心肌损伤对ICU脓毒症患者的影响及其危险因素分析的临床研究
2023-07-04朱玉菡陈腾飞宋麦芬刘艳艳
朱玉菡,陈腾飞,宋麦芬,刘艳艳
脓毒症(sepsis)是重症医学科(ICU)中常见的危重症疾病之一,近年来,其发病率逐年增加。流行病学资料显示,在高收入国家中,每1000人中平均有3~10人/年被诊断为脓毒症[1]。根据最新脓毒症3.0的标准,脓毒症被定义为机体对感染的反应失调而导致危及生命的器官功能障碍。既往脓毒症1.0和2.0将脓毒症定义为感染引起的全身炎症反应综合征。与既往旧版本的定义相比,新版的脓毒症3.0以机体对感染的反应失调和器官功能障碍为核心。在脓毒症的发生发展过程中,随着组织灌注不足、血流动力学的变化,心脏成为临床常被累及的重要靶器官之一,部分患者可能发生可逆的心肌病,称为“脓毒性心肌病(septic cardiomyopathy,SCM)”[2]。既往研究显示,ICU收治的脓毒症患者中约60%出现心肌损伤。既往研究结果显示不合并心肌损伤功能障碍的脓毒症患者死亡率为20%,而合并心肌损伤的脓毒症患者死亡率最高可达70%~90%[3]。因此早期识别心肌损伤对评估ICU脓毒症患者临床预后具有重要意义[4,5]。本研究以ICU收治的脓毒症患者为研究对象,拟探讨心肌损伤对ICU脓毒症患者的影响,并分析其临床常见危险因素。
1 资料与方法
1.1 研究对象与方法本研究为前瞻性病例对照研究,连续纳入2019年9月至2022年8月就诊于首都医科大学附属北京中医医院重症医学科并明确诊断为脓毒症的120例患者为研究对象。根据患者是否存在心肌损伤分为观察组(脓毒症合并心肌损伤)和对照组(脓毒症不合并心肌损伤),通过收集患者临床资料并比较分析心肌损伤对脓毒症患者的影响及其危险因素。所有患者均签署知情同意书。
1.2 诊断标准本研究脓毒症的诊断参考2016年美国重症医学会(SCCM)与欧洲重症医学会(ESICM)联合发布的Sepsis 3.0诊断标准[6],即存在感染并且SOFA评分≥2分。心肌损伤的诊断标准:通过心肌酶和/或心脏超声联合诊断,即心肌酶异常升高和/或左室射血分数(LVEF)下降至50%以下[7]。
1.3 纳入与排除标准纳入标准:①经Sepsis 3.0明确诊断为脓毒症的患者;②年龄大于18岁;③已签署知情同意书的患者。排除标准:①转入ICU后24 h内死亡的患者;②恶性肿瘤晚期患者;③外科术后观察的患者;④妊娠期或哺乳期女性患者;⑤临床资料不完整的患者。
1.4 主要观察指标本研究主要观察和分析的指标包括患者的性别、年龄、既往病史(糖尿病、高血压、心房颤动、脑血管、肝、肾功能障碍等)、感染指标(白细胞、中性粒细胞百分比、C反应蛋白、降钙素原等)、心肌酶水平(肌钙蛋白、肌红蛋白、肌酸激酶同工酶、N末端脑钠肽前体等)、心脏超声参数以及临床预后指标(住院时间、ICU死亡率、28 d死亡率)等。临床随访时间1个月。
1.5 统计学分析所有数据均采用SPSS 25.0统计学软件进行分析。服从正态分布的计量资料采用均数±标准差()表示,不服从正态分布的计量资料采用四分位数间距(IQR)表示,计数资料采用百分比(%)表示。服从正态分布的两组间比较采用t检验,不服从正态分布的两组间比较采用非参数检验,计数资料组间比较采用χ2检验或Fisher精确检验。脓毒症心肌损伤患者的危险因素分析采用Logistic回归分析。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组一般资料比较本研究共纳入120例脓毒症患者,根据是否存在心肌损伤分为观察组(脓毒症合并心肌损伤)和对照组(脓毒症不合并心肌损伤)。观察组70例,其中男性37例,女性33例,平均年龄为79.27±11.11岁;对照组50例,其中男性25例,女性25例,平均年龄为76.44±14.52岁。结果显示两组患者在性别、年龄方面差异未见统计学意义(P>0.05),表1。观察组心房颤动病史率显著高于对照组,差异有统计学意义(P=0.003),心肌梗死病史率显著高于对照组,差异有统计学意义(P=0.001),心力衰竭病史率显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.001),脑血管病史率显著低于对照组,差异有统计学意义(P=0.034)。两组患者在吸烟史、饮酒史、高血压病史、糖尿病史、肝功能障碍病史、肾功能障碍病史方面差异未见明显统计学意义(P>0.05),表1。
