糖尿病是体内胰岛素缺乏或胰岛素功能障碍所致糖、脂肪和蛋白质代谢异常的全身性慢性疾病，95%的儿童糖尿病是1型糖尿病^[1]。糖尿病酮症酸中毒（diabetic ketoacidosis，DKA）是其常见的急性并发症之一，主要临床症状为高血糖、酮症、代谢性酸中毒及脱水等^[2]。DKA临床表现多变、复杂、隐蔽，极易漏诊和误诊，处理不及时将危及生命，是儿童糖尿病急诊死亡的主要原因。DKA可以导致患儿心肌、肾脏等各个重要脏器功能损伤，严重者甚至发生多器官功能障碍，有研究报道DKA患儿以心脏作为首发衰竭器官的多器官衰竭可达69.4%^[3-4]。研究表明酮症酸中毒可出现非特异性心肌损伤，可表现为“假性心肌梗死”，血清心肌酶谱检测发现水平异常升高^[5]。故探寻病情严重度的客观实验室指标，对于筛选1型糖尿病DKA高危患儿并及时进行干预有着重大意义。笔者对30例儿童1型糖尿病DKA患儿及20例1型糖尿病非DKA患儿的心肌酶谱进行分析，并予报道。

1.   资料与方法

1.1   一般资料

选取2016年1月至2019年12月安徽省儿童医院收治的儿童1型糖尿病DKA患儿30例作为研究对象。根据入院时静脉血pH值对入DKA组患儿进行分组：轻度组（pH介于7.2～7.3之间）13例；中度组（pH介于7.1～7.2之间）10例；重度组（pH < 7.1）7例。另选取同期我院收治的1型糖尿病非DKA患儿20例作为对照组。所有患儿家属均签署知情同意书，本项研究已通过安徽省儿童医院伦理审查委员会的批准。纳入标准：（1）所有病例均符合世界卫生组织（WHO）、美国糖尿病协会（ADA）对1型糖尿病制定的诊断标准^[6]；（2）DKA患儿符合《儿童糖尿病酮症酸中毒诊疗指南（2009年版）》的诊断标准^[7]；（3）年龄在6岁至14岁之间；④患儿及其家属均同意进入此研究并完成相关检查。排除标准：（1）糖尿病高渗性昏迷、糖尿病乳酸性酸中毒等其他糖尿病急性并发症；（2）近2月服用过影响肌酸激酶的药物；（3）合并心、肺、肝等重要器官功能障碍性疾病。

1.2   研究方法

1.2.1   资料收集

通过安徽省儿童医院电子病历系统收集患儿的姓名、性别、年龄、体重指数（body mass index，BMI）等一般临床资料。

1.2.2   指标检测

所有患儿均接受常规对症治疗，DKA组于急性期（入院时）和缓解期（酸中毒纠正，尿酮体消失）分别静脉采血，对照组于入院时静脉采血。收集两组患儿心肌酶谱检查结果，包括乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase，LDH）、谷草转氨酶（aspartate aminotransferase，AST）、肌酸激酶（creatine kinase，CK）和肌酸激酶同工酶（creatine kinase isoenzymes，CK-MB）。各指标的正常范围，CK：0～210 U/L；CK-MB：0～30 U/L；LDH：80～285 U/L；AST：5～60 U/L。

1.3   观察指标

比较观察DKA患儿和1型糖尿病非DKA患儿入院时检测的心肌酶谱（CK、CK-MB、LDH、AST），并对DKA患儿不同病情程度的心肌酶谱、急性期和缓解期的心肌酶谱进行对比分析。对DKA患儿的心肌酶谱与病情严重程度相关性进行分析探讨。

1.4   统计学处理

所有数据分析均使用SPSS 22.0（SS Inc，Chicago，IL）进行。正态分布计量资料用平均值±标准差表示，2组间比较使用独立样本t检验，2组以上均值比较使用单因素方差分析（组间比较采用LSD-t）；计数资料使用例（构成比）表示，组间比较采用χ²检验。采用Spearman相关分析心肌酶谱与患儿病情严重程度的相关性。采用受试者工作特征曲线（receiver operating characteristic，ROC）评估上述指标对1型糖尿病患者DKA的预测价值P < 0.05表示差异有统计学意义。所有P值均为双侧检验，P < 0.05为差异有统计学意义。

2.   结果

2.1   两组对象一般资料及生化指标的比较

DKA组患儿血清LDH、CK、CK-MB、AST水平明显高于对照组（P < 0.05）；DKA组患儿年龄、性别、BMI与对照组相仿，差异无统计学意义（P > 0.05），见表1。

表  1  两组对象一般资料、心肌酶水平的比较（$\bar x \pm s$）

Table  1.  Comparation of basic information and myocardial enzymes between the two groups（$\bar x \pm s$）

