入院3小時內(nèi)血乳酸值對中重型創(chuàng)傷性腦損傷患兒死亡的預測價值

盧崢婷　符躍強　劉成軍　許　峰

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·論著·

入院3小時內(nèi)血乳酸值對中重型創(chuàng)傷性腦損傷患兒死亡的預測價值

盧崢婷符躍強劉成軍許峰

目的探討入院3 h內(nèi)血乳酸值對中重型創(chuàng)傷性腦損傷(TBI)患兒死亡的預測價值。方法 回顧性納入2011年5月至2014年5月在重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院重癥醫(yī)學科治療的中重型TBI[入院Glasgow昏迷評分(GCS)≤13分]患兒，根據(jù)預后分為死亡組和存活組，截取年齡、性別、體重和入院3 h內(nèi)實驗室指標(血乳酸、血鉀、血鈉、PLT計數(shù)、D-二聚體)和血壓等指標，行兩組間的單因素和多因素分析；對入院3 h內(nèi)血乳酸水平行受試者特征曲線(ROC)分析，考察血乳酸預測死亡的最佳界值及其敏感度和特異度。結果109例患兒納入分析，存活組92例，死亡組17例。死亡組入院3 h內(nèi)中位血乳酸值(4.9vs0.8 mmol·L-1)、合并其他臟器損傷率(76.5%vs42.4%)、入院時GCS評分≤8(94.1%vs45.7%)和低血壓(76.5%vs7.6%)發(fā)生率顯著高于存活組，死亡組血鉀水平低于存活組[(3.4±0.5)vs(3.7±0.6) mmol·L-1,P=0.047)]。ROC曲線分析顯示，曲線下面積為0.949(95%CI：0.889～0.982，P<0.001)，血乳酸界值為2.5 mmol·L-1預測死亡的敏感度為88.2%，特異度為90.2%。多因素Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)入院3 h內(nèi)血乳酸(OR =1.579, 95%CI:1.129～2.209,P= 0.008)、入院時低血壓(OR = 21.658, 95%CI：2.673～175.480，P= 0.004)是中重型TBI患兒死亡的獨立危險因素；入院時GCS≤8分，合并其他臟器損傷和血鉀水平與死亡關聯(lián)無統(tǒng)計學意義。結論入院3 h內(nèi)血乳酸水平可以預測中重型TBI患兒預后，且是其死亡的獨立危險因素。

創(chuàng)傷性腦損傷；乳酸；預后；兒童

AbstractObjectiveTo explore the predictive value of lactate level on the mortality in children with moderate to severe traumatic brain injury (TBI) within 3 hours after admission.MethodsThe retrospective study was conducted in Critical Care Medicine, Children′s Hospital of Chongqing Medical University from May 2011 to May 2014 including patients with moderate to severe TBI [admission Glasgow Coma Scale (GCS) ≤13]. The included patients were divided into death group and survival group. The clinical data regarding age, gender, body weight and laboratory index within 3 h after admission (serum lactic acid, potassium, sodium, PLT count, D-Dimer) were collected to perform univariate and multivariate analysis between death and survival groups. The receiver operating characteristic curve of serum lactic acid was used to dertermine the optimal cut-off value, and the corresponding sensitivity and specificity were calculated.ResultsA total of 109 patients were enrolled, including 92 survivals and 17 deaths. The median lactate level,combined other organ injury ratio,the incidence of admission GCS≤8 and hypotension on admission of death group were higher than those of the survival group (4.9vs0.8 mmol·L-1,76.5%vs42.4%,94.1%vs45.7%,76.5%vs7.6%; allP≤0.01). The plasma potassium level of death group was lower than that of survival group [(3.4±0.5)vs(3.7±0.6) mmol·L-1,P=0.047)].The ROC curve showed that lactate level could predict the mortality of pediatric patients with moderate to severe TBI (AUC=0.949,95%CI: 0.889 to 0.982,P< 0.001). The corresponding sensitivity and specificity of lactic acid cut-off value of 2.5 mmol·L-1were 88.2% and 90.2%, respectively. Multivariate logistic regression analysis showed that lactic acid level (OR = 1.579,95%CI:1.129 to 2.209)and hypotension within 3 hours after admission (OR=21.658; 95%CI: 2.673 to 175.480)were the independent risk factors of death in moderate to severe TBI. However, GCS≤8 on admission, other organ injury and plasma potassium level on admission were not the independent risk factors for death in this study.ConclusionThe level of admission lactate can predict the death of children with moderate to severe TBI. The elevated admission lactate is also an independent risk factor for the mortality of children with moderate to severe TBI.