表1 两组患者一般资料及既往史比较
2.2 两组患者心功能指标比较观察组肌钙蛋白、肌红蛋白、肌酸激酶同工酶、肌酸激酶水平显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组左房前后径显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.001)。观察组左室舒张末内径显著低于对照组,差异有统计学意义(P<0.001)。观察组左室射血分数(LVEF)显著低于对照组,差异有统计学意义(P<0.001),表2。
表2 两组患者心功能指标比较
2.3 两组患者感染指标和其他指标水平比较在感染指标方面,观察组白细胞水平显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.001)。观察组患者中性粒细胞百分比、淋巴细胞百分比显著低于对照组,差异有统计学意义(P<0.001)。观察组患者C反应蛋白、降钙素原水平显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.001)。其他化验室指标方面,观察组血红蛋白水平略低于对照组,差异无统计学意义(P=0.174)。观察组血小板水平略高于对照组,差异无统计学意义(P=0.093)。观察组患者白蛋白水平略低于对照组,差异无统计学意义(P=0.124),表3。
表3 两组患者感染指标及其他指标水平比较
2.4 两组患者临床预后比较在死亡率方面,观察组院内总死亡率为54.29%(38例),对照组院内总死亡率为36.00%(18例),观察组患者院内总死亡率显著高于对照组,差异有统计学意义(P=0.048)。观察组患者ICU死亡率为50.00%(35例),28 d死亡率为41.43%(29例);对照组患者ICU死亡率为34.00%(17例),28 d死亡率为36.00%(18例),结果显示观察组患者ICU死亡率和28 d死亡率略高于对照组,但差异均无统计学意义(P>0.05),表2。在住院时间方面,观察组患者ICU住院时间为16.00(6.75,31.25)d,院内总住院时间为22.00(8.00,40.00)d;对照组患者ICU住院时间为13.00(7.75,20.00)d,院内总住院时间为16.50(9.00,32.25)d,统计结果显示观察组患者ICU住院时间和院内总住院时间略高于对照组,差异无统计学意义(P>0.05),表4。
表4 两组患者临床预后比较
2.5 脓毒症心肌损伤的相关性分析本研究结果显示肌钙蛋白水平与脓毒症心肌损伤的发生呈显著正相关(r=84.812,P=0.014),肌酸激酶同工酶水平与脓毒症心肌损伤的发生呈显著正相关(r=0.661,P=0.017),肌酸激酶水平与脓毒症心肌损伤的发生呈显著正相关(r=0.01,P=0.027),左房前后径与脓毒症心肌损伤的发生呈显著正相关(r=0.327,P=0.015),血小板水平与脓毒症心肌损伤的发生呈显著负相关(r=-0.021,P=0.043),表5。
表5 脓毒症心肌损伤的相关性分析结果
3 讨论
