多发伤患者血浆内毒素与AGI分级的相关性研究
2018-11-15李海山徐礼友蔡兆辉章洪院
李 军,李海山,季 流,徐礼友,蔡兆辉,章洪院
多发伤属伤情严重的创伤,具有治疗难度大及病死率高的特点,易发生感染和多器官功能障碍综合征(multiple organ dysfunction syndrome,MODS)[1]。目前临床研究认为MODS的出现与胃肠道功能障碍的发生密切相关[2]。因此,监测患者的胃肠功能成为重症患者诊治过程中的重要内容。为了推进临床对胃肠功能障碍的重视及研究,欧洲重症医学协会倡导使用“急性胃肠损伤(acute gastrointestinal injury,AGI)”这个新的概念表示患者胃肠功能受损的程度,提出其被临床推广的主要屏障是缺少客观的监控胃肠道功能损伤情况的指标[3]。我国临床细菌内毒素定量检测从2003年开始全面开展应用,目前研究显示肝硬化、体外循环心脏手术、慢性前列腺炎、胆汁细菌感染和严重创伤患者早期的血浆内毒素变化具有规律性[4,5]。临床上已有研究表明血浆二胺氧化酶在多发伤患者AGI 分级中有一定的临床意义[6],然而,罕见报道关于多发伤患者血浆内毒素(lipopolysaccharide,LPS)水平与AGI分级水平之间相关性的临床研究。因而,本研究拟从多发伤严重程度及伤后AGI 分级水平、血浆PLS水平三个方面分析多发伤患者血浆PLS水平与AGI分级的相关性,为评价血浆内毒素在AGI中的作用提供临床诊治依据。
1 资料与方法
1.1 资料 选取合肥市第二人民医院2017-07至2018-08收治的81例多发伤患者及参加体检的健康正常组40人的临床资料。依据伤者入院后的计算机X线断层扫描、B超、X线片及手术资料,按照AGI的严重度评分法(injury severe score,ISS)进行分组,其中轻伤组42例患者(ISS≤16分),重伤组39例患者(ISS评分>16分)。本研究经院伦理委员会审议通过并且与患者或者家属签署知情同意书。
1.2 筛选标准 排除可疑细菌感染患者及胃肠道外伤破裂的患者;妊娠状态;急性或慢性胃肠道疾病、泌尿系疾病及肝脏疾病病史。
1.3 病情评估 (1)伤情严重程度诊断应用ISS评分:首先依据解剖区分为6个区域,其次计算每个区域的简明创伤分级(abbreviated injury scale,AIS)分值,最后ISS分值是3个最严重的损伤区域的AIS分值平方和[7]。(2)采用(Ab Verser)测量膀胱内压检测系统协助诊断AGI及对AGI进行分级,根据《欧洲危重病医学会关于 AGI 的定义和处理指南( 2012) 》[3]标准,AGI 分为4级:Ⅳ级,胃肠功能衰竭并影响其他器官威胁生命;Ⅲ级,胃肠道功能经干预处理后不能恢复;Ⅱ级,胃肠功能不全,需要干预措施来重建胃肠道功能;Ⅰ级,有发生胃肠道功能障碍或衰竭风险。为方便统计分析本文将胃肠功能正常者定为0级。
1.4 主要试剂和仪器 TGR-16G高速低温离心机(Thermo);SW-CG-1F超净台;702超低温冰箱(Thermo Eleltron Corp);内毒素检测鲎试剂盒及检查用水(厦门市鲎试剂实验厂有限公司);ELx808吸收光酶标仪-美国伯腾仪器有限公司(BioTek);实验所用玻璃器皿及EP管、吸头等均经钴照射去热原处理。
1.5 采血和贮存 采血贮存过程执行严格无菌操作原则,轻伤组和重伤组每名患者在伤后第24、72、120 小时分别采取外周静脉血共计3次,对照组于体检时外周静脉采血共计1次。所采取的静脉血均以1 500 g快速离心1 min后,立即提取血浆贮存于-20 ℃超低温冰箱中待测。
1.6 血浆LPS水平检测方法 采用动态浊度法,严格按照说明书操作,操作步骤简述如下:(1)设定测定仪器:检测仪器预热,检测温度设置为37 ℃;(2)取出待测样本,样本解冻30 min;(3)取0.1 ml加入一支样本处理液中,快速混匀,置70 ℃保温10 min,而后取出,再立即置入冰水中冷却;(4)步骤3所得溶液取0.2 ml加入一支鲎试剂中,迅速溶解取出0.1 ml,加入除热原96孔微板中,置于酶标仪进行检测,反应结束后自动读取内毒素含量。
1.7 统计学处理 采用SPSS 20.0统计学软件对本研究数据整理分析处理。计量资料以表示,随时间的变化指标采用重复测量设计方差分析,对资料进行球对称检验,不满足球对称条件时对球对称系数进行校正(Greenhouse-Geisser法);组内与组间两两比较均采用LSD-t检验。计数资料采用频数表示,分析采用Pearson χ2检验。相关性分析采用Spearman相关性分析,以P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结 果
2.1 一般资料 81例多发伤患者中女33例,男48例,伤者年龄17~63岁。致伤原因:刀刺伤8例,车祸外伤36例,塌压伤16例,高处坠落伤21例。其中头面部外伤38例,腹部外伤30例,胸部外伤31例,脊柱外伤23例,体表外伤37例,四肢骨盆骨折31例。健康正常组40人为对照组,其中女20例,男20例,年龄22~64岁。三组年龄、性别比较,差异无统计学意义(P>0.05);重伤组和轻伤组患者主要致伤部位比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
