脓毒性休克患者早期动、静脉血乳酸相关性及乳酸、乳酸清除率的预后评估价值
2021-10-20杨德兴周维钰唐杰夫王振方
武 彧 ,杨德兴 ,王 虹 ,王 强 ,周维钰 ,唐杰夫 ,王振方 ,付 凯 ,刘 荣
(1)昆明医科大学第一附属医院 ICU,云南 昆明 650032;2)云南省第一人民医院 急诊内科,云南 昆明 650034)
脓毒血症为宿主对感染的反应失调导致的危及生命的器官功能不全,脓毒性休克是脓毒症患者病情进展的表现,伴有容量复苏难以纠正的低血压,需血管活性药物联合治疗,同时存在血乳酸水平 > 2 mmol/L[1]。乳酸一般是葡萄糖糖酵解的代谢产物,当机体组织器官灌注减少、细胞缺氧,或者出现乳酸代谢清除减少时,均会引起乳酸蓄积。有学者认为血乳酸浓度是评估重症患者预后的一个重要参数[2]。乳酸清除率是反映一段时间内乳酸变化的速率,有研究提出乳酸清除率可以反应机体乳酸的动态变化,与器官功能障碍相关[3]。因此选择恰当的时间点动态监测乳酸及乳酸清除率尤为重要。目前临床上乳酸浓度是通过动脉血气分析获得,动脉穿刺可能引起穿刺部位血肿、血栓形成,神经损伤等并发症。对于一些处于烦躁或休克状态的患者,均会加大动脉穿刺技术的难度[4]。对于使用静脉代替动脉采样并没有普遍的一致意见,并且迄今为止国内关于动、静脉血乳酸相关性的研究甚少。因此为探讨脓毒性休克患者的动脉、中心静脉及外周静脉血乳酸浓度是否具有相关性,以及不同时间段的血乳酸、乳酸清除率对患者病情预后的评估价值,笔者进行了临床观察研究,具体如下。
1 资料与方法
1.1 研究对象
昆明医科大学第一附属医院ICU 2020年6月至2021年2月期间收治的60例脓毒性休克患者纳入研究。纳入标准:(1)符合“中国脓毒症/脓毒性休克急诊治疗指南(2018)”诊断标准[5];(2)诊断为脓毒性休克后6~24 h接受初次治疗与研究;(3)所有患者(或其法定监护人)在参加研究前均已签署知情同意书。排除标准:(1)妊娠或年龄 < 18岁;(2)存在肿瘤,CO中毒,癫痫发作,剧烈运动;(3)已知的肝、肾衰竭或其他原因需要血液净化治疗;(4)入院72 h内死亡的患者。首先根据患者血样本的来源分为动脉、中心静脉、外周静脉组;然后根据患者28 d存活情况分为死亡组和存活组。
1.2 研究方法
收集资料:年龄,性别,既往病史,感染部位,28 d存活情况,急性生理学和慢性健康评分(acute myocardial and chronic health evaluation,APACHEⅡ),序贯器官衰竭评分(sequential organ failure assessment,SOFA),监测入住ICU时及治疗后6 h、12 h、24 h动脉、外周静脉、中心静脉血血气参数,以及48 h、72 h动脉血血气参数,血乳酸浓度。计算乳酸清除率:乳酸清除率=(初始乳酸值-某时刻复测乳酸值)/初始乳酸值×100%。
1.3 统计学处理
采用SPSS25.0进行统计学分析,正态分布计量资料采用均数±标准差表示,假设检验计数资料间比较采用χ2检验,正态分布计量资料两组间比较采用t检验,重复测量资料采用重复测量资料的方差分析,样本相关性采用Pearson分析,诊断试验采用ROC曲线,P< 0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 基本情况比较
经χ2检验:2组患者性别、感染部位差异无统计学意义(P> 0.05),经两独立样本t检验:年龄、APACHE Ⅱ评分、SOFA评分差异均有统计学意义(P< 0.05),见表1。
表1 基本情况比较[ /n(%)]Tab.1 The comparison of basic data [ /n(%)]
*P < 0.05。
2.2 动脉与中心静脉、外周静脉乳酸相关性分析
