入重症监护室时血乳酸水平对脓毒症患者急性肾损伤发生的预测价值

陶丽丽; 杨其霖; 陈维校

doi:10.7619/jcmp.20210726

入重症监护室时血乳酸水平对脓毒症患者急性肾损伤发生的预测价值

广州医科大学附属第二医院重症医学科, 广东广州, 510260

基金项目:

广东省医学科研基金项目 B2020094

详细信息

中图分类号: R631;R692
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出版历程
- 收稿日期: 2021-02-21
- 网络出版日期: 2021-07-25
- 发布日期: 2021-07-27

Predictive value of blood lactic acid level at ICU admission in acute kidney injury patients with sepsis

Intensive Care Unit, Second Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University, Guangzhou, Guangdong, 510260

摘要

摘要:
目的对前瞻性FINNAKI研究进行二次分析，探讨入重症监护室（ICU）时血乳酸水平对脓毒症患者12 h后急性肾损伤（AKI）发生的预测价值。
方法选取FINNAKI队列研究数据中刚入ICU时未合并AKI的409例脓毒症患者作为研究对象，采用血乳酸三分位数法将其分为低乳酸组、中乳酸组和高乳酸组，比较3组患者12 h后AKI发生率和肾脏替代治疗（RRT）应用情况。采用Logistic回归分析探讨血乳酸水平对AKI发生和应用RRT的预测价值，绘制相应受试者工作特征（ROC）曲线并计算曲线下面积（AUC）。
结果低乳酸组、中乳酸组和高乳酸组患者12 h后的AKI发生率分别为21.21%、33.58%和49.65%，差异有统计学意义（P < 0.001）。调整变量后的Logistic回归分析结果显示，血乳酸每升高1 mmol/L，脓毒症患者AKI发生风险提高23%（P=0.001）。高乳酸组患者发生AKI的风险是低乳酸组的2.31倍（P=0.010）。ROC曲线分析结果显示，入ICU时血乳酸水平预测脓毒症患者12 h后发生AKI的AUC为0.66（95% CI为0.60~0.72），预测脓毒症AKI患者应用RRT的AUC为0.70（95% CI为0.60~0.80）。
结论入ICU时血乳酸水平具有预测脓毒症患者发生AKI和应用RRT的价值。
- 重症监护室 /
- 血乳酸 /
- 急性肾损伤 /
- 脓毒症 /
- 预测
Abstract:
Objective To investigate the predictive value of serum lactic acid level at admission of Intensive Care Unit (ICU) for the occurrence of acute kidney injury (AKI) 12 hours after admission by a secondary analysis of the prospective FINNAKI study.
Methods A total of 409 sepsis patients without AKI at admission of ICU were selected as study objects from FINNAKI cohort data, and were divided into low level lactic acid group, medium level lactic acid group and high level lactic acid group by blood lactic acid quantile method. The incidence of AKI and the application of renal replacement therapy (RRT) were compared 12 h later in the three groups. Logistic regression analysis was used to investigate the predictive values of serum lactic acid level on the occurrence of AKI and the application of RRT. Receiver operating characteristic (ROC) curve was drawn and the area under the curve (AUC) was calculated.
Results The incidence rates of AKI were 21.21% in the low level lactic acid group, 33.58%in the medium level lactic acid group and 49.65% in the high level lactic acid group respectively (P < 0.001). After adjusting independent variables, multivariate regression analysis showed that risk of AKI increased by 23%for every 1 mmol/L increase of blood lactate in septic patients(P=0.001). The risk of AKI in the high level lactate group was 2.31 times higher than that in the low lactate group(P=0.010). ROC curve showed that the AUC serum lactic acid level at admission in predicting AKI in septic patients was 0.66 (95%CI, 0.60 to 0.72). The AUC for lactate predicting the use of RRT in septic AKI patients was 0.70 (95%CI, 0.60 to 0.80).
Conclusion Lactate at ICU admission can predict AKI and the use of RRT in septic patients.
- Intensive Care Unit /
- blood lactic acid /
- acute kidney injury /
- sepsis /
- prediction

