动脉血气分析对早期评价百草枯中毒患者预后的意义

黄昌保,张锡刚,李光,王浩春,汤雪萍,江云

动脉血气分析对早期评价百草枯中毒患者预后的意义

黄昌保,张锡刚,李光,王浩春,汤雪萍,江云

目的：寻找动脉血气分析中早期评价口服百草枯中毒患者预后有意义的参数。方法：总结2009年6月—2010年9月解放军307医院急诊科诊治的138例口服百草枯中毒患者病例资料，分析患者服毒24 h内动脉血气分析各指标（包括pH、PaO2、PaCO2、BE、HCO3-）与患者预后、血毒物浓度之间的相关性。结果：死亡者的PaCO2、HCO3-与BE值明显低于存活者，P值均＜0.01；死亡患者中，三组的PaCO2、HCO3-与BE值有显著统计学意义，P值均＜0.01；Cox回归分析结果发现BE值和服毒量、血毒物浓度一样，与患者生存时间呈明显相关性，且BE负值绝对值愈大，病死率愈高。而早期pH、PaO2与中毒患者预后无相关性。结论：BE值可作为早期评价百草枯中毒患者预后的可靠指标。

动脉血气分析；百草枯；中毒；预后

R 595

百草枯（Paraquat，PQ）是目前广泛使用的有机杂环类触杀性除草剂，对人剧毒，致死量约为口服浓度为20%PQ水溶液15ml[1]，病死率达43.56%[2]，已成为全世界尤其是亚太地区除草剂中毒死亡的主要原因[3]。公认早期判断PQ中毒患者病情的金指标是血、尿PQ浓度[4,5]，但该项目检测仅限于少数有毒物检测条件的医院，无法推广应用。为此，本文系统地分析了138例PQ中毒患者入院时动脉血气分析结果，同时全程追踪患者病情变化及预后，旨在寻找血气分析指标与PQ中毒患者病情变化之间的关系，为早期判断预后提供参考。

1 资料和方法

1.1 一般资料2009年6月—2010年9月，解放军307医院急诊科诊治的138例急性口服PQ中毒患者（全部患者均于服毒后24 h内就诊，服毒量为20%原液5ml以上，且血液或尿液中检测到PQ）。其中男59例，女79例，年龄12～59岁[对应中位数：M(Q1～Q3)=24（19～35）]；服毒量5～500ml[对应中位数：M(Q1～Q3)=50（30～100）]；就诊时间服毒后2～20 h[对应中位数：M(Q1～Q3)=4.5（3.5～6.0）]；全部患者入院时即抽血行毒检检测及动脉血气分析，所有患者尿中均检测到PQ，其中血PQ浓度0～53μg/ml[对应中位数：M(Q1～Q3)=1.15（0.30～5.20）]。

1.2 治疗方法所有患者服毒后即行洗胃、导泻、利尿等治疗；血毒检中检测到PQ者行血液灌流1～2次；大剂量甲泼尼龙联合环孢素A冲击治疗（甲泼尼龙15mg/kg，3天后减半，过2天再减半，1天后停药；环孢素A首剂5 mg/kg静脉泵注8 h，维持量7.5mg/kg静脉泵注28 h）；还原型谷胱甘肽保肝、维生素C抗氧化及对症支持治疗。

1.3 观察指标患者入院时动脉血气分析各指标（包括pH、PaO2、PaCO2、BE、HCO3-）、血液PQ浓度，患者预后，生存时间。

1.4 血气分析仪器RADIOMETER ABL700 SERIES血气分析仪（丹麦雷度ABL700）。

1.5 测试条件吸氧浓度21%，患者体温36～37℃，BE正常值-2～3mmol/L。

1.6 统计学方法应用SAS 9.1.2软件包，定量资料采用t检验，秩和检验、Wi lcoxon非参数检验方法、Cox危险比例模型及生存分析；比较存活组和死亡组患者的入院时动脉血气分析指标；对血气分析中各参数及血PQ浓度与中毒患者预后进行统计学分析。

2 结果

2.1 生存情况138例中，77例死亡，61例存活，病死率55.8%。男性死亡人数为31人，病死率为22.46%，女性死亡人数为46人，病死率为33.33%，经卡方检验分析，χ2=0.4427，P=0.5058，病死率差异没有统计学意义。年龄、入院时间、服毒量、血PQ浓度不符合正态分布，故采用Wi lcoxon非参数检验方法。两组年龄、服毒量、血PQ浓度差异均具有统计学意义。见表1。

2.2 血气分析138例入院时动脉血气分析中，pH：7.40±0.06[对应中位数：M(Q1～Q3)= 7.40（7.37～7.43）]；PaO2：(94.61±16.27)mmHg； PaCO2：(32.99±6.37)mmHg[对应中位数：M(Q1～Q3)= 33.6（529.30～37.80）]；BE：(-3.39±4.58)mmol/L[对应中位数：M(Q1～Q3）=-2.15（-4.90～-0.40）]；HCO3-：(21.78±3.37)mmol/L[对应中位数：M(Q1～Q3)=22.60（20.40～24.10）]。血气指标分析资料采用t检验和秩和检验分析，死亡组与存活组入院时，不同血气指标值差异均具有统计学意义。见表2。