经Pearson相关性分析,入住ICU时及治疗后6 h、12 h、24 h动脉乳酸与中心静脉和外周静脉乳酸水平均具有相关性,见表2,图1。
表2 动脉与中心静脉、外周静脉乳酸相关性分析[(),mmol/L]Tab.2 Correlation analysis between arterial,central vein and peripheral vein lactic acid [(),mmol/L]
*P < 0.05。
2.3 动脉血乳酸的变化
2组患者的乳酸水平经重复测量资料的方差分析:主体内效应差异有统计学意义(F=28.084,P< 0.001),可以认为不同时间点乳酸不同,主体间效应差异有统计学意义(F=17.217,P< 0.001),可以认为存活组乳酸水平低于死亡组(表3)。
表3 2组患者动脉血乳酸比较[(),mmol/L]Tab.3 Comparison of arterial blood lactic acid between 2 groups [(),mmol/L]
表3 2组患者动脉血乳酸比较[(),mmol/L]Tab.3 Comparison of arterial blood lactic acid between 2 groups [(),mmol/L]
*P < 0.05。
2.4 动脉血乳酸清除率的变化
2组患者的乳酸清除率经重复测量资料的方差分析:经重复测量资料的方差分析:主体内效应差异有统计学意义(F=11.180,P=0.001),可以认为不同时间点乳酸清除率不同,主体间效应差异有统计学意义(F=10.373,P=0.002),可以认为存活组乳酸清除率高于死亡组(表4)。
表4 2组患者乳酸清除率比较()Tab.4 Comparison of lactic acid clearance rate between 2 groups()
表4 2组患者乳酸清除率比较()Tab.4 Comparison of lactic acid clearance rate between 2 groups()
*P < 0.05。
2.5 动脉乳酸、乳酸清除率对患者预后的分析
经绘制ROC曲线分析:初始及治疗后6 h、12 h、24 h、48 h、72 h动脉乳酸AUC分别为0.64,0.62,0.64,0.72,0.66,0.63,P< 0.05,动脉24 h乳酸AUC最大,其最佳截断值=2.42 mmol/L,灵敏度=0.64,特异度=0.66(图2)。6 h、12 h、24 h、48 h、72 h动脉乳酸清除率AUC分别为0.66,0.61,0.74,0.72,0.70,P< 0.05,24 h乳酸清除率AUC最大,其最佳截断值=19.57%,灵敏度=0.64,特异度=0.68(图3)。
图2 动脉乳酸对患者预后的ROC曲线分析Fig.2 ROC curve analysis of arterial lactic acid for patient outcome
图3 乳酸清除率对患者预后的ROC曲线分析Fig.3 ROC curve analysis of lactate clearance on patient outcomes
3 讨论
3.1 动脉与中心静脉、外周静脉乳酸相关性分析
