左心室-动脉耦联对严重脓毒症/脓毒性休克患者预后的影响

何磊，陈建军，穆根华，陈栋玉，何应丰，邓义军

脓毒性休克是脓毒症发展进程中的严重阶段，血液动力学异常易致多器官功能发生障碍[1]。有效的液体复苏和药物治疗是早期进行治疗的有效措施，改善重要组织器官的灌注是脓毒症和脓毒症休克治疗的关键环节[2,3]。但是，进行液体复苏时若监控不当可能会导致机体发生再灌注损伤，过多的液体负荷及不合理使用血管活性药物，可影响心脏和血管之间的匹配，增加心脏和目标器官损害的负担并增加死亡率[4,5]。数据显示[6,7]，左心室-动脉耦联（VAC）对心血管功能起决定性作用，而心室-动脉耦联的评估有助于早期发现潜在的危险患者。评估左心室-动脉耦联（VAC）的常用指标是有效主动脉弹性/左心室收缩末期弹性（Ea/Ees）之比，即VAC=Ea/Ees[8]。研究表明[9]，健康成年人的正常耦联Ea/Ees=1±0.36，Ea/Ees＞1.36提示为左心室-动脉失耦联。然而，尚没有充分证据阐明左心室一动脉失耦联是否与严重脓毒症/脓毒性休克患者的预后有关。这项研究的目的是探究左室-动脉耦联对严重脓毒症/脓毒性休克患者预后的影响。

1 资料与方法

1.1 研究对象选取2017年3月至2019年11月于盐城市第一人民医院治疗的严重脓毒症/脓毒性休克患者80例，其中严重脓毒症患者57例，脓毒性休克患者23例，纳入标准：①符合中国脓毒症/脓毒性休克急诊治疗指南（2018）中的标准[10]；②年龄＞18岁；③患者及家属知情同意。排除标准：①既往有心脏疾病病史；②中途放弃治疗者；③无法进行经胸超声心动图检查。根据预后情况分为存活组（n=41）和死亡组（n=39）。

1.2 胸超声心动图检查患者呈左侧卧位，由接受过专业超声培训的医生进行检测。仪器使用GE Vivid7型彩色多普勒超声诊断仪，选择频率为1.5～4 MHz的相控阵探头，在超声心动图引导下于胸骨旁获取左室长轴二维图像，使用Simpson法，取标准的四腔心尖视图，测量左室舒张末容积（LVEDV）、左室收缩末容积（LVESV）、每搏量（SV）和左室射血分数（LVEF）。

1.3 检查方法在本研究中[11]，用心脏超声测量LVEF来计算Ea/Ees：Ea/Ees=（1/LVEF）－1。抽取患者中心静脉血3 ml，使用血气分析仪检测白细胞（WBC）、降钙素原（PCT）、C反应蛋白（CRP）、中心静脉血氧饱和度（ScvO2）、乳酸（Lac）水平。连接多功能检测仪检测并记录中心静脉压（CVP）、收缩压（SBP）、平均动脉压（MAP）等水平。

对患者进行急性生理与慢性健康评分Ⅱ[12]（ APACHEⅡ）评分和序贯器官衰竭估计评分[13]（SOFA）评分。APACHEⅡ评分系统是由急性生理学评分（APS）、年龄评分、慢性健康状况评分3部分组成，最后得分为三者之和。理论最高分71分，分值越高病情越重。SOFA评分系统分为呼吸、血液、肝脏、循环、神经、肾脏等几个方面，分值越高病情越重。

1.4 统计学处理本次研究的数据分析采用SPSS 22.0软件，符合正态分布计量资料采用（）表示，t检验分析组间差异；计数资料采用n（%）表示，χ2检验分析组间差异；多因素分析采用Logistic回归分析。以P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 存活组和死亡组临床资料比较两组患者性别、年龄、疾病类型比较差异无统计学意义（P＞0.05）（表1）。

