比较不同血钾水平心力衰竭(心衰)住院患者的临床特征和预后。
连续入选2011年4月至2015年7月期间于南方医科大学南方医院住院的心衰患者。检测入院时血钾水平。出院后于2016年4~5月通过电话或查阅病例系统进行随访,终点事件为全因死亡。采用Cox比例风险回归模型评价入院时血钾水平与出院后全因死亡间的关系。
本研究共纳入住院心衰患者941例,血钾<3.5 mmol/L患者占11.5%(108/941),血钾>5.5 mmol/L患者占1.5%(14/941)。入院时血钾水平越高的患者年龄较大,血压更低,N末端B型利钠肽前体(NT-proBNP)水平更高,肾功能不全及纽约心脏协会(NYHA)心功能Ⅳ级患者比例更高,出院时较少使用血管紧张素转化酶抑制剂(ACEI )/血管紧张素受体拮抗剂(ARB)及醛固酮受体拮抗剂(P均<0.05)。出院后中位随访时间为23.7个月,共有194例(20.6%)患者死亡。Cox多因素回归分析显示,在校正年龄、性别、吸烟、体质量指数后,与入院时血钾4.0~5.0 mmol/L的患者比较,入院时血钾>5.0 mmol/L的患者死亡风险增加(风险比HR 1.05,95%可信区间CI 1.16~2.38,P=0.030),差别有统计学意义,而血钾<4.0 mmol/L患者死亡风险无明显增加(HR 0.90,95%CI 0.63~1.29,P=0.557)。
血钾紊乱是住院心衰患者常见的并发症之一,入院时高血钾可明显增加住院心衰患者出院后全因死亡风险。
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血钾紊乱是心力衰竭(心衰)患者中较为常见的现象,这可能与心衰的并发症(如:钾摄入量减少、肾功能不全)以及心衰的药物治疗(如:利尿剂、血管紧张素转化酶抑制剂/血管紧张素受体拮抗剂)有关[1]。既往已有研究对血钾水平与心衰患者预后的关系进行了探索。上世纪80年代的研究显示,低钾血症(<3.0 mmol/L)显著增加了心衰患者的死亡率[2]。随着心衰药物治疗策略的进展,血钾紊乱与心衰患者的预后会否发生变化?近年来,丹麦国家注册登记研究发现慢性心衰患者血钾水平与90天死亡率呈U型曲线的关系,死亡风险最低的区间是4.1~4.8 mmol/L[3]。Collins等[4]对50 203例心衰患者的研究也发现,心衰患者血钾水平与死亡率呈现U型曲线,死亡风险最低的区间出现在4.0~ 5.0 mmol/L。然而,COACH和PROTECT研究[5]、EVEREST研究[6]等并未发现血钾与心衰不良预后有关。本研究旨在探索中国人群中不同血钾水平对心衰患者全因死亡的影响。
连续入选2011年4月至2015年7月期间于南方医科大学南方医院住院的心衰患者。心衰的诊断标准参照《中国心力衰竭诊断和治疗指南2014》[7],即有心衰的症状体征;左心室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF)减低或正常;N末端B型利钠肽前体(N-terminal pro-B type natriuretic peptide,NT-proBNP)>300 pg/mL。排除标准:年龄<18岁患者;急性心肌梗死、急性心肌炎;缺乏随访资料;缺乏LVEF、NT-proBNP及血钾水平检测结果。一年内重复住院取首次记录。
通过电子病历系统收集每个患者的基线资料,包括社会人口学资料、病史、体格检查、超声心动图(由本科心脏超声室专业人员测量,使用S3超声探头,探头频率为2.5 MHz,采用Simpson法测量LVEF)及实验室检查。对出院存活患者,于2016年4~5月通过电话或查阅病例系统进行随访,终点事件为全因死亡。
(1)方法一:按传统分组方法,低钾血症定义为血钾<3.5 mmol/L,正常血钾定义为血钾3.5~5.5 mmol/L,高钾血症定义为血钾>5.5 mmol/L[8]。(2)方法二:按既往研究报道心衰患者死亡风险最低的血钾区间为4.0~5.0 mmol/L分组[3,4],4.0~ 5.0 mmol/L为心衰患者理想血钾水平;<4.0 mmol/L或>5.0 mmol/L为非理想血钾水平。
