重癥急性胰腺炎患者炎癥反應(yīng)與心率變異相關(guān)性研究

張璐瑤 顧萍萍 聶垚 鄭以山 柯路 周晶 鄒磊 吳從業(yè) 童智慧 李維勤 黎介壽

心率變異性是反應(yīng)自主神經(jīng)功能最常用的臨床指標(biāo)。研究發(fā)現(xiàn)，心率變異性和炎性疾病的病情嚴(yán)重程度、炎癥反應(yīng)的輕重密切相關(guān)[1]。在膿毒癥患者中，心率變異性的水平和血清炎癥因子的變化趨勢一致[2]。重癥急性胰腺炎(SAP)急性期釋放大量炎癥因子，為此，本研究觀察SAP患者心率的變異性，探討其與SAP急性期炎癥反應(yīng)之間的相關(guān)關(guān)系。

資料與方法

一、患者入選及排除標(biāo)準(zhǔn)

收集2012年1月至2013年1月入住南京軍區(qū)南京總醫(yī)院普通外科研究所ICU的41名SAP患者。入組標(biāo)準(zhǔn)：(1)年齡18～75歲；(2)診斷符合1992年亞特蘭大的分類標(biāo)準(zhǔn)[3]；(3)出現(xiàn)腹痛癥狀72 h內(nèi)入院。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)慢性胰腺炎；(2)心律不齊；(3)已經(jīng)存在器官功能衰竭；(4)使用起搏器。研究方案經(jīng)南京軍區(qū)南京總醫(yī)院倫理委員會通過，并取得患者知情同意。所有患者都接受SAP診治指南制定的標(biāo)準(zhǔn)治療。

二、心率變異性檢測

患者入院24 h內(nèi)行心率變異性檢測。應(yīng)用深圳制造的EDAN型心電記錄儀采集5 min的12導(dǎo)聯(lián)的心電圖指標(biāo)。根據(jù)歐洲心率變異性指南，采用Matlab方法[4]及頻域分析法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。通過快速Fourier轉(zhuǎn)換法(FFT)將心電信號轉(zhuǎn)化為功率譜密度。所得指標(biāo)及其臨床意義見表1。由于低頻功率(LF)及高頻功率(HF)等各頻段的數(shù)值直接受總功率(TP)的影響，尤其在本研究所采用的短時(shí)辰分析中，因此為更準(zhǔn)確地反映交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)的功能狀態(tài)，本研究統(tǒng)計(jì)了標(biāo)準(zhǔn)化的低頻功率(nLF)和標(biāo)準(zhǔn)化的高頻功率(nHF)，計(jì)算公式為nLF(或nHF)=100×LF(或HF)/(TP-VLF)，單位為nU。

表1 心率變異性頻域指標(biāo)及其臨床意義

三、血清TNF-α、IL-6、降鈣素原水平檢測

在采集心電圖數(shù)據(jù)的同時(shí)，抽取患者靜脈血，離心分離血清，置-80℃冰箱保存。采用ELISA法檢測血清中TNF-α 、IL-6水平，試劑盒分別購自美國Linco Research, Inc及R&D Systems Minneapolis，按說明書操作。使用化學(xué)發(fā)光法檢測血清降鈣素原水平，試劑盒購自德國BRAHMS Diagnostica AG，按說明書操作。

四、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。數(shù)據(jù)以中值和四分位數(shù)(25%～75%)表示。心率變異性和TNF-α、IL-6、降鈣素原水平以及APACHEⅡ評分的相關(guān)性采用Pearson相關(guān)性分析檢驗(yàn)。P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

一、一般情況

本研究共入組41名SAP患者，其中男性22例，女性19例，年齡34～59歲，平均47歲。病因：膽源性20例，酒精性7例，高脂血癥性9例，其他病因5例。血清TNF-α、IL-6、降鈣素原水平分別為455 μg/L(301.5～790.0 μg/L)、334 μg/L(206.5～735.0 μg/L)、0.3 pg/L(0.1～1.2 pg/L)?；颊呷朐汉蟮腁PACHEⅡ評分為11～18分，平均14分，Ranson評分為4～7分，平均5分，Balthazar CT評分為4～7分，平均6分?；颊呷胱CU的時(shí)間為3～11 d，平均9 d，總住院時(shí)間為8～18 d，平均17 d。

二、心率變異性

41例患者的TP、LF、HF、nLF、nHF、LF/HF分別為205.6(84.9～921.0)、52.9(6.75～125.8)、11.0(4.1～40.9)ms×ms，36.6(13.7～64.3)、10.2(4.2～25.0)nU，3.4(1.7～6.80)。

nLF與血清TNF-α、IL-6、降鈣素原水平均無相關(guān)性。nHF與血清TNF-α、IL-6、降鈣素原水平均呈正相關(guān)(r值分別為0.849、0761、0.480，P值均<0.01)。LF/HF與血清TNF-α、IL-6、降鈣素原水平均呈負(fù)相關(guān)(r值分別為-0.525、-0.708、-0.325，P<0.01或<0.05)。nHF與APACHEⅡ評分呈正相關(guān)(r=0.346，P<0.05)，而nLF、LF/HF與APACHEⅡ評分均無相關(guān)性(圖1)。

