引用本文： 賀慧為, 夏文翰, 陳志, 楊春麗, 楊小剛, 何招輝, 黃翠蘭, 陳小紅. 血液灌流吸附炎癥因子治療膿毒癥的療效分析. 中國呼吸與危重監護雜志, 2023, 22(1): 13-17. doi: 10.7507/1671-6205.202210045 復制
膿毒癥是臨床常見的危重癥疾病，盡管醫療技術在不斷進步，但膿毒癥和膿毒性休克患者的發病率和病死率仍很高[1-2]。內毒素釋放在膿毒癥的發病機制中起關鍵作用[3]，它所引起的炎癥因子風暴與膿毒癥患者的高病死率直接相關[4]。降鈣素原（procalcitonin，PCT）和白細胞介素6（interleukin-6，IL-6）等標志物可以在內毒素的誘導下產生，是目前臨床上廣泛使用的膿毒癥的特異性診斷和預后的生物標志物[5]。研究顯示多黏菌素B血液灌流能降低膿毒癥患者循環中的內毒素水平從而降低炎癥因子風暴，減輕患者的全身炎癥反應[6]。但多黏菌素B血液灌流能否改善膿毒癥休克患者的病死率尚不明確，為此進行的一些相關隨機對照研究（randomized controlled trials，RCT）結果并不一致，近期做的Meta分析之間結論也互相矛盾[7-8]。考慮到成本和效益等因素，多黏菌素B血液灌流在國內使用較少，國內更傾向于使用炎癥因子吸附血液灌流來清除膿毒癥患者循環中的大量炎癥因子以重建炎癥穩態[9]，而這種治療是否能給患者帶來獲益還需要更多的研究來證實。本研究旨在通過對膿毒癥患者進行血液灌流吸附炎癥因子，評價該治療方法對膿毒癥患者的理化指標及預后的影響。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
采用前瞻性隨機對照研究方法，收集2019年6月—2021年12月入住我院重癥醫學科（intensive care unit，ICU）的膿毒癥患者60例。患者符合膿毒癥的診斷標準[10-13]：感染或疑似感染的患者，當序貫器官衰竭評分（sequential organ failure score，SOFA）≥2分即可診斷膿毒癥；如果患者在此基礎上出現持續性低血壓，且在充分容量復蘇后仍使用血管活性藥物才能維持平均動脈壓（mean arterial pressure，MAP）≥65 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa），同時患者血乳酸>2 mmol/L即為膿毒性休克。納入標準：（1）任何原因感染導致的膿毒癥患者；（2）預計ICU入住時間大于72 h；（3）年齡≥18歲。排除標準：（1）孕婦；（2）患者或家屬拒絕；（3）采取姑息性治療的患者；（4）入組前已經接受過血液灌流吸附炎癥因子治療。研究者入組流程見圖1。本研究符合醫學倫理學標準，研究方案經江西省人民醫院倫理委員會批準［審批號：2022-049（倫）］，所有入選者或家屬均簽署知情同意書。
圖1
研究者入組流程
1.2 方法
1.2.1 分組及治療方法
采用隨機數字表法將患者隨機分為研究組和對照組，每組30例患者。兩組患者均按照2016年膿毒癥與膿毒性休克治療國際指南[11]進行常規的治療，包括液體復蘇、機械通氣、抗感染以及血管活性藥物的應用。對于合并腎衰竭的患者使用腎臟替代治療（renal eplacement therapy，RRT）。研究組在入組后的第0 h和24 h分別給予血液灌流吸附炎癥因子治療2次，每次持續6 h。治療過程中嚴密監測各項生命體征。由2名研究者每周進行電話隨訪至28 d。
1.2.2 觀察指標
記錄患者入住ICU時的基本情況，以及入組時的各項生命體征，并對所有患者進行急性生理學和慢性健康狀況評價Ⅱ（acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ，APACHEⅡ）評分。對納入患者從入組到轉出ICU或死亡進行評價，由2名研究者每周進行電話隨訪至28 d。記錄兩組患者入組時的平均動脈壓（mean arterial pressure，MAP）、去甲腎上腺素（noradrenaline，NE）用量、氧合指數（PaO2/FiO2），并留取血標本進行PCT和IL-6等生物標志物以及血乳酸的測定。入組后第24 h和48 h再次記錄患者的生命體征以及相關理化指標。主要觀察指標為28 d的轉歸，次要觀察指標為患者的理化指標的改善情況。
