膿毒性休克患者早期血管外肺水指數及呼吸指數動態變化與預后的關系

邢柏，譚世峰，黃山，王明祿，王首江，何書典

（海南省農墾總醫院東湖分院急診科，海南海口 570203）

·論著·

膿毒性休克患者早期血管外肺水指數及呼吸指數動態變化與預后的關系

邢柏，譚世峰，黃山，王明祿，王首江，何書典

（海南省農墾總醫院東湖分院急診科，海南海口 570203）

目的觀察膿毒性休克患者早期血管外肺水指數(EVLWI)和呼吸指數(RI)動態變化情況，探討其在膿毒性休克患者液體管理中的意義及對預后評估的價值。方法選擇55例入ICU治療的膿毒性休克患者。根據患者臨床結局分為死亡組和存活組，比較兩組相關數據，評價各指標對膿毒性休克患者預后的預測價值。結果55例患者中存活組35例，死亡組20例。兩組患者入住ICU第1天的一般情況、APACHEⅡ評分、氧合指數、EVLWI和RI差異均無統計學意義(P均＞0.05)。死亡組第3天的RI、EVLWI值明顯高于存活組，二者差異有統計學意義(P＜0.05)；存活組入ICU第1天、前3 d的液體平衡與死亡組差異有統計學意義(P=0.000，0.000)，液體負平衡患者病死率相對較低。兩組患者EVLWI與RI呈明顯正相關(r=0.642，P＜0.01)，而與氧合指數無明顯相關性(r=-0.135，P=0.325)。EVLWI3與預后的接受者操作特性曲線下面積為(0.777±0.061)，當EVLWI3＞8.8 ml/kg時，評價預后的敏感性為81.8%，特異性為72.1%。結論膿毒性休克患者早期EVLWI動態變化可預測患者的預后，并且EVLWI與RI有很好的相關性。

膿毒性休克；血管外肺水指數；呼吸指數；預后

膿毒性休克患者由于全身炎癥反應綜合征，會導致急性肺損傷(Acute lung injury，ALI)/急性呼吸窘迫綜合征(Acute respiratory distress syndrome，ARDS)。已有研究結果[1]表明，由于肺血管內皮細胞受損導致血管外肺水(Extravaacular lung water，ELW)增多是膿毒癥相關性ALI/ARDS重要的病理生理改變之一，ELW增加會影響肺的通氣和彌散功能，血管外肺水指數(Extravaacular lung water index，EVLWI)的高低能反應膿毒性休克患者的預后。呼吸指數(Respiratory index，RI)為肺泡動脈血氧分壓差與動脈血氧分壓的比值，是一個能準確反映肺通氣和換氣功能情況簡單而實用的指標。研究已證實[2]膿毒癥患者RI高低與其預后密切相關，但對于膿毒性休克患者病程當中，ELWI和RI的動態變化以及它們的相關性少見報道，因此本文在這方面進行相關研究工作，并報道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2008年6月至2014年5月在我院ICU收治且資料完整，在PiCCO監測下進行治療的膿毒性休克患者。

1.1.1 納入標準 依據2008年嚴重膿毒癥與膿毒性休克診斷治療指南推薦標準[3]：(1)存在重癥感染，給予充分的液體治療仍存在感染所致的低血壓，即收縮壓＜90 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，平均動脈壓(MAP)＜60 mmHg或較基礎血壓下降≥40 mmHg以上；(2)存在組織灌注不足的表現，如出現乳酸性酸中毒、少尿、意識改變等；(3)需要血管活性藥物維持血壓。

1.1.2 排除標準 患者存在以下情況任何一種均排除出本研究：①存在股動脈或深靜脈穿刺、置管的禁忌證；患者或家屬不同意操作；②住院時間少于72 h者；③年齡≥80歲或≤18歲；④既往有慢性心肝腎疾病病史；⑤妊娠或月經期的婦女；⑥合并有惡性腫瘤終末期、血液病等嚴重基礎疾病影響其預后者。

1.2 治療方案 進入研究的患者均按照2008膿毒癥治療指南[3]給予規范治療，包括早期積極液體復蘇、血管活性藥物和抗生素應用、氧療(包括機械通氣)、血液凈化以及去除病因和其他支持對癥治療。