創(chuàng)傷性腦損傷(TBI)是兒科較常見的急危重癥，也是兒童死亡和致殘的重要原因，美國每年約有42 000名兒童因為TBI住院治療，其中約2 000例死亡[1]。乳酸酸中毒在危重癥患兒中常見，血液乳酸水平可反映細胞缺氧和組織低灌注的程度，是評價氧代謝的重要指標，高乳酸血癥與危重癥患兒死亡密切相關[2～4]。已有研究發(fā)現(xiàn)乳酸可作為感染性休克、先天性心臟病患兒死亡的預測因子[5～7]。但目前尚無入院早期血乳酸水平與TBI患兒預后關系的研究。中重型TBI患兒病情危重，因此入院后需及時進行全面病情評估和治療干預，以提高救治的成功率。本研究采用病例對照研究設計，分析重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院(我院)重癥醫(yī)學科收治的中重型TBI患兒，探討入院3 h內(nèi)血乳酸水平與患兒預后的關系。

1　方法

1.1TBI診斷和分型標準TBI為任何外傷(包括高處墜落、暴力傷害等)引起的腦組織損傷；中重型TBI為Glasgow 昏迷評分(GCS)≤13分[8～10]。

1.2病例納入標準①2011年5月至2014年5月在我院重癥醫(yī)學科住院治療的中重型TBI病例；②創(chuàng)傷后24 h內(nèi)入我院；③入我院3 h以內(nèi)行血氣和生化檢查。

1.3病例排除標準①在外院已行輸血治療或手術治療；②血友病、維生素K缺乏導致的顱內(nèi)出血；③入住我院期間未檢測動脈血氣和遺傳代謝性疾病。

1.4治療我院中重型TBI患兒的治療常規(guī)包括予頭顱外傷常規(guī)護理，咪達唑侖、苯巴比妥鈉等鎮(zhèn)靜，舒芬太尼鎮(zhèn)痛。根據(jù)具體病情予高滲性脫水降顱壓治療。有頭顱外傷手術指證的患兒予外科治療(包括有創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測植入術、血腫清除術、壞死腦組織清除術和去骨瓣減壓術等)。

1.5資料截取及定義從病史中截取以下資料：①一般情況：性別、年齡、體重、入院時GCS、入院時血壓、病因和診斷等資料，根據(jù)血壓水平判斷低血壓[動脈收縮壓，1月齡至1歲 <70 mmHg，～9歲<70+(2×歲) mmHg，≥10歲<90 mmHg[11]；②實驗室檢查指標：入院3 h以內(nèi)最早的動脈血氣乳酸值、血鉀、血鈉、PLT計數(shù)、D-二聚體；③合并其他臟器損傷: 入院72 h內(nèi)最早的CT、X線片及B超對肺、肝臟、脾臟及骨骼等其他臟器檢查報告的描述；④是否行頭顱手術治療及手術方式；⑤結局：存活或死亡。

1.6分組以出院時結局分為死亡組和存活組。

1.7統(tǒng)計學方法采用SPSS 13.0軟件行統(tǒng)計學分析，P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

1.7.2診斷準確性參數(shù)分析繪制受試者特征工作(ROC)曲線分析血乳酸水平對患兒死亡的預測價值，計算曲線下面積(AUC)和最佳界值，統(tǒng)計四格表參數(shù)，計算敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值及其95%CI。

1.7.3多因素分析對單因素分析有統(tǒng)計學意義的變量，行多因素Logisitic回歸分析，考察中重型TBI患兒死亡的危險因素。

2　結果

2.1一般情況研究期間我院重癥醫(yī)學科共收治中重型TBI患兒138例，除外血友病患兒1例，創(chuàng)傷后超過24 h入我院12例，外院已行輸血或(和)手術治療患兒16例，109例進入本文分析。90/109例行手術治療(包括有創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測植入術等)。男65例(59.6%)，女44例。中位年齡54個月(1月齡至14.7歲)，中位體重18(6～60 )kg。入院時中位GCS 8(3～13)分。造成中重型TBI的原因依次為車禍(45例，41.3%)、高處墜落(41例，37.6%)，其他因素(如跌倒、墜床、暴力侵害等)(23例，21.1%)。存活組92例，死亡組17例。

2.2存活組和死亡組單因素分析表1顯示，存活組和死亡組年齡、性別、體重、PLT、 血鈉 、 D-二聚體差異無統(tǒng)計學

存活組(n=92)死亡組(n=17)χ2/Z/tP年齡/月58.0±42.753.8±45.20.3650.716男性56(60.9)9(52.9)0.3750.540體重/kg18(11.2,22.8)15.5(12.2,21.2)-0.410.682入院時GCS≤842(45.6)16(94.1)13.537<0.001其他器官損傷39(42.4)13(76.5)6.6800.010PLT/×109·L-1268.6±91.9240.5±89.51.1640.247血乳酸/mmom·L-10.8(0.7,1.3)4.9(2.9,8.2)-5.89<0.001血鈉/mmom·L-1137.3±3.9137.1±5.90.1290.897血鉀/mmom·L-13.68±0.573.38±0.522.0100.047D-二聚體/mg·L-13.6(1,9.9)10.6(1.4,70.6)-1.640.101入院時低血壓7(7.6)13(76.5)45.42<0.001

