早期血液凈化技術(shù)治療兒童膿毒性休克的非隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)

徐梅先 劉 剛 曹利靜 白新鳳 康 磊 趙 欣 石曉娜 李麗景

膿毒癥是一種以高細(xì)胞因子血癥、低免疫狀態(tài)、凝血功能紊亂、血管內(nèi)皮細(xì)胞破壞、器官功能損害等為特點(diǎn)的綜合征[1]。膿毒性休克是在膿毒癥的基礎(chǔ)上出現(xiàn)嚴(yán)重的循環(huán)障礙和細(xì)胞/代謝異常，病死率較高[2]。

連續(xù)性血液凈化技術(shù)(CBP)能夠連續(xù)、緩慢地清除體內(nèi)溶質(zhì)和多余水分，同時(shí)保持血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定[3]。CBP與激素相比，在清除炎性因子、解除免疫抑制方面有一定優(yōu)勢(shì)[4]，常被推薦用于治療膿毒癥、膿毒性休克合并急性腎損傷(AKI)患者[5]。雖然有成人研究顯示，CBP能夠改善膿毒癥、膿毒性休克預(yù)后[6]，降低膿毒癥病死率[7]，但關(guān)于其在膿毒癥治療中的作用尚未達(dá)成共識(shí)[8]。CBP對(duì)膿毒癥患兒病死率的影響，現(xiàn)有研究[9,10,11]結(jié)論不一致。2020年國(guó)際兒童膿毒癥管理指南[2]對(duì)CBP應(yīng)用于膿毒癥患兒僅做了低級(jí)別的推薦。影響膿毒癥患兒遠(yuǎn)期生存的因素較多，包括基礎(chǔ)并發(fā)癥、合并院內(nèi)感染、慢性消耗以及繼發(fā)的嚴(yán)重持續(xù)的免疫抑制等，CBP的治療作用可能被這些因素抵消，相比之下，其短期獲益可能更明顯，本研究就此問題進(jìn)行探討。

1 方法

1.1 研究設(shè)計(jì) 非隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，納入膿毒性休克患兒，根據(jù)是否使用CBP分組，并進(jìn)一步根據(jù)啟動(dòng)CBP的不同時(shí)間劃分亞組，比較不同組別的短期生存率、液體平衡情況、炎性因子水平和免疫指標(biāo)。

1.2 倫理審批和知情同意 本研究經(jīng)河北省兒童醫(yī)院(我院)倫理委員會(huì)審批(醫(yī)研倫理第223號(hào))。

1.3 膿毒性休克的診斷和治療 參考兒童膿毒性休克(感染性休克)診治專家共識(shí) (2015 版 )[12]。

6 h液體復(fù)蘇目標(biāo)[2]：①收縮壓>該年齡組P5或該年齡組正常值-2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差；②6 h 乳酸清除率>10%；③尿量>1 mL·kg-1·h-1。

1.4 納入標(biāo)準(zhǔn) ①2015年5月至2020年5月收治于我院PICU的膿毒性休克患兒；②年齡1月齡至14周歲。

1.5 排除標(biāo)準(zhǔn) ①入PICU 24 h內(nèi)死亡；②有腫瘤、血液系統(tǒng)疾病、慢性腎病、糖尿病等基礎(chǔ)疾病者；③長(zhǎng)期使用免疫抑制劑者，或免疫缺陷者。

1.6 膿毒性休克患兒行CBP的指征及模式選擇 符合以下條目中任1項(xiàng)、置管條件允許且家長(zhǎng)簽署知情同意書的膿毒性休克患兒，予CBP。①AKI；②合并ARDS、肝功能衰竭、腦水腫；③液體復(fù)蘇過程中出現(xiàn)液體過負(fù)荷；④嚴(yán)重水、電解質(zhì)、酸堿代謝紊亂；⑤高細(xì)胞因子血癥[13]。符合②～⑤者予連續(xù)靜脈-靜脈血液濾過(CVVH)，符合①者予連續(xù)靜脈-靜脈血液濾過透析(CVVHDF)。

禁忌證：①存在嚴(yán)重低凝狀態(tài)和活動(dòng)性出血風(fēng)險(xiǎn)，②應(yīng)用血管活性藥物后收縮壓≤70 mmHg，③Hb≤30 g·L-1，④嚴(yán)重心律失?；蛐墓δ懿蝗莩曇龑?dǎo)下股靜脈和頸靜脈均置管失敗。