1.3 監測指標及方法

1.3.1 納入研究的患者 進入ICU后24 h內收集一般資料、進行各項監護及相關檢驗，記錄入院24 h內急性生理和慢性健康狀況評分(APACHEⅡ)、監測每小時尿量(UA)及記錄24 h出入量。記錄進入ICU時和第3天RI值，結果分別記為RI0和RI3。RI值通過抽取動脈血在丹麥雷度血氣分析儀上檢查血氣分析得到，也可以通過以下公式算出：RI=P(A-a)O2/ PaO2={[(PB-PH2O)×FiO2-PaCO2]-PaO2}/PaO2，P(A-a)O2為肺泡、動脈血氧分壓差；PB為大氣壓，PH2O為飽和水蒸氣壓，FiO2(%)為吸入氧濃度；PaCO2為動脈血二氧化碳分壓。

1.3.2 EVLWI監測與方法 記錄進入ICU置管時和第3天EVLWI值，結果分別記為EVLWI0和EVLWI3，兩者的差值記為△EVLWI。EVLWI檢測方法：行鎖骨下靜脈置管術及股動脈PiCCO導管(PV2014L16，德國Pulsion公司)置管術，采用帶PiCCO模塊的監護儀(Inteli Vue MP 60，德國Philips公司)監測EVLWI，通過注入0℃～8℃生理鹽水進行肺熱稀釋測定，連續進行3次測量，取平均值。EVLWI正常參考值＜7 ml/kg。

1.3.3 分組與評價 (1)進入本研究的患者根據預后情況，分為存活組和死亡組；(2)評價兩組患者RI0、EVLWI0和RI3、EVLWI3的差異及△EVLWI與病死率間的關系；(3)評價兩組患者第1天、前3 d液體平衡與病死率、△EVLWI間的關系；(4)將兩組患者的EVLWI與RI、氧合指數做直線相關回歸分析；(5)用受試者操作特征曲線(ROC)評估各指標對評價預后的準確性。

1.4 統計學方法 應用SPSS13.0統計軟件進行數據分析，計量資料以均數±標準差()表示，兩組間樣本均數比較采用t檢驗，樣本率比較采用χ2檢驗。雙變量之間相關性采用Pearson相關分析。比較各指標對預后評價的ROC曲線下面積(AUC)。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 膿毒性休克患者入選時一般資料共納入符合研究標準的患者55例，其中男性36例，女性19例，年齡(62.5±12.1)歲。感染主要來源為肺炎、血源性感染、腹腔感染和尿路感染。35例存活(存活組)，20例患者死亡(死亡組)，總病死率為36.4%。兩組患者的性別、年齡和病因比較差異均無統計學意義(P＞0.05)，見表1。

表l兩組患者的一般資料比較()

表l兩組患者的一般資料比較()

2.2 死亡組與存活組RI、EVLWI水平比較 兩組患者的RI0、EVLWI0水平差異均無統計學意義(P＞0.05)，死亡組的RI 3、EVLWI 3水平較存活組明顯升高，差異有統計學意義(P＜0.05)，見表2。

2.3 膿毒性休克患者的△EVLWI與病死率的關系 55例膿毒性休克患者中有21例患者前3 d的△EVLWI＞0，其中13例死亡，病死率為61.9%；有34例患者△EVLWI≤0，僅7例死亡，病死率為20.6%；兩者病死率比較差異有統計學意義(χ2=9.577，P=0.003)。

表2 兩組患者的RI、EVLWI水平比較()

表2 兩組患者的RI、EVLWI水平比較()

2.4 膿毒性休克患者的液體平衡與病死率、△EVLWI的關系 兩組患者入院第1天液體總入量差異有統計學意義(P＞0.05)，但與死亡組比較，存活組入院第1天、入院前3 d總液體均出現負平衡，差異有顯著統計學意義(P＜0.01)，見表3。入院第1天，液體總量呈正平衡患者的病死率高于液體總量呈負平衡患者(46.7%，14/30 vs 24%，6/25)，但差異無統計學意義(χ2=3.028，P=0.072)。而入院前3 d總液體正平衡者的病死率(52.2%，12/23)明顯高于負平衡者(25%，8/32)(χ2=4.270，P=0.037)。液體總量呈負平衡的患者前3 d EVLWI水平呈逐漸下降趨勢，前3 d液體總量正負平衡與△EVLWI呈顯著相關(r= 0.513，P＜0.05)。

表3 兩組患者液體總入量及液體平衡的比較

2.5 EVLWI與RI、氧合指數的相關性 兩組患者EVLWI與RI呈明顯正相關(r=0.642，P＜0.01)，EVLWI與氧合指數無明顯相關性(r=-0.135，P= 0.325)。

2.6 各指標對膿毒性休克患者預后評價的ROC曲線分析 根據ROC曲線分析并計算AUC值，RI3、EVLWI3、APACHEⅡ評分對膿毒性休克患者預后均有一定的評估能力(P＜0.05)，其中APACHEⅡ評分具有最大的AUC值，EVLWI3與RI3評分的AUC值相仿，見表4。EVLWI3值為8.8 ml/kg時，其評價預后的敏感性為81.8%，特異性為72.1%。