2.2 血浆LPS水平 各组血浆LPS检测结果见表2,按照重复测量资料的分析思路进行球形检验,结果χ2=77.011,P<0.05,所以不满足球形分布假设,使用球对称系数(G-G法)进行校正后,处理因素(外伤)与时间之间有交互作用(F=173.311,P<0.001),因子间效应使用LSD-t检验进行分析,结果显示轻伤组与重伤组组内各个时间点数据间的差异有统计学意义(P<0.05),第72小时各组LPS均值达峰,随后开始下降(P<0.05),经Hotelling T2检验,重伤组和轻伤组均只有1次项有意义(P<0.01),说明随伤后时间的延长血浆LPS水平呈线性变化趋势,组间主效应经LSD-t检验结果显示,各时间点两两比较差异均有统计学意义(P<0.05),伤后第24 小时轻伤组和重伤组血浆LPS检测结果均较对照组有一定程度的上升(P<0.05),且升高的程度重伤组较轻伤组更多(P<0.05)。
表1 轻伤组、重伤组多发伤患者和对照组患者一般资料比较
表2 各组血浆LPS检测结果,eμ/ml)
表2 各组血浆LPS检测结果,eμ/ml)
注:LPS,血浆内毒素;与同时间点对照组比较,①P<0.05;与同时间点轻伤组比较,②P<0.05;与同组内第24小时比较,③P <0.05;与同组内第72 小时比较,④P<0.05
组别 第24 小时 第72 小时 第120 小时对照组 0.034±0.016 0.034±0.016 0.034±0.016轻伤组 0.176±0.059① 0.203±0.084①③ 0.121±0.037①③④重伤组 0.349±0.079①② 0.435±0.059①②③ 0.281±0.079①②③④
2.3 血浆LPS水平与AGI分级的相关性 分别将纳入患者第24、72、120小时的AGI分级水平(2.062±0.812,1.679±0.755,1.000±0.851)与其相对应血浆LPS水平做Spearman秩相关性分析,结果显示两者间的相关系数r分别为0.818、0.824、0.708,P值分别为<0.01、<0.01、<0.01。
3 讨 论
严重创伤可引起广泛组织损害和失血性休克,诱发先天性免疫和获得性免疫的改变包括巨噬细胞活化、中性粒细胞下降、淋巴细胞减少和淋巴细胞母细胞生成减少,从而对患者器官功能产生损伤性的影响[8]。目前研究认为多发伤患者胃肠道功能损伤可导致原本位于肠腔内的内毒素和细菌移位进血液循环,会显著增加患者全身炎性反应综合征、脓毒症及MODS等严重并发症发生和发展的概率[9];然而,临床上多发伤是否能导致内毒素血症仍存在争议[10,11]。
虽然AGI是多发伤患者早期常见的并发疾病[12,13]。但是,急性疾病过程中针对胃肠道功能变化,目前临床医师很难及时做出可靠评估的原因就是缺乏客观的胃肠道功能血清学监测指标,这个不足阻碍了临床对胃肠道功能障碍治疗策略的研究进展[3,14]。发生细菌和内毒素移位的基本条件是胃肠黏膜屏障功能障碍、机体免疫功能降低和胃肠道内菌群失调所致的机体生物屏障受损。相关的动物研究报道肠道细菌移位在休克30 min后即可发生,其发生率随时间增加而增高[15],在广泛组织损害和失血性休克的影响下,机体出现肠源性内毒素及细菌移位确切存在[16]。文献[17,18]报道可通过测定血浆LPS水平变化反映机体胃肠内毒素移位情况。已有研究表明严重创伤早期血浆LPS水平变化与胃肠功能障碍程度评分相关,并且可能对创伤后胃肠功能障碍的早期预测有较重要意义[19,20]。
本研究将每例多发伤患者均进行详细的AGI分级,在各时间点与相应的血浆LPS水平分别进行Spearman秩相关性分析,发现两者在各时间点均呈显著正相关,提示血浆LPS可被临床用作多发伤患者AGI的客观监测指标,进一步证实了血浆LPS在胃肠功能评估中意义。本研究结果显示轻伤组和重伤组患者伤后第24小时血浆LPS水平均较正常对照组升高,且多数患者在伤后第72小时达到最高水平,与Charbonney等[21]使用以脂多糖为基础的中性粒细胞化学发光法全血EA检测盒(光谱诊断,多伦多,加拿大)半定量测定内毒素水平的方法报道多发伤患者创伤后存在内毒素血症和胃肠损伤的临床研究相一致,在一定程度上证实了多发伤可导致内毒素血症,提示多发伤伤后早期在针对胃肠损伤诊疗的同时,针对细菌易位所致内毒素血症有积极使用抗菌药物治疗的必要[22]。本研究经过统计学分析还发现伤后各时间点ISS评分>16分组患者血浆LPS水平显著高于ISS评分≤16分组患者,提示血浆LPS不仅能客观的反应多发伤患者AGI的程度,而且还可能有助于多发伤严重程度的判断。
总之,血浆LPS检测在评估多发伤患者创伤严重程度中和在急性胃肠损伤分级中有一定的临床意义。然而,本研究还有许多局限性,它是一个由单一的中心招募的一个小队列的研究,因所能获取的病例数量有限,将血浆LPS真正推广至临床作为急性胃肠损伤的一项客观评估指标,有必要进一步大量样本的临床研究以证实。