1.3 統計學方法
采用SPSS 26.0統計軟件。正態分布的計量資料以均數±標準差（
±s）表示，兩組一般資料比較采用t檢驗，兩組患者治療前后的理化指標比較采用重復測量數據的方差分析；非正態分布的計量資料以中位數（四分位數）［M（P25，P75）］表示，采用Wilcoxon秩和檢驗。率的比較使用χ2檢驗。入住ICU超過72 h且隨訪至28 d的患者納入Kaplan-Meier分析。P<0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 兩組患者一般資料的比較
兩組患者入組時的性別、年齡、原發感染部位、是否接受RRT、APACHEⅡ評分、MAP等指標差異均無統計學意義（P>0.05）。結果見表1。
表1
兩組患者一般資料比較［n=30，（
）］
2.2 兩組患者28 d生存情況的比較
研究組的中位生存時間為22 d，對照組的中位生存時間為21 d，兩組患者的28天生存率差異無統計學意義（χ2=0.211，P=0.646）。結果見圖2。
圖2
兩組患者28 d的Kaplan-Meier生存曲線
2.3 兩組患者治療前后理化指標變化的比較
研究組在治療后24 h及48 h后NE用量［（0.77±0.48）μg·kg–1·min–1比（0.92±0.62）μg·kg–1·min–1，P=0.030］及血乳酸水平［（2.70±1.43）mmol/L比（4.05±2.60）mmol/L，P=0.001］均明顯較對照組下降，研究組的氧合指數在治療24 h后高于對照組［（212±68）mm Hg比（197±42）mm Hg，P=0.042］。研究組炎癥反應相關指標PCT［（17±24）ng/mL比（32±36）ng/mL，P=0.013］及IL-6［299（102，853）pg/mL比937（247，2230）pg/mL，P=0.026］在治療48 h后均較對照組顯著降低（P<0.05）。研究組治療后的NE用量、氧合指數、PCT、IL-6以及血乳酸水平都較治療前有所改善（P<0.05），對照組上述指標在治療前后改善不顯著（P>0.05），兩組治療前后氧合指數無明顯變化（P>0.05）。結果見表2。
表2
兩組患者治療前后理化指標變化［n=30，（
）］
3 討論
膿毒癥曾經被定義為“感染導致的全身炎癥反應綜合征”[12]，隨著人們對膿毒癥的本質的理解不斷深刻，認為這個定義敏感性高但特異性太低，不利于臨床醫生甄別出真正的重癥患者。2016年的Sepsis-3.0定義膿毒癥為“機體對感染的反應失調損傷了自身組織，從而出現的一種威脅生命的狀況” [13]。如果在膿毒癥的基礎上出現了循環衰竭和細胞代謝的異常，即為膿毒性休克。也就是說，膿毒癥其實與機體的促炎和抗炎反應的早期激活密切相關，尤其是革蘭陰性菌感染導致的內毒素釋放會造成炎癥因子生成的級聯反應，導致多器官功能障礙綜合征，這在膿毒癥和膿毒性休克的發展過程中起了重要的作用[14]。由于靜脈應用多黏菌素的局限性，十多年前就有研究者使用多黏菌素B固定的聚苯乙烯纖維血液灌流器應用于膿毒癥患者的血液凈化治療，曾改善了部分患者的臨床癥狀，但對預后的影響仍不明確[15]。多黏菌素B血液灌流的優勢在于不但可以吸附膿毒癥患者血液中的內毒素，還可以吸附多數的炎癥介質以及單核細胞，對膿毒癥患者血流動力學和氧合的改善均有幫助[16-18]。考慮到多黏菌素B血液灌流器價格昂貴且不易獲得，而血漿內毒素的陽性率又較低，所以本研究將關注的重點放在清除血液中的炎性標志物上，如PCT、IL-6以及血乳酸等。
