·临床研究·

脓毒症合并急性胃肠损伤的危险因素与预后调查分析

刘 宁1, 苏立杰1, 许树长2, 吴先正1, 戴国兴1, 丁艳芬1

(1. 同济大学附属同济医院急诊内科,上海 200065; 2. 同济大学附属同济医院消化内科,上海 200065)

【摘要】目的 探讨脓毒症并发急性胃肠损伤(acute gastrointestinal injury, AGI)的危险因素及与预后相关的危险因素。方法 2012年9月至2014年9月于同济大学附属同济医院急诊监护室住院治疗的脓毒症患者,62例合并AGI,49例无AGI。总结分析其病因、临床特点以及发生AGI及预后相关的影响因素。结果 脓毒症患者111例,年龄(77.38±14.28)岁,男性62例(55.9%),女性49例(44.1%)。AGI 62例(55.9%)。72h死亡3例。AGI Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级发生率构成比依次为: 53.2%,29.0%,14.5%,3.3%。AGI组与非AGI组年龄、性别构成、APACHEⅡ评分差异无统计学意义(P>0.05)。AGI组ICU住院天数多于非AGI组,MODS发生率、机械通气比例明显高于非AGI组,AGI组患者PCT、ALT、cTnI、乳酸水平明显高于非AGI组,AGI组体液免疫指标(IL-4、IL-6)明显高于非IGI组(P<0.05)。恶化组与非恶化组比较: 白细胞、PCT、CRP水平差异无统计学意义(P>0.05)。ICU住院天数延长,男性患者、低血压、MODS、AGI比例较高,危重评分、血乳酸、AST、BUN、体液免疫指标(IL-2、IL-4、IL-6)水平较高(P<0.05)。Logistic回归分析显示: 心力衰竭、低血压、MODS是脓毒症发生AGI的危险因素,男性是脓毒症预后不佳的危险因素。结论 急性胃肠损伤在脓毒症患者发生率较高,临床医生需关注其危险因素,提前干预。

【关键词】脓毒症; 急性胃肠损伤; 危险因素; 预后

脓毒症是感染病原体与免疫系统、炎症反应、凝血反应之间相互作用,造成机体器官功能损害的复杂临床综合征[1]。全球估计每年1800万例,其发生率为3/1000,每年以1.5%的速度增加。脓毒症患者总体医院病死率28.6%,而严重脓毒症和脓毒症休克患者病死率分别为25%~30%和40%~70%,患者治疗耗资巨大,占ICU消费的40%[2]。国内研究显示,脓毒症的总病死率约为60.4%,其中胃肠功能障碍的发生率为40.5%,病死率为67%[3]。随着研究的进展,尤其是对重度脓毒症(合并有器官功能不全)研究的深入,人们逐渐认识到“肠道不仅是重度脓毒症、MODS的靶器官,也是损伤的激发器官”[4]临床上对脓毒症患者合并急性胃肠损伤(acute gastrointestinal injury, AGI)进行总结分析,识别容易出现急性胃肠损伤的高危患者,对于脓毒症肠功能障碍的早期诊断、早期治疗具有重要意义。

1 资料与方法

1.1 研究对象

2012年9月至2014年9月于同济大学附属同济医院急诊ICU住院治疗的脓毒症患者111例,其中62例合并AGI,49例无AGI。

1.2 诊断标准

1.2.1 脓毒症诊断标准 依据2007年中华医学会急诊医学分会危重病专家委员会、中国中西医结合学会急救医学专业委员会联合制定的诊断标准[5]

感染参数: 确诊的感染或高度疑似的感染,同时具备下列临床特征: (1) 发热(体温>38.3℃)或低体温(体温<36℃)。(2) 心率>90次/min或>不同年龄段正常心率范围2个标准差。(3) 气促、呼吸频率>25次/min。

炎症反应参数: (1) 白细胞增多(白细胞计数>12×109/L)或白细胞减少(白细胞计数<4×109/L),白细胞计数正常但杆状核>10%,淋巴细胞计数减少。(2) C反应蛋白(C-reaction protein, CRP)>正常2个标准差。(3) 降钙素原>正常2个标准差。(4) 血浆内毒素>正常2个标准差。(5) 血清生物喋呤>正常2个标准差。(6) 高血糖(血糖>7.7mmol/L)而无糖尿病史。