参数	DKA组（n = 30）	对照组（n = 20）	χ2/t	P
年龄（岁）	10.0 ± 2.3	12.1 ± 0.4	0.089	0.839
性别[（n），%]
男	16（53.33）	9（45.00）	0.3333	0.564
女	14（46.67）	11（55.00）
BMI（kg/m2）	16.12 ± 2.87	17.67 ± 2.46	1.915	0.384
LDH（U/L）	230.01 ± 70.01	167.73 ± 2.38	7.518	0.023*
CK（U/L）	542.04 ± 96.03	88.23 ± 18.03	7.373	0.025*
CK-MB（U/L）	48.23 ± 4.91	24.34 ± 2.43	9.600	0.008*
AST（U/L）	69.09 ± 6.09	33.09 ± 5.89	9.078	0.011*
两组比较，*P < 0.05。

下载: 导出CSV 

| 显示表格

2.2   血清心肌酶谱对DKA的诊断预测价值

血清CK、LDH、CK-MB、AST对1型糖尿病患者DKA均具有一定的预测价值，ROC曲线下面积AUC分别为0.990（95%CI：0.969～1.011，P < 0.001）、0.891（95%CI：0.805～0.977，P < 0.001）、0.843（95%CI：0.731～0.956，P < 0.001）、0.763（95%CI：0.622～0.905，P = 0.001）（图1）。

图  1  血清CK、LDH、CK-MB、AST预测1型糖尿病患者DKA的ROC曲线

Figure  1.  ROC curve of serum CK，LDH，CK-MB and AST to predict DKA of type 1 diabetes

下载: 全尺寸图片 幻灯片

2.3   急性期不同病情程度的DKA组患儿心肌酶对比分析

急性期DKA组患儿LDH、CK水平随着病情加重逐级上升（F = 39.251，11.458；P < 0.001），CK-MB、AST在DKA患儿不同病情分级间差异无统计学意义（P > 0.05），见表2。

表  2  急性期不同病情程度的DKA组患儿血清中心肌酶水平的比较（$\bar x \pm s$）

Table  2.  Comparation of serum levels of myocardial enzymes in acute DKA phase children with different disease severity（$\bar x \pm s$）

DKA分级	n	LDH（U/L）	CK（U/L）	CK-MB（U/L）	AST（U/L）
轻度	13	217.75 ± 24.37	400.35 ± 12.17	30.03 ± 4.91	44.65 ± 6.19
中度	10	235.49 ± 17.54	569.49 ± 8.27	69.98 ± 5.63	89.56 ± 6.32
重度	7	375.32 ± 18.59	690.26 ± 6.84	47.98 ± 5.63	68.34 ± 5.34
F	−	39.251	11.458	1.79	1.890
P	−	< 0.001*	< 0.001*	0.173	0.169

下载: 导出CSV 

| 显示表格

2.4   DKA组患儿急性期与缓解期的心肌酶谱比较

与缓解期比较，DKA组患儿急性期血清LDH、CK、CK-MB、AST水平均升高，差异有统计学意义（P < 0.05），见表3。

表  3  DKA组患儿急性期和缓解期心肌酶谱对比（$\bar x \pm s$）

Table  3.  Comparation of serum myocardial enzymes in DKA children between acute and relieving stages（$\bar x \pm s$）

时间	LDH（U/L）	CK（U/L）	CK-MB（U/L）	AST（U/L）
急性期	230.01 ± 70.01	542.04 ± 96.03	48.23 ± 4.91	69.09 ± 6.09
缓解期	210.01 ± 67.34	305.38 ± 75.55	26.13 ± 4.54	36.78 ± 4.45
t	27.478	41.374	16.322	10.345
P	0.015*	< 0.001*	< 0.001*	0.021*

下载: 导出CSV 

| 显示表格

2.5   CK、LDH与DKA组急性期严重程度相关性

Spearman相关分析结果显示，CK、LDH与DKA病情程度呈正相关（r = 0.933、0.793，P < 0.0001、< 0.0001），见图2。

图  2  CK、LDH与DKA严重程度相关性分析（轻度、中度、重度分别用1、2、3表示）

Figure  2.  Analysis of the correlation between DKA severity and serum CK and LDH（mild，moderate and severe indicated with 1，2 and 3 respectively）

下载: 全尺寸图片 幻灯片

3.   讨论

1型糖尿病又被称为胰岛素依赖型糖尿病，见于儿童，随着社会的发展及生活方式的转变，如儿童饮食和甜品增多，儿童糖尿病发病率呈逐年升高趋势。目前降糖药物、降糖方案层出不穷，但糖尿病并发症并没有随之减少。I型糖尿病酮症酸中毒主要特征为胰岛β细胞选择性破坏，导致胰岛素严重缺乏，升糖激素明显升高，导致糖类、脂肪、蛋白质三大营养物质代谢失调，以高血糖、高血酮和代谢性酸中毒为临床综合征，如治疗不及时，可并发心衰等多器官功能障碍综合征^[8]。