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脓毒症是由宿主对感染反应失调引起的器官功能障碍综合征^[1]。全球每年有数百万人罹患脓毒症，且死亡人数超过患病人数的1/4^[2]。急性肾损伤(AKI)是脓毒症的常见合并症，并发AKI的脓毒症患者病死率高^[3]。病死率高与病理生理学机制未明、诊断延迟、治疗滞后等密切相关^[4], 目前临床尚无有效的措施可以治疗脓毒症引起的AKI, 故预防AKI发生尤为重要。相关研究^[5]显示，肾微血管血流和肾组织氧合的调节可能是脓毒性AKI病因研究的关键。血乳酸作为反映全身组织细胞灌注氧合状态的常用指标，也是预测脓毒症严重程度的常用指标。相关研究^[6]显示，血乳酸对于重度烧伤患者AKI的发生和加重具有良好的预测价值。但血乳酸对脓毒症患者AKI发生风险和应用肾脏替代治疗(RRT)的预测价值目前尚未阐明。本研究探讨了刚入重症监护室(ICU)时血乳酸水平对脓毒症患者发生AKI和应用RRT的预测价值，旨在为临床制订有效的治疗对策及护理干预措施提供参考。

1. 对象与方法

1.1 研究对象

VAARA S T等^[7]于2011年9月1日—2012年2月1日对芬兰17个ICU进行了一项前瞻性的、观察性的芬兰急性肾损伤(FINNAKI)研究，赫尔辛基大学附属医院外科系伦理委员会在芬兰全国范围内批准了原始研究方案。本研究对FINNAKI队列研究^[7]的原始数据进行二次数据分析，原始数据的网址为https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5061395/bin/pone.0164420.s001.xlsx。

本研究纳入的研究对象为入ICU时诊断为脓毒症但未合并AKI的患者。原研究患者共588例，排除入ICU时已经发生AKI者179例，本研究共纳入409例患者为研究对象。

1.2 方法

本研究为回顾性队列研究，研究指标为患者刚入ICU时检测的血乳酸值，研究结局为入ICU时未合并AKI的脓毒症患者12 h后是否发生AKI。原始研究中的脓毒症定义参照美国胸科医师协会/重症医学会(ACCP/SCCM)的脓毒症诊断标准^[7]。依据急性肾损伤国际指南(KDIGO)标准将AKI定义为: ① 48 h内血清肌酐(SCr)升高≥26.5 μmol/L; ② 7 d内Scr升高超过基础值的1.5倍及以上; ③尿量减少[ < 0.5 mL/(kg·h)]且持续6 h以上。

1.3 统计学分析

所有资料采用R统计软件进行分析。计数资料以[n(%)]表示，比较行χ²检验(理论频数 < 5时采用连续校正法，理论频数 < 1时采用确切概率法), 3组率的比较采用方差分析，计量资料以(x±s)表示。采用Logistic回归分析探讨血乳酸水平对AKI发生和应用RRT的预测价值，并对变量进行调整，绘制受试者工作特征(ROC)曲线，并计算曲线下面积(AUC)。P＜0.05为差异有统计学意义。

2. 结果

2.1 AKI发生情况与RRT应用情况

本研究共纳入409例患者，男266例，女143例，平均年龄(61.70±17.05)岁。409例脓毒症患者中，发生AKI者136例, AKI总发生率为33.25%。AKI患者中，应用RRT者32例，脓毒症AKI患者RRT应用率为23.53%。

2.2 3组患者基线资料比较

采用R统计软件根据血乳酸三分位数将患者分为低乳酸组(血乳酸水平0.30~ < 1.20 mmol/L)132例、中乳酸组(血乳酸水平1.20~ < 2.20 mmol/L)134例、高乳酸组(血乳酸水平2.20~25.00 mmol/L)143例。基线资料比较结果显示, 3组患者年龄、序贯器官衰竭评估(SOFA)评分、脓毒症休克情况差异有统计学意义(P＜0.05), 3组患者其他基线资料差异无统计学意义(P>0.05)。见表 1。

表 1 低乳酸组、中乳酸组和高乳酸组基线资料比较(x±s)[n(%)][M(P₂₅, P₇₅)]

