血气分析对发作性意识障碍的鉴别诊断意义

闫中峰,夏文菁,李 红,尹吉东

(航空总医院，北京100012)

意识障碍是急诊内科常见的临床急症之一，其病情复杂，进展迅速，病死率高。根据意识障碍发病形式和持续时间的不同，大致可分为持续性意识障碍和发作性意识障碍。后者病因主要包括痫性发作、晕厥、心因性非痫性发作等。由于大部分发作性患者就诊时已恢复正常，同时因发作时意识不清，清醒后不能描述发病经过，因此，给诊断带来一定困难。视频脑电监测是发作性疾病诊断中的重要检查方法，对痫性发作和非痫性发作的诊断和鉴别诊断具有重要意义。但由于诸多条件的限制，其很难在急诊科广泛应用。因此，寻找一种快速、简单且易行的实验室方法来鉴别诊断发作性意识障碍显得尤为重要。研究发现，在全面性强直-阵挛发作(generalized tonic-clonic seizure，GTCS)患者中，其血乳酸水平显著升高，并可作为一种有效的生物标记物来鉴别晕厥和心因性非痫性发作[1,2]。阴离子间隙(anion gap，AG)和碳酸氢盐在鉴别GTCS与非痫性发作中同样具有重要价值[3,4]。基于此，本研究拟分析比较血清乳酸、碳酸氢盐、AG在急诊内科GTCS和非痫性发作患者中的鉴别诊断价值。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

选择2015年10月-2017年12月就诊于航空总医院急诊内科的发作性意识障碍患者140例，男性71例，女性69例，年龄42.5±20.7岁。入院标准：年龄≥18岁；有血气和AG结果；所有患者均在急诊内科或者住院病房内明确诊断，其中痫性发作诊断符合2014年国际抗癫痫联盟(ILAE)诊断标准[5]。排除标准：未经明确诊断，发作至急诊时间超过2小时。

根据诊断结果将研究对象分为痫性发作及非痫性发作。痫性发作共54例，男性30例，女性24例，年龄48±14.2岁；其中GTCS 41例，复杂部分发作组13例。非痫性发作86例，男41例，女45例，年龄38.2±23.8岁；其中晕厥74例(神经介导性晕厥41例、心因性晕厥19例、直立性低血压晕厥10例、其他原因4例)，心因性非痫性发作12例。

1.2 研究方法

所有受试者在入院后立即抽取动脉血1 ml，肝素抗凝并立即送检做血气分析检测，采用德国生产的西门子RAPIDPoint 500血气分析仪完成。抽取肘静脉血4 ml行生化检测，用全自动生化分析仪进行电解质测定。所有患者血清AG均根据以下公式计算得出：AG=[Na+(mmol/L)+K+(mmol/L)]-[Cl-(mmol/L)+ HCO3-(mmol/L)]。

1.3 统计学分析

使用SPSS13.0软件进行统计分析，计量资料采用中位数(四分位间距)表示，两组比较采用Mann-Whitney U检验；通过绘制ROC曲线，计算曲线下面积(area under the curve，AUC)及各参数截断值的灵敏度、特异度。所有资料采用双侧检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各种类型发作性意识障碍血清乳酸、AG、碳酸氢盐水平比较

GTCS患者血清乳酸及AG水平显著高于复杂部分性发作、晕厥、心因性非痫性发作、非痫性发作患者(P<0.001)，碳酸氢盐水平低于其他类型发作性意识障碍患者(P<0.001)；而复杂部分发作、晕厥、心因性非痫性发作患者之间血清乳酸、AG、碳酸氢盐水平比较无明显差异(P>0.05)(详见表1)。

表1 各种类型发作性意识障碍血清乳酸、AG、碳酸氢盐水平比较

2.2 乳酸、碳酸氢盐、AG在GTCS和非痫性发作中诊断价值

应用血清乳酸水平鉴别诊断GTCS和非痫性发作效能最高，AUC为0.860(95%CI 0.785-0.935)，最佳临界值为2.2，敏感度为80.5%,特异度为80.2%(图1)。应用AG鉴别诊断GTCS和非痫性发作的AUC为0.778(95%CI 0.693-0.864),最佳临界值为12.35，敏感度为75.6%,特异度为69.8%(图1)。应用碳酸氢盐鉴别诊断GTCS和非痫性发作的AUC为0.740(95%CI 0.633-0.848),最佳临界值为25.0，敏感度为66.3%,特异度为65.6%(图2)。

