另一项研究中，49名接受选择性门诊手术的患者根据围手术期CSII方案进行管理。大多数患者(63%)术后第一次血糖≤11.1 mmol.L−1 (200 mg.dl−1)，无低血糖发作记录。
在接受大手术或长时间(> 2小时)手术的患者中，静脉注射胰岛素更为安全，因为反调节激素可能会增加胰岛素需求，而血流动力学波动导致皮肤灌注减少，理论上可能会导致胰岛素皮下吸收量不可预测。更重要的是，由于血糖失调或患者不能正确操作泵，术后CSII泵的管理可能会出现问题。最后，在CT、MRI和心导管等放射治疗过程中应将泵取下，在使用(单极)电灼时应将泵远离电弧。
一些T1DM患者使用连续葡萄糖监测仪(CGM)，它通过皮下小针定期(例如每5分钟)测量间质液中的葡萄糖浓度。理论上，围手术期会发生传感器的准确性或多或少地受到低血压、低体温和低氧的影响。事实上，重症患者皮下CGM准确性的研究显示一些设备与参考测量值存在巨大偏差。有关手术中皮下CGM读数准确性的研究数据目前很少，大多数研究发现结果不佳。有时在围手术期使用的某些药物可能会干扰CGM读数，包括对乙酰氨基酚，甘露醇，肝素和多巴胺。因此，在胰岛素治疗之前，应使用标准实验室或经认证的即时检测来确认CGM读数。如果没有必要，不要移除CGM，因为并非所有组件都是一次性的，更换成本很高。最后，应该指出的是，大多数商业上可用的CSII和CGM设备缺乏食品和药物管理局(FDA)的围手术期使用批准。
最近的进展包括传感器增强泵（它集成了CGM和CSII技术，在血糖水平达到预设阈值时暂停胰岛素输注）和被称为闭环系统或“人工胰腺”的全自动胰岛素输送设备。在一项大型多中心试验中，与传感器增强泵相比，T1DM患者的闭环系统在目标范围内花费的时间增加了11%。如果这些有前途的设备在未来获得监管机构的术中使用批准，一定要确保充分了解闭环系统且能立即获得专家指导；参考血糖定期(即每1-2小时)校准CGM；远离手术野而无脱位风险；在重大手术或组织灌注受损、体温过低和严重的血糖异常时改用静脉注射胰岛素。
2）成人潜伏性自身免疫性糖尿病（LADA）LADA是一种特殊形式的自身免疫性糖尿病，一些流行病学研究表明，检测胰岛细胞特异性自身抗体可诊断LADA，LADA可能占所有成年DM发病病例的4.5-9.7%。与T1DM相反，LADA直到成年才会表现出来，甚至在确诊时患者也不需要胰岛素治疗。因此，这些患者最初具有T2DM的许多临床特征，可能被误诊。由于没有常规评估患者的胰岛细胞特异性自身抗体，LADA很可能被漏诊。因为存在不同程度的胰岛素不足和抵抗，LADA是糖尿病的一种不同类型。
患者最重要的自身抗体--抗谷氨酸脱羧酶(GAD)的滴度，似乎与T1DM的表型相似程度相关，即抗GAD滴度越高，胰岛素需要率越高，酮症酸中毒风险越大和体重指数(BMI)相对越低。相反，低抗GAD滴度的LADA在临床上表现与T2DM更相似。总的来说，与T2DM相比，LADA患者更少出现代谢综合征，如高血压和血脂异常。尽管与T1DM相比，LADA的疾病进展缓慢，但它可能会影响围手术期的血糖控制。因此，对确诊的LADA患者，特别是抗GAD滴度较高的患者，麻醉医师应积极监测血糖值和应用胰岛素，以预防酮症酸中毒。
3） 妊娠期糖尿病（GDM）正常怀孕期间，胎盘摄取葡萄糖可降低空腹血糖。怀孕后期，诱发糖尿病的胎盘激素(如人胎盘催乳激素和孕酮)导致餐后高血糖和胰岛素抵抗增加。妊娠期糖尿病越来越普遍。全球妊娠期高血糖患病率估计为16.9%，其中84%为GDM，其余的是孕前已知的或孕前未知的DM。GDM的定义是在妊娠期间首次诊断且妊娠前无明显的糖尿病。然而，并不总是能够完全排除已存在的糖尿病。胰岛素抵抗在妊娠中期随体重呈指数增长，之后趋于平稳。GDM通常在分娩后不久消失，但是母亲和孩子在以后的生活中有很大的患T2DM的风险。