指标	低乳酸组(n=132)	中乳酸组(n=134)	高乳酸组(n=143)	P
年龄/岁	59.11±17.20	62.21±17.13	65.26±14.15	0.002
SOFA评分/分	7.00(5.00, 8.00)	8.00(6.00, 10.00)	9.00(7.00, 12.00)	＜0.001
性别男	83(62.88)	84(62.69)	96(67.13)	0.556
女	49(37.12)	50(37.31)	47(32.87)
机械通气	91(68.94)	92(68.66)	108(75.52)	0.233
急诊收入ICU	128(96.97)	130(97.01)	137(95.80)	0.698
手术治疗	23(17.42)	41(30.60)	34(23.78)	0.054
动脉硬化	13(9.85)	24(17.91)	20(13.99)	0.116
收缩障碍的心力衰竭	15(11.36)	11(8.21)	15(10.49)	0.546
血栓性疾病	4(3.03)	9(6.72)	13(9.09)	0.081
糖尿病	31(23.48)	36(26.87)	41(28.67)	0.524
慢性肾衰竭	7(5.30)	9(6.72)	12(8.39)	0.437
慢性肝衰竭	4(3.03)	6(4.48)	12(8.39)	0.087
风湿性疾病	8(6.06)	8(5.97)	12(8.39)	0.621
肾移植	1(0.76)	3(2.24)	1(0.70)	0.258
恶性肿瘤	14(10.61)	18(13.43)	20(13.99)	0.595
脓毒症休克	82(62.12)	97(72.39)	120(83.92)	＜0.001
SOFA: 序贯器官衰竭评估; ICU: 重症监护室。

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2.3 3组脓毒症患者入ICU 12 h后AKI发生率比较

低乳酸组、中乳酸组、高乳酸组入ICU 12 h后的AKI发生率分别为21.21%(28/132)、33.58%(45/134)和49.65%(71/143), 差异有统计学意义(P＜0.001)。

2.4 Logistic回归分析结果

调整自变量后，多因素分析结果显示，血乳酸每升高1 mmol/L, 脓毒症患者发生AKI的风险提高23%(P=0.001)。中乳酸组患者发生AKI的风险是低乳酸组的1.58倍(P=0.135), 高乳酸组患者发生AKI的风险是低乳酸组的2.31倍(P=0.010), 见表 2。

表 2 脓毒症患者入ICU时血乳酸水平和12 h后进展为AKI的关系

暴露变量		模型Ⅰ			模型Ⅱ			模型Ⅲ
暴露变量		OR	95%CI	P	OR	95%CI	P	OR	95%CI	P
入ICU时乳酸水平		1.29	1.14~1.45	＜0.001	1.29	1.14~1.46	＜0.001	1.23	1.09~1.39	0.001
血乳酸水平三分组	低乳酸组	—			—			—
	中乳酸组	1.83	1.06~3.17	0.030	1.79	1.03~3.10	0.039	1.58	0.87~2.88	0.135
	高乳酸组	3.52	1.99~6.20	＜0.001	3.35	1.89~5.95	＜0.001	2.31	1.22~4.39	0.010
模型Ⅰ: 未调整(说明不考虑其他变量，脓毒症患者入ICU时血乳酸和入ICU 12 h后AKI的发生存在有统计学意义的预测相关性); 模型Ⅱ: 调整性别、年龄(说明预测相关性排除了年龄、性别的影响); 模型Ⅲ: 调整表 1所有变量(说明预测相关性排除了表 1中所有变量的影响)。

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2.5 ROC曲线分析

ROC曲线分析结果显示，入ICU时血乳酸水平预测脓毒症患者12 h后发生AKI的AUC为0.66(95%CI为0.60~0.72), 预测脓毒症AKI患者应用RRT的AUC为0.70(95%CI为0.60~0.80)。见图 1、2。

图 1 入ICU时血乳酸预测脓毒症患者12 h后发生AKI的ROC曲线

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图 2 入ICU时血乳酸预测脓毒症合并AKI患者应用RRT的ROC曲线

