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目的：体外循环手术常并发不同程度肾功能损害,严重者出现急性肾功能衰竭需要透析甚至死亡。彩色多普勒超声作为一种无创检查手段应用于肾脏疾病诊断较为广泛,对肾脏血流动力学诊断具有其自身的优越性。本研究运用临床无创的彩色多普勒超声技术作为研究手段,结合肾功能生化检测指标,探讨体外循环手术肾血流动力学改变与肾功能损害的可能关系。方法：31例心脏病患者纳入研究对象,术前经充分告知并同意后,在实施体外循环心脏直视手术前、术后1h、2h、4h、8h、16h、24h,运用彩色多普勒血流显像(Color Doppler flow imaging,CDFI)分别监测各时点肾门部肾主动脉、肾窦部段动脉、肾椎体两侧缘叶间动脉这三级肾动脉的血流动力学变化,测定上述动脉的收缩期峰值流速(Peak systolic velocity PSV)、舒张末期流速(End-diastolic velocity EDV)、平均流速(Mean velocity, MNV)、搏动指数(Pulsatility index PI)和阻力指数(Resistance index RI)。通过生化检测各时点血肾功能：尿素氮(Urea)、尿酸(UA)、肌酐(Crea)。参照急性肾损伤(Acute Kidney Injury, AKI)的诊断标准,血清肌酐48小时内升高26.4umol/L或升高150%-200%,将研究对象分为非AKI组(n=17)和AKI组(n=14)。用SPSS Statistics 17.0统计软件对数据进行统计,将左右肾动脉血流参数合并计算,取其均值代表每例患者的血流参数,两组间比较采用T检验,以P<0.05为差异有统计学意义；肾血流和肾功能各指标间关系分别采用直线相关与直线回归分析,计算相关系数r值及回归方程,以P<0.05为差异有统计学意义。结果：(1)一般资料比较,①非AKI组年龄40.52±19.64(岁)、体重53.59±20.64(kg),AKI组年龄44.86±18.94(岁)、体重50.21±17.65(kg),两组比较无明显差异(P>0.05)；②非AKI组主动脉阻断时间、体外循环时间、手术时间分别为0.84±0.45(h)、1.08±0.50(h)、3.23±0.26(h),AKI组主动脉阻断时间、体外循环时间、手术时间分别为1.35±0.54(h)、1.76±0.61(h)、4.23±0.55(h),两组比较有明显差异(P<0.05)。(2)肾功能指标比较：①非AKI组与AKI组术前比较：非AKI组术前Urea、UA、Crea分别为5.55±1.87 (mmol/L)、 327.06±91.50 (umol/L)、50.07±17.13 (umol/L), AKI组术前Urea、UA、 Crea分别为5.16±1.54 (mmol/L)、358.43±147.37 (umol/L)、53.76±27.55 (umol/L),两组比较无明显差异(P>0.05)；②非AKI组中各亚组比较：24h Urea7.81±3.23 (mmol/L),与术前Urea相比较有明显差异(P<0.05),UA及Crea与术前比较无统计学差异(P>0.05)；③AKI组中各亚组比较：16h Crea、24h Crea分别为122.30±77.57(umol/L),155.74±116.27(umol/L),与术前比较有明显差异(P<0.05); 8h Urea、16 Urea.24h Urea分别为10.81±4.42 (mmol/L)、10.08±5.31 (mmol/L)、13.58±8.90 (mmol/L)与术前比较有明显差异(P<0.05)。(3)肾主动脉血流多普勒参数比较：①术前非AKI组：PI、RI、PSV、EDV、MNV分别为1.37±0.38、0.70±0.07、72.00±20.14 (cm/s)、21.39±6.64 (cm/s)、32.65±8.46 (cm/s),术前AKI组：PK RI> PSV, EDV> MNV分别为1.48±0.25、0.72±0.07、65.91±23.12(cm/s)、16.63±4.44 (cm/s)、33.68±8.50 (cm/s),两组间比较无明显差异(P>0.05)；②术后非AKI组：术后1hPI、RI、PSV分别为2.00±±0.69、0.76±0.10、87.81±36.10(cm/s),与术前比较有明显差异(P<0.05)；术后2h PI为1.77±0.67与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；术后4h PI为1.844±0.66与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；术后8h PI、RI、 EDV分别为1.88±0.71、0.75±0.09、16.45±5.60(cm/s),与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；术后16h PI、RI分别为1.79±0.51、0.75±0.08,与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；③术后AKI组：术后1h PI、RI分别为1.94±0.54、0.79±0.03,与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)：术后2h PI、RI、EDV分别为1.72±0.27、0.78±0.07、24.26±5.17(cm/s)与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；术后4h PI为2.14±1.07与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；术后8hPI、RI分别为1.99±0.89、0.78±0.08,与术前比较差异有统计学意义,术后16hPI、RI分别为2.07±0.75、0.79±0.06,与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)。