PCT是降鈣素的前體，在膿毒癥患者中異常升高，監測PCT的變化可預測膿毒癥和膿毒性休克的預后。在膿毒癥的動物模型中，PCT下降能明顯降低病死率[19]。IL-6是一種促炎細胞因子，它在成纖維細胞、內皮細胞、T淋巴細胞和單核細胞中產生，是膿毒癥急性炎癥期重要的細胞介質，預示著膿毒癥的嚴重程度[20]。血乳酸雖然不是炎癥介質，但是它可以有助于識別隱匿性休克，并對膿毒癥的預后判斷有重要價值[21]。Hawchar等[22]曾給20例早期感染性休克的內科患者進行體外炎癥細胞因子吸附治療，結果顯示與對照組相比，可以降低去甲腎上腺素的用量以及PCT和大內皮素-1水平，但由于樣本含量較小且未納入腎功能衰竭需行RRT的患者，無法對器官功能和預后的影響做出明確的結論。另外一項回顧性研究分析了重癥新型冠狀病毒感染致急性呼吸窘迫綜合征患者在使用炎癥因子吸附血液灌流治療后氧合指數升高和IL-6水平下降，因而推斷該治療可以降低促炎因子的血液濃度并防止繼發性肺損傷，但是否能產生新冠病毒的特異性免疫還有待進一步研究證實[23]。
本研究的主要觀察指標28天生存率在研究組有輕度的優勢但未顯示差異有統計學意義，原因可能與樣本含量較小有關。但患者的病死率受多種因素影響，不能僅僅因為沒有改善28天生存率就認為該治療無效。與對照組相比，在治療的24 h和48 h，隨著炎癥細胞因子水平的下降，患者的多項理化指標明顯得到改善，而早期理化指標的改善才能為膿毒癥患者爭取更多的治療機會。NE用量的減少以及氧合指數增加表明休克緩解后組織缺血缺氧的狀態得到糾正，組織器官功能障礙也能得以改善，因此我們認為炎癥因子吸附血液灌流治療是有意義的。
本研究也存在一定的局限性。首先，樣本含量偏小，對患者28天生存率的評價可能受到其他因素的干擾，比如患者的基礎疾病以及入組時器官功能的狀態等，在今后的研究中可以擴大樣本含量并分亞組進行研究平衡混雜因素；第二，研究未能做到雙盲，可能會對治療者的決策造成一定的主觀影響；第三，血流感染導致的膿毒癥和膿毒性休克，內毒素及其他炎癥因子水平增高明顯，可能成為血液灌流吸附炎癥因子治療的最大受益者，但臨床較難獲得足夠的病例數，并不是本次研究的主要人群，推廣到其他部位感染導致的膿毒性休克，結果可能不完全相同。
綜上所述，血液灌流吸附炎癥因子治療雖然不能降低膿毒癥患者28天病死率，但可以顯著改善患者的早期理化指標，為后續的治療爭取機會，是否能改善遠期預后還需更多的臨床研究證實。
利益沖突：本研究不涉及任何利益沖突。
膿毒癥是臨床常見的危重癥疾病，盡管醫療技術在不斷進步，但膿毒癥和膿毒性休克患者的發病率和病死率仍很高[1-2]。內毒素釋放在膿毒癥的發病機制中起關鍵作用[3]，它所引起的炎癥因子風暴與膿毒癥患者的高病死率直接相關[4]。降鈣素原（procalcitonin，PCT）和白細胞介素6（interleukin-6，IL-6）等標志物可以在內毒素的誘導下產生，是目前臨床上廣泛使用的膿毒癥的特異性診斷和預后的生物標志物[5]。研究顯示多黏菌素B血液灌流能降低膿毒癥患者循環中的內毒素水平從而降低炎癥因子風暴，減輕患者的全身炎癥反應[6]。但多黏菌素B血液灌流能否改善膿毒癥休克患者的病死率尚不明確，為此進行的一些相關隨機對照研究（randomized controlled trials，RCT）結果并不一致，近期做的Meta分析之間結論也互相矛盾[7-8]。考慮到成本和效益等因素，多黏菌素B血液灌流在國內使用較少，國內更傾向于使用炎癥因子吸附血液灌流來清除膿毒癥患者循環中的大量炎癥因子以重建炎癥穩態[9]，而這種治療是否能給患者帶來獲益還需要更多的研究來證實。本研究旨在通過對膿毒癥患者進行血液灌流吸附炎癥因子，評價該治療方法對膿毒癥患者的理化指標及預后的影響。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