表4 各指標對膿毒性休克患者預后評價的AUC

3 討論

膿毒性休克患者由于炎癥因子的大量釋放及相互作用，最終體內炎癥反應失控導致組織器官的功能損害甚至衰竭，而肺是最常見并且是較早出現損害的器官，臨床常常表現為ALI/ARDS，其可能原因與肺具有大量的毛細血管，容易受到炎癥細胞、炎癥因子和氧自由基的攻擊，引起毛細血管通透性增加，導致血管內容物外滲至肺間質乃至肺泡腔內，從而引發ALI/ARDS[4]。因此EVLW增加是ALI/ARDS重要的病理生理改變之一，也是影響膿毒性休克患者預后的重要因素之一[1]。EVLW是指肺組織內分布于肺血管外的液體，主要由細胞內液、肺間質液、肺泡內液三部分組成。細胞內液變化較少，而肺間質和肺泡內液體與肺水腫的發展密切相關，直接影響肺的通氣與換氣功能。EVLW量與肺泡上皮及肺血管內皮損傷程度密切相關，EVLW越多，肺臟損傷程度越重。通過EVLW的連續監測，可以早期、準確地體現肺水腫發生、發展及演變的病理生理改變過程，有助于指導治療及評估預后[5]。

本研究發現兩組患者入選時的EVLWI值開始升高，但差異無統計學意義，而存活組治療后出現下降趨勢，表明肺組織毛細血管滲漏減輕，氧合改善，組織缺氧得到糾正，相反死亡組EVLWI值持續上升，嚴重影響肺的氣體的交換及氧合功能，導致全身組織器官處于缺氧狀態，進一步加重病情，最終死亡，表明ELWI越高，肺水腫越嚴重，預后也越差，與Chew等[6]報道一致。EVLWI值無明顯下降或繼續增高提示提示容量負荷過重。Alsous等[7]的研究也表明，膿毒性休克患者在治療的前3 d中的任意1 d能達到液體負平衡，預后相對較好。本研究結果也提示入院前3 d總液體正平衡者的病死率明顯高于負平衡者，前3 d的△EVLWI＞0患者病死率明顯高于△EVLWI≤0的患者，前3 d液體正負平衡與△EVLWI呈顯著相關，液體負平衡者EVLWI呈下降趨勢。因此，對于膿毒性休克患者，由于血管通透性增加，如果大量液體復蘇可能會導致液體正平衡，加重組織的水腫，更不利于感染的控制，甚至由此引起急性肺水腫，因此在EVLW監測的情況下應適當限制總的液體入量，在EVLW增多的情況下可適當應用一些血管活性藥物保證組織有效灌注，以減少為維持血壓而輸入大量液體。

劉曉偉等[8]研究提示，膿毒癥患者早期出現低氧血癥患者的病死率明顯高于非低氧血癥患者(34.9% vs 13.4%)，因此在膿毒癥患者早期密切觀察氧合變化具有重要意義。PaO2/FiO2及P(A-a)O2是臨床上常用的反應氧合的指標，PaO2/FiO2可避免FiO2對PaO2的影響，能真實地反映肺損傷的程度，但由于在急性肺損傷早期PaO2的變化尚不明顯，因此PaO2/FiO2不能及時反映急性肺損傷情況；而P(A-a)O2可反映肺內分流、通氣/血流比例失調及彌散功能障礙情況，但該指標受FiO2影響較大。RI為P(A-a)O2與FiO2的比值，不但能夠反映急性肺損傷的嚴重程度，而且避免了FiO2的影響，且能早于P(A-a)O2反映肺換氣及氧合功能的改變。因此，RI是一個能準確反映患者肺通氣及換氣功能變化簡單且實用的指標，有助于早期發現急性肺損傷。近年來，有研究[9-10]發現RI在對于嚴重多發傷、慢性阻塞性肺疾病呼吸衰竭患者的病情程度及預后的判斷中具有一定的意義。我們前期研究[2]對118例嚴重膿毒癥患者觀察結果提示高RI組患者的APACHEⅡ評分及膿毒性休克發生率、病死率較低RI組升高，差異均有統計學意義(P＜0.05)，RI與APACHEⅡ評分呈正相關。本研究結果提示顯示，兩組患者入選時RI值開始升高，但差異無統計學意義，但隨著病程的進展，存活組的RI值呈逐漸下降趨勢，ELWI值也逐漸下降；而死亡組患者的RI、ELWI值則持續升高。因此膿毒性休克患者隨著肺功能逐漸改善，RI值也可逐漸降低，病情才能逐漸恢復；而如果肺功能無法改善，RI值則不能降低，病情將會進一步加重，出現多器官功能衰竭而死亡，提示RI值可能與膿毒性休克患者預后有關，可作為判斷其預后的一個指標。同時相關性分析結果顯示，ELWI與RI呈顯著正相關，與PaO2/ FiO2間均無明顯的相關性，提示膿毒性休克患者早期持續存在的肺水是患者肺氧合功能下降的可能重要因素，如采取適當的方式控制或降低此期患者的EVWI也許對提高膿毒性休克患者早期的肺氧合功能有積極作用。因此動態監測RI的變化可能在一定程度上反映ELWI的程度，對指導液體復蘇有一定的臨床價值。而影響膿毒性休克患者影響氧合指數的因素很多，除了EVLW之外，肺的灌注和通氣質量、肺內分流率、吸入氧濃度和機械通氣時PEEP水平等也是影響氧合指數的重要因素。