2.2 存活组和死亡组血液指标比较死亡组Lac明显高于存活组（P＜0.05），其余指标差异无统计学意义（表2）。

2.3 存活组和死亡组血流动力学参数、APACHEⅡ等比较死亡组APACHEⅡ、SOFA评分明显高于存活组（P＜0.05）（表3）。

2.4 存活组和死亡组胸超声心动图参数比较死亡组Ea/Ees、LVESV明显高于存活组（P＜0.05），而SV和CI明显低于存活组（P＜0.05）（表4）。

2.5 多因素分析将上述有统计学指标作为自变量，是否死亡作为因变量进行Logistic回归分析，结果显示：Ea/Ees（OR=1.578，P＜0.05）、APACHEⅡ（OR=1.366，P＜0.05）、SOFA评分（OR=1.402，P＜0.05）、Lac（OR=1.347，P＜0.05）是严重脓毒症/脓毒性休克患者死亡的影响因素（表5）。

3 讨论

脓毒症的发病机理和治疗已取得进展，但死亡率仍然很高[14]。在体内，心脏和血管系统是紧密相关且相互调节的系统，人体可以通过不断调节收缩功能，并使之适应动脉的顺应性和血管阻力，从而持续向周围器官和组织提供足够的灌注压力和血液流量[15]。但是，如果心脏功能的变化或周围血管阻力不能引起相互功能的及时匹配，则会导致左心室和动脉功能失耦联，导致循环系统崩溃，导致周围器官灌注发生异常。心室-动脉耦联对一些疾病的指导与治疗有重要价值[16]。评估心室-动脉耦联可以帮助及早发现临床问题并及时改善组织灌注[17]。但是，左室-动脉偶联在评估严重脓毒症/脓毒性休克患者预后的研究很少。

表1 存活组和死亡组性别、年龄比较（）

表1 存活组和死亡组性别、年龄比较（）

组别 存活组（n=41）死亡组（n=39）t/χ2值 P值男性（n，%） 28（68.29） 22（56.41） 1.204 0.273年龄（岁） 62.29±3.43 61.01±4.66 1.404 0.164疾病类型（n，%） 0.011 0.916严重脓毒症（n，%） 29（70.73） 28（71.79）脓毒性休克（n，%） 12（29.27） 11（28.21）

表2 存活组和死亡组血液指标比较（）

表2 存活组和死亡组血液指标比较（）

注：WBC：白细胞；PCT：降钙素原；CRP：C反应蛋白；Lac：乳酸；ScvO2：中心静脉血氧饱和度

组别 例数 WBC（×109/L） PCT（mg/L） CRP（mg/L） Lac（mmol/L） ScvO2（%）存活组 41 16.19±3.34 18.82±3.31 120.30±34.43 3.03±1.10 62.20±3.10死亡组 39 15.59±4.10 19.03±3.11 117.28±31.15 5.58±1.12 61.01±3.22 t值 0.719 -0.292 0.411 -10.273 1.684 P值 0.474 0.771 0.682 0.000 0.096

表3 存活组和死亡组血流动力学、APACHEⅡ等比较（）

表3 存活组和死亡组血流动力学、APACHEⅡ等比较（）

注：SBP：收缩压；DBP：舒张压；MAP：平均动脉压；CVP：中心静脉压；HR：心率；APACHEⅡ：急性生理与慢性健康评分Ⅱ；SOFA：序贯器官衰竭估计评分

组别 例数 SBP（mmHg） DBP（mmHg） MAP（mmHg） CVP（mmHg） HR（次/min） APACHEⅡ评分（分） SOFA评分（分）存活组 41 72.20±12.10 46.60±9.92 50.05±6.68 4.09±1.10 170.02±20.10 20.30±3.12 10.08±2.88死亡组 39 70.08±11.72 47.80±9.11 48.93±7.11 4.17±1.08 168.79±18.89 27.37±4.10 14.39±3.05 t值 0.795 -0.563 0.726 -0.328 0.282 -8.706 -6.501 P值 0.429 0.575 0.470 0.744 0.779 0.000 0.000

表4 存活组和死亡组胸超声心动图参数比较（）

表4 存活组和死亡组胸超声心动图参数比较（）

注：Ea/Ees：有效主动脉弹性/左心室收缩末期弹性；LVEF：左室射血分数；LVEDD：左室舒张末内径；LVEDV：左室舒张末容积；LVESV：左室收缩末容积；SV：每搏输出量；CI：心脏指数

