夏嘉鼎,苏 震,段立娟,张 坤,滑立伟
(承德医学院附属医院重症医学科,河北 承德 067000)
·论著·
早期液体复苏对脓毒性休克患者左心室舒张功能的影响
夏嘉鼎,苏 震,段立娟,张 坤,滑立伟*
(承德医学院附属医院重症医学科,河北 承德 067000)
目的观察并探讨早期液体复苏对脓毒性休克患者左心室舒张功能的影响。方法选择左心室舒张功能障碍的脓毒性休克患者45例,对患者进行早期液体复苏,6 h后将达到复苏目标[中心静脉压8~12 mmHg(机械通气下12~15 mmHg)、平均动脉压≥65 mmHg、尿量≥0.5 mL·kg-1·h-1、中心静脉氧饱和度≥70%]者纳入观察组(31例),未达标患者纳入对照组(14例)。应用床边超声测量患者二尖瓣舒张早期峰流速与二尖瓣环舒张早期运动速度比值(E/e′)作为评估左心室舒张超声指标,同时观察心肌损伤标记物肌钙蛋白I(cardiac troponin I,cTnI)及N末端脑钠肽前体(N-terminal pro-brain natriuretic peptide,NT-proBNP)水平变化。结果观察组机械通气时间、住重症医学科时间均较对照组明显缩短(P<0.05);观察组多器官功能障碍综合征发生率及28 d病死率显著降低(P<0.05)。与液体复苏前比较,观察组在复苏后6 h E/e′、NT-proBNP明显下降(P<0.05);观察组复苏后E/e′、cTnI及NT-proBNP均较对照组低,差异有统计学意义(P<0.05)。结论脓毒性休克患者经早期液体复苏可显著改善左心室舒张功能,减轻心肌损伤,改善预后。
休克,脓毒性;液体复苏;左心室舒张功能;心肌损伤
脓毒症是感染引起的全身炎症反应综合征,可进展为严重脓毒症和脓毒性休克,尽管抗感染治疗和器官功能支持技术取得长足进步,病死率有逐年降低的趋势,但仍高达30%~70%[1]。脓毒性休克常引起组织器官功能障碍,心肌损伤导致的心脏功能障碍是其最严重的并发症之一。近年来脓毒性休克导致心脏舒张功能障碍的研究受到关注。左心室舒张功能障碍是脓毒性休克患者死亡的独立危险因素[2],改善脓毒性休克患者左心室舒张功能,可减轻临床症状并降低病死率。作为治疗脓毒性休克的重要手段,早期充分的液体复苏可降低脓毒性休克患者短期病死率,改善预后[3]。对于存在心功能障碍的脓毒性休克患者,起病早期实施充足的液体复苏可增加患者心脏前负荷,通过左心室代偿性扩张增加心排出量。近期一项针对脓毒症患者液体反应性的研究表明,充足的液体输注可显著增加心肌松弛度,特别是输注前就已经存在心脏舒张功能障碍的患者[4]。但早期液体复苏是否能够影响脓毒性休克患者左心室舒张功能,减轻心肌损伤,进而改善预后,目前仍少见报道。本研究对脓毒性休克患者进行早期液体复苏,观察复苏前后左心室舒张功能指标及心肌损伤标记物变化,旨在为临床制定合理治疗方案提供理论依据。
1.1 一般资料 收集2014年10月—2016年10月我院重症医学科(intensivecareunit,ICU)收治的左心室舒张功能障碍的脓毒性休克患者45例。所有研究对象在进行病因处理、抗感染、留取病原学标本、监测血流动力学变化、监测血乳酸及中心静脉氧饱和度等同时按照早期目标导向治疗(earlygoaldirecttherapy,EGDT)策略在脓毒性休克发生6h内给予输注晶体液(包括生理盐水或平衡盐溶液)。复苏目标参数包括:中心静脉压(centralvenouspressure,CVP)8~12mmHg(机械通气下CVP12~15mmHg);平均动脉压(meanarterialpressure,MAP)≥65mmHg;尿量≥0.5mL·kg-1·h-1;中心静脉氧饱和度(centralvenousoxygensaturation,ScVO2)≥70%。将达到EGDT复苏目标患者纳入观察组(31例),男性 16例,女性15例,年龄34~72岁,平均(58.7±10.9)岁,急性生理与慢性健康Ⅱ(acutephysiologyandchronichealthevaluationⅡ,APACHE-Ⅱ)评分(23.5±9.5)分,序贯器官衰竭估计(sequentialorganfailureassessment,SOFA)评分(7.4±4.1)分;未达标患者纳入对照组(14例),男性7例,女性7例,年龄40~77岁,平均(61.6±10.7)岁,APACHE-Ⅱ评分(21.8±8.9)分,SOFA评分(7.8±4.9)分。2组性别、年龄、APACHE-Ⅱ评分和SOFA评分差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
