《Journal of Orthopaedic Surgery》：Impact of diabetic nephropathy on outcomes following total knee arthroplasty: A propensity score-matched analysis
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目的：虽然糖尿病肾病（DN）是大型手术预后不良的已知危险因素，但其对初次全膝关节置换术（TKA）后围手术期并发症的具体影响尚未在大规模研究中得到充分量化。本研究旨在确定既往存在的DN与接受初次TKA患者围手术期并发症、死亡率及医疗资源利用之间的相关性。方法：一
目的：虽然糖尿病肾病（DN）是大型手术预后不良的已知危险因素，但其对初次全膝关节置换术（TKA）后围手术期并发症的具体影响尚未在大规模研究中得到充分量化。本研究旨在确定既往存在的DN与接受初次TKA患者围手术期并发症、死亡率及医疗资源利用之间的相关性。方法：一项回顾性队列研究利用了美国全国住院患者样本（2016–2019年）。使用ICD-10编码将接受初次TKA的患者分为DN队列和非DN队列，排除终末期肾病或翻修病例。进行1:1倾向性评分匹配分析，以平衡队列间的人口学特征、医院特征及30项合并症。结局包括手术/内科并发症、死亡率、住院时间（LOS）及住院费用。采用多变量logistic回归分析PSM前后的关联。结果：DN患病率从2016年的1.2%显著上升至2019年的3.4%。PSM后，DN患者多种并发症的校正后风险显著升高。手术并发症包括输血增加（aOR=1.64）、气管插管/机械通气（aOR=1.52）、假体周围感染（aOR=1.38）。内科并发症包括肺水肿（aOR=3.40）、急性心肌梗死（aOR=2.13）、卒中（aOR=1.43）、心房颤动/扑动（aOR=1.09）、术后谵妄（aOR=1.66）、尿潴留（aOR=1.26）及尿路感染（aOR=1.25）。资源利用显著增加，住院时间延长（aOR=1.44）和住院费用升高（aOR=1.19）的几率更高。结论：这些发现强调，DN与TKA并发症的特定模式显著相关，提示应采取有针对性的围手术期策略以降低这一不断增长人群的风险。
糖尿病肾病（DN）对全膝关节置换术（TKA）预后的影响已成为关节外科领域的重要临床议题。全膝关节置换术是治疗膝骨关节炎的有效手段，能够缓解疼痛、改善关节功能并提升患者生活质量，其临床应用日益广泛。据预测，到2030年美国初次TKA的手术需求将增长673%，达到约348万例。随着手术量的大幅增加，TKA患者的预后成为研究热点。与此同时，全球糖尿病肾病的患病率持续上升，其在拟行TKA人群中的比例也在不断增加。DN已被明确认定为包括关节置换术在内的骨科手术中术后并发症和死亡率升高的重要危险因素。DN影响约40%的糖尿病患者，是终末期肾病的主要原因，其病理进展由糖尿病相关代谢紊乱驱动。DN患者常伴有复杂的骨矿物质代谢异常，涉及骨形成与骨吸收之间的失衡，具体表现为维生素D代谢紊乱、骨愈合受损以及骨不连风险增加。在接受关节置换术的患者中，DN显著增加围手术期并发症的风险，包括手术部位感染、尿路感染和急性肾损伤；更重要的是，长期随访研究表明DN患者术后急性心肌梗死、主要不良心血管事件、全因死亡率和再入院的风险显著升高。
尽管接受TKA的DN患者人群庞大且不断增长，但该人群的人口学特征、围手术期并发症谱和医疗资源利用情况尚未通过大规模研究得到广泛分析。识别高风险人群的并发症模式和资源消耗对于优化术前评估、制定个体化管理方案、合理分配资源和改善预后至关重要。为此，研究人员利用全国住院患者样本（NIS）数据库，研究该患者人群的人口学特征、围手术期并发症的发生率和负担以及医疗资源利用情况。该研究发表在《Journal of Orthopaedic Surgery》。
研究人员为开展本研究主要采用了以下关键的技术方法：研究数据来源于美国全国住院患者样本（NIS）数据库，该数据库覆盖全国约90%的非营利性学术医疗中心；通过ICD-10-PCS和ICD-10-CM编码识别2016至2019年间接受初次TKA的患者并划分DN与非DN队列，排除翻修手术、终末期肾病及病理性骨折病例；采用1:1倾向性评分匹配（PSM）平衡两组间人口学特征、医院特征和30项合并症，卡钳值设为0.01；运用多变量logistic回归分析PSM前后DN与各围手术期并发症的关联；并进行DN、无肾病糖尿病（DM-nonDN）和非糖尿病（non-DM）三组间的亚组比较分析。