组别 例数 Ea/Ees LVEF（%） LVEDD（cm） LVEDV（ml） LVESV（ml） SV（ml） CI[L/（min·m2）]存活组 41 1.13±0.20 47.79±4.11 4.61±0.92 98.28±8.92 46.84±9.02 50.04±8.82 2.88±0.82死亡组 39 1.88±0.19 49.90±5.60 4.57±1.00 97.03±9.90 53.30±8.92 43.30±9.90 2.40±0.90 t值 -17.178 -1.928 0.186 0.594 -3.219 3.219 2.496 P值 0.000 0.058 0.853 0.554 0.002 0.002 0.015

表5 多因素分析

这项研究表明，死亡组和存活组在WBC，CRP和PCT指标上无显著差异（P＞0.05）。一方面，这可能与样本量少有关，而另一方面，PCT是特异性早期感染标志物，是目前用于监测和评估感染控制的敏感指标，但PCT水平的变化无法指示感染性休克是否开始发生，因此，它不适合作为脓毒症休克预后动态评估的指标。本研究结果显示两组患者的相关血压指标也无显著差异，这也表明在脓毒症和脓毒症休克复苏过程中，不能仅通过血压来评估，这往往适得其反，无法获得我们临床所需的结果。须将血压与血液学相关指标WBC，CRP和PCT指标维持稳定，方可为挽救重症患者赢得时间。

数据显示[18]，血液Lac可以预测严重脓毒症患者的预后，而高水平Lac是不良预后的独立预测因子。在这项研究中，死亡组中的Lac显著高于存活组，这与卞叶萍等[19]报告基本一致。在正常情况下，最佳的心室-动脉耦合比接近1.0，并且每搏功（SW）和心脏的代谢效率最大。当Ees超过Ea（Ea/Ees＜1.0）时，SW仍接近理想水平，但是当Ea超过Ees（Ea/Ees＞1.0）时，SW降低，左心室功效降低[20]。因此，评估心室-动脉耦合有助于早期发现潜在危险的临床危重患者，并减少脓毒症休克多器官功能不全综合征的发生，脓毒症休克患者一旦患有多器官功能障碍，其预后就很差。

这项研究的结果表明，死亡组的Ea/Ees和LVESV显著较存活组高，一方面，它表明当前的脓毒性休克复苏策略具有严重心室-动脉偶联关系的失偶联，这种心血管的不匹配导致心脏射血分数在血压升高期间降低，最终不能够改善心脏功能。另一方面，尽管这种不匹配可以在复苏过程中提高血压，但是并不能改善组织和Lac的有效灌注，仍然会使高乳酸保持较高水平，在严重脓毒症患者中，而高乳酸是组织缺氧的重要标志，血液Lac水平与脓毒症的严重程度密切相关，由于不同患者之间的差异，在某个时间点对Lac水平的单次监测时间可对当时组织供氧量与耗氧量之间的关系进行反映。

死亡组的每搏输出量（SV）和心指数（CI）显著较生存组低，分析的原因是：Ea/Ees减少导致心脏射血增加，因而提高了氧气供应，使组织灌注情况得到改善，而CI和SVI的降低与心室后负荷的增大有关。因此，SVI和CI得不到改善的原因是心室后负荷异常增大导致左心室-动脉失耦联所致。因此，不能过多地强调增加血管阻力，而应注意减少心脏的负荷分布，从而改善组织灌注。死亡组的APACHEⅡ和SOFA评分高于存活组。这项研究发现，Logistic回归分析结果显示，Ea/Ees，APACHEⅡ，SOFA评分和Lac是严重脓毒症/败血性休克患者死亡的影响因素。据推测，如果能降低Ea/Ees并促进Lac清除，则可以改善患者的预后。

先前的研究发现[21]休克患者的左心室-动脉耦联对组织灌注起到改善作用，与本研究结果一致，本研究中使用的组织灌注指标是ScvO2和Lac。在调整了诸如年龄，性别和乳酸等危险因素后，Ea/Ees也可以用作在现有复苏策略基础上通过更改心脏循环匹配来改善组织灌注的关键方法和重要目标。同时，在脓毒症和脓毒症休克复苏过程中，不能仅通过监测血流动力学来追求血压或心功能，这往往适得其反，无法达到临床所需的结果。这项研究仍然有局限性：该研究中的病例数很小，需要通过大量的样本研究来证明。

综上所述，左心室-动脉耦联对严重脓毒症/脓毒性休克患者预后有一定影响，值得进一步研究。