国内糖尿病发病率低于欧美国家，但人口基数大，糖尿病总患病人数居世界前列^[9]，众所周知，DKA是由于胰岛素缺乏和其反调节激素升高引起的。其反调节激素如肾上腺素、皮质醇、胰高血糖素在应激状态下可升高2～5倍，尤其是肾上腺素^[10]。1型糖尿病是内源性胰岛素分泌绝对不足，必须依赖外源性胰岛素，任何取代注射胰岛素的做法都是错误的，均可导致DKA发生。心肌酶在机体的能量代谢过程中起着重要作用，可以催化ATP、肌酸或者磷酸肌酸之间的可逆反应，以达到为机体供应能量的需求。富含线粒体的细胞或者组织在相对缺氧或者绝对缺氧状态下会发生较明显的损伤，而心肌细胞富含线粒体，患儿在糖尿病痛症酸中毒时血液富含高浓度的葡萄糖，处于相对缺氧状态，同时心肌血管会发生血管炎性反应，最终导致心肌细胞损害，释放心肌酶谱入血^[11]，故而动态检测血液中心肌酶谱变化对儿童1型糖尿病酮症酸中毒患儿疾病严重程度判断及治疗提供指导。有研究表明，DKA患儿的心肌酶谱变化可帮助临床医生更好掌握病情严重程度^[12]，本研究分析显示血清心肌酶谱CK、CK-MB、LDH、AST均对预测1型糖尿病患者DKA具有一定价值。

心肌酶谱包括AST、LDH、CK及CK-MB等，正常状态下，LDH广泛存在于人体组织中，以肾脏含量最高，其次是心肌和骨骼肌，CK存在于心肌组织中，也存在于心肌外肝、脑、肾及肌肉组织中，但主要分布于心肌及骨骼肌组织组织中^[13]，在本研究中，DKA组患儿血清LDH、CK、CK-MB、AST水平明显高于对照组；DKA组患儿随着病情加重，LDH、CK逐级上升；DKA患儿缓解期血清LDH、CK、CK-MB、AST水平较急性期均明显下调，与既往研究相符^[3]，说明DKA所致的早期组织损伤以心肌细胞为主，而心肌细胞损伤导致心脏射血分数降低，引起机体脱水、血容量不足等病理生理改变，常导致骨骼肌等释放大量游离脂肪酸，从而引发骨骼肌缺血，导致血清CK水平进一步上升；有研究表明CK是糖尿病酮症酸中毒的独立危险因素^[4]，同时LDH和DKA病情程度成正相关^[14]，本研究表明：CK、LDH与DKA病情程度呈正相关。进一步说明糖尿病酮症酸中毒患儿的心肌酶谱变化有助于临床更有效率的掌握和了解病情程度及疾病发展方向，提高临床治疗效果。

分析DKA心肌酶谱变化的原因异常重要，DKA介导的肌细胞损伤机制目前并不明确，例如心肌损伤，DKA时因能量不足导致的线粒体离子泵活性降低，细胞内外离子失衡，引起心肌细胞水肿等原因，最终会引起心肌细胞重塑。随着心肌需氧量剧增，加上心肌氧供明显不足，心肌细胞处于明显缺氧的状态，在先已存在的基础疾病如冠状动脉粥样硬化基础上，肾上腺素等儿茶酚胺类物质水平升高，进一步加重心肌缺血损伤。另外根据CK的存在位置分析，还可考虑骨骼肌疾病，即横纹肌溶解综合征，同时可能会合并急性肾衰竭，甚至需要血液透析^[15]。此外，缺血再灌注损伤亦可引起心肌细胞损伤，进而引起心肌酶谱的变化。有研究表明，DKA时患儿胰岛素拮抗激素升高，通过而胰岛素绝对缺乏，导致心肌利用葡糖糖能力降低，进而损伤心肌细胞，最终导致心肌酶谱异常^[16]。

综上所述，血清心肌酶谱CK、CK-MB、LDH、AST均对预测1型糖尿病患者DKA具有一定价值；随儿童I型糖尿病酮症酸中毒的病情进展，血清CK、LDH水平逐渐升高，动态监测患儿CK、LDH指标变化，对于病情评估及治疗具有重大意义。为尽量避免儿童1型糖尿病及酮症酸中毒的发生，要让家长和患儿学会识别DKA倾向，并提高紧急追加短效或速效胰岛素的意识。