目前多数已发表的研究都在使用动脉血进行乳酸水平测量,然而在脓毒性休克治疗指南中,并未明确指出乳酸监测应取自动脉或者静脉血样本。有学者认为动脉血体现了肺换气情况,中心静脉血体现了组织氧合情况[6]。外周静脉乳酸虽然不能反映整体灌注情况,但是可优先反映供血部位的灌注和代谢[7]。结合文献笔者得知动脉乳酸、中心静脉乳酸、外周静脉乳酸各有优势。本研究采集了脓毒性休克患者4个不同时间段的配对动脉、中心静脉及外周静脉血样本,行血气分析监测乳酸水平,显示动脉与中心静脉、外周静脉乳酸水平在不同时间段均具有相关性本研究结果与国外大部分学者的研究较一致。有研究发现脓毒症期间外周静脉血乳酸浓度略高于动脉血,这可能与组织灌注不足有关,那么外周静脉血乳酸在评估患者的初始严重程度方面似乎比动脉乳酸更有效,外周静脉血或许可以替代动脉血乳酸测量,以便尽早发现脓毒性休克患者[8]。还有学者根据现有文献提出静脉血乳酸浓度最多只能作为二元危险参数[9]:外周静脉血乳酸浓度低于2.0 mmol/L可能表示低危情况,外周静脉血乳酸浓度大于2.0 mmol/L时值得进一步研究。
3.2 动脉乳酸及乳酸清除率对患者的预后评估
生物标志物可以帮助临床诊断、监测疾病的进展,改善风险分层,并有助于判断治疗效果及病情转归[10]。脓毒性休克的风险分层和预测尤为重要,对于高危患者可能受益于早期的临床干预,而低风险患者可以避免不必要的手术。本研究通过绘制受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC),分析不同时间段动脉乳酸对患者病情的预后价值,结果显示相对于其他5个时间段,24 h乳酸曲线下面积(area under curve,AUC)最大,可认为其预后诊断价值最大。此次研究结果与主张早期乳酸正常化(在6 h内)[11]研究存在一些差别,考虑存在以下因素:(1)一些指南建议应在入院最初的6~8 h使患者乳酸水平恢复正常,但它并非适合个体化的治疗,有报道在入住ICU24 h后,高达50%的存活脓毒性休克患者仍可能有乳酸水平升高[12];(2)还有研究表明脓毒性休克患者早期乳酸的升高是机体应激反应的体现,此时的乳酸为机体提供能量,增加心脏的收缩[13];(3)ICU大部分患者由其他科室直接转入,由于脓毒症患者病情进展快速,很多脓毒性休克患者入科时已经错过集束化治疗的时间,那么此类病人可能需要延长复苏时间,在接受充分复苏后的乳酸水平似乎更有利于病情的评估。本次研究选择了确诊脓毒性休克6~24 h入住ICU的患者,复苏时间相对延长。这与Ryoo等[14]的研究结果相似,他们认为脓毒性休克后6 h内早期乳酸正常化以及24 h内延迟乳酸正常化均与死亡率独立相关。
乳酸清除率体现机体清除乳酸的能力,它来源于乳酸生成和乳酸清除的平衡。有研究表明乳酸清除率是监测和管理严重感染和脓毒性休克患者时的一项重要措施,较低的乳酸清除率意味着器官功能障碍和死亡的风险增高[15]。Nguyen等[16]证明早期乳酸清除与促炎生物标志物水平的降低显著相关,间接支持乳酸清除作为评估预后和治疗反应的标志作用。本次研究显示24 h乳酸清除率AUC最大,相对其他时间段其对预后诊断价值较大。Marty等[17]的一项94例脓毒症患者的研究显示24小时乳酸清除率是死亡的最佳预测因子。另外Meryem等[18]的研究也提示24 h的乳酸清除率是严重脓毒症患者的预测指标。同样,在一项81例患者的研究中,Herwanto等[19]调查了6 h、12 h和24 h乳酸清除率在脓毒症和脓毒症休克患者中的作用,发现只有24 h乳酸清除率与死亡率相关。本研究的结果与国外大多数研究相似,在脓毒性休克患者确诊的前24 h内,甚至在复苏“黄金时段”之后,乳酸的持续升高均与死亡率增加有关,应考虑采用乳酸清除率评估病情、指导治疗。
综上所述,脓毒性休克患者早期动脉与中心静脉、外周静脉血乳酸水平具有一定的相关性,治疗后24 h的动脉乳酸及乳酸清除率对患者预后具有较好的评估价值。因此,研究脓毒症和脓毒性休克的动静脉乳酸的相关性,探讨特异性生化标志物的价值,对提高患者病情的评估,指导治疗方案的调整,减轻患者的痛苦,改善预后等方面具有一定的临床前景。本研究是单中心,样本量相对较小;后续研究可以进行多中心,联合其他不同指标,分类讨论多种指标在疾病诊断及病情评估中的应用价值。