1.7 分組考慮 根據(jù)是否行CBP分為CBP組和非CBP組；CBP組中，根據(jù)啟動(dòng)血液凈化時(shí)間分為0～24 h亞組和24～48 h亞組。

1.8 CBP的實(shí)施 采用德國(guó)Fresenius血液濾過系統(tǒng)。①導(dǎo)管選擇：年齡<6個(gè)月，16～18 G 單腔導(dǎo)管；～12 個(gè)月，6.5～7.5 F 雙腔導(dǎo)管；～3 歲，8～9 F 雙腔導(dǎo)管；～6 歲，9～11 F 雙腔導(dǎo)管；>6 歲，11～14 F 雙腔導(dǎo)管。②置管方式：年齡<6個(gè)月，頸內(nèi)靜脈或股靜脈置管；≥ 6 個(gè)月，股靜脈置管。③抗凝策略：無(wú)出血風(fēng)險(xiǎn)時(shí)首選肝素抗凝，調(diào)節(jié)肝素維持活化部分凝血活酶時(shí)間(APTT)為正常值1.5倍；存在血小板或者凝血指標(biāo)異常、活動(dòng)性出血等出血風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)不存在肝功能不全和缺氧狀態(tài)時(shí)，首選枸櫞酸鈉抗凝，調(diào)節(jié)枸櫞酸鈉速度維持血濾器后血Ca2+為0.2～0.4 mmol·L-1，調(diào)節(jié)葡萄糖酸鈣泵入速度維持血Ca2+為1.0～1.2 mmol·L-1。采用血漿或白蛋白預(yù)沖，Hb<90 g·L-1時(shí)同時(shí)輸注紅細(xì)胞懸液，維持Hb≥100 ·L-1。采用CVVH或CVVHDF模式，血流量 3～5 m L·kg-1·min-1，置換量 30～50 mL·kg-1·h-1(低容量模式)，透析量 20～45 m L·kg-1·h-1。根據(jù)血流動(dòng)力學(xué)情況調(diào)整凈超濾速率 0～5 m L·kg-1·h-1。動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)血?dú)夥治? 調(diào)整電解質(zhì),維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定。

1.9 基線資料及其他資料采集 ①患兒性別、入PICU年齡；②是否行有創(chuàng)機(jī)械通氣；③入PICU時(shí)(起始)PRISM Ⅲ評(píng)分、血管活性藥物評(píng)分、液體正平衡情況、心率、動(dòng)脈氧分壓與吸入氧濃度比(P/F比值)、血淋巴細(xì)胞及其亞群計(jì)數(shù)絕對(duì)值、IL-6、PCT。

參考Gaies等的方法[14]計(jì)算血管活性藥物評(píng)分。

需要說明的是，入院24 h內(nèi)行CBP者，起始液體正平衡統(tǒng)計(jì)至開始CBP前；入院24 h后行CBP者，統(tǒng)計(jì)至患兒入PICU后24 h內(nèi)。

1.10 結(jié)局指標(biāo)

1.10.1 主要結(jié)局指標(biāo) 患兒入PICU后第7 d時(shí)的生存率。

1.10.2 次要結(jié)局指標(biāo) 患兒入PICU后第30 d時(shí)的生存率；CBP 72 h(簡(jiǎn)稱72 h)的液體正平衡比例、血管活性藥物評(píng)分、心率、P/F值、血淋巴細(xì)胞及其亞群計(jì)數(shù)絕對(duì)值、IL-6、PCT；PICU住院時(shí)間。

需要說明的是，①計(jì)算72 h血管活性藥物評(píng)分時(shí)，不包括死亡搶救治療階段的藥物應(yīng)用；②72 h液體正平衡比例：CBP 72 h后第1個(gè)24 h內(nèi)液體正平衡的人數(shù)與血液凈化前液體正平衡人數(shù)的比例，若患兒在CBP 72 h內(nèi)死亡，采用停止CPB時(shí)至死亡前液體正平衡數(shù)據(jù)；③關(guān)于治療后各項(xiàng)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)：如患兒在入PICU 72 h內(nèi)死亡，采用死亡前數(shù)據(jù)。