组间比较采用方差分析、Kruskal-Wallis检验、卡方检验。生存曲线用Kaplan-Meier法估计绘制。Cox比例风险回归模型评价血钾与全因死亡间的关系,模型调整年龄、性别、吸烟、体质量指数(body mass index,BMI )。量效曲线采用限制性立方样条图绘制,并调整年龄、性别、吸烟、BMI。统计学分析采用stata 15.1软件和R 3.6.1软件。所有检验都进行双侧检验,P<0.05为差异有统计学意义。
1.基线特征:本研究共纳入941例住院心衰患者,年龄(64.8±14.0)岁,女性占39.1%(368/941)。全体人群入院时血钾水平为(4.1±0.6)mmol/L,其中,血钾<3.5 mmol/L患者占11.5%(108/941),3.5~ 4.0 mmol/L患者占42.5%(400/941),4.0~5.0 mmol/L患者占41.2%(388/941),5.0~5.5 mmol /L患者占3.3%(81/941),>5.5 mmol/L患者占1.5%(14/941)。不同血钾水平患者的临床特征如表1所示。入院时血钾水平越高的患者年龄越大,女性患者更多,血压更低,更多合并肾功能不全,纽约心脏协会(New York Heart Association,NYHA)心功能Ⅳ级患者比例更高,血钠及血红蛋白水平更低,NT-proBNP水平更高,该类患者出院较少使用血管紧张素转化酶抑制剂(angiotensin converting enzyme inhibitor,ACEI)、血管紧张素受体拮抗剂(angiotensin receptor blocker,ARB)及醛固酮受体拮抗剂(P均<0.05)。
变量 | 血钾水平(mmol/L) | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
<3.5(n=108) | 3.5~4.0(n=400) | 4.0~5.0(n=388) | 5.0~5.5(n=31) | >5.5(n=14) | P值 | ||
年龄(岁) | 65.0±14.3 | 64.2±13.9 | 64.9±14.3 | 66.7±10.8 | 75.9±11.4 | 0.038 | |
女性[例(%)] | 52(48.1) | 170(42.5) | 127(32.7) | 10(32.3) | 9(64.3) | 0.002 | |
吸烟[例(%)] | 29(26.9) | 115(28.8) | 135(34.8) | 8(25.8) | 3(21.4) | 0.247 | |
BMI(kg/m2) | 23.2±3.32 | 23.2±3.86 | 22.7±3.41 | 23.1±3.78 | 22.6±3.24 | 0.558 | |
收缩压(mmHg) | 138±27.8 | 133±24.5 | 130±23.6 | 126±19.6 | 127±24.3 | 0.013 | |
舒张压(mmHg) | 80.4±15.6 | 79.9±15.8 | 77.0±14.6 | 73.9±12.7 | 72.6±16.9 | 0.007 | |
LVEF(%) | 49.8±14.4 | 50.5±12.7 | 47.6±12.8 | 45.4±14.2 | 50.0±14.0 | 0.014 | |
房颤[例(%)] | 43(39.8) | 136(34.0) | 128(33.0) | 8(25.8) | 2(14.3) | 0.273 | |
肾功能不全[例(%)] | 40(37.0) | 136(34.0) | 197(50.8) | 24(77.4) | 12(85.7) | <0.001 | |
NYHA分级[例(%)] | 0.014 | ||||||
