生理学评分指标在创伤评估中的应用
2023-03-10王雄伟叶军明姚猛飞郑泽源郁毅刚
王雄伟,叶军明,姚猛飞,郑泽源,郁毅刚
1.深圳市龙华区中心医院麻醉科,广东 深圳 518110; 2.赣南医学院第一临床医学院麻醉学教研室,江西 赣州 341000; 3.厦门大学附属东南医院急诊科,福建 漳州 363000
创伤指因机械因素造成人体器官或组织受到破坏的一种疾病[1]。目前,创伤是45岁以下人群第一位的致死原因[2]。据统计,全球每年死于创伤的人数超过500万[3]。创伤主要造成解剖损伤、生理紊乱以及由此导致的机体储备耗竭,对创伤患者进行评估通常需要根据其解剖学损伤程度、病理生理学指标变化以及机体耗竭程度来进行综合评价。因此,研究创伤患者的病理生理学改变可了解其死亡原因和规律,其对创伤的早期治疗至关重要。
1 生理学评分方法的发展
生理学评分指采用生理学指标计算获得评分分值的创伤评分方法,与解剖学评分一样,生理学评分与创伤患者预后密切相关,可作为创伤严重性早期评估的参考指标[4]。Serviá等[5]认为生理评分模型在ICU创伤患者中的应用优于解剖模型。临床常用的生理学评分方法包括急性生理学与慢性健康状况评分(acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ,APACHE Ⅱ)、快速急诊医学评分(rapid emergency medicine score,REMS)、简化急性生理评分(simplified acute physiology score II,SAPS Ⅱ)、序贯性脏器衰竭评分(sequential organ failure assessment score,SOFA)、多脏器功能障碍评分(multiple organ dysfunction syndrome score,MODS)、修正创伤评分(revised trauma score,RTS)以及改良早期预警评分(modified early warning score,MEWS)等。
1.1APACHE Ⅱ APACHE Ⅱ是由Knaus等提出,可用于评估危重患者疾病危重程度,其对患者多器官损伤、病情危重恶化程度以及危重病死概率风险预测具有较好科学评价能力,在临床广泛应用,被认为是危重病评估的“金标准”[6]。APACHE Ⅱ由急性生理学评分、年龄评分和慢性健康状况评分三部分共14项主要评估指标组成,最后得分为三者之和,分值越高表示患者病情越重。研究显示,APACHE Ⅱ>20分为严重创伤患者死亡的危险因素[7]。但APACHE Ⅱ程序仍较复杂,需要实验室支撑数据较多,在创伤患者病情评估的应用中存在一定局限性。因此,研究者在APACHE Ⅱ的基础上提出了REMS。
1.2REMS REMS是APACHE Ⅱ的简化版,其评估项目包括年龄、平均动脉压、心率、呼吸频率、血氧饱和度和格拉斯哥昏迷评分(Glasgow coma scale,GCS),最大优点是评分程序简单,即使在紧急情况下也可以很容易地收集到这些参数,可对院前创伤患者进行快速评估。而且REMS被证明与早期评估创伤患者的病死率密切相关[8]。
1.3SAPS Ⅱ SAPS Ⅱ是另一种常见的风险分层评分,主要用于估算ICU内患者的住院病死率。SAPS Ⅱ由急性生理学评分、年龄、入院类型以及是否患有3种恶性疾病等总共17个指标组成,总分越高,表示病情越重,预后越差。SAPS Ⅱ中指标的选择是在临床经验的基础上经过统计分析而得出,准确性更高。有研究显示,SAPS Ⅱ与APACHE Ⅱ对危重症患者存活和死亡均有很好的区分能力,且两者临床价值无显著性差异[9]。
1.4SOFA 1994年,欧洲重症监护医学会提出了SOFA,它从呼吸、心血管、凝血、神经、肝脏和肾脏代谢6大系统中各选取一项指标对患者进行综合评分,分值越高,表明机体受损越严重,预后越差。SOFA现已被广泛应用于多脏器功能衰竭患者的预后评估,可动态反映器官功能的变化。有研究认为SOFA与APACHE Ⅱ以及MEWS均能有效地预测危重患者死亡风险,且SOFA取8.6分预测价值最大[10]。