意義(P> 0.05)。兩組血乳酸和血鉀水平差異有統(tǒng)計學意義；死亡組合并其他臟器損傷的比例、入院時GCS≤8及低血壓發(fā)生率均高于存活組。

2.3入院3 h內(nèi)血乳酸水平對患兒死亡的預測價值入院3 h內(nèi)血乳酸水平預測死亡的ROC曲線顯示(圖2)，AUC=0.949(95%CI :0.889～0.982，P<0.001)。血乳酸界值為1.0、2.5和4.0 mmol·L-1時預測死亡的診斷參數(shù)如表2所示，其中血乳酸界值為2.5 mmol·L-1時預測死亡的敏感度為88.2%、特異度為90.2%。

2.4入院3 h內(nèi)不同血乳酸水平患兒臨床特征比較根據(jù)ROC曲線分析結果，以血乳酸2.5 mmol·L-1最佳界值比較臨床特征，表3顯示，血乳酸> 2.5 mmol·L-1病例的病死率、合并其他器官損傷率、入院時GCS≤8、入院時低血壓、ICU治療時間顯著高于血乳酸≤ 2.5 mmol·L-1病例(P均<0.01)；總住院時間顯著低于血乳酸≤ 2.5 mmol·L-1病例(P<0.01)。

圖1　入院3 h內(nèi)血乳酸預測中重型TBI患兒死亡的ROC曲線

2.5中重型TBI患兒死亡的多因素Logistic回歸分析單因素分析差異有統(tǒng)計學意義的變量進行多因素Logistic回歸分析，表4顯示 ， 血乳酸(OR = 1.579,95%CI:1.129～

血乳酸水平/mmom·L-1>2.5(n=24)≤2.5(n=85)χ2/ZP死亡15(62.5)2(2.4)51.434<0.001入院時GCS≤820(83.3)38(44.7)11.2160.001其他器官損傷17(70.8)35(41.2)6.5980.010入院時低血壓14(58.3)6(7.1)32.84<0.001ICU治療時間/d3.5(1,9.75)1(1,2)-3.410.001總住院時間/d9.0(1,25.2)19.0(12.0,27.5)-2.770.006

2.209)和入院時低血壓(OR = 21.658, 95%CI:2.673～175.480,P=0.004)是中重型TBI患兒死亡的獨立危險因素，而入院時GCS≤8、合并其他臟器損傷和血鉀水平與死亡關聯(lián)無統(tǒng)計學意義。

表4　中重型TBI患兒死亡危險因素多因素Logistic回歸分析

注變量編碼：死亡=1，存活=0；入院時GCS≤8=1，GCS>8=0;入院時低血壓=1,血壓正常=0;合并其他臟器損傷=1，未合并其他臟器損傷=0;血乳酸和血鉀以連續(xù)變量進入模型

3　討論

危重癥患者常伴有乳酸性酸中毒，其發(fā)生的機制可能為全身組織、臟器的灌注不足，細胞缺氧，無氧分解增加而產(chǎn)生大量乳酸[12]。嚴重顱腦創(chuàng)傷發(fā)生后，在破損的腦組織和血腫內(nèi)神經(jīng)毒素、血管活性物質(zhì)的作用下，腦血管痙攣，腦部供血減少，引起組織微循環(huán)功能障礙,腦組織缺血、缺氧，一方面造成有氧氧化受抑制、另一方面無氧酵解增加，導致乳酸升高。因此早期發(fā)現(xiàn)并及時糾正腦組織缺氧、缺血，可能有助于減輕繼發(fā)性腦損害。

乳酸監(jiān)測是及早發(fā)現(xiàn)機體組織缺血、缺氧的重要手段，入院早期乳酸水平對于危重癥患者預后的影響越來越受到重視。Kaplan等[13]研究發(fā)現(xiàn)在血管損傷的創(chuàng)傷患者中28 d院內(nèi)死亡患者的入院時血乳酸水平顯著高于存活組,(11.1±3.6)vs(3.6±1.5) mmom·L-1，P< 0.05。有研究發(fā)現(xiàn)PICU危重癥患兒中死亡組入院24 h內(nèi)血乳酸水平明顯高于存活組,(6.6±5.6)vs(3.0±2.5) mmom·L-1，P<0.05[14]。本研究對109例中重型TBI患兒入院3 h內(nèi)血乳酸水平分析，發(fā)現(xiàn)死亡組入院時血乳酸水平明顯高于存活組(P<0.01)，與既往研究相符。