本研究纳入了120例脓毒症患者,根据是否存在心肌损伤分为观察组(脓毒症合并心肌损伤)和对照组(脓毒症不合并心肌损伤)。本研究结果显示在既往病史方面,观察组患者心房颤动病史率、心肌梗死病史率和心力衰竭病史率均显著高于对照组。两组在吸烟史、饮酒史、高血压病史、糖尿病史、肝功能障碍病史、肾功能障碍病史方面比较,未见明显统计学差异。在心肌酶水平方面,观察组患者肌钙蛋白水平显著高于对照组,肌酸激酶同工酶、肌红蛋白和肌酸激酶水平均显著高于对照组。在心脏超声参数方面,观察组患者左房前后径显著高于对照组、左室舒张末内径显著低于对照组、左室射血分数(LVEF)显著低于对照组。在感染指标方面,观察组患者白细胞水平、C反应蛋白水平和降钙素原水平均显著高于对照组,淋巴细胞百分比显著低于对照组。在死亡率方面,观察组患者院内总死亡率显著高于对照组,但ICU死亡率和28 d死亡率略高于对照组,差异均无统计学意义。在住院时间方面,观察组患者ICU住院时间和院内总住院时间均略高于对照组,但差异均无统计学意义。回归分析结果显示肌钙蛋白水平、肌酸激酶同工酶、肌酸激酶水平和左房前后径均与脓毒症心肌损伤的发生呈显著正相关,血小板水平与脓毒症心肌损伤的发生呈显著负相关。
本研究结果显示观察组患者心房颤动病史率、心肌梗死病史率和心力衰竭病史率均显著高于对照组。因此,既往心脏病史患者合并脓毒症时心肌损伤的风险显著高于非心脏病史患者。在临床上,对于既往心脏病史患者,应尽快完善心肌酶、心脏超声等相关检查[8-10],尽早识别脓毒性心肌损伤的发生风险,对患者心功能、心率等进行合理干预,以避免脓毒症后患者心功能进一步下降。
本研究结果显示脓毒症合并心肌损伤患者除心肌酶水平显著升高外,感染指标也显著高于单纯脓毒症患者,因此感染指标显著升高间接反应患者体内炎症反应较严重。侯小东等[11]研究结果显示,在心外科术后脓毒症患者心肌酶水平异常升高,感染病原菌种类为大肠埃希菌,肺炎克雷伯菌和铜绿假单胞菌,更易导致心肌酶水平升高。本研究探讨脓毒症患者心肌酶水平和感染指标同步升高,但具体病原菌种类尚不明确[12],有待进一步研究。除心肌酶水平升高外,该研究结果还显示脓毒症合并心肌损伤患者左房前后径显著增大,左室射血分数(LVEF)显著降低。谭利辉等[13]研究报道显示当LVEF<50%时,心脏损伤患者的心肌酶水平与LVEF呈显著负相关。虽然本研究结果显示脓毒症心肌损伤患者LVEF未降至50%以下,但与单纯脓毒症患者相比,LVEF显著下降,因此脓毒症心肌损伤患者的心功能在一定程度上受到影响,应值得临床关注。
在临床预后方面,本研究结果显示与单纯脓毒症相比,脓毒症合并心肌损伤显著增加了患者院内总死亡率的风险。既往张萌等[14]回顾性分析147例脓毒症心肌损伤患者,结果显示脓毒症心肌损伤患者临床总死亡率约44.89%,本研究结果显示ICU脓毒症心肌损伤患者死亡率高达54.29%,显著高于单纯脓毒症患者,因此脓毒症心肌损伤患者的死亡风险高于单纯脓毒症,应引起临床重视。本研究结果显示脓毒症合并心肌损伤并未显著增加患者ICU住院时间和院内总住院时间,无显著增加ICU死亡率和28 d死亡率,可能由于本研究临床随访时间(1个月)较短,因此脓毒症合并心肌损伤的远期预后尚未明确,需进一步研究。
既往临床研究报道脓毒症心肌损伤患者的危险因素复杂多样[15-20],本研究回归分析结果显示肌钙蛋白水平、肌酸激酶同工酶水平、肌酸激酶水平和左房前后径与脓毒症心肌损伤的发生呈显著正相关,血小板水平与脓毒症心肌损伤的发生呈显著负相关。在临床实践中,针对脓毒症患者,应尽快完善心肌酶、心脏超声、血小板水平等相关指标检测,尽早识别和诊断脓毒性心肌损伤,及时采取合理干预措施以改善脓毒症合并心肌损伤患者的临床预后。
本研究不足之处在于,本研究为临床病例对照研究,并非随机对照实验;纳入样本量较少,仍需后续加大样本量进一步研究;本研究为临床单中心研究,脓毒症心肌损伤的影响因素较多,仍需后续多中心临床研究进一步加以验证。
综上所述,与单纯脓毒症相比,脓毒症合并心肌损伤患者的心肌酶、感染指标水平显著升高、院内死亡率显著上升,且肌钙蛋白、肌酸激酶同工酶、肌酸激酶水平升高、左房前后径增大及血小板下降是脓毒症合并心肌损伤的高危因素。