采用前瞻性隨機對照研究方法，收集2019年6月—2021年12月入住我院重癥醫學科（intensive care unit，ICU）的膿毒癥患者60例。患者符合膿毒癥的診斷標準[10-13]：感染或疑似感染的患者，當序貫器官衰竭評分（sequential organ failure score，SOFA）≥2分即可診斷膿毒癥；如果患者在此基礎上出現持續性低血壓，且在充分容量復蘇后仍使用血管活性藥物才能維持平均動脈壓（mean arterial pressure，MAP）≥65 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa），同時患者血乳酸>2 mmol/L即為膿毒性休克。納入標準：（1）任何原因感染導致的膿毒癥患者；（2）預計ICU入住時間大于72 h；（3）年齡≥18歲。排除標準：（1）孕婦；（2）患者或家屬拒絕；（3）采取姑息性治療的患者；（4）入組前已經接受過血液灌流吸附炎癥因子治療。研究者入組流程見圖1。本研究符合醫學倫理學標準，研究方案經江西省人民醫院倫理委員會批準［審批號：2022-049（倫）］，所有入選者或家屬均簽署知情同意書。
圖1
研究者入組流程
1.2 方法
1.2.1 分組及治療方法
采用隨機數字表法將患者隨機分為研究組和對照組，每組30例患者。兩組患者均按照2016年膿毒癥與膿毒性休克治療國際指南[11]進行常規的治療，包括液體復蘇、機械通氣、抗感染以及血管活性藥物的應用。對于合并腎衰竭的患者使用腎臟替代治療（renal eplacement therapy，RRT）。研究組在入組后的第0 h和24 h分別給予血液灌流吸附炎癥因子治療2次，每次持續6 h。治療過程中嚴密監測各項生命體征。由2名研究者每周進行電話隨訪至28 d。
1.2.2 觀察指標
記錄患者入住ICU時的基本情況，以及入組時的各項生命體征，并對所有患者進行急性生理學和慢性健康狀況評價Ⅱ（acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ，APACHEⅡ）評分。對納入患者從入組到轉出ICU或死亡進行評價，由2名研究者每周進行電話隨訪至28 d。記錄兩組患者入組時的平均動脈壓（mean arterial pressure，MAP）、去甲腎上腺素（noradrenaline，NE）用量、氧合指數（PaO2/FiO2），并留取血標本進行PCT和IL-6等生物標志物以及血乳酸的測定。入組后第24 h和48 h再次記錄患者的生命體征以及相關理化指標。主要觀察指標為28 d的轉歸，次要觀察指標為患者的理化指標的改善情況。
1.3 統計學方法
采用SPSS 26.0統計軟件。正態分布的計量資料以均數±標準差（±s）表示，兩組一般資料比較采用t檢驗，兩組患者治療前后的理化指標比較采用重復測量數據的方差分析；非正態分布的計量資料以中位數（四分位數）［M（P25，P75）］表示，采用Wilcoxon秩和檢驗。率的比較使用χ2檢驗。入住ICU超過72 h且隨訪至28 d的患者納入Kaplan-Meier分析。P<0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 兩組患者一般資料的比較
兩組患者入組時的性別、年齡、原發感染部位、是否接受RRT、APACHEⅡ評分、MAP等指標差異均無統計學意義（P>0.05）。結果見表1。
表1
兩組患者一般資料比較［n=30，（）］
2.2 兩組患者28 d生存情況的比較
研究組的中位生存時間為22 d，對照組的中位生存時間為21 d，兩組患者的28天生存率差異無統計學意義（χ2=0.211，P=0.646）。結果見圖2。
圖2
兩組患者28 d的Kaplan-Meier生存曲線
2.3 兩組患者治療前后理化指標變化的比較
研究組在治療后24 h及48 h后NE用量［（0.77±0.48）μg·kg–1·min–1比（0.92±0.62）μg·kg–1·min–1，P=0.030］及血乳酸水平［（2.70±1.43）mmol/L比（4.05±2.60）mmol/L，P=0.001］均明顯較對照組下降，研究組的氧合指數在治療24 h后高于對照組［（212±68）mm Hg比（197±42）mm Hg，P=0.042］。研究組炎癥反應相關指標PCT［（17±24）ng/mL比（32±36）ng/mL，P=0.013］及IL-6［299（102，853）pg/mL比937（247，2230）pg/mL，P=0.026］在治療48 h后均較對照組顯著降低（P<0.05）。研究組治療后的NE用量、氧合指數、PCT、IL-6以及血乳酸水平都較治療前有所改善（P<0.05），對照組上述指標在治療前后改善不顯著（P>0.05），兩組治療前后氧合指數無明顯變化（P>0.05）。結果見表2。
