早期動態Pcv-aCO2 及Pcv-aCO2/Ca-cvO2 監測對感染性休克患者預后評估的前瞻性臨床研究

孫新星， 江 坤， 張 珺， 王曉紅

（1.寧夏醫科大學，銀川 750004； 2.南陽醫學高等?？茖W校第一附屬醫院，南陽 473000； 3.寧夏醫科大學總醫院重癥醫學科，寧夏醫科大學第一臨床醫學院 銀川 750004）

感染性休克是膿毒癥的一個重要亞型，是由感染導致的機體循環衰竭和細胞代謝異常[1]。其病死率約為40%～50%，給患者造成嚴重的身體損傷和經濟負擔[2-3]。休克的核心是組織灌注不足，但感染性休克患者存在宏觀循環和微循環失偶聯的問題，全身血流動力學改善不能反映微循環灌注改善，而休克復蘇核心是微循環復蘇[4]。故床旁快速且有效評估微循環灌注的手段是臨床工作者迫切需要的。目前臨床實踐中毛細血管再充盈時間、花斑評分、外周灌注指數常被用于床旁組織灌注評估，但毛細血管再充盈時間與花斑評分受臨床醫師主管因素的影響較大[5-6]，且不能及時反映機體心輸出量[7]。外周灌注指數的測量則對監護設備具有較高的要求，不便于應用到常規病人外周灌注指數的獲取中[8]。近年來的研究認為臨床中便于計算且易獲取的中心靜脈與動脈二氧化碳分壓差（Pcv-aCO2）可反映組織的血流灌注情況和心輸出量的變化，在一定程度上反映微循環血流對局部組織CO2的清除能力[9]，而乳酸則是反映休克組織乏氧代謝的參數[10-11]，與Pcv-aCO2呈正相關[12]。另有研究[13]表明，中心靜脈與動脈二氧化碳分壓差和動脈與中心靜脈氧含量差的比值（Pcv-aCO2/Ca-vO2）反映機體CO2碳的生成量和氧消耗量之間的比值，亦可用于評價休克組織灌注不足。隨著微循環復蘇概念的提出，如何快速有效評估休克患者的組織灌注對其后續治療至關重要。目前常用的指標各有優勢和不足，能否通過單一指標或聯合使用更好地指導休克治療尚未統一。因此，本研究擬采用Pcv-a-CO2與Pcv-aCO2/Ca-cvO2對感染性休克嚴重程度和預后情況進行評價，旨在尋找床旁評估休克患者微循環灌注的簡單參數，指導休克治療。

1 對象與方法

1.1 研究對象

本研究采用單中心、前瞻性、觀察性研究。選擇2018 年10 月1 日至2020 年12 月31 日入住寧夏醫科大學總醫院ICU，確診為感染性休克且年齡≥18 周歲，感染性休克持續時間≥24 h 的90 例患者作為研究對象，其中男性55 人（61.1%），女性35 人（38.9%），年齡39～81 歲。膿毒癥、感染性休克診斷標準依據膿毒癥3.0 版定義[14]。排除妊娠、中重度肝損傷、24 h 內死亡或自動出院患者及未留置中心靜脈導管（頸內靜脈或鎖骨下靜脈）的患者。本研究經寧夏醫科大學總醫院倫理審查委員會批準（審批號：KYLL-2022-0259），所有研究對象均簽署知情同意書。

1.2 數據收集

1.2.1 一般臨床資料 感染性休克患者入院后收集其年齡、性別、感染部位、基礎疾病、泵入每小時去甲腎上腺素用量、中心靜脈壓（CVP，每日測定3 次計算平均值）、每日液體出入量等資料。

1.2.2 血液指標 留取血常規、電解質、肝腎功能等指標，記錄患者入ICU 后24 h 的APACHEⅡ評分和SOFA 評分。

1.2.3 血氣分析 同時留取中心靜脈和外周動脈的血氣分析，記錄pH 值、ScvO2、Ca-cvO2、PcvaCO2、PaCO2、乳酸值、SaO2和堿剩余（BE）。并使用監測所得Pcv-aCO2與Ca-cvO2值進一步計算出Pcv-aCO2/Ca-vO2（Ratio）。其中，所有血氣分析數據采集由經過操作培訓的ICU 護士使用丹麥雷度公司血氣分析儀（型號AL800 FLEX）完成。血氣分析每8 h 測定1 次，計算3 次的平均值作為當日數據，動態記錄感染性休克患者入ICU 后的第1、2、3、5 天外周動脈和中心靜脈的血氣分析結果。記錄患者住ICU 時間、機械通氣時間和28 d 的生存預后。