研究方案经承德医学院附属医院伦理委员会批准,所有入选者或其代理人签署知情同意书。
1.2 诊断标准和排除标准 脓毒性休克诊断标准参照“拯救脓毒症运动(survivingsepsiscampaign,SSC)”:2012年严重脓毒症与脓毒性休克治疗国际指南[5]。研究对象符合郭继鸿[6]提出的左心室舒张功能障碍的诊断标准:左心室射血分数(leftventricalejectionfraction,LVEF)>50%,二尖瓣舒张早期峰流速与二尖瓣环舒张早期运动速度比值(E/e′)>15[如E/e′为8~15,还需满足二尖瓣舒张早期充盈峰E峰流速/舒张晚期充盈峰A峰流速(E/A)<1及N末端脑钠肽前体(N-terminalpro-brainnatriureticpeptide,NT-proBNP)>220μg/L]。排除标准:年龄<18岁;恶性心律失常、先天性心脏病、重度心脏瓣膜病等可能严重影响心脏超声指标准确评估的患者;严重心脏收缩功能障碍患者;肿瘤或自身免疫性疾病患者;严重肝肾功能不全患者。
1.3 心脏超声检查 经同一位具有重症超声专业资质的ICU医师应用索诺声(Sonosite)床边超声仪选取频率为1.5~4MHz的相控阵探头,于标准心尖四腔切面取二尖瓣瓣尖测血流速度频谱,测定二尖瓣舒张早期峰流速(E)和舒张晚期峰流速(A);在心尖四腔切面二尖瓣环室间隔和侧壁启用组织多普勒成像模式,测定二尖瓣环舒张早期运动速度(e′);计算E/e′、E/A;应用M型超声心动图测定LVEF。同一时间点连续测定3次数据后取平均值。
1.4 观察指标 制定统一的临床病例观察表,记录患者基础疾病、感染部位、液体出入量、住ICU时间、机械通气时间、多器官功能障碍综合征(multipleorgandysfunctionsyndrome,MODS)发生率及28d病死率等临床资料;记录APACHE-Ⅱ和SOFA评分;于液体复苏前及复苏后6h检测心肌损伤标记物肌钙蛋白I(cardiactroponinI,cTnI)、NT-proBNP水平。
1.5 统计学方法 应用SPSS21.0统计软件处理数据。计量资料比较分别采用独立样本的t检验和配对t检验;计数资料比较采用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 液体复苏后目标参数比较 观察组液体复苏后MAP、CVP、ScVO2、6h液体输注量、尿量均明显高于对照组(P<0.05),血乳酸明显低于对照组(P<0.05);2组体温、呼吸、心率比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
组别例数体温(℃)呼吸(次/min)心率(次/min)MAP(mmHg)CVP(mmHg)观察组3137.8±0.920.6±5.796.7±17.577.1±12.811.8±7.8对照组1438.0±1.223.4±5.4100.1±14.864.4±6.77.8±2.2t0.6241.5860.6373.4916.821P0.5360.1200.5280.0000.000组别例数ScVO2(%)6h液体输注量(mL)尿量(mL·kg-1·h-1)血乳酸(mmol/L)观察组3170.4±9.21820.5±489.90.78±0.072.5±1.4对照组1464.8±6.31141.5±311.10.55±0.164.2±1.8t2.0734.7536.5583.532P0.0440.0000.0000.000
2.2 预后指标比较 观察组机械通气时间、住ICU时间均较对照组明显缩短,差异有统计学意义(P<0.05);观察组MODS发生率和28 d病死率较对照组显著下降(P<0.05)。见表2。
2.3 左心室舒张功能和心肌标记物比较 2组液体复苏前E/e′、cTnI和NT-proBNP差异均无统计学意义(P>0.05)。与复苏前比较,观察组复苏后6 h E/e′、NT-proBNP明显下降(P<0.05),对照组差异无统计学意义(P>0.05);观察组复苏后E/e′、cTnI及NT-proBNP均较对照组低,差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。
组别例数机械通气时间(x-±s,d)住ICU时间(x-±s,d)MODS发生(例数,%)28d死亡(例数,%)观察组316.3±3.47.7±3.69(29.0)8(25.8)对照组149.5±4.410.5±4.67(50.0)6(42.9)t/χ22.6782.2582.6382.593P0.0120.0290.0340.037