1.11 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。經(jīng)正態(tài)性檢驗(yàn)，符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以xˉ±S表示，不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以四分位數(shù)法表示。組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用最小顯著性差異法(LSD)檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料用n(%)表示，組間比較使用卡方檢驗(yàn)，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般情況 研究期間我院PICU共收治膿毒性休克患兒142例，病例納入排除流程見圖1。

圖1 病例納入和排除流程圖

25例入PICU后24 h內(nèi)死亡患兒的死因主要為難治性休克、多臟器功能衰竭，其中11例在5～13 h啟動(dòng)CBP。

2.2 基線資料 表1顯示，CBP組與非CBP組比較，年齡、男性比例、PRISM Ⅲ評(píng)分、有創(chuàng)機(jī)械通氣比例差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，初始狀態(tài)下血管活性藥物評(píng)分、心率、P/F比值、血淋巴細(xì)胞及亞群計(jì)數(shù)、IL-6和PCT差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。CBP組PICU住院時(shí)間短于非CBP組，0～24 h亞組和～48 h亞組PICU住院時(shí)間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 CBP組和非CBP組的基線資料和結(jié)局指標(biāo)比較[n(%)]

2.3 主要結(jié)局指標(biāo) CBP組入PICU后的7 d生存率為82.8%(53/64),非CBP組為70.0%(19/30),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.022)。

2.4 次要結(jié)局指標(biāo) CBP組入PICU后的30 d生存率(78.1%)高于非CBP組(60.0%)，CBP組72 h液體正平衡比例 (31.2%)低于非CBP組(63.3%)，CBP組72 h血淋巴細(xì)胞及其亞群計(jì)數(shù)均高于非CBP組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；72 h時(shí)血管活性藥物評(píng)分、心率、P/F比值、IL-6和PCT在CBP組和非CBP組間差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.5 CBP不同啟動(dòng)時(shí)間亞組比較 72 h時(shí)，0～24 h亞組和～48 h亞組比較，液體正平衡比例和IL-6水平較低，血淋巴細(xì)胞及其亞群計(jì)數(shù)較高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.6 入PICU 7 d生存和死亡患兒比較 入PICU 7 d時(shí)，72例存活，22例(23.4%)死亡。表2顯示，存活和死亡患兒的平均年齡、PRISM Ⅲ評(píng)分、CBP比例、PICU住院天數(shù)差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；入PICU 72 h時(shí)，存活患兒的血管活性藥物評(píng)分和液體正平衡比例均低于死亡患兒，血淋巴細(xì)胞及其亞群計(jì)數(shù)均高于死亡患兒，IL-6低于死亡患兒，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表2 入PICU 7 d時(shí)存活和死亡患兒的臨床資料比較[n(%)]

3 討論

關(guān)于CBP對(duì)膿毒癥患兒預(yù)后的影響尚存爭(zhēng)議。Fatih等[11]的研究顯示，CBP不能降低膿毒癥兒童PICU住院期間病死率。國(guó)內(nèi)研究[9]顯示，早期開展CBP能縮短膿毒性休克患兒PICU住院時(shí)間、機(jī)械通氣時(shí)間，但不能降低30 d病死率。對(duì)27例<16歲的膿毒癥患兒的研究[10]發(fā)現(xiàn)，入院48 h內(nèi)給予CBP相比48 h后能顯著降低總體病死率(38.9%vs66.7%)。本研究納入94例膿毒性休克患兒，CBP組(n=64)入PICU后的7 d和30 d生存率顯著高于非CBP組(n=30)，但CBP組中0～24 h亞組入PICU后的7 d生存率與～48 h亞組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