符合感染参数的2项以上和炎症反应参数中的1项以上指标即可诊断为脓毒症。

1.2.2 急性胃肠损伤诊断及分级标准 依据2012年欧洲危重病医学会(ESICM)[4]对危重患者(包括重度脓毒症患者)急性胃肠损伤临床分级指导意见: (1) AGI Ⅰ级(有发生胃肠功能不全或衰竭的风险)。指胃肠道功能部分受损,表现为病因明确的暂时的胃肠道症状。(2) AGIⅡ级(胃肠功能不全)。胃肠道的消化吸收功能不能满足机体对营养物质和水的需求。但还没有影响到患者的全身情况。(3) AGIⅢ级(胃肠功能衰竭)。胃肠功能丧失,尽管采取治疗干预,胃肠功能不能恢复而且全身情况没有改善。(4) AGIⅣ级(胃肠功能衰竭并严重影响其他脏器的功能)。AGI发展成为直接危及生命的因素,并伴有多脏器功能不全和休克。

1.2.3 急性生理学及慢性健康状况评分系统(acute physiology and chronic health evaluation scoring system, APACHE)标准 包括急性生理学指标、慢性健康状况和年龄因素3项。其中急性生理学指标包括体温、平均动脉压、心率、呼吸、氧合情况(氧分压(partial pressure of oxygen, PaO2)或动脉血氧分压差(alveolar-arterial differences for O2, AaDO2),动脉血pH值,血清Na+、K+、肌酐,血细胞比容、白细胞计数和Glasgow意识评分。慢性健康状况指标按有无心、肺、肝、肾以及免疫功能障碍进行评定。年龄因素评分按下列标准进行: <45岁为0分,45~54岁为2分,55~64岁为3分,65~75岁为5分,>75岁为6分,以上各项相加即为APACHE Ⅱ 总分。

1.3 排除标准

(1) 急腹症、腹腔感染导致的脓毒症;(2) 其他病因导致的肠梗阻;(3) 其他病因导致的消化道出血;(4) 合并恶性肿瘤者。

1.4 分组方法与观察指标

按照患者是否合并急性胃肠损伤,将患者分为AGI组和非AGI组,按照患者72h病情变化,分为恶化组(恶化、死亡)和非恶化组(好转、无变化),对比分析不同组患者年龄、感染指标(白细胞、CRP、PCT)、生化指标(肝肾功能、乳酸、肌钙蛋白)、免疫指标(IgA、IgG、IgM、IL-2、IL- 4、IL-6、TNF、补体)、病情程度(APACHEⅡ评分与MODS、低血压、机械通气比例)、ICU住院天数的差异,分析不同组患者性别构成比、慢性病(慢性心脑血管疾病、慢性肾病、慢性肝病、长期卧床等)构成比的差异。之后在此基础上,分析与脓毒症患者发生急性胃肠损伤的危险因素,分析与脓毒症合并急性胃肠损伤预后相关的危险因素。

1.5 统计学处理

以SPSS 17.0 软件建立数据库并进行统计分析,计量资料采用±s表示,分类变量以构成比形式表示(%),对试验数据中的连续性变量,以随机区组t检验分析,对分类变量采用χ2检验进行分析,行Logistic回归分析脓毒症患者发生AGI以及和预后相关的影响因素,以ROC曲线评估Logistic回归模型的诊断价值。P<0.05为差别有统计学意义。

2 结 果

2.1 一般资料

111例脓毒症患者一般资料见表1。患者年龄(77.38±14.28)岁,其中男性62例,占55.9%,女性49例,占44.1%。72h内22例患者出现MODS(19.8%),3例患者死亡(2.7%)。发生AGI患者62例,占55.9%。按照AGI分级,不同分级所占比例为AGI Ⅰ级(33例,53.2%),AGI Ⅱ级(18例,29.0%)AGI Ⅲ级(9例,14.5%)AGI Ⅳ级(2例,3.2%)。脓毒症感染部位肺部感染最多(80例,72.1%),其次为泌尿系(12例,10.8%),胆系(7例,6.3%)。