1.3 實驗分組

所有患者隨訪28 d，并根據28 d 的預后將患者分為存活組與死亡組。28 d 后死亡組和存活組的0 h Pcv-aCO2/Ca-vO2分別為（0.27±0.07）、（0.22±0.05），當α=0.05，β=0.1 時，經PASS 11.0軟件計算后，兩組所需樣本量均為30 例。本研究最終收集存活組58 例，死亡組32 例，可滿足研究所需樣本量。

1.4 統計學方法

采用SPSS 23.0 統計學軟件進行數據分析，對符合正態分布的計量資料以均數±標準差（±s）表示，組間比較采用獨立樣本t 檢驗；對非正態分布的資料用中位數和四分位數間距M（P25，P75）表示，組間比較采用Mann-Whitney U 檢驗。計數資料以百分比或率表示，組間比較采用χ2檢驗。采用多因素Logistic 回歸分析篩選感染性休克預后的影響因素。采用受試者工作特征曲線（ROC）分析評估各指標單獨或聯合對感染性休克預后的預測能力。P≤0.05 為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者一般臨床資料比較

兩組患者的年齡、性別、平均動脈壓（MAP）、心率、機械通氣時間、感染部位的百分構成比和ICU 住院時間差異均無統計學意義（P 均＞0.05）。存活組患者APACHEⅡ評分、SOFA 評分、泵入每小時去甲腎上腺素用量均低于死亡組患者（P均＜0.05）。見表1。

表1 兩組患者一般臨床資料比較

2.2 兩組患者在不同時間的氧代謝指標比較

收集不同結局的感染性休克患者住ICU 第1、2、3、5 天的外周動脈和中心靜脈血氣分析結果。死亡組患者住入ICU 第2、3 天的ScvO2低于存活組（P 均＜0.05）；血乳酸水平住ICU 第1、2、3天高于存活組（P 均＜0.05）；Pcv-aCO2值住ICU第2、3 天高于存活組（P 均＜0.05）。兩組患者住ICU 第1、2、3、5 天的Pcv-aCO2/Ca-cvO2值及第5 天ScvO2、乳酸及Pcv-aCO2差異均無統計學意義（P 均＞0.05）。見表2。

表2 兩組患者在不同時間的氧代謝指標比較

2.3 感染性休克患者預后的Logistic 回歸分析

以感染性休克患者的死亡結局（是=1，否=0）為因變量，以單因素分析有統計學意義的變量APACHEⅡ評分、NE 平均每小時用量、ScvO2（第2 天、第3 天）、乳酸（第1 天、第2 天、第3 天）、Pcv-aCO2（第2 天、第3 天）為自變量，調整患者性別、年齡，使用向后逐步選擇變量的方法進行Logistic 回歸分析，其中性別為二分類變量，其余自變量均為連續變量。結果顯示，Pcv-aCO2第3天（OR=1.153，95%CI：1.005～1.323）、Pcv-aCO2第3 天（OR=1.369，95%CI：1.030～1.819）與APACHEⅡ評分（OR=1.565，95%CI：1.285～1.906）是影響感染性休克患者結局的獨立危險因素（P均＜0.05）。見表3。

表3 感染性休克患者預后的Logistic 回歸分析

2.4 Pcv-aCO2（第3 天）、APACHEⅡ評分及兩者聯合對感染性休克患者預后的預測價值

結合表3 結果，選取APACHEⅡ評分、PcvaCO2（第3 天）及兩者的結合，進一步預測和評估感染性休克病人的死亡，根據ROC 曲線下面積AUC 可得Pcv-aCO2（第3 天）聯合APACHE II 評分對于感染性休克病人的死亡的預測價值高于APACHEⅡ評分、Pcv-aCO2（第3 天）單獨的預測價值（AUC=0.727，P<0.001）。見表4 及圖1。