组别例数E/e'复苏前复苏后cTnI(μg/L)复苏前复苏后NT-proBNP(μg/L)复苏前复苏后观察组3110.1±2.88.2±1.8*0.76±0.710.67±0.441176.45±633.80841.39±404.75*对照组1410.7±2.79.9±2.0 0.83±0.590.98±0.481277.14±460.071307.86±530.82 t0.6622.8930.3222.1580.5333.243P0.5110.0060.7490.0370.5970.002
*P<0.05与复苏前比较(配对t检验)
脓毒性休克以全身性感染导致器官功能障碍为特征。心脏是早期最易遭受打击的脏器之一,心功能不全导致临床结局更加恶化,死亡风险明显增高。一项回顾性队列研究显示,在106例脓毒症患者中,左心室舒张功能障碍、左心室收缩功能障碍及右心功能障碍所占比例分别为39例(36.8%)、29例(27.4%)和33例(31.1%),舒张功能障碍所占比例最高[7]。左心室舒张功能障碍是指心脏舒张期时心肌松弛及左心室充盈出现异常,在脓毒症起病初期即可发生,早于收缩功能受损[8]。其与脓毒症病死率密切相关,能够预测脓毒症患者死亡风险,目前已受到临床高度重视[2]。二尖瓣环舒张早期运动速度可用来评估心脏的松弛程度,测定E/e′相对不受容量负荷状态的影响,在心室充盈发生急性变化时也可较为准确地反映舒张功能[6,9]。随着舒张功能障碍程度的加重,E/e′呈稳定性升高。本研究中将E/e′作为评估左心室舒张功能的主要手段,一定程度上避免了左心室快速充盈、心肌松弛状态变化及瓣膜反流等干扰因素,较传统的E/A更为稳定可靠,提高了评估的精准性。
有效循环容量不足及炎症因子的大量释放是脓毒性休克早期心脏舒张功能受损的重要原因,而舒张功能严重受损亦可影响心室的扩张以及对液体复苏后需要上升的每搏排出量[10]。EGDT是脓毒性休克的有效治疗策略,本研究在EGDT指导下对存在左心室舒张功能障碍的脓毒性休克患者进行早期液体复苏,结果患者在复苏后 E/e′出现不同程度的降低,表明左心室舒张功能障碍有所改善,观察组表现更为明显。这与Mahjoub等[4]对需要机械通气的脓毒症患者给予液体复苏及器官功能支持治疗后,观察到存在心脏舒张功能障碍患者临床症状明显改善的报道结果相近。证实脓毒性休克患者左心室舒张功能障碍具有可逆性,早期实施有效液体复苏可改善左心室舒张功能。
本研究结果显示,观察组在进行充分液体复苏后E/e′水平明显低于对照组,表明充足液体输注对左心室舒张功能改善更为显著;此外,观察组机械通气时间、住ICU时间均较对照组缩短,MODS发生率及28 d病死率也明显下降。有研究表明严重脓毒症及脓毒性休克患者液体复苏不充分会导致心脏舒张功能障碍恶化[11]。分析原因:进行充分液体输注使心脏负荷处于理想状态,能够增加心肌松弛,改善心室顺应性,增加心排出量,提高组织器官灌注纠正休克状态,从而影响临床结局和预后。结合他人及本研究结果,有理由相信对于存在左心室舒张功能不全同时具有良好液体反应性的脓毒性休克患者,充分的液体复苏可改善心脏舒张功能和预后,提升休克救治效果,降低病死率。
本研究还对患者心肌损伤标记物进行了观察。脓毒症患者起病初期即存在心肌损伤,进而出现心肌抑制并发展为心功能不全[12]。cTnI在脓毒症早期普遍升高,是影响危重患者死亡的独立危险因素[13]。其升高水平与心脏舒张功能障碍呈正相关[14]。机制可能与脓毒症导致血流动力学不稳定、心肌细胞氧供需失衡及左心室充盈压增高有关[15]。NT-proBNP分泌受心脏前后负荷影响,当心肌损伤及心肌抑制发生后,左心室充盈压及室壁张力增高,NT-proBNP合成及释放迅速增加[16]。循环中NT-proBNP与左心室舒张功能密切相关,左心室舒张功能受损越严重,其升高越明显[17]。有文献报道脓毒性休克患者经EGDT策略治疗后cTnI及NT-proBNP显著降低,表明液体复苏对心肌损伤有保护作用[18]。本研究观察组经液体复苏后E/e′下降,cTnI及NT-proBNP水平也较复苏前降低,证实心肌损伤标记物水平与左心室舒张功能存在一定程度的相关性;且观察组复苏后cTnI及NT-proBNP显著低于对照组,提示充分液体复苏能够减轻心肌损伤,改善心肌抑制。
综上所述,针对心脏舒张功能受损的脓毒性休克患者采取早期充分液体复苏,可以改善左心室舒张功能,减轻心肌损伤,改善临床状况和预后。
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(本文编辑:许卓文)
Effects of early fluid resuscitation on left ventricular diastolic function in patients with septic shock