表1 111例脓毒症患者一般资料
Tab.1 The Baseline Data of 111 Patients with Sepsis ±sn(%)]

项 目数 据男性62(55.9)年龄/岁77.38±14.28AGI62(55.9)AGIⅠ级33(53.2)AGIⅡ级18(29.0)AGIⅢ级9(14.5)AGIⅣ级2(3.2)MODS22(19.8)机械通气20(18.0)72h结局好转75(67.6)无变化27(24.3)恶化6(5.4)死亡3(2.7)脓毒症感染部位肺部80(72.1)泌尿系12(10.8)胆系7(6.3)胰腺炎1(0.9)其他11(9.9)

2.2 脓毒症患者出现AGI的危险因素分析

两组患者血白细胞、PCT、ALT、cTnI、乳酸、IL- 4、IL-6、ICU住院天数、MODS发生比例、低血压比例、机械通气比例、慢性心力衰竭比例差别有统计学意义(P<0.05),见表2。

表2 AGI组和非AGI组患者情况比较

Tab.2 The comparison of AGI group and non-AGI group

项目AGI组非AGI组P值年龄/岁78.89±13.4975.47±15.150.559白细胞/(×109·L-1)13.72±7.11*10.62±5.410.026CRP/(mg·L-1)93.46±57.5784.13±51.320.571PCT/(ng·ml-1)16.41±28.17*4.89±14.38<0.01TB/(μmol·L-1)17.51±9.0317.16±14.350.298白蛋白/(g·L-1)26.59±5.5425.88±4.770.334前白蛋白/(g·L-1)0.20±0.050.19±0.050.899ALT/(U·L-1)74.52±134.97*36.88±49.850.010AST/(U·L-1)43.13±54.8432.96±60.830.191CB/(μmol·L-1)3.69±3.844.37±6.740.258BUN/(mmol·L-1)9.85±8.817.89±8.560.861SCr/(μmol·L-1)119.22±86.5398.47±75.330.194cTnI/(ng·ml-1)1.02±5.07*0.13±0.270.027乳酸/(mmol·L-1)2.99±1.93*2.24±1.100.037IL-2/(pg·ml-1)42.94±48.6933.16±25.860.136IL-4/(pg·ml-1)36.15±61.50*23.14±11.130.032IL-6/(pg·ml-1)42.64±110.55*20.63±6.760.023TNF/(pg·ml-1)21.91±12.5819.42±7.810.103IgG/(g·L-1)11.75±3.4012.69±3.000.491IgA/(g·L-1)3.51±2.493.49±1.400.295IgM/(g·L-1)0.78±0.440.99±0.450.380C3/(g·L-1)0.95±0.241.02±0.220.373C4/(g·L-1)0.35±0.710.26±0.080.131总补体/(U·ml-1)41.22±8.3943.71±7.260.152ICU住院天数/d10.78±5.32*7.70±3.230.001APACHEⅡ评分22.60±4.0316.76±3.910.481MODS20*2<0.01机械通气16*40.024低血压22*3<0.01男性32300.341心力衰竭31*120.006糖尿病24140.264慢性肾病13160.226脑卒中250.237长期卧床23190.856慢性肝病850.661

与AGI组相比,*P<0.05

以是否出现AGI为因变量,心力衰竭、MODS、低血压、机械通气为自变量,进行Logistic回归分析,纳入Logistic模型的因素有心力衰竭、低血压、MODS,得到判断出现AGI危险度的函数为: -10.739+1.066(心力衰竭)+1.796(低血压)+1.793(MODS),采用ROC曲线判断该函数模型的诊断价值,曲线下面积=0.760,诊断效能中等,见表3,图1。

表3 Logistic回归分析结果
Tab.3 Results of Logistic analysis

参 数BSEWalsdfSigExp(B)心力衰竭1.0660.4695.16610.0232.902低血压1.7960.7056.48610.0116.027机械通气1.1600.6533.15310.0763.190MODS1.7930.8294.67710.0316.005常量-10.7392.49218.57510.0000.000