Kawase等[15]對754例因急性失代償性心力衰竭在ICU治療患者行ROC曲線分析，顯示入院時血乳酸可預測患者死亡，ROC AUC=0.71，最佳臨界值3.2 mmom·L-1時的敏感度與特異度分別為60.2%和74.6%。另有研究采用ROC曲線分析發(fā)現(xiàn)入院24 h內(nèi)血乳酸水平可預測ICU患者的死亡(AUC=0.803,95% CI:0.753～0.853)，血乳酸界值2 mmom·L-1時的敏感度與特異度分別為74.8%和77.8%[16]。在創(chuàng)傷患者中單次血乳酸測定值對于預后判斷也有重要幫助。Vandromme等[17]研究發(fā)現(xiàn)在收縮壓處于90～110 mmHg的創(chuàng)傷患者，在預測死亡方面創(chuàng)傷后24 h內(nèi)血乳酸水平是一個更加良好的指標(AUC: 入院血乳酸值0.74 ，院前收縮期血壓0.60)。本研究亦采用ROC曲線分析發(fā)現(xiàn)入院3 h內(nèi)血乳酸水平可有效預測中重型TBI患兒死亡，AUC>0.9，表明入院血乳酸水平可作為中重型TBI患兒死亡的可靠預測因子。

有研究發(fā)現(xiàn)在血壓正常的閉合性創(chuàng)傷患者中，與入院血乳酸水平<2.5 mmom·L-1患者比較，入院血乳酸水平>4.0 mmom·L-1患者死亡風險明顯增加(39.6%vs15.0%)[18]。本研究結果顯示中重型TBI血乳酸>2.5 mmom·L-1患兒的病死率明顯高于≤ 2.5 mmom·L-1者，且其入院時GCS≤8和合并臟器損傷發(fā)生率更高，ICU住院時間更長，提示入院3 h內(nèi)血乳酸水平測定對評判患兒預后有良好的價值。因血乳酸>2.5 mmom·L-1患兒的病死率更高，故其總住院時間反而較乳酸≤ 2.5 mmom·L-1患兒短，因此總住院時間并不能反映疾病嚴重程度。

Houwink等[7]研究發(fā)現(xiàn)入院24 h內(nèi)血乳酸值是嚴重膿毒癥患者死亡的危險因素(OR = 1.34,95%CI：1.30～1.40)。本研究經(jīng)單因素分析發(fā)現(xiàn)入院3 h內(nèi)血乳酸水平、入院時GCS評分≤8、合并其他臟器損傷、入院時低血壓、血鉀在中重型TBI患兒死亡組和存活組間差異有統(tǒng)計學意義，多因素Logistic回歸分析提示入院3 h內(nèi)血乳酸水平和入院時低血壓是中重型TBI患兒死亡的獨立危險因素。因此發(fā)生創(chuàng)傷性腦損傷后，保持機體組織灌注和氧合降低乳酸水平，可能有助于改善患兒預后。但入院時低血壓指標的效應量OR值的95%CI較寬，提示可能與樣本量小和事件的發(fā)生例數(shù)少有關。

有學者認為早期血乳酸水平的監(jiān)測比生命體征監(jiān)測更為重要[19]。本研究及相關創(chuàng)傷研究[13,17,18]提示入院早期血乳酸水平測定有助于把握創(chuàng)傷患者病情，更好地進行診治。當然，臨床上影響患兒預后的因素較多，本文僅針對一些臨床常見且易快速測定的指標進行分析，可迅速引起關注。本研究未進行持續(xù)血乳酸監(jiān)測，治療過程中血乳酸的動態(tài)變化對患兒預后的影響尚有待進一步研究。

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(本文編輯：丁俊杰)

DOI：10.3969/j.issn.1673-5501.2016.04.003

The predictive value of lactate level on the mortality in children with moderate to severe traumatic brain injury within 3 hours after admission

LUZheng-ting,FUYue-qiang,LIUCheng-jun,XUFeng

(DepartmentofCriticalCareMedicine,Children′sHospital,ChongqingMedicalUniversity,MinistryofEducationKeyLaboratoryofChildDevelopmentandDisorders,Chongqing400014,China)

FU Yue-qiang，E-mail:fuyueqiang@sina.com

Traumatic brain injury; Lactate; Prognosis; Children

重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院重癥醫(yī)學科，兒童發(fā)育疾病研究教育部重點實驗室，兒科學重慶市重點實驗室，兒童發(fā)育重大疾病國家國際科技合作基地重慶，400014

符躍強，E-mail: fuyueqiang@sina.com

10.3969/j.issn.1673-5501.2016.04.002

2016-05-23

2016-08-06)