3 讨论

发作性意识障碍是指突发而短暂的意识丧失，常会反复出现，间歇期意识活动正常，主要见于痫性发作和晕厥。亦可见于心因性非痫性发作、低血糖症、中毒等多种疾病。因此，早期、明确诊断对制定治疗方案和预防措施至关重要。GTCS多表现为持续性全身肌肉收缩，消耗体内的大量氧气，肌肉无氧代谢增加，导致发作后血清乳酸水平增高、短暂性代谢性酸中毒[6]。Li等[3]比较了AG、碳酸氢盐在不同时间点(1 h、2 h、3 h、6 h、24 h)对GTCS和心因性非癫痫发作的鉴别诊断价值，结果发现，在发作后2 h内，AG和碳酸氢盐的预测价值最高。基于此，本研究比较了GTCS患者和其他发作性意识障碍患者发作后2小时内的血清乳酸、碳酸氢盐和AG水平，结果发现， GTCS患者血清乳酸、AG水平显著升高，碳酸氢盐水平显著下降。当血乳酸水平截止值为2.2 mmol/L时,其预测GTCS的敏感性为80.5%,特异性为80.22%，AUC为0.860。AG和碳酸氢盐亦具有中等程度的诊断价值，AUC分别为0.756和0.740。这与国外学者[1,3,7]研究相一致。

图1 乳酸和AG诊断GTCS的ROC曲线

图2 碳酸氢盐诊断GTCS的ROC曲线

血清乳酸升高除了见于GTCS患者，亦可见于多种临床疾病，如败血症、休克、肝功能异常、肿瘤、酒精中毒等，药物应用如二甲双胍。对于正常的血清乳酸水平，仍不能除外痫性发作。尤其非GTCS的其他癫痫患者。我们发现，血清乳酸水平在鉴别复杂部分性发作和非痫性发作中的作用有限，两组患者血清乳酸水平无明显区别。虽然少数复杂部分性发作患者伴有乳酸水平升高，但研究者多数认为，这与癫痫发作本身无关[7]。此外，我们同样发现，在心因性非癫痫发作患者中，即使这类患者发作症状类似GTCS，但其血乳酸水平通常正常。Li等[3]在24小时内对心因性非癫痫发作连续监测血清碳酸氢盐及AG，结果发现，碳酸氢盐水平和AG始终保持稳定，这提示心因性非癫痫发作可能不足以引起全身无氧代谢增加。

既往研究发现，血清肌酸激酶是一种广泛用于痫性发作和非痫性发作的鉴别诊断诊断工具，具有较高的敏感度，但特异度较低[3]。由于血清肌酸激酶通常于GTCS发作后24-48小时显著升高，这也限制了肌酸激酶作为区分GTCS与非癫痫发作的早期诊断标志物。Matz等[8]发现，早期鉴别诊断GTCS和晕厥患者，血清乳酸诊断价值优于肌酸激酶。此外，血清肌酸激酶水平常在外伤后增加[9]，非痫性发作患者亦可因意识障碍摔倒而出现血清肌酸激酶升高。催乳素在鉴别诊断GTCS和心因性非癫痫发作中，具有高度特异性[10]。催乳素在GTCS发作后15-25分钟达到峰值，可作为GTCS的早期诊断工具。然而，约14%的心因性非癫痫发作患者催乳素也会出现升高[11]。其他的生物标志物，如皮质醇和促肾上腺皮质激素水平、癫痫发作期间心率变异性等在痫性发作和非痫性发作的鉴别诊断亦有一定的价值。但由于上述实验室检查耗时较长、早期诊断效能差，不利于急诊早期快速鉴别诊断，因此，限制了其在急诊评估痫性发作和非痫性发作应用。

综上所述，血清乳酸、AG、碳酸氢盐可作为GTCS与非癫痫发作的早期鉴别诊断工具，具有较高的灵敏度和特异度。血气分析可作为一种快速、简单易行的实验室方法用于急诊科发作性意识障碍的鉴别诊断。