Ⅰ级 | 3(2.8) | 22(5.5) | 12(3.1) | 0(0) | 0(0) | ||
Ⅱ级 | 27(25.0) | 122(30.5) | 105(27.1) | 5(16.1) | 2(14.3) | ||
Ⅲ级 | 52(48.1) | 174(43.5) | 174(44.8) | 15(48.4) | 7(50.0) | ||
Ⅳ级 | 26(24.1) | 82(20.5) | 97(25.0) | 11(35.5) | 5(35.7) | ||
血钠(mmol/L) | 141±3.96 | 140±3.79 | 139±4.02 | 138±4.41 | 136±3.17 | <0.001 | |
eGFR(mL·min-1 ·1.73m-2) | 67.7(52.5, 89.8) | 70.4(53.6, 87.2) | 59.8(42.6, 78.1) | 39.2(14.5, 55.0) | 23.8(17.0, 42.4) | <0.001 | |
血糖(mmol/L) | 5.5(4.9, 6.5) | 5.2(4.7, 6.1) | 5.4(4.6, 6.4) | 5.5(4.9, 7.5) | 5.5(4.9, 7.5) | 0.621 | |
NT-proBNP(pg/mL) | 2 654.5(1 204.8, 5 825.5) | 2 393.0(1 016.8, 5 774.5) | 3 373.0(1 410.0, 7 368.8) | 5 685.0(2 433.0, 21 301.0) | 9 031.5(3 109.5, 14 533.5) | <0.001 | |
血红蛋白(g/L) | 123±23.3 | 128±22.7 | 127±24.1 | 110±34.4 | 108±30.9 | 0.008 | |
利尿剂[例(%)] | 70(64.8) | 275(68.8) | 287(74.0) | 25(80.6) | 12(85.7) | 0.224 | |
ACEI/ARB[例(%)] | 73(67.6) | 259(64.8) | 235(60.6) | 11(35.5) | 5(35.7) | <0.001 | |
β受体阻滞剂[例(%)] | 65(60.2) | 218(54.5) | 217(55.9) | 18(58.1) | 5(35.7) | 0.305 | |
安体舒通[例(%)] | 77(71.3) | 267(66.8) | 271(69.8) | 17(54.8) | 5(35.7) | 0.006 | |
洋地黄[例(%)] | 15(15.0) | 63(16.7) | 71(19.2) | 5(16.7) | 1(7.1) | 0.657 |
注:BMI为体质量指数,LVEF为左心室射血分数,NYHA为纽约心脏协会,eGFR为估算肾小球滤过率(根据MDRD公式计算),肾功能不全定义为:eGFR<60 mL·min-1·1.73m-2,NT-proBNP为N末端B型利钠肽前体,ACEI为血管紧张素转化酶抑制剂,ARB为血管紧张素受体拮抗剂;1 mmHg= 0.133 kPa
2.出院后中位随访时间为23.7月,共有194例(20.6%)患者死亡。生存曲线如图1所示。按照分组方法一(图1A),血钾<3.5 mmol /L,血钾3.5~ 5.5 mmol/L及血钾>5.5 mmol/L三组患者出院后生存率差异无统计学意义(P=0.066)。按照分组方法二(图1B),血钾>5.0 mmol/L患者出院后生存率低于血钾<4.0 mmol/L及血钾4.0~5.0 mmol/L患者,差别有统计学意义(P=0.002)。心衰患者入院时血钾水平与长期死亡风险的量效关系大致呈直线(图2,非线性检验P=0.445)。
HR:风险比,CI:可信区间
