脓毒症患者甲状腺功能与左心室功能改变相关性研究

王斌 郭治国 葛庆岗 郑亚安

【摘要】目的 探讨脓毒症患者甲状腺功能紊乱的发生情况及其与左心室结构、功能变化的关系。方法 入选63例脓毒症患者， 入院次日测定血清甲状腺激素和C反应蛋白（CRP）水平，记录患者入院时年龄、性别、疾病、APACHEⅡ评分和后期发生休克及多器官功能障碍综合征（MODS）等一般资料，并在入院24 h、第2周、第3周动态观察左心室结构及功能的变化。另选择一般感染组患者（38例）作对照组，比较脓毒症组与对照组甲状腺功能的差别以及早期血清甲状腺激素水平在脓毒症患者不同严重程度的心脏结构及功能改变间的差异性。结果 脓毒症患者血清游离三碘甲状腺原氨酸（FT3）、游离甲状腺（ FT4） 水平均明显低于一般感染组（P<0，05）；而促甲状腺素（TSH）无显著变化（P>0，05），其左心室变化表现为：左心室舒张功能减低（Ⅰ型）31例，左心室扩大和左心室舒张功能减低（Ⅱ型）18例，左心室扩大、左心室收缩和舒张功能减低（Ⅲ型）14例；与Ⅰ、Ⅱ型比较，Ⅲ型患者血清FT3、FT4水平显著降低，休克及MODS发生率显著升高而Ⅰ、Ⅱ型患者间上述指标差异均无统计学意义。结论 脓毒症患者普遍存在甲状腺功能紊乱，早期血清甲状腺激素水平对疾病后期左心室结构和功能病变具有一定预测作用。

【关键词】脓毒症；左心室；超声心动图；甲状腺激素；C-反应蛋白

Relationship between thyRoid hoRmone level and the change of left ventRiculaR function in septic patients Wang Bin， Guo Zhiguo， Ge Qinggang， Zheng Ya an. EmeRgency DepaRtment， Peking UniveRsity ThiRd Hospital， Beijing 100191， China

CoRResponding authoR：Zheng Ya an， Email： z，y，a@medmail，com，cn

【AbstRact】Objective To investigate the occuRRence of thyRoid disoRdeRs in septic patients and the Relationship between thyRoid hoRmone level and the change of left ventRiculaR function.Methods A total of 63 septic patients，43 male and 20 female， aged 50 to 88 yeaRs with mean 63，3±18，5，weRe included in the pResent study. The thyRoid hoRmone levels and C-Reactive pRotein （CRP） levels weRe detected in all patients on the next day of admission. Clinical infoRmation of each patient was RecoRded including demogRaphics and co-existed disease， APACHEⅡ scoRe at admission and the incidence of shock and subsequent multiple oRgan dysfunction syndRome （MODS）. At 24 houRs， the second week and the thiRd week afteR admission， a seRial tRans-thoRacic echocaRdiogRaphy weRe peRfoRmed in all patients to obseRve changes of left ventRiculaR end diastolic dimension， left ventRiculaR eject fRaction and E/A （the Ratio between maximal velocity of blood flow at mitRal valve oRifice in the eaRly diastolic phase and maximal velocity of blood flow of atRium in systolic phase）. AnotheR 38 patients with oRdinaRy infections， 21 male and 17 female， with mean age 58，6 ±16，8 （48-84 yeaRs） weRe selected as contRols foR compaRison. The diffeRence in thyRoid function between sepsis gRoup and contRol gRoup was analyzed. The levels of seRum thyRoid hoRmone associated with the incidence of shock and MODS weRe studied among diffeRent types of the left ventRiculaR stRuctuRe and function in sepsis gRoup. Results The levels of seRum fRee tRi-iodothyRonine （FT3） and fRee tetRa-iodothyRonine （FT4） in sepsis gRoup weRe significantly loweR than those in contRol gRoup （P<0，05），but theRe was no diffeRence in level of thyRoid stimulating hoRmone （TSH） between these two gRoups. The patients with sepsis had thRee types of the left ventRiculaR dysfunction： diastolic dysfunction without the enlaRgement of left ventRiculaR （typeⅠ） in 31 patients， the enlaRgement of left ventRiculaR with diastolic dysfunction （type Ⅱ） in 18 patients and the enlaRgement of left ventRiculaR with both systolic and diastolic dysfunction （type Ⅲ） in 14 patients. CompaRed with the otheR two types， the type Ⅲ patients had significantly loweR levels of FT3 and FT4 and higheR incidences of shock and MODS （P<0，05）. No significant diffeRence in TSH level was found among the thRee types. TheRe weRe no significantly diffeRences in FT3 and FT4 between type I and type II， but the higheR incidences of shock and MODS weRe found in typeⅠ（P>0，05）. Conclusions Most septic patients have thyRoid function disoRdeR. SeRum thyRoid hoRmone levels in eaRly stage of sepsis have ceRtain Role in pRedicting changes in left ventRiculaR stRuctuRe and function in the late stage of disease.