(4)肾段动脉血流多普勒参数比较：①术前非AKI组PI、RI、 PSV、EDV、MNV分别为：1.29±0.27、0.69±0.06、44.34±13.51 (cm/s)、13.57±3.63 (cm/s)、23.84±6.26 (cm/s),术前AKI组PI、RI、PSV、EDV、MNV分别为1.30±0.20、0.69±0.06、37.60±11.35(cm/s)、11.44±4.07(cm/s)、21.64±5.20 (cm/s),两组间比较差异无统计学意义(P>0.05)；②术后非AKI组：术后1hPI、RI、PSV分别为1.81±0.66、0.75±0.08、60.92±30.45(cm/s),与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；术后2hPI、PSV、MNV分别为1.75±0.80、56.66±27.60(cm/s)、29.23±6.89(cm/s),与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)：术后4h PI 1.69±0.65与比较差异有统计学意义术前(P<0.05)；术后8hPI、 RI、EDV分别为1.67±0.54、0.73±0.08、11.29±3.53(cm/s),与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；术后16h PI、RI分别为1.55±0.45、0.72±0.07,与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；③术后AKI组：术后1h PI、 RI、PSV分别为1.82±0.64、0.78±0.07、61.13±28.93,与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；术后2hPI、RI分别为1.71±0.35、0.77±0.08,与术前差异有统计学意义,术后4hPI、RI分别为1.81±0.68、0.76±0.09,与术前差异有统计学意义,术后8h PI、RI分别为1.77±0.71、0.76±0.11,与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)术后16h PI、RI分别为1.56±0.44、0.75±0.05,与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)。 (5)肾叶间动脉血流多普勒参数比较：①术前非AKI组PI、RI、PSV、EDV、MNV分别为：1.18±0.21、0.66±0.05、23.87±6.75 (cm/s)、7.68±1.88 (cm/s)、13.92±3.93 (cm/s),术前AKI组PI、RI、PSV、EDV、MNV分别为：1.10±0.14、 0.65±0.05、20.40±4.93(cm/s)、7.05±2.04 (cm/s)、13.81±2.65 (cm/s),两组间比较差异无统计学意义(P>0.05)；②非AKI组：术后1hPI、RI分别为1.54±0.49、0.71±0.07,与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；术后2hPI、PSV、MNV分别为1.56±0.65、33.55±10.96 (cm/s)、21.85±3.46 (cm/s),与术前相比较差异有统计学意义(P<0.05)；术后4h PI、RI分别为1.50±0.49、0.71±0.11,与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；术后8hPI、RI分别为1.51±0.45、0.72±0.07,与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；术后16h PI、PSV分别为1.57±0.93、28.68±10.58(cm/s),与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；术后24h PI、PSV、MNV分别为1.40±0.38、29.50±7.00 (cm/s)、18.24±4.42 (cm/s),与术前比较差异有统计学意义(P<0.05) ③AKI组:AKI组术后1h PI、RI、PSV分别为1.67±0.63、0.71±0.09、27.06±±8.94(cm/s),与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；术后2h PI、RI、PSV分别为1.55±0.25、0.73±0.07、26.51±2.47(cm/s),与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；术后4h PI、RI分别为1.44±0.44、0.72±0.10,与术前差异有统计学意义,术后8hPI为1.50±0.63与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；术后16hPI、RI分别为1.6±0.51、0.73±0.07,与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)；术后24h PI、RI分别为1.58±0.41、0.71±0.08,与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)。