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3. 讨论

AKI是脓毒症患者早期常见并发症，尽管给予积极治疗，但是部分患者的AKI仍进行性加重，甚至在脓毒症好转后仍需进行血液净化治疗。因此，寻找脓毒症患者发生AKI的早期预测指标，尽早给予临床干预对于降低脓毒症患者病死率具有重要意义。脓毒症休克导致的肾组织缺血缺氧被认为是脓毒症患者早期AKI发生的重要原因，血乳酸可作为反映休克水平的重要指标，其浓度升高是脓毒症患者死亡的重要危险因素^[8]。OLIVEIRA R A G等^[9]对危重患者肾多普勒血流阻力指数(RI)相关因素进行前瞻性队列研究，发现血乳酸可能是危重患者RI的影响因素。在非脓毒症患者中，血清乳酸水平可以准确预测肝硬化合并AKI危重患者的病死率^[10], 高血乳酸是原位肝移植患者发生AKI的高风险因素^[11]，高乳酸与体外循环手术后并发AKI独立相关^[12]。相关研究^[13]发现，乳酸联合葡萄糖异常可能是重症患者肝肾功能障碍的早期预测指标。王汝菲等^[14]也证实，血清乳酸水平对急性失代偿心力衰竭患者AKI病情具有预测价值。

中国有学者^[15-18]分别对儿童及成人脓毒症并发AKI的危险因素进行分析，发现血乳酸为其危险因素之一，但上述研究均为回顾性病例对照研究，且样本量较少。2019年HSU Y C等^[19]也采用回顾性病例对照研究方法对成人脓毒性休克患者发生AKI的危险因素进行分析，得出同样的结果，但该研究采用的AKI诊断标准是2005年急性肾损伤网络(AKIN)标准，且为单中心临床研究。

脓毒症合并AKI患者的RRT治疗一直是临床研究热点^[20-21]。GISEWHITE S等^[22]应用质子核磁共振(1H-NMR)波谱对82例战伤人员的尿液进行分析，鉴定和定量了每个尿样中的84种代谢物，并绘制ROC曲线评估生物标志物对病死率和应用RRT的预测效能，研究结果显示9种代谢物与病死率或应用RRT显著相关(P＜0.05), 其中乳酸升高与较高的AKI分期、病死率和应用RRT相关，并且具有良好的预后预测价值(乳酸AUC=0.901)。本研究结果与上述研究^[22]结论相似，发现刚入ICU时测量的血乳酸水平可以预测AKI发生和应用RRT, 这不但对临床病情、住院费用预估和与家属沟通有帮助，而且血乳酸作为常用指标在临床较方便获取，适合推广应用。

本研究是FINNAKI队列中严重脓毒症/败血性休克患者数据的二次分析，选择此数据库的原因是该研究为前瞻性观察性队列研究，数据收集相对完整，且其中包括了芬兰17个ICU的多中心临床数据，样本量大。本研究采用回顾性队列研究，发现高乳酸组患者的AKI发病率高于低乳酸组、中乳酸组，差异有统计学意义(P＜0.001)。调整自变量后，多因素分析结果显示，血乳酸每升高1 mmol/L, 脓毒症患者发生AKI的概率提高23%, 对3个模型逐步调整变量后，进一步确认脓毒症患者入ICU时血乳酸与入ICU 12 h后发生AKI存在有统计学意义的预测相关性，并且受其他混杂因素影响小。

本研究尚存在一些局限性: 首先，本研究为观察性研究，可能存在选择偏倚，故本研究尽可能地调整了混杂因素; 其次，本研究纳入的研究对象为芬兰人，可能无法推广到其他种族群体; 最后，本研究为回顾性研究，故还需开展大样本量、多中心随机对照研究以进一步证实结论。

图 1 入ICU时血乳酸预测脓毒症患者12 h后发生AKI的ROC曲线

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图 2 入ICU时血乳酸预测脓毒症合并AKI患者应用RRT的ROC曲线

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表 1 低乳酸组、中乳酸组和高乳酸组基线资料比较(x±s)[n(%)][M(P₂₅, P₇₅)]