進一步ROC曲線分析也顯示，RI0的AUC最低，APACHEⅡ評分最高，ELWI3與RI3相仿，ELWI3值8.8 ml/kg時，其評價預后的敏感性為81.8%，特異性為72.1%。同時本研究發現存活組和死亡組的ELWI0、RI0病死率差異無統計學意義(ROC＜0.5)。因此ELWI3、RI3的預測價值優于ELWI0、RI0，觀察ELWI、RI的動態變化并相應調整液體治療方案，比僅看ELWI、RI基礎值對反映患者病情變化及判斷其預后更有意義。

綜上所述，動態觀察膿毒性休克患者ELWI、RI水平變化可作為其預后判斷的指標。在膿毒性休克患者治療過程中，如果ELWI、RI在治療早期開始出現明顯下降，并且液體總量呈負平衡，其預后可能較好。同時EVLWI與RI具有良好的相關性，為未能開展血流動力學監測的基層單位應用呼吸指數判斷膿毒性休克相關性肺損傷程度及治療效果提供理論依據。但在臨床上有很多因素影響膿毒性休克患者的預后，如感染的部位、抗生素藥物的選擇及應用的時機等等。目前仍有很多問題有待研究，需要更多大樣本、設計合理、前瞻性研究證實。

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Prognostic value of the dynamic changes of extravascular lung water index and respiratory index in patients with septic shock in early stage.

XING Bo,TAN Shi-feng,HUANG Shan,WANG Ming-lu,WANG Shou-jiang,HE Shu-dian.
Department of Emergency,Donghu Branch of Hainan Land Reclamation General Hospital,Haikou 570203, Hainan,CHINA

ObjectiveTo observe the dynamic changes of the extravascular lung water index(EVLWI)and respiratory index(RI),then investigate their significance in fluid management and prognostic value in the patients with septic shock in early stage.MethodsPatients with septic shock who were admitted to Intensive Care Unit (ICU)were enrolled.According to the patients'clinical outcomes,the patients were divided into survival group (S-group)and non-survival group(NS-group).Data were compared between the S-group and the NS-group.The changes in each index were analyzed to evaluate their predictive value for clinical outcomes.ResultsFifty-five patients with septic shock were enrolled.Among them,35 patients were survived(S-group,n=35)and 20 patients died (NS-group,n=20).On admission to ICU,the patients'first day general condition,APACHEⅡscore,PaO2/FiO2,EVLWI and RI showed no statistical difference between the two groups(all P＞0.05).At day 3,the levels of EVLWI and RI of the NS-group were significantly higher than those of the S-group(P＜0.01).There was a significantly difference between the S-group and the NS-group in the fluid balance at the first day and the following three days(P=0.000,0.000). Negative fluid balance was associated with a low mortality.EVLWI was positively correlated with RI(r=0.642,P＜0.01), but had no obvious correlation with PaO2/FiO2(r=-0.135,P=0.325).The area under the receiver operating characteristic curve showed that EVLWI levels at day 3 could predict prognosis(0.777±0.061)during ICU stay,with a prognostic sensitivity of 81.8%and specificity of 72.1%when EVLWI＞8.8 ml/kg.ConclusionThe dynamic changes of EVLWI can be one of the factors for predicting the prognosis of patients with septic shock in early stage,and the EVLWI levels is correlated significantly to RI.

Septic shock;Extravascular lung water index;Respiratory index;Prognosis

R541.6+4

A

1003—6350（2014）22—3300—04

10.3969/j.issn.1003-6350.2014.22.1294

2014-05-29)

海南省衛生廳科研立項課題（編號：瓊衛2011-72）

邢柏。E-mail：xb36370887@163.com