【Key woRds】Sepsis； Left ventRieulaR；EchocaRdiogRaphy； ThyRoxin； C-Reactive pRotein

脓毒症是由感染所致的全身炎症反应综合征，常常累及全身多个器官，造成脓毒性休克、多器官功能障碍综合征（multiple oRgan dysfunction syndRome， MODS）。临床上脓毒症引起的心肌损害并发心功能不全非常常见，是危重患者死亡的重要原因之一[1]。研究发现，脓毒症患者常合并甲状腺功能异常[2-3]，而甲状腺功能对心血管系统具有重要的调节作用。本研究探讨脓毒症患者甲状腺功能紊乱情况以及早期甲状腺激素水平与疾病后期左心室功能改变的关系及其对病情的影响。

1 资料与方法

1，1 临床资料

选取2011年1月至2012年3月北京大学第三医院急诊重症监护病房（EICU）及外科重症监护病房（sICU）收治的脓毒症患者共63例，男43例，女20例，年龄50～88 岁，平均（63，3±18，5）岁。原发疾病包括重症肺炎41例，急性坏死性胰腺炎5例，肠穿孔并急性腹膜炎5例，胆管炎4例，肝脓肿3例，感染性心内膜炎2例，脓胸2例，严重创伤并感染1例。入选标准符合国际脓毒症的定义[4]，并选择与一般感染组患者（38例）作比较。一般感染组患者为存在感染而未发生脓毒症， 男21例，女17例，年龄48～84 岁，平均（58，6±16，8）岁，和脓毒症组在年龄、性别上差异无统计学意义。其中支气管炎17例，化脓性扁桃体炎9例，膀胱炎8例，肠道感染4例。排除标准：（1）既往有心脏病（包括急性或陈旧性心肌梗死、高血压性心脏病、风湿性心脏病、先天性心脏病、心脏瓣膜病、肺源性心脏病及原发性心肌病、代谢性心脏病、心肌炎、感染性心内膜炎、慢性心力衰竭等）史及慢性肾脏疾病、肿瘤、免疫性疾病史；（2）完善血清甲状腺激素检测前近期（一个月内）使用糖皮质激素；（3）原发甲状腺疾病及干扰甲状腺功能药物治疗。

1，2 研究方法

患者入院24 h内，经胸壁进行超声心动图（UCG）检查，测定左室舒张末内径（left ventRiculaR end-diastolic dimension， LVEDD）、左室射血分数（left ventRiculaR eject fRaction， LVEF）、二尖瓣口舒张期早期最大流速与心房收缩期最大流速的比值（E/A）及心率。用LVEF评价左心室收缩功能，通过改良2D-simpson法测定，LVEF<50%为收缩功能减低；用E/A评价左心室舒张功能，E/A<1者，或假正常化型舒张功能不全虽E/A>1但左房室瓣减速时间（DT）>240 ms为舒张功能不全；LVEDD于胸骨左缘左室长轴切面测定，LVEDD﹥55 mm（男）、LVEDD>51 mm（女）为扩大，于入院后第二周、第三周复查超声心动图，记录心脏结构及功能变化特点，同时应用急性生理与慢性健康状况评分（acute physiology and chRonic health evaluation， APACHE） Ⅱ評分系统对脓毒症患者入院24 h内最差临床指标进行评分，并记录患者病程中发生休克、MODS的情况。

1，3 甲状腺激素及血清C反应蛋白水平的测定

患者入院24 h内空腹采集静脉血液标本（抗凝），采用化学发光技术检测游离三碘甲状腺原氨酸（FT3）、游离四碘甲状腺原氨酸（FT4） 、促甲状腺素（TSH）水平 。正常参考值FT3 2，3～4，2 pg/mL， FT4 0，89～1，80 ng/dL， TSH 0，55～4，78 mIu /mL；C反应蛋白（CRP）水平测定采用免疫沉淀比浊法，由医院生化免疫实验室专人测定和质量控制，正常值0～0，8 mg/dL。

1，4 统计学方法

由SPSS 15，0统计软件完成，正态分布的计量资料以均数±标准差（x±s） 表示，多组间均数比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用SNK-q检验，以P<0，05为差异具有统计学意义。

2 结果

2，1 脓毒症组和一般感染组甲状腺激素水平的比较

脓毒症组血清FT3、FT4水平均下降且明显低于一般感染组，差异具有统计学意义（P<0，05）。两组血清TSH水平差异无统计学意义（P>0，05）。见表1。

2，2 脓毒症患者左心室结构及功能变化特点

根据患者LVEDD、LVEF和E/A在入院后不同时间段的变化，63例脓毒症患者左心室结构及功能变化可分为三种类型：Ⅰ型（31例），主要表现LVEDD和收缩功能正常，但左室舒张功能减低；Ⅱ型（18例），LVEDD扩大，舒张功能减低，但收缩功能正常；Ⅲ型（14例），LVEDD扩大伴收缩和舒张功能减低。其中左心室收缩功能减低可表现为弥漫性室壁运动障碍型和节段性室壁运动障碍型，患者中存活者的舒张功能于第2周恢复正常，左心室大小和收缩功能于第2或第3周恢复正常。第Ⅲ型患者的APACHEⅡ评分、休克及MODS发生率均显著高于Ⅰ、Ⅱ型患者（P<0，05）。见表2。