(6)肾功能与肾血流直线相关与回归分析：经直线相关性分析：①各组肾主动脉PI、RI、与Urea成正相关(r分别为0.468、0.366,P<0.05),EDV、MNV与Urea成负相关(r分别为-0.423、-0.392,P<0.05),PSV与Urea不相关(r为-0.108,P>0.05),PI、RI与UA成正相关(r分别为0.526、0.375,P<0.05),EDV与UA成负相关(r为-0.442,P<0.05),PSV、MNV与UA不相关((r分别为-0.022、-0.237,P>0.05)),PI、 RI与Crea成正相关(r分别为0.435、0.251,P<0.05),EDV与Crea成负相关(r为-0.288,P<0.05)；PSV、MNV与Crea不相关(r分别为0.085、-0.182,P>0.05)；②各组肾段动脉PI、RI与Urea成正相关(r分别为0.376、0.353,P<0.05),EDV与Urea成负相关(r为-0.332,P<0.05),PSV、MNV与Urea不相关(r分别为0.171、-0.031,P>0.05),PI、RI与UA成正相关(r分别为0.490、0.368,P<0.05),EDV与UA成负相关(r为-0.353,P<0.05),PSV、MNV与UA不相关((r分别为0.124、-0.124,P>0.05)),PI、RI与Crea成正相关(r分别为0.401、0.351,P<0.05),EDV与Crea成负相关(r为-0.254,P<0.05),PSV、MNV与Crea不相关(r分别为-0.025、-0.018, P>0.05),③各组肾叶间动脉PI、RI与Urea成正相关(r分别为0.671、0.498,P<0.05),EDV与Urea成负相关(r为-0.239,P<0.05),PSV、MNV与Urea不相关(r分别为0.086、-0.098,P>0.05),PI、RI与UA成正相关(r分别为0.630、0.447,P<0.05),EDV与UA成负相关(r为-0.298,P<0.05),PSV.MNV与UA不相关(r分别为-0.050、-0.189, P>0.05),PI、RI与Crea成正相关(r分别为0.670、0.488,P<0.05),EDV与Crea成负相关(r为-0.190,P<0.05),PSV、MNV与Crea不相关(r分别为0.116、-0.131, P>0.05)。经直线回归分析：①针对各组将Urea旨标作为应变量y,以肾主动脉的PI、RI、 EDV、MNV分别作为自变量x,进行直线回归分析,直线回归方程分别为：y=2.651 x+2.637、y=11.267 x-O.962、y=-0.185 x+10.935、 y=-0.104x+9.983,肾段动脉PI、RI、EDV分别作为自变量x,进行直线回归分析,直线回归方程分别为：y=2.415 x+3.345、y=16.456 x-4.561、 y=-0.199x+9.912,肾叶间动脉PI、RI、EDV分别作为自变量x,进行直线回归分析,直线回归方程分别为：y=5.518x-0.476、y=26.532x-10.743、y=-0.278x+9.469；②针对各组将UA指标作为应变量y,以肾主动脉的PI、 RI、EDV分别作为自变量x,进行直线回归分析,直线回归方程分别为：y=119.090x+170.316.y=438.641 x+47.428.y=-7.782x+528.953,以肾段动脉PI、RI、EDV分别作为自变量x,进行直线回归分析,直线回归方程分别为：y=130.250x+164.379.y=674.643 x-115.342.y=-8.339x+482.795,以肾叶间动脉PI、RI、EDV分别作为白变量x,进行直线回归分析,直线回归方程分别为：y=-213.775 x+66.325、y=882.34 x-242.285、 y=-12.793 x+458.041；③针对各组将Crea指标作为应变量y,以肾主动脉的PI、RI、EDV分别作为自变量x,进行直线回归分析,直线回归方程分别为：y=26.708x+17.917、y=93-352x-2.557.y=-1.362x+90.018,以肾段动脉的PI、RI、EDV分别作为自变量x,进行直线回归分析,直线回归方程分别为：y=29.597x+17.835、y=194.390x-74.440、y=-1.76x+87.74,以肾叶间动脉的PI、RI、EDV分别作为自变量x,进行直线回归分析,直线回归方程分别为：y=70.024 x-31.775、y=327.283 x-157.482、 y=-3.022x+85.520。结论：(1)体外循环心脏直视手术,术中主动脉阻断时间、转机时间、手术时间与急性肾功能损害存在相关性。(2)体外循环术后肾主动脉、肾段动脉、肾叶间动脉PI、RI改变与Urea、UA、Crea存在正相关。 (3)体外循环术后肾主动脉、肾段动脉、肾叶间动脉EDV改变与Urea、UA、Crea存在负相关。(4)肾血流PI、RI、EDV指标能较早的反应体外循环术后肾功能改变状况。