图1 ROC曲线图
Fig.1 The ROC curve

2.3 AGI患者预后相关危险因素分析

按照患者72h病情变化,将患者分为恶化组(恶化、死亡)和无恶化组(无变化、好转),对比分析不同组患者年龄、感染指标(白细胞、C-反应蛋白(CRP)、PCT)、生化指标(肝肾功能、乳酸、肌钙蛋白)、免疫指标(IgA、IgG、IgM、IL-2、IL- 4、IL-6、TNF、补体)、病情程度(APACHEⅡ评分与MODS、低血压、机械通气比例)、ICU住院天数的差异,分析不同组患者性别构成比、慢性病(慢性心脑血管疾病、慢性肾病、慢性肝病、长期卧床等)构成比的差异,统计分析结果如表4。两组患者AST、BUN、乳酸、IL-2、IL- 4、IL-6、ICU住院天数、APACHEⅡ评分、AGI比例、MODS发生比例、低血压比例、机械通气比例、性别构成比例差异有统计学意义(P<0.05),见表4。

表4 恶化组和无恶化组患者情况比较
Tab.4 The comparison of poor-prognosis group and no-poor-prognosis group ±s,n)

项目恶化组无恶化组P值年龄/岁78.56±12.2177.27±14.500.966白细胞/(×109·L-1)14.94±8.0312.11±6.420.120CRP/(mg·L-1)127.55±67.6185.90±85.890.392PCT/(ng·ml-1)23.87±32.3910.15±22.620.194TB/(μmol·L-1)21.21±11.2717.01±11.670.452白蛋白/(g·L-1)24.60±5.2226.42±5.200.935前白蛋白/(g·L-1)0.18±0.070.20±0.050.422ALT/(U·L-1)133.22±136.3651.03±102.290.154AST/(U·L-1)93.67±86.33*33.69±52.110.038CB/(μmol·L-1)4.31±3.893.96±5.440.849BUN/(mmol·L-1)14.61±13.42*8.48±8.080.012SCr/(μmol·L-1)160.11±104.17105.52±78.860.215cTnI/(ng·ml-1)0.31±0.390.65±3.950.358乳酸/(mmol·L-1)4.18±2.97*2.51±1.430.002IL-2/(pg·ml-1)84.74±106.41*34.49±25.57<0.01IL-4/(pg·ml-1)98.47±148.67*24.30±12.33<0.01IL-6/(pg·ml-1)149.25±276.13*22.70±13.62<0.01TNF/(pg·ml-1)24.80±9.8720.52±10.870.769IgG/(g·L-1)9.86±3.2512.37±3.190.724IgA/(g·L-1)2.53±1.203.59±2.120.534IgM/(g·L-1)0.72±0.320.88±0.460.269C3/(g·L-1)0.89±0.250.98±0.230.977C4/(g·L-1)0.29±0.200.31±0.560.911总补体/(U·ml-1)38.34±11.3842.66±7.580.163ICU住院天数/d12.88±8.18*9.15±4.320.001APACHEⅡ评分27.11±2.26*19.39±4.590.003AGI9*530.005MODS6*16<0.01机械通气4160.054中医辅助治疗0210.140低血压7*18<0.01长期卧床5370.253男性2*600.042心力衰竭5380.280糖尿病4340.369慢性肾病2170.650脑卒中160.456慢性肝病1120.716

与无恶化组相比,*P<0.05

以病情预后(恶化、无恶化)为因变量,性别、MODS、低血压为自变量,进行Logistic回归分析,纳入Logistic模型的因素为性别(男),见表5。

表5 Logistic回归分析结果
Tab.5 Results of Logistic analysis

参数BSEWalsdfSigExp(B)低血压1.8521.0323.22210.0736.371MODS1.1890.9811.46810.2263.282男性-1.9080.9394.12510.0420.148常量0.2641.9680.01810.8931.301

3 讨 论

急性胃肠功能障碍在重症病人中常见,国内文献报道脓毒症患者AGI发生率为40.5%[3],2012年欧洲危重病医学会(ESICM)报道[4],约62%的危重病患者存在胃肠功能障碍。本研究中脓毒症患者发生AGI比例为55.6%(62/111),介于国内外文献报道之间。本研究中,AGI Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级发生率构成比依次为: 53.2%,29.0%,14.5%,3.3%。胃肠肠功能衰竭的比例(AGI Ⅲ+Ⅳ级)比例17.8%,与文献报道相似(18%)[6]