一般来说，妊娠期糖尿病与不良结局的发生率增加有关，如胎儿缺陷、子痫前期、肩难产和剖宫产。在对孕妇进行术前评估时，应特别注意血糖调节、所使用的降糖药物、血压趋势和伴随疾病。由于GDM的定义是近期发病，因此这些女性不大可能出现终末器官损伤。在剖宫产期间应适当地控制血糖，因为母亲的血糖高于8mmol.L−1 (144 mg.dl−1)与新生儿低血糖有关。由于葡萄糖可以自由地通过胎盘，母体高血糖可导致胎儿胰岛素水平升高从而引起新生儿低血糖。据报道在GDM中，分娩后新生儿严重低血糖的发生率高达20%。目前还没有关于GDM患者进行手术或剖宫产的最佳血糖指标的指南。然而，合理的血糖范围应为3.9-8.0 mmol.L−1 (70-144 mg.dl−1)，因为它包含了多项关于分娩期间血糖管理的指南建议，同时避免了新生儿低血糖。分娩后，GDM患者停用降糖药，同时监测血糖。GDM的诊断标准不包括糖化血红蛋白(HbA1c)，尽管它可以用来排除既往存在的糖尿病。指南建议糖化血红蛋白目标≤48 mmol.mol−1(6.5%)，因为在这些血浆值以上，先天性异常的风险会增加。
一般来说，麻醉医师不希望在GDM妇女血糖控制方面遇到很多困难。在一项研究中，尽管一些患者确实达到了术前或术后与新生儿低血糖相关的血糖水平峰值（即>8 mmol.L−1或> 144mg.dl−1 )，大多数接受手术(主要是剖宫产)的GDM患者控制得相对较好。因此，我们建议检测每位GDM患者的血糖，无论以前是否使用过降糖药物均可注射胰岛素来纠正高血糖。此外，一旦确诊GDM，需要评估产后胎儿和产妇并发症的相关风险。
4）年轻的成年发病型糖尿病（MODY）此种罕见类型的糖尿病是由β细胞功能的单基因缺陷引起的。MODY是单基因糖尿病最常见的形式。这是一组常染色体显性遗传疾病，典型特征是出现在25岁之前。根据突变类型的不同，胰岛素分泌会受到不同程度的损害，而胰岛素的作用则大多不受影响。MODY2和MODY3是最常见的亚型，各占所有病例的15-50%。MODY2是由编码葡萄糖激酶的基因突变引起的，葡萄糖激酶在胰腺β细胞中起着葡萄糖传感器的核心作用。MODY2患者仅有中度血糖升高，一般无症状，不需要药物治疗，很少发生血管并发症。因此，这种亚型除了避免进行降糖治疗，不太可能对麻醉医师构成任何挑战。MODY3引起渐进性β细胞功能障碍，由HFN1A基因突变引起，随着时间的推移导致高血糖升高。患者通常对磺脲类药物反应良好，但在后期的长期治疗中，通常需要胰岛素。除此之外，尚无针对MODY的具体治疗方法。与MODY2相反，MODY3患者发生微血管和大血管并发症的风险与T1DM和T2DM相当。目前尚无关于任何MODY亚型围手术期血糖控制的数据发表。为了预防低血糖和用胰岛素治疗围手术期高血糖，在手术当天停止任何磺脲类药物。
5）胰腺型糖尿病各种胰腺疾病均可引起继发性糖尿病，称为胰腺或3c型糖尿病。最常见的潜在原因是慢性胰腺炎，估计约占四分之三病例。胰岛组织广泛纤维化和破坏产生胰岛素分泌不足是慢性胰腺炎导致DM的主要机制，同时肝脏和外周胰岛素抵抗也起着重要作用。超过一半的慢性胰腺炎继发糖尿病患者是胰岛素依赖型。在手术人群中，这一比例甚至可能更高：在我们的临床中，超过80%的胰腺DM患者是胰岛素依赖型。其他可能导致糖尿病的胰腺疾病包括胰腺腺癌、血色素沉着症、囊性纤维化(CF)和胰腺手术后。在手术之外，与T2DM相比，胰腺型糖尿病与较差的血糖控制相关。考虑到我们中心的康复病房超过一半的胰腺糖尿病患者测得的血糖高于目标范围(即4-10 mmol.L−1或72-180 mg.dl−1），数据显示这类患者围手术期血糖控制也很差。重要的是要注意到胰腺α细胞的反调节胰高血糖素分泌的损害可能导致显著的血糖不稳定和对外源性胰岛的不可预测的反应。对麻醉医师来说这种类1型糖尿病，需要细致的胰岛素剂量和频繁的血糖评估。
囊性纤维化相关糖尿病（CFRD）CF是由CF跨膜电导调节器缺失或功能障碍引起的，CF跨膜电导调节器是一种氯离子通道，通常存在于各种上皮细胞的根尖膜上，在包括胰腺在内的多个器官中产生粘稠的分泌物。40-50%被诊断为CF的成年人存在CFRD。主要缺陷是由于β细胞质量减少导致的严重胰岛素缺乏。不像T1DM，CFRD患者仍然存在一些残留的胰岛素分泌，因此不易发生酮症酸中毒。在我们的临床中，大多数CFRD患者年龄小于40岁，这反映了CFRD发病早，预期寿命缩短。