圖1 不同評分方法對感染性休克患者預后判斷的ROC曲線

表4 Pcv-aCO2（第3 天）、APACHE II 評分及兩者聯合對患者死亡結局的預測

3 討論

休克復蘇需深入到微循環灌注和細胞氧代謝層面，有效識別并評估感染性休克的組織灌注情況，對指導休克復蘇具有重要意義[15-16]。乳酸廣泛應用于臨床評估休克組織低灌注。近年來，有研究[17-18]表明乳酸水平可作為膿毒癥和感染性休克患者預后的獨立危險因素，通過早期監測乳酸水平指導液體復蘇治療，可降低感染性休克患者病死率。本研究證實感染性休克死亡患者，入ICU 前3 天的乳酸水平均高于存活患者。與上述研究結果一致，提示持續高乳酸血癥與感染性休克預后相關，動態監測乳酸水平，對于評估感染性休克預后和療效至關重要。

近年來中心靜脈與動脈血的Pcv-aCO2，因能較好提示微循環流量和組織灌注而備受關注。在組織灌注不足時，無氧代謝增強、酸性物質生成增多生成大量CO2。同時，有效循環血容量相對減少，血流速度減慢，機體延緩了對CO2的清除，使CO2在體循環中蓄積，這兩種情況的共同作用將導致Pcv-aCO2升高。因此，Pcv-aCO2可提示機體血流是否足以沖刷組織所產生的CO2，是反映血流量的重要參數。目前臨床上接受以2～6 mmHg作為Pcv-aCO2的參考范圍[19]。研究[20]表明，感染性休克患者6 h 的Pcv-aCO2＜6 mmHg，其病死率明顯降低。另有研究[21]證實了Pcv-aCO2可指導感染性休克患者進行早期液體復蘇，彌補ScvO2作為復蘇終點的不足，同時還表明感染性休克患者早期較高的Pcv-aCO2與28 天病死率相關。本研究結果證實感染性休克患者Pcv-aCO2水平在入ICU 第2、3 天時死亡組高于存活組，患者入ICU 第3 天Pcv-aCO2水平可作為感染性休克病人28 d 結局的獨立危險因素。此結果進一步證實了持續增高的Pcv-aCO2與感染性休克患者的預后相關，在臨床實踐中持續監測Pcv-aCO2對判斷休克預后及指導液體復蘇終點具有重要意義。

此外，Pcv-aCO2/Ca-vO2代表機體CO2的生成量和氧消耗量之間的比值。在無氧代謝時，只有CO2產生，卻無O2的消耗，因此組織乏氧時Pcv-aCO2/Ca-vO2增加。但我們的研究中感染性休克患者存活組和死亡組入ICU 第1、2、3、5 天Pcv-aCO2/Ca-vO2（Ratio）差異均無統計學意義。分析原因可能與感染性休克患者不僅存在組織低灌注導致乏氧代謝，還存在細胞氧攝取或利用障礙導致細胞無氧代謝，與血流無關。因此，PcvaCO2/Ca-vO2在反映休克組織微循環流量方面的價值受到影響。本課題組前期研究[22]將感染性休克患者分為4 組：Pcv-aCO2/Ca-cvO2≤1.8 且Pcv-aCO2≤6 mmHg；Pcv-aCO2/Ca-cvO2≤1.8 且Pcv-aCO2＞6 mmHg；Pcv-aCO2/Ca-cvO2＞1.8 且Pcv-aCO2≤6 mmHg；Pcv-aCO2/Ca-cvO2＞1.8 且Pcv-aCO2＞6 mmHg，也證實四組中無論Pcv-a-CO2/Ca-cvO2水平，Pcv-aCO2＞6 mmHg 的兩組患者高乳酸血癥持續時間長，提示Pcv-aCO2與組織灌注相關更好。Monnet 等[18]研究也表明在感染性休克患者中Pcv-aCO2/Ca-cvO2識別全身無氧代謝方面比Pcv-aCO2、ScvO2和Ca-cvO2更有優勢，因此該參數成為目前較受關注的反映氧代謝的指標，而非微循環血流量的指標。

在感染性休克患者預后預測的研究中，本研究證實患者入ICU 后第3 天的Pcv-aCO2和APACHEⅡ評分是感染性休克患者28 d 死亡結局的獨立危險因素，且Pcv-aCO2（第3 天）聯合APACHEⅡ評分對感染性休克患者28 d 預后預測價值更高。

綜上所述，本研究結果認為Pcv-aCO2、血乳酸、ScVO2較Pcv-aCO2/Ca-cvO2能更好反映感染性休克嚴重程度和預后。持續升高的Pcv-aCO2對感染性休克預后的預測價值更大。