圖1 心率變異性與血清TNF-α、IL-6、降鈣素原水平及APACHEⅡ評分的相關(guān)性

討 論

SAP早期患者體內(nèi)的巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞及淋巴細(xì)胞等炎癥細(xì)胞被激活，釋放大量炎癥因子，通過瀑布樣級聯(lián)反應(yīng)導(dǎo)致全身炎癥反應(yīng)綜合征(SIRS)，嚴(yán)重者會發(fā)展為多器官功能障礙。在眾多的炎癥因子中，TNF-α是最先升高的促炎因子。TNF-α入血后還能刺激其他因子釋放[4]。SAP患者的血清TNF-α、IL-1、IL-6水平明顯升高，且與病情嚴(yán)重程度和SIRS反應(yīng)呈正相關(guān)[5]。

心率變異性是目前公認(rèn)的反映自主神經(jīng)功能變化的一項(xiàng)指標(biāo)。目前研究表明，心率變異性和炎癥反應(yīng)、感染以及器官功能衰竭息息相關(guān)。膿毒癥患者存在自主神經(jīng)功能失調(diào)，這種變化與病情的嚴(yán)重程度、患者的預(yù)后密切相關(guān)[6-7]。Papaioannou等[2]發(fā)現(xiàn)，膿毒癥患者的心率變異性和C反應(yīng)蛋白以及血清TNF-α、IL-1、IL-10水平相關(guān)，且在病程中變化趨勢一致。本研究結(jié)果顯示，SAP患者心率變異性的nHF與血清TNF-α、IL-6、降鈣素原水平均呈正相關(guān)，LF/HF與血清TNF-α、IL-6、降鈣素原水平均呈負(fù)相關(guān)，與文獻(xiàn)報(bào)道結(jié)果一致。

APACHEⅡ評分是評估胰腺炎患者病情嚴(yán)重程度及患者預(yù)后的公認(rèn)指標(biāo)[8]。本研究結(jié)果顯示，nHF和APACHEⅡ評分相關(guān)，提示心率變異性可能與SAP的病情嚴(yán)重度相關(guān)。

近年來，越來越多的研究關(guān)注降鈣素原和急性胰腺炎病情嚴(yán)重度的關(guān)系。有研究發(fā)現(xiàn)，入院時(shí)降鈣素原能夠預(yù)測急性胰腺炎患者感染以及器官功能衰竭的發(fā)生[9]。本研究結(jié)果顯示，心率變異性中的nHF與降鈣素原呈正相關(guān)，而LF/HF比值與降鈣素原呈負(fù)相關(guān)。

綜上所述，本研究結(jié)果表明，SAP急性期患者的心率變異性的頻域指標(biāo)和炎癥因子TNF-α、IL-6及胰腺炎的預(yù)后指標(biāo)APACHEⅡ評分、降鈣素原水平相關(guān)。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] Ahmad S, Tejuja A, Newman KD, et al. Clinical review: a review and analysis of heart rate variability and the diagnosis and prognosis of infection[J]. Crit Care, 2009,13(6):232.

[2] Papaioannou VE, Dragoumanis C, Theodorou V, et al. Relation of heart rate variability to serum levels of C-reactive protein, interleukin 6, and 10 in patients with sepsis and septic shock[J]. J Crit Care, 2009,24(4): 625. e1-e7.

[3] Bradley EL 3rd. A clinically based classification system for acute pancreatitis. Summary of the International Symposium on Acute Pancreatitis, Atlanta, Ga, September 11 through 13, 1992[J]. Arch Surg, 1993,128(5):586-590.

[4] 童智慧，吳從業(yè)，李維勤，等.重癥急性胰腺炎合并盆腔腹膜后壞死組織感染的治療[J]. 中華消化外科雜志, 2012, 11(4): 323-326.

[5] 吳國慶，劉旭盛. 細(xì)胞因子在急性胰腺炎發(fā)病中的作用[J].中華肝膽外科雜志，2005，1(1)：49-52.

[6] Chen WL, Chen JH, Huang CC, et al. Heart rate variability measures as predictors of in-hospital mortality in ED patients with sepsis[J]. Am J Emerg Med, 2008, 26(4): 395-401.

[7] Chen WL, Kuo CD. Characteristics of heart rate variability can predict impending septic shock in emergency department patients with sepsis[J]. Acad Emerg Med, 2007, 14(5): 392-397.

[8] Kaya E, Dervisoglu A, Polat C. Evaluation of diagnostic findings and scoring systems in outcome prediction in acute pancreatitis[J]. World J Gastroenterol, 2007,13(22):3090-3094.

[9] Rau BM, Kemppainen EA, Gumbs AA, et al. Early assessment of pancreatic infections and overall prognosis in severe acute pancreatitis by procalcitonin (PCT): a prospective international multicenter study[J]. Ann Surg, 2007,245(5):745-754.