6）继发于内分泌疾病的糖尿病由于反调节激素的过量释放，有一些内分泌疾病可能导致DM。这些激素包括肢端肥大症中的生长激素(GH)和胰岛素样生长因子1 (IGF-1)，皮质醇增多症中的皮质醇，嗜铬细胞瘤中的儿茶酚胺。这些类型的糖尿病患者在手术室中并不常见——大约每10,000例手术中有1例患有上述内分泌疾病。
肢端肥大症肢端肥大症通常是由分泌生长激素的垂体瘤引起的。三分之一以上此类患者的常见并发症是糖尿病。肢端肥大症患者的HbA1c值变化很大，平均值在41 ~ 53 mmol.L−1 (5.9-7.0%)之间。GH是一种合成代谢激素，通过各种途径直接或间接地刺激IGF-1影响葡萄糖代谢。GH过量分泌可导致高血糖、胰岛素抵抗，最终导致β细胞功能障碍。肢端肥大症的治疗方法包括经蝶窦手术、放射治疗和生长抑素类似物。然而，尽管这些通常能改善葡萄糖代谢，如果已经存在β细胞功能障碍，手术后DM仍可能持续。虽然病程一般<10年，但根据每日胰岛素剂量和术中胰岛素需要量，发现一些患者有特殊的胰岛素抵抗。如果伴随下丘脑-垂体-肾上腺轴功能障碍，血糖控制可能更加复杂。
皮质醇增多症内源性皮质醇增多症最常见的原因是库欣病(CD)，这是由垂体瘤不受控制地释放促肾上腺皮质激素(ACTH)引起的。据报道CD中糖尿病发病率为20-45%。糖皮质激素水平慢性升高导致外周和肝脏胰岛素敏感性降低、胰腺胰岛素分泌异常和脂肪组织生物学改变。皮质醇主要影响餐后血糖水平，空腹血糖水平可保持正常。垂体腺瘤切除术是CD的一线治疗方法，缓解率在65% ~ 90%之间，但术后仍可能存在胰岛素抵抗。术中至少每两小时测一次血糖，术前血糖控制不佳的患者要及时给予胰岛素。
嗜铬细胞瘤嗜铬细胞瘤患者常见血糖升高，这是因为儿茶酚胺直接抑制胰腺胰岛素释放和刺激胰高血糖素释放。有研究表明，除了胰岛素抵抗，胰岛素分泌障碍是嗜铬细胞瘤引起DM的主要机制。嗜铬细胞瘤切除术后胰岛素反弹分泌过多引起的低血糖是术后的常见并发症，多见于术后1 ~ 6小时。对接受嗜铬细胞瘤切除术的患者，在麻醉后监护室术后6小时内应每小时测量血糖，并在必要时进行血糖管理。
7）药物或化学物质引起的糖尿病各种药物或化学物质都有可能导致DM，例如通过破坏胰腺β细胞、损害胰岛素作用或诱导胰岛细胞抗体。慢性全身糖皮质激素治疗可通过类似内源性皮质醇增多症的机制导致糖尿病。在糖皮质激素治疗的患者中，18.6%的患者发展为糖尿病。这些患者术前空腹血糖通常较低，因为糖皮质激素优先影响餐后血糖水平。然而，术后血糖峰值可显著升高，原因是手术应激和皮质类固醇引起的胰岛素抵抗。
8）移植后糖尿病移植后糖尿病(PTDM)在很大程度上取代了移植后新发糖尿病(NODAT)，因为后者意味着排除了先前存在的糖尿病，而这可能并不总是如此。超过四分之三的PTDM发生在移植后的前三个月内。PTDM的累积发病率取决于移植器官，估计为：-肾移植术后10-20%;-心脏移植后20-30%;
-肺移植后20-40%;
-肝移植后30-40%。
PTDM被列为药物诱导型糖尿病，因为移植后使用的免疫抑制剂是导致PTDM发展的主要因素。已知钙调磷酸酶抑制剂可显著损害胰岛素分泌，他克莫司比环孢素A影响更大。其他可能的影响因素包括肾移植术后胰岛素降解增加，移植后缺乏运动，以及高血糖的β细胞毒性作用。
PTDM和高血糖患者增加移植排斥、感染和住院的风险。因此，避免围手术期高血糖至关重要。此外，肾移植受者由于肾功能下降对降糖药物，特别是磺酰脲类药物的影响，可能有较高的低血糖发生率。在围手术期也应考虑到这一点。
03总结
除2型糖尿病外，其他类型糖尿病的围手术期管理在文献和指南中被低估。虽然有一些普遍的原则适用于所有的糖尿病患者，但许多类型的糖尿病都有自己的特点。了解这些特点将有助于临床医生提供最佳的糖尿病围手术期护理和预防糖尿病并发症。
J Clin Anesth 2023 Feb;84:111012.doi: 10.1016/j.jclinane.2022.111012. Type 1 and other types of diabetes mellitus in the perioperative period. What the anaesthetist should know
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