表2
兩組患者治療前后理化指標變化［n=30，（）］
3 討論
膿毒癥曾經被定義為“感染導致的全身炎癥反應綜合征”[12]，隨著人們對膿毒癥的本質的理解不斷深刻，認為這個定義敏感性高但特異性太低，不利于臨床醫生甄別出真正的重癥患者。2016年的Sepsis-3.0定義膿毒癥為“機體對感染的反應失調損傷了自身組織，從而出現的一種威脅生命的狀況” [13]。如果在膿毒癥的基礎上出現了循環衰竭和細胞代謝的異常，即為膿毒性休克。也就是說，膿毒癥其實與機體的促炎和抗炎反應的早期激活密切相關，尤其是革蘭陰性菌感染導致的內毒素釋放會造成炎癥因子生成的級聯反應，導致多器官功能障礙綜合征，這在膿毒癥和膿毒性休克的發展過程中起了重要的作用[14]。由于靜脈應用多黏菌素的局限性，十多年前就有研究者使用多黏菌素B固定的聚苯乙烯纖維血液灌流器應用于膿毒癥患者的血液凈化治療，曾改善了部分患者的臨床癥狀，但對預后的影響仍不明確[15]。多黏菌素B血液灌流的優勢在于不但可以吸附膿毒癥患者血液中的內毒素，還可以吸附多數的炎癥介質以及單核細胞，對膿毒癥患者血流動力學和氧合的改善均有幫助[16-18]。考慮到多黏菌素B血液灌流器價格昂貴且不易獲得，而血漿內毒素的陽性率又較低，所以本研究將關注的重點放在清除血液中的炎性標志物上，如PCT、IL-6以及血乳酸等。
PCT是降鈣素的前體，在膿毒癥患者中異常升高，監測PCT的變化可預測膿毒癥和膿毒性休克的預后。在膿毒癥的動物模型中，PCT下降能明顯降低病死率[19]。IL-6是一種促炎細胞因子，它在成纖維細胞、內皮細胞、T淋巴細胞和單核細胞中產生，是膿毒癥急性炎癥期重要的細胞介質，預示著膿毒癥的嚴重程度[20]。血乳酸雖然不是炎癥介質，但是它可以有助于識別隱匿性休克，并對膿毒癥的預后判斷有重要價值[21]。Hawchar等[22]曾給20例早期感染性休克的內科患者進行體外炎癥細胞因子吸附治療，結果顯示與對照組相比，可以降低去甲腎上腺素的用量以及PCT和大內皮素-1水平，但由于樣本含量較小且未納入腎功能衰竭需行RRT的患者，無法對器官功能和預后的影響做出明確的結論。另外一項回顧性研究分析了重癥新型冠狀病毒感染致急性呼吸窘迫綜合征患者在使用炎癥因子吸附血液灌流治療后氧合指數升高和IL-6水平下降，因而推斷該治療可以降低促炎因子的血液濃度并防止繼發性肺損傷，但是否能產生新冠病毒的特異性免疫還有待進一步研究證實[23]。
本研究的主要觀察指標28天生存率在研究組有輕度的優勢但未顯示差異有統計學意義，原因可能與樣本含量較小有關。但患者的病死率受多種因素影響，不能僅僅因為沒有改善28天生存率就認為該治療無效。與對照組相比，在治療的24 h和48 h，隨著炎癥細胞因子水平的下降，患者的多項理化指標明顯得到改善，而早期理化指標的改善才能為膿毒癥患者爭取更多的治療機會。NE用量的減少以及氧合指數增加表明休克緩解后組織缺血缺氧的狀態得到糾正，組織器官功能障礙也能得以改善，因此我們認為炎癥因子吸附血液灌流治療是有意義的。
本研究也存在一定的局限性。首先，樣本含量偏小，對患者28天生存率的評價可能受到其他因素的干擾，比如患者的基礎疾病以及入組時器官功能的狀態等，在今后的研究中可以擴大樣本含量并分亞組進行研究平衡混雜因素；第二，研究未能做到雙盲，可能會對治療者的決策造成一定的主觀影響；第三，血流感染導致的膿毒癥和膿毒性休克，內毒素及其他炎癥因子水平增高明顯，可能成為血液灌流吸附炎癥因子治療的最大受益者，但臨床較難獲得足夠的病例數，并不是本次研究的主要人群，推廣到其他部位感染導致的膿毒性休克，結果可能不完全相同。
綜上所述，血液灌流吸附炎癥因子治療雖然不能降低膿毒癥患者28天病死率，但可以顯著改善患者的早期理化指標，為后續的治療爭取機會，是否能改善遠期預后還需更多的臨床研究證實。
利益沖突：本研究不涉及任何利益沖突。