单因素Cox回归分析结果显示,高血钾组死亡风险显著高于低血钾组,而正常血钾与低血钾组间死亡风险无显著差异(分组一/分组二)。多因素Cox回归分析结果显示,调整年龄、性别、吸烟及BMI后,分组方法一无意义,分组方法二仍有意义。将血钾水平作为连续变量纳入模型,模型调整前后都有意义(表2)。
项目 | 单因素分析 | 多因素分析 | |||
---|---|---|---|---|---|
风险比(95%可信区间) | P值 | 风险比(95%可信区间) | P值 | ||
血钾(mmol/L) | 1.38(1.09~1.75) | 0.008 | 1.37(1.05~1.78) | 0.021 | |
分组一 | |||||
<3.5 mmol/L | 1.11(0.73~1.71) | 0.625 | 1.07(0.65~1.75) | 0.795 | |
3.5~5.5 mmol/L | 1 | 1 | |||
>5.5 mmol/L | 2.38(0.73~1.71) | 0.025 | 2.04(0.89~4.67) | 0.090 | |
分组二 | |||||
<4.0 mmol/L | 0.94(0.68~1.29) | 0.694 | 0.90(0.63~1.29) | 0.557 | |
4.0~5.0 mmol/L | 1 | 1 | |||
>5.0 mmol/L | 1.74(1.20~.53) | 0.004 | 1.05(1.16~2.38) | 0.030 |
注:多因素调整年龄、性别、吸烟及体质量指数
本研究通过比较不同血钾水平慢性心衰急性加重人群的临床特征和预后,发现血钾紊乱是住院心衰患者中常见的并发症之一;血钾与心衰全因死亡风险之间大致呈一缓慢上升的直线关系。血钾> 5mmol/L死亡风险高于血钾4~5 mmol/L及血钾< 4mmol/L组,而血钾4~5 mmol/L与血钾<4mmol/L组间死亡风险无显著差异。
低钾血症和高钾血症与心衰并发症和心衰治疗药物相关[1]。利尿剂可降低血钾,而ACEI/ARB和醛固酮受体拮抗剂能升高血钾,两者都能加重室性心律失常。BIOSTAT-CHF研究[9]纳入1 666例慢性射血分数减低心衰患者发现,血钾<3.5 mmol/L及>5.5 mmol/L的比例分别为6.9%和8.0%。本研究中这一比例分别为11.5%、1.5%,低钾血症较多,而高钾血症较少,这可能与本研究纳入慢性心衰急性加重的住院人群,入院时水负荷较重有关。
近年来有关血钾与心衰预后的研究得出不同的结论。丹麦国家注册登记研究(19 549例)发现,慢性心衰患者血钾水平与90天死亡率呈现U型的曲线关系[3]。而BIOSTAT-CHF研究[9]未发现血钾水平对基线及9个月后的全因死亡及再住院有独立影响。本研究纳入慢性心衰急性加重患者,发现心衰患者的血钾水平与全因死亡风险呈线性关系;高血钾组死亡风险显著高于低血钾组,而正常血钾与低血钾组间死亡风险无显著差异。本研究高血钾组死亡风险升高,跟丹麦国籍注册登记等研究结果一致[2,3],这可能与血钾水平高的患者入院病情重而引起高死亡风险有关。我们的研究提示,血钾水平高的患者血压更低、肾功能不全比例更高、NT-proBNP值更大、NYHA心功能Ⅳ级患者更多。而本究未发现低血钾组的高死亡风险的原因可能与入院后低钾血症及时得到纠正、出院后改善心衰预后药物如ACEI/ARB和安体舒通的使用、随访医师重视低血钾的管理等相关。此外,本组患者洋地黄类药物应用的比例较低(约为17.4%)也可能有关。低血钾常常是导致洋地黄中毒和心律失常发生的重要原因[2],既往MAGICA研究[10]也提示增加钾摄入可显著减少心律失常的发生。
本研究的局限性:(1)本研究是单中心回顾性观察研究,其结论仍需前瞻性、多中心研究证实;(2)本研究仅研究患者入院时的血钾水平,无血钾的连续监测数据;(3)本研究是观察性研究,无法证实因果关系。
综上所述,本研究显示,血钾紊乱是住院心衰患者常见的并发症之一。血钾>5 mmol/L心衰患者的死亡风险显著增高。
利益冲突 所有作者均声明无利益冲突