XIA Jia-ding, SU Zhen, DUAN Li-juan, ZHANG Kun, HUA Li-wei*
(DepartmentofIntensiveCareUnit,AffiliatedHospitalofChengdeMedicalCollege,HebeiProvince,Chengde067000,China)
ObjectiveToobserveandtoexploreeffectsofearlyfluidresuscitationonleftventriculardiastolicfunctioninpatientswithsepticshock.MethodsForty-fivesepticshockpatientswithleftventriculardiastolicdysfunctionwerechosen.Patientswhoachievedtheresuscitationgoals(centralvenouspressure8-12mmHg,or12-15mmHgduringmechanicalventilation,meanarterialpressure≥65mmHg,urinevolume≥0.5mL·kg-1·h-1,centralvenousoxygensaturation≥70%after6hourstreatmentofearlyfluidresuscitation)wereassignedintoobservationgroup(31cases).Patientswhodidnotachievetheresuscitationgoalswereassignedintocontrolgroup(14cases).Astheevaluationindexofleftventriculardiastolicfunction,theratioofearlydiastolicmitralinflowvelocitytoearlydiastolicmitralannulusvelocity(E/e′)wasobservedbybedsideultrasound.Meanwhile,themyocardialinjurymarkersincludingcardiactroponinI(cTnI)andN-terminalpro-brainnatriureticpeptide(NT-proBNP)wereobserved.ResultsThedurationofmechanicalventilationandlengthofstayinintensivecareunitweresignificantlyshorterinobservationgroupcomparedwithcontrolgroup,meanwhiletheincidenceofmultipleorgandysfunctionsyndromeand28day-mortalityweredecreasedsignificantly(P<0.05).E/e′andNT-proBNPinobservationgroupweredecreasedremarkablyafterfluidresuscitation(P<0.05).E/e′,cTnIandNT-proBNPweresignificantlylowerinobservationgroupcomparedwithcontrolgroup(P<0.05).ConclusionLeftventriculardiastolicdysfunctioncouldbeimprovedevidentlythroughearlyfluidresuscitation.Effectofmyocardialinjurywasrelievedandprognosiswasimprovedinpatientswithsepticshock.
shock,septic;fluidresuscitation;leftventriculardiastolicfunction;myocardialinjury
2017-01-16;
2017-02-14
河北省科技支撑计划项目(152777205)
夏嘉鼎(1983-),男,河北承德人,承德医学院附属
R631.4
A
1007-3205(2017)09-1015-05
10.3969/j.issn.1007-3205.2017.09.006
医院主治医师,医学硕士,从事重症医学研究。
*通讯作者。E-mial:hualw@sohu.com