2.3 不同时间段血气分析在77例死亡者中，存活最短者1天，最长者24天，平均存活时间为(6.09±5.57)天[对应中位数：M(Q1～Q3)=4（2～9）]。其中，3天内死亡者36例，占46.75%；4～7天内死亡者19例，占24.68%；7天后死亡者22例，占28.57%。3个死亡时段的患者动脉血气分析结果采用单因素方差分析。见表3。除了PaO（2mmHg）指标3个死亡时段组间差异不具有统计学意义外，其余指标3个时段的差异均具有统计学意义。

2.4 BE值与预后关系入院时BE≥-2.0 mmol/L的有62例，其中19例死亡（病死率为30.65%）；-5.0 mmol/L≤BE＜-2.0 mmol/L时，有42例，其中24例死亡（病死率57.14%）；当BE＜-5.0 mmol/L时,34例无1例存活（病死率为100.00%）。见图1。

图1 BE值分别为≥-2.0mmol/L、-5.0mmol/L＜BE＜-2.0mmol/L、≤-5.0mmol/L时的生存曲线

2.5 Cox比例危险模型对表1中10个变量（包括年龄、性别、入院时间、服毒量、血浓度、pH、PaO2、PaCO2、BE、HC）逐个进入Cox比例危险模型分析后，发现服毒量、血浓度及BE值有统计学意义。见表4。

表1 138例PQ 中毒患者就诊时一般情况

表2 存活组与死亡组患者首次动脉血气分析结果比较

表3 死亡组中不同时段死亡患者的首次动脉血气分析结果比较

表4 PQ 中毒患者入院时各参数Cox回归分析

求得Cox比例危险率方程：

h(t1,X)/h0(t1)=EXP(1.3821×服毒量+ 1.85348×血浓度-0.17909×BE值)。

风险函数h(t1,X)表示在时点t1，在各种因素（服毒量、血浓度、BE值）影响下的风险量；h0(t1)表示在时点t1，若不存在这些影响因素时的基本风险量；EXP(X)表示以e为底的指数函数，e≈2.71828。

Cox回归分析表明，服毒量、血浓度及BE值是早期评价PQ中毒患者预后的重要指标，从公式上可以看出，BE值越小，风险越大。

3 讨论

近30年来，国内外众多学者对PQ中毒的预后进行了大量的动物实验和临床研究，但大多没有得出能早期判断预后的独立、有效的预测方法[6]。Gawarammana IB等[7]对179例PQ中毒患者进行回顾性分析，发现有四肢烧灼感的患者比没有的病死率要高，且前者血液PQ浓度也明显高于后者。但四肢烧灼感是患者主观症状，易受患者情绪影响。Kim YT等[8]对119例PQ中毒的胸部CT进行比较，发现胸部CT的毛玻璃影是判断患者预后的有效指标，但PQ中毒早期以渗出性改变为主，肺纤维化多在中毒后5～31天发生[9]，不适于早期判断预后。许树耘[10]、Chang MW[11]等发现APACHEⅡ评分对PQ中毒病死率预测有一定意义，但APACHEⅡ较适用于慢性疾患，需要计算患者入院后24 h内最差指标，而且敏感性较差（64%），该方法不适合用于PQ中毒患者预后的早期评估。

Lee EY等[12]对602例PQ中毒患者进行回顾性分析发现，pH、PaCO2对患者预后有一定意义，但未作详细阐明。临床实践发现：PQ中毒患者动脉血气分析中BE越小，患者生存几率越小。BE值是代谢成分的指标，不受呼吸因素影响[13]。BE值越小，说明机体内环境越紊乱，代谢性酸中毒越严重。PQ引起代谢性酸中毒可能是因为PQ作为一种电子受体，进入细胞后被NADPH还原成PQ+，然后再与O2结合，形成超氧阴离子（），并在超氧化物歧化酶（SOD）催化下形成H2O2，H2O2透过细胞膜后在Fe存在下生成毒性更大的OH-，最终可诱导脂质过氧化，产生大量氧自由基[14]，并导致体内抗氧化指标如SOD等明显下降[15]。由于氧自由基大量产生，机体能量代谢障碍，有氧代谢减少，无氧代谢增加，大量酸性代谢产物积聚，最终导致代谢性酸中毒，BE值负性增大，同时机体由于代偿作用，呼吸加快，CO2排出增多，HCO3-减少。

本研究发现，BE、PaCO2及HCO3-在死亡组中均低于存活组，且存活时间越短，数值越低。而且通过Cox回归分析阐明动脉血气分析发现，BE与血浓度、服毒量等“金标准”一样，对PQ中毒患者预后有早期判断意义。本研究以BE为分组标准，将患者分为≥-2.0 mmol/L、-5.0 mmol/L＜BE＜-2.0mmol/L及≤-5.0mmol/L三组，发现三组病死率均存在明显差异，表明可以用血气分析指标来早期判断PQ中毒患者病情及预后。总之，本研究首次运用动脉血气分析早期判断百草枯中毒患者病情及预后。BE可作为快速早期判断PQ中毒预后的一个非常有实用价值的指标。

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首都医学发展科研基金项目（2007—3041）

100071北京，解放军307医院急诊科（黄昌保，张锡刚，李光，王浩春，汤雪萍，江云）

张锡刚，E-mai l：Zhangxg803@yahoo.com.cn

2011-11-10）