指标	低乳酸组(n=132)	中乳酸组(n=134)	高乳酸组(n=143)	P
年龄/岁	59.11±17.20	62.21±17.13	65.26±14.15	0.002
SOFA评分/分	7.00(5.00, 8.00)	8.00(6.00, 10.00)	9.00(7.00, 12.00)	＜0.001
性别男	83(62.88)	84(62.69)	96(67.13)	0.556
女	49(37.12)	50(37.31)	47(32.87)
机械通气	91(68.94)	92(68.66)	108(75.52)	0.233
急诊收入ICU	128(96.97)	130(97.01)	137(95.80)	0.698
手术治疗	23(17.42)	41(30.60)	34(23.78)	0.054
动脉硬化	13(9.85)	24(17.91)	20(13.99)	0.116
收缩障碍的心力衰竭	15(11.36)	11(8.21)	15(10.49)	0.546
血栓性疾病	4(3.03)	9(6.72)	13(9.09)	0.081
糖尿病	31(23.48)	36(26.87)	41(28.67)	0.524
慢性肾衰竭	7(5.30)	9(6.72)	12(8.39)	0.437
慢性肝衰竭	4(3.03)	6(4.48)	12(8.39)	0.087
风湿性疾病	8(6.06)	8(5.97)	12(8.39)	0.621
肾移植	1(0.76)	3(2.24)	1(0.70)	0.258
恶性肿瘤	14(10.61)	18(13.43)	20(13.99)	0.595
脓毒症休克	82(62.12)	97(72.39)	120(83.92)	＜0.001
SOFA: 序贯器官衰竭评估; ICU: 重症监护室。

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表 2 脓毒症患者入ICU时血乳酸水平和12 h后进展为AKI的关系

暴露变量		模型Ⅰ			模型Ⅱ			模型Ⅲ
暴露变量		OR	95%CI	P	OR	95%CI	P	OR	95%CI	P
入ICU时乳酸水平		1.29	1.14~1.45	＜0.001	1.29	1.14~1.46	＜0.001	1.23	1.09~1.39	0.001
血乳酸水平三分组	低乳酸组	—			—			—
	中乳酸组	1.83	1.06~3.17	0.030	1.79	1.03~3.10	0.039	1.58	0.87~2.88	0.135
	高乳酸组	3.52	1.99~6.20	＜0.001	3.35	1.89~5.95	＜0.001	2.31	1.22~4.39	0.010
模型Ⅰ: 未调整(说明不考虑其他变量，脓毒症患者入ICU时血乳酸和入ICU 12 h后AKI的发生存在有统计学意义的预测相关性); 模型Ⅱ: 调整性别、年龄(说明预测相关性排除了年龄、性别的影响); 模型Ⅲ: 调整表 1所有变量(说明预测相关性排除了表 1中所有变量的影响)。

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施引文献(9)

期刊类型引用(6)

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2.	张道为，丁莉，朱学专. 脓毒症患者入重症监护室时血尿酸水平与微炎症状态的相关性及对肾损伤的预测. 临床急诊杂志. 2024(09): 478-484 . 百度学术
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4.	李东风，李雅琳，孙振康，闫峰，王秀敏，李昊. 延长美罗培南输注时间对老年脓毒症患者预后的影响. 实用临床医药杂志. 2023(15): 115-119 . 本站查看
5.	郭翠翠，杨学峰，高海波，王路瑶，杨超. 血乳酸联合营养风险筛查评分对脓毒症急性肾损伤患者生存状况的预测效果. 中国临床实用医学. 2023(04): 63-68 . 百度学术
6.	戎珊，叶久航，朱曼晨，钱彦春，张芬芬，李国海，朱丽娜，胡庆河，郝翠平. 脓毒症患者早期发生急性肾损伤的预测模型构建与内部验证. 中华急诊医学杂志. 2023(09): 1178-1183 . 百度学术

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1. 对象与方法
1.1 研究对象
1.2 方法
1.3 统计学分析
2. 结果
2.1 AKI发生情况与RRT应用情况
2.2 3组患者基线资料比较
2.3 3组脓毒症患者入ICU 12 h后AKI发生率比较
2.4 Logistic回归分析结果
2.5 ROC曲线分析
3. 讨论

入重症监护室时血乳酸水平对脓毒症患者急性肾损伤发生的预测价值

计量

出版历程