液體復(fù)蘇是膿毒性休克救治的重要內(nèi)容。合理的液體復(fù)蘇策略，可以增加心輸出量，改善循環(huán)及臟器灌注，從而延緩多臟器功能衰竭的發(fā)生。但由于重癥感染導(dǎo)致毛細(xì)血管滲漏，復(fù)蘇過程往往伴隨液體外滲到組織間隙，造成有效循環(huán)血容量不足，引起腎小管功能損害，導(dǎo)致其對(duì)利尿劑敏感性降低，造成整體液體正平衡[15]。如過度限制液體量，又會(huì)造成二次血容量不足，休克后期出現(xiàn)的微循環(huán)障礙往往比早期更難糾正,這種矛盾導(dǎo)致液體管理策略難以精確地適應(yīng)病情變化[16]。持續(xù)的液體正平衡對(duì)預(yù)后的影響很大。研究[17]表明，膿毒性休克液體復(fù)蘇后4 d仍存在液體正平衡的患者死亡風(fēng)險(xiǎn)顯著升高。在血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定的膿毒癥或膿毒性休克患者中，應(yīng)用CBP有助于維持液體平衡[2]。本研究全部采用低容量(置換液流速設(shè)置為30～50 mL·kg-1·h-1，CVVH/CVVHDF模式，CBP組72 h液體正平衡比例低于非CBP組，且CBP組0～24 h亞組液體正平衡比例低于～48 h亞組。說明低容量模式下，膿毒性休克患兒能更好地維持液體平衡，早期CBP者效果更顯著。

膿毒癥患兒體內(nèi)細(xì)胞因子呈瀑布式釋放，IL-6、TNF-α水平與病情危重程度密切相關(guān)[18]。尤其是IL-6能激活血管內(nèi)皮細(xì)胞和炎性細(xì)胞，啟動(dòng)并放大炎性反應(yīng)的級(jí)聯(lián)效應(yīng)，從而對(duì)多臟器功能造成嚴(yán)重?fù)p害。控制高細(xì)胞因子血癥能夠減少各種免疫細(xì)胞、組織細(xì)胞死亡，從而降低死亡風(fēng)險(xiǎn)[19]。血液凈化、早期激素使用、免疫球蛋白使用都在一定程度上發(fā)揮這種作用。多項(xiàng)研究[20,21]表明，CBP能夠有效清除炎性因子(IL-1、IL-6、IL-8等)。由于兒童體重低，有效循環(huán)血量低于成人，體外循環(huán)回路預(yù)充容量占有效循環(huán)量的比例較大，如果血流速度太大，會(huì)影響循環(huán)穩(wěn)定性。CBP不僅要保證心肺循環(huán)和血容量的穩(wěn)定，還要防止體內(nèi)物質(zhì)的丟失，由此限制了高容量模式在兒童尤其是低齡兒童的使用，因此，本研究中多選擇低容量模式，72 h時(shí)CPB組和非CBP組的IL-6差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，與既往研究[22,23]的結(jié)論一致，但0～24 h亞組72 h時(shí)IL-6水平低于～48 h亞組，說明在集束化治療基礎(chǔ)上，更早開始血液凈化，可更快速降低細(xì)胞因子峰值，與既往研究[24]結(jié)論一致。

膿毒癥患者存在嚴(yán)重的免疫失衡，這既是重癥感染的結(jié)果，也是繼發(fā)MODS、病情持續(xù)惡化的原因。膿毒癥患者免疫抑制的主要特征是T細(xì)胞耗竭，表現(xiàn)為T細(xì)胞增殖和細(xì)胞因子分泌能力下降且易于凋亡[25]。本研究顯示，膿毒性休克患兒初始狀態(tài)存在低淋巴細(xì)胞血癥，CD3+、CD4+、CD8+各亞型T淋巴細(xì)胞數(shù)量均減少。有文獻(xiàn)[26]報(bào)道，>18歲的膿毒性休克患者CD4+細(xì)胞數(shù)量減少與死亡風(fēng)險(xiǎn)密切相關(guān)。目前，關(guān)于T細(xì)胞耗竭的靶向治療成為研究熱點(diǎn)。本研究中，CBP組72 h血T淋巴細(xì)胞及亞群計(jì)數(shù)均高于非CBP組，且0～24 h亞組更為顯著，表明早期積極的CBP可有效改善膿毒性休克患兒的免疫功能。

本文的不足與局限性：按照通常的中等效應(yīng)量計(jì)算，本研究各組樣本量均應(yīng)>64例，但實(shí)際納入的非CBP組樣本量不足。盡管受限于樣本量，但是從現(xiàn)有數(shù)據(jù)和臨床經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，在有效的集束化治療基礎(chǔ)上，積極早期開展CBP治療對(duì)改善近期指標(biāo)效果是確切的。