1.5MODS 创伤引起MODS被广泛认为是重症监护病房患者死亡的主要原因,1995年Marshall等[11]建立MODS,其监测指标与SOFA类似,同样从此6大生理系统中各选取一个指标来代表此系统的功能,并根据脏器功能损伤程度分别赋予不同的分值,以综合判定脏器损伤严重程度。该系统操作简单、可操作性强,现已成为ICU内评估重症患者病情严重程度最常使用的评分工具之一。但由于压力校正性心率(pressure adjusted heart rate,PAR)=心率(HR)×中心静脉压(CVP)/平均动脉压(MAP),其监测需要测量CVP,在一些医院不具备此条件,因此MODS标准的推广在一定程度上受到限制。
1.6RTS RTS是一种比较简洁的的评分方法,它将生理变化和具体损伤部位相结合,通过GCS观察意识水平、呼吸频率和收缩压3个生理指标的情况来评价损伤严重程度,计算方法是将这3个分量的值相加,再乘以它们各自的权重。RTS已成为现阶段创伤研究和质量控制中使用的标准的生理性损伤严重程度指标[12]。
1.7MEWS 2001年英国研究者在早期预警评分(early warning score,EWS)的基础上修改并制订了MEWS,成为目前临床上使用最广泛的预警评分工具。MEWS是基于患者生理指标的综合评估,由5个变量组成:脉率、呼吸频率、收缩压、体温和意识,可在床边使用,是一种简单的预测风险的评分方法,已被用作急诊室验证临床结果的工具。
2 生理学评分在创伤评分中的应用
目前,生理学评分方法的评估标准尚不统一,且对创伤患者病情的评价效能并不完全一致。如在2020年发表的一项研究中,通过测量11个预后评分系统在预测重症监护室创伤患者病死率方面的表现,认为死亡概率模型(mortality probability models Ⅱ,MPM Ⅱ)在24h预测重症监护室创伤患者病死率结果的表现最好[13]。但Hwang等[14]研究显示SOFA、APACHEⅡ和创伤与损伤严重度评分(trauma and injury severity score,TRISS)系统在预测ICU创伤患者预后方面无差异。因此,应用现有的评分系统时,必须了解其评估对象、适用范围,以及其具体缺陷和有限的证据,探寻清楚其内在联系,做到有的放矢。新评分系统的发展趋势是追求更高的预测精度,但同时又降低了其实用性。一种好的评分方法应该可以通过其评分值较好地反映创伤的特征与程度,能满足创伤诊治过程中的评估需求。因此,生理学评分方法在危重症创伤患者的应用中尚需更进一步优化和统一,从而使评分量表能更好地发挥全面评估患者病情的功能。
3 生理学指标在创伤评估中的应用及研究
创伤患者治疗结局与病理生理学指标的改变密切相关,大多数创伤病死率的预测其准确性受生理参数的影响。因此,在临床工作中应用生理学参数对创伤患者的严重程度进行评估更具有可行性和实用性。在既往的研究及文献资料中表明,导致严重创伤患者死亡的主要生理学因素包括年龄、GCS[15]、体温、心率、平均动脉压、氧合指数(oxygenation index,OI)、乳酸、血红蛋白、肝肾功能以及凝血功能等指标[16],这些指标在不同的文献中均得到一定的证实。年龄对急诊创伤患者死亡有着非常重要的影响,有研究表明年龄≥60岁是导致多发伤患者死亡的独立危险因素[17];也有研究认为年龄>65岁是急诊创伤患者相关死亡危险因素[18]。低温也是导致严重创伤患者死亡的一个重要原因,有研究表明,低温可使危重症创伤患者病死率增加25%[19]。乳酸浓度与创伤患者病死率密切相关[20],可作为判断危重病预后的重要参考指标。有研究发现血乳酸>7mmoL/L危重症患者预后相对较差[21]。另外,Marshall等[11]根据大量文献和计算得出6种最能反映本系统情况的生理学指标,认为这些指标与危重症患者死亡密切相关,包括OI、PAR、肌酐(serum creatinine,sCr)、总胆红素、血小板计数以及GCS。
3.1呼吸系统 在目前普遍应用的生理学评分系统以及在重症医学领域,通常使用OI来评估患者肺部功能状态,OI被当作呼吸系统最终评分的一个重要变量,因为它充分考虑了患者的肺通气和肺换气功能,如SOFA和MODS都把OI作为评价呼吸系统功能的指标。Marshall等[11]选择OI作为最终评分的呼吸变量,因为其与呼气末正压水平或机械通气的使用无关,更能反映呼吸系统的功能。熊德伟和柯大智[22]研究结果显示,在老年呼吸衰竭合并脓毒性休克的患者,其病情越重则OI越偏离正常水平。