研究中,AGI组和非AGI组患者比较,两组患者年龄、性别构成、APACHEⅡ评分差异无统计学意义,AGI组患者ICU住院天数明显长于非AGI组,而MODS发生率、机械通气比例明显高于非AGI组,与文献报道相似[7]。AGI组患者PCT、ALT、cTnI、乳酸水平明显高于非AGI组,提示脓毒症患者合并AGI病情较重。另外,两组患者体液免疫指标(IL- 4、IL-6)差异有统计学意义,AGI组明显高于非AGI组。这与脓毒症发生AGI全身炎症反应相关,脓毒症内毒素损伤肠道屏障,释放大量炎症介质,包括IL- 4、IL-6等,导致全身炎症反应(SIRS)综合征,造成对机体的第二次打击,可以启动和加速多器官功能障碍的发展,进一步导致MODS[8]

本研究经Logistic回归分析显示: 心力衰竭、低血压、MODS是脓毒症发生AGI的危险因素。目前文献报道对脓毒症发生AGI的文献因素尚未取得完全一致的结论,总结较公认的危险因素有: 高龄、合并慢性基础疾病、低血压、MODS发生。如上所述,本研究中AGI组患者PCT、乳酸、cTnI水平明显高于非AGI组,提示这些实验室指标明显升高也可能是脓毒症发生AGI的危险因素,但是限于样本量,统计结果未显示阳性意义,与国内谢东平[9]报道相似。

根据患者72h结局,将患者分为恶化组和非恶化组,比较两组各项指标的差异,研究与脓毒症预后相关的危险因素。研究提示,恶化组较非恶化组ICU住院天数明显延长,男性患者、低血压、MODS、AGI发生比例较高,危重评分、血乳酸、AST、BUN水平较高,体液免疫指标IL-2、IL- 4、IL-6水平较高,提示患者病情重,全身炎症反应程度重。但患者白细胞、PCT、CRP水平差异无统计学意义,提示评估脓毒症病情时,除常规监测血乳酸、血白细胞、PCT、CRP水平外,还应监测患者体液免疫水平的变化,以更好地评估病情。经Logistic回归分析,只有性别(男性)纳入回归模型,提示男性是脓毒症预后不佳危险因素之一[10]。近来文献报道[11]指出,AGI发生亦是重症患者预后不佳危险因素,低血压、血乳酸水平高、存在慢性基础疾病、危重评分高、PCT水平高等均可能是脓毒症预后不佳的危险因素[9,12],该研究在这些方面未取得阳性结果,可能与研究样本量较小相关。需要进一步扩大研究规模,进行多中心大样本研究予以证实。

【参考文献】

[1] The surviving sepsis campaign guidelines committee including the pediatric subgroup. Surviving sepsis campaign: international guidelines for management of severe sepsis and septic shock, 2012.Intensive Care Med, 2013,39: 165-228.

[2] Mayr FB, Yende S, Angus DC, et al. Epidemiology of severe sepsis. Virulence, 2014,5(1): 4-11.

[3] 张淑文,王超,阴晟宏,等.1087例多器官功能障碍综合征临床流行病学调查[J].中国危重病急救医学,2007,19(1): 2-6.

[4] Reintam Blaser A,Malbrain ML,Starkopf J,et a1.Gastrointestinal function in intensive care patients: terminology,definitions and management.Recommendations of the ESICM Working Group on Abdominal Problems[J].Intensive Care Med,2012,38(3): 384-394.

[5] 中华医学会急诊医学分会危重病专家委员会,中国中西医结合学会急救医学专业委员会.脓毒症的定义、诊断标准、中医证候诊断要点及说明(草案)[J].中华急诊医学杂志,2007,16(8): 797-798.

[6] Reintam A, Parm P, Kitus R, et al. Gastrointestinal symptoms in intensive care patients. Acta Anaes-thesiol Scand,2009,53: 318-324.