2，3 早期甲状腺激素水平与左心室结构及功能

变化程度比较

Ⅲ型患者的血清FT3、FT4水平均显著低于Ⅰ、Ⅱ型患者，而血清TSH水平差异无统计学意义；同时Ⅲ型患者的CRP水平显著高于Ⅰ、Ⅱ型患者（P<0，01）。见表3。

3 讨论

脓毒症是感染导致的全身炎症反应综合征，可迅速引起机体的应激反应，激活神经内分泌系统参与应激，脓毒症患者的甲状腺功能日趋受到重视。本研究中患者既往均无甲状腺疾病史，但血清甲状腺激素的水平（FT3、FT4）较一般感染者显著下降，而TSH 则无明显改变或下降，这种由甲状腺以外的疾病引起的血清甲状腺相关激素水平的改变，与脓毒症引起的非甲状腺功能病态综合征（nonthyRoidal illness syndRome，NTIS）的报道一致[4-5]。其发生机制可能涉及以下方面：（1）由于肝脏产生的5 -脱碘酶减少，导致甲状腺外组织T4向T3转化减少；（2）应激状态下蛋白消耗增加；（3）T4与血清转运蛋白结合减少；（4）脓毒症患者热卡吸收不充分导致低水平瘦素致促甲状腺激素释放激素（TRH）降低，同时脓毒症产生的白介素（IL）-1、IL-6、肿瘤坏死因子（TNF）-α等细胞因子导致下丘脑-垂体-甲状腺轴中枢部分的促甲状腺素活动抑制直接抑制了TSH的释放[6-7]。最终导致血清FT3、FT4水平的下降。

脓毒症造成多器官功能损害较常见，其中心脏是重要的受累器官之一。临床发现，脓毒症患者可出现不同程度的心功能障碍[8]，尤其是左心室功能障碍，是血流动力学改变的重要环节，在休克及MODS的发生和发展中起关键性的作用。。本研究以非心脏病脓毒症患者为研究对象，通过动态经胸超声心动图检查发现，非心脏病脓毒症患者左心室结构和功能改变有三种不同类型：Ⅰ型主要表现左心室舒张末内径正常，但舒张功能减低；Ⅱ型主要表现为左心室扩大合并舒张功能减低； Ⅲ型主要表现为左心室扩大、收缩及舒张功能减低，其中收缩功能障碍可表现为弥漫性室壁运动障碍或节段性室壁运动障碍，其休克及MODS发生率高于另外两型；Ⅲ型患者中存活者的舒张功能于第2周恢复正常，左心室大小和收缩功能于第2或第3周恢复正常。这与文献[9-10]报道较一致。脓毒症患者心肌病变目前认为其原因与炎性因子对心肌的抑制心肌代谢改变等相关[11]。

本研究显示，脓毒症患者随着C-反应蛋白水平增高。FT3、FT4 水平的下降，左心室结构和功能病变的严重程度加重，不仅结构上左室舒张末内径出现扩大，而且心脏舒张、收缩功能开始下降。这可能是脓毒症病变不仅仅与炎症失控相关 ， 还牵涉到内分泌调节、免疫系统、凝血系统等以及它们之间的相互作用。内分泌系统是其中重要的影响因素之一[12]，炎症反应使患者下丘脑-垂体-肾上腺轴变化轴的活化出现内分泌功能的紊乱[13]。机体甲状腺激素水平受内环境因素的影响更大，发生NTIS，而甲状腺激素对心血管系统具有重要的调节作用。主要表现为：（1）正性变力作用—增加心脏收缩和舒张功能；（2）降低外周血管阻力；（3）增加心脏输出量等。当FT3、FT4 水平显著下降时，脓毒症患者心脏病情加剧恶化，会出现心脏结构及功能的变化。本研究提示，甲状腺激素水平与左心室结构及功能改变密切相关。提示早期血清甲状腺激素水平对疾病后期左心室结构和功能病变具有一定预测作用，通过早期甲状腺激素的水平帮助临床医师评估脓毒症患者病程中可能出现心功能不全的情况，便于及时干预并且努力降低休克和MODS的发生率。

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（收稿日期：2013-07-04）

（本文编辑：邵菊芳）

DOI：10，3760/cma，j，issn，1671-0282，2014，01，015

作者单位：100191 北京，北京大学第三医院急诊科（王斌、郭治国、郑亚安），外科重症监护病房（葛庆岗）

通信作者：郑亚安，Email： z，y，a@medmail，com，cn

P61-64