3.2心血管系统 虽之前有研究表明,急诊创伤患者病死率相关的心血管危险因素包括心率>120次/min,收缩压<90mmHg,舒张压<60mmHg,但有些研究认为,心率与平均动脉压的差异在存活组与死亡组之间无统计学意义[23]。Marshall等[11]开发PAR认为其更能反映心血管功能,其评分定义:3~12次/min:0分;12~18次/min:1分;18~24次/min:2分;>24次/min:3分,使用去甲肾上腺素:+1分。此外,PAR评分与升压药物的使用存在密切联系,且不同升压药物及不同剂量对PAR存在不同的影响。据此,PAR结合升压药物使用的联合评分更能反映心血管的功能状态,可以使心血管功能评估更加准确。
3.3肾脏代谢系统 sCr浓度是能较好反映肾功能的生理学指标,sCr水平与急性肾损伤密切相关,sCr≥4.0mg/dL(≥353.6mol/L)或增加至基线值的3倍被定义为急性肾损伤。急性肾损伤与创伤患者的病死率独立相关[24],所以sCr在一些研究中又被用来评价创伤患者病死率。
3.4肝脏代谢系统 Ghorbani等[25]发现TBil浓度升高增加ICU患者的死亡风险。但有学者认为肝功能变量不影响创伤患者的死亡结局,如李蕙伊等[16]研究显示,TBil不能确认与创伤患者的死亡结局有影响。
3.5凝血系统 凝血功能检测最常用的血液指标有凝血酶原时间(prothrombin time,PT)、活化部分凝血活酶时间(activated partial thromboplastin time,APTT)、凝血酶时间(thrombin time,TT)、纤维蛋白原(fibrinogen,FIB)和血小板(platelet,PLT)。PT是一种反映外源性凝血功能的常用指标,其延长提示外源性凝血增强。APTT是最常用的内源性凝血筛查指标之一。TT能代表血浆FIB向纤维蛋白转化的能力,是一种能够反映肝素类物质存在的指标。PLT在生理性止血过程中对黏附于创面和形成止血栓子发挥着重要作用,一直以来被当作一个传统的凝血因素被列入多个生理学评分系统,用来评估危重症患者的病情。若机体发生严重酸中毒及低体温等,将导致血小板不能正常发挥其止血作用。FIB可促进血小板聚集,在凝血途径中起着重要作用,有研究认为,FIB是严重创伤患者死亡的独立预测因子[26]。最新版《欧洲创伤后大出血与凝血功能障碍管理指南》建议,FIB缺乏或FIB<1.5g/L,推荐使用纤维蛋白原浓缩物或冷沉淀物进行治疗[27]。
3.6中枢神经系统 GCS是用于评估患者昏迷程度的方法,从患者睁眼、语言及运动3个方面的反应来综合计算其得分,最高分15分,表示意识清楚,分数越低则意识障碍越重,3分多提示脑死亡或预后极差。用GCS来判断患者的意识情况,比较客观,是一种全球通用的评分方法。GCS因其简单、方便、科学等优点,在临床诊断和治疗过程中被广泛应用,例如,被融入高级创伤生命支持(advanced trauma life support,ATLS)的操作流程;国际昏迷数据库和美国国家创伤数据库使用GCS记录伤情严重程度;GCS还被纳入APACHE Ⅱ、SOFA、MODS、RTS、TRISS等多种创伤评分模型中组成其评分体系。GCS不仅能较好地半定量评价和区分颅脑整体损伤情况,而且能准确描述患者昏迷程度以及意识、运动和言语障碍等情况[28],还被广泛应用于颅脑损伤的意识障碍程度分级和预后预测[29]。有相关研究表明,GCS≥7分是创伤患者死亡的独立危险因素[30]。
4 小结
创伤评分方案仍在不断修订和更新,但这些方案预测结果的能力仍然有限。一种好的评分方法应该具备准确、便捷、可行、普适性强等特征,其评价指标在临床工作中应该可以便捷地获取,根据相关生理学指标变化,能够较准确评估创伤患者的疾病严重程度。在诊疗早期对这些指标做出有效纠正,能够降低患者病死率并有助于改善患者预后。
作者贡献声明:王雄伟:文献查阅、文章撰写;叶军明:文章撰写、审校;郑泽源、姚猛飞:文章修改; 郁毅刚:课题指导、文章审校