[7] Zhang Dong, Li Nan, Dong Lihua,et al. Evaluation of clinical application of ESICM acute gastrointestinal injury grading system: a single-center observational study[J]. Chin Medi J(Engl), 2014,127(10): 1833- 1836.

[8] 罗小松.小儿急性胃肠功能衰竭的研究进展.医学信息,2010,10(473): 3059-3060.

[9] 谢东平,韩云,李芳.脓毒症患者并发肠功能障碍的危险因素分析.广东医学,2012,33(6): 819-820.

[10] Waterer GW, Bruns AH. Genetic risk of acute pulmonary infections and sepsis. Expert Rev Respir Med, 2010, 4: 229-238.

[11] Reintam Blaser A, Poeze M, Malbrain ML, et al. Gastrointestinal symptoms during the first week of intensive care are associated with poor outcome: a prospective multicentre study. Intensive Care Med,2013(39): 899-909.

[12] 李晶菁,沈雁波.胃肠功能障碍与脓毒症严重程度及预后相关性分析.交通医学,2013,27(4): 337-339.

Risk factors of occurrence and prognosis of acute gastrointestinal injury in patients with sepsis

LIUNing1,SULi-jie1,XUShu-chang2,WUXian-zheng1,DAIGuo-xing1,DINGYan-fen1

(1. Dept. of Emergency Internal Medicine, Tongji Hospital, Tongji University, Shanghai 200065, China;2. Dept. of Gastroenterology, Tongji Hospital, Tongji University, Shanghai 200065, China)

【Abstract】Objective To investigate the risk factors of occurrence and prognosis of acute gastrointestinal injury(AGI)in patients with sepsis. Methods Clinical data of 111 patients with sepsis admitted in EICU of Tongji Hospital, Tongji University, including 62 with AGI and 49 without AGI,were retrospectively reviewed. The causes of sepsis, clinical characteristics, risk factors for AGI and prognosis of sepsis with AGI were analyzed. Results The mean age of patients was (77.38±14.28) years, and 62 were males(55.9%)and 49 were females (44.1%). Among 62 (55.9%) septic patients with AGI 3 died in 72 h. The proportion of gradeⅠ, Ⅱ,Ⅲ and Ⅳ of AGI was 53.2%,29.0%,14.5% and 3.3%. There was no significant difference in age, gender and APACHEⅡ scores between AGI and No-AGI groups(P>0.05). The length of hospital stay of AGI group was longer than that of non-AGI group(P<0.05). The proportion of multi-organ dysfunction syndrome (MODS) and mechanical ventilation in AGI group was higher than that of No-AGI group(P<0.05). The serum levels of PCT, cTnI, ALT and lactate in AGI group was higher than those in non-AGI group(P<0.05). The serum levels of IL- 4 and IL-6 in AGI group were higher than those in non-AGI group(P<0.05). There was no significant diffidence in WBC count, PCT and CRP levels between poor-prognosis group and No-poor-prognosis group(P>0.05). The length of hospital stay in poor-prognosis group was longer than that of no-poor-prognosis group(P<0.05). The proportion of male, low blood pressure, MODS and mechanical ventilation in poor-prognosis group was higher than that in no-poor-prognosis group(P<0.05). The APACHEⅡscores and the serum levels of PCT, AST, lactate, BUN, IL-2,IL- 4, IL-6 of poor-prognosis group was higher than those of no-poor-prognosis group(P<0.05). Logistic Analysis showed that heart failure, MODS and low blood pressure were risk factors for AGI in septic patients, and male gender was the risk factor for poor prognosis of septic patients with AGI. Conclusion The incidence of AGI among patients with sepsis is high, to understand the risk factors of AGI would be beneficial to prevent its occurrence in septic patients.

【Key words】sepsis; acute gastrointestinal injury; risk factor; prognosis

doi:10.16118/j.1008-0392.2015.02.013

收稿日期:2014-11-14

作者简介:刘 宁(1978—),女,主治医师,硕士研究生.E-mail: 13818687492@163.com

【中图分类号】R 57

【文献标志码】A

【文章编号】1008-0392(2015)02-0053-06