研究结果方面，首先，关于TKA患者中DN的患病率：2016至2019年间，NIS数据库共识别558,214例接受初次TKA的患者，经排除后纳入542,033例，其中DN患者13,671例，非DN患者528,688例。DN总体患病率为2.5%，且从2016年的1.2%持续上升至2019年的3.4%（图2）。其次，关于倾向性评分匹配前后的患者特征：匹配前，DN患者年龄显著更大、女性比例更高、黑人占比更大、Medicare受益人更多，且更倾向于在大规模、城市、教学医院就诊，其住院时间更长、总住院费用更高、院内死亡率也更高；DN组30项合并症中有26项的患病率显著高于非DN组。经过1:1倾向性评分匹配后，13,345例DN患者与13,345例非DN患者成功配对，所有基线变量均达到良好平衡，标准化均数差（SMD）均小于0.1，确认无残留混杂。再者，关于围手术期并发症和资源利用：在匹配后分析中，DN与多种手术并发症风险显著升高相关，包括输血（aOR=1.64，95%CI 1.43–1.88）、气管插管或机械通气（aOR=1.52，95%CI 1.28–1.81）、假体周围感染（aOR=1.38，95%CI 1.19–1.60）；内科并发症方面包括肺水肿（aOR=3.40，95%CI 1.26–9.23）、急性心肌梗死（aOR=2.13，95%CI 1.41–3.22）、卒中（aOR=1.43，95%CI 1.11–1.84）、心房颤动或扑动（aOR=1.09，95%CI 1.02–1.17）、术后谵妄（aOR=1.66，95%CI 1.29–2.15）、尿潴留（aOR=1.26，95%CI 1.12–1.42）和尿路感染（aOR=1.25，95%CI 1.05–1.48）；资源利用方面，DN与住院时间延长（aOR=1.44，95%CI 1.36–1.54）和总住院费用增加（aOR=1.19，95%CI 1.13–1.26）相关。而伤口裂开、血肿/血清肿、假体脱位、肺栓塞、急性心力衰竭、心脏骤停、惊厥、肠梗阻、消化道出血、休克、脓毒症、深静脉血栓和死亡率在匹配后差异无统计学意义。亚组分析显示风险呈阶梯式模式：DN vs DM-nonDN中，DN显著增加肺水肿（aOR=2.42）、卒中（aOR=1.53）、脓毒症（aOR=1.69）和心房颤动（aOR=1.19）的风险；DN vs non-DM中除上述风险外，其他假体周围机械并发症呈临界显著升高（aOR=1.21）；DM-nonDN vs non-DM中，超额风险主要限于术后感染（aOR=1.46）、输血和气管插管等一般并发症。
讨论部分指出，本研究发现DN在TKA人群中的患病率从2016年到2019年几乎增加了两倍，反映了糖尿病、高血压和肥胖等代谢性疾病负担不断升级的趋势。经严格PSM调整后证实，DN不仅与内科并发症风险升高独立相关，还与假体周围感染等植入物相关手术并发症风险升高独立相关，提示DN可作为识别“高风险患者”的有效临床标志物。然而，由于NIS数据库缺乏HbA1c等反映血糖控制水平的实验室指标，无法完全将DN效应与基础糖尿病状态分离，研究结果应解读为DN作为“高风险临床标志物”的预测价值。DN增加假体周围感染（PJI）风险的机制涉及全身性高血糖与DN相关免疫失调的双重作用：高血糖所致中性粒细胞趋化功能受损是糖尿病患者感染的公认驱动因素，而DN通过受损足细胞释放趋化因子募集单核细胞、加剧全身炎症，形成不利于软组织愈合和清除手术部位污染物的促炎环境。心脏和肺部风险的持续升高机制各异：心房颤动（aOR=1.09）和急性心肌梗死（aOR=2.13）风险增加主要归因于糖尿病本身的慢性病理过程如慢性炎症、氧化应激和内皮功能障碍，DN在此更多作为疾病严重程度的标志；而肺水肿（aOR=3.40）的强关联则主要反映DN的肾脏特异性效应，涉及肾功能受损导致容量负荷耐受性下降和蛋白尿所致低胶体渗透压的“双重打击”机制。尿潴留（aOR=1.26）、尿路感染（aOR=1.25）和术后谵妄（aOR=1.66）风险增加指向糖尿病自主神经病变和周围神经病变这一共同潜在因素，而术后谵妄还与高血糖和尿毒症毒素诱导的氧化应激和全身炎症导致血脑屏障破坏、神经毒性炎症介质渗入中枢神经系统有关。研究人员据此倡导针对DN患者建立涵盖术前、术中、术后及长期随访的结构化多学科管理路径。
研究结论部分可翻译为：综上所述，术前糖尿病肾病与接受全膝关节置换术患者的不良预后显著相关，与植入物相关并发症、心肺事件和神经泌尿功能障碍风险增加以及医疗资源利用增加相关。临床上，不应将糖尿病肾病仅视为一种普通合并症，而应充分认识其与手术预后的关联，制定全面的多组分围手术期干预方案，以降低手术风险并提高医疗质量。
