血液净化对脓毒性休克患者血清细胞因子及预后的影响

1、血液净化对脓毒性休克患者血清细胞因子及预后的影响何盛琴，熊建琼，屈纪富，张 雷，王 涛，张永辉，张 彦，陈 琨 （400038重庆，第三军医大学西南医院急救部摘 要 目的 研究不同血液净化方式对脓毒性休克患者血清细胞因子水平及预后的影响，探讨血液净化对脓毒性休克患者的治疗作用。方法 将36例急性生理及慢性健康评分II（APACHEII评分）15分的脓毒性休克患者，采用随机数字表法将患者随机分为对照组(C组)、连续性静脉静脉血液滤过（continuous veno-venous hemofiltration， CVVH） 组、血液灌流+连续性静脉静脉血液滤过（hemop

2、erfusion HP，HP+CVVH）组，分别进行常规治疗、常规治疗+CVVH治疗、常规治疗+HP+CVVH治疗。检测各组治疗后不同时相点血清TNF-、IL-6、IL-10、HMGB-1浓度，并比较各组17d全身性感染相关性器官功能衰竭评价（sepsis related organ failure assessment，SOFA）评分及28d存活率的差别。结果 C组及CVVH组TNF-a、IL-6、HMGB-1、IL-10在第1d、3d各时相点浓度变化均无统计学意义（P0.05）；HP+CVVH组中HP治疗2h后的TNF-a、HMGB-1、IL-10均有明显下降，IL-6也有一定下降，其他时

3、相点浓度变化均无统计学意义（P0.05）。与C组相比，CVVH组从第4d起SOFA评分即明显降低（P0.05)，HPCVVH组第2d起SOFA评分即明显降低(P 0.05）, the levels of TNF-、IL-6、IL-10、HMGB-1 were all decreased after treatment in HP +CVVH group. Compared with C group, the survival rate for 28 days were increased , but no significant changes among the three group ,a

4、nd SOFA score were decreased in CVVH group and HP +CVVH group, especially in HP +CVVH group. Conclusions The level of serum cytokine was not changed in CVVH group, and decreased in HP group. Both CVVH and HP +CVVH, especially HP +CVVH, can promote functional rehabilitation of organs.Key words Hemope

5、rfusion；Continuous venous venous hemofihration；Septic shock；Cytokine；PrognosisCorresponding Author: Xong Jianqiong，Tel: 86-23-68754107，E-mail: 基金项目 第三军医大学西南医院院管课题（2008XG19） 通信作者 熊建琼，电话：（023）68754107，E-mail: 大量研究显示，吸附是连续性静脉静脉血液滤过（continuous veno-venous hemofiltration， CVVH）清除炎症介质的主要方式1，但其持续性受到透析膜快速饱和

6、的限制2-4。本研究通过随机、对照方式，在传统的CVVH技术中合并应用吸附剂：血液灌流+连续性静脉静脉血液滤过（hemoperfusion HP，HP+CVVH）来增加脓毒症相关介质清除，以比较不同血液净化方式对脓毒性休克患者血清细胞因子水平和预后的影响，探讨血液净化对脓毒性休克患者的治疗作用。 1 资料与方法 1.1 纳入标准年龄18岁；明确诊断为脓毒性休克（诊断标准参照2001年美国危重病医学会等在联席会议上的定义 5 ）；治疗时间24h；APACHEII评分15分；无血液净化治疗的绝对禁忌；患者或家属同意。1.2 排除标准年龄18岁；明确诊断为脓毒性休克后治疗时间24h；APACHEII

7、评分15分；有下列疾病之一者：合并有严重出血倾向的血液系统疾病者，重度贫血（血红蛋白60gL）未纠正者，严重心功能不全或严重心律失常不能耐受体外循环者，肾性肾功能衰竭者；患者或家属不同意。1.3 一般资料2009年 9月-2010年8月在西南医院急救部ICU住院治疗的符合要求的36例脓毒性休克患者，其中男 性20例 ，女性16例；年龄2392岁；其中重症肺炎18例，腹腔感染11例 ，泌尿系感染2例，皮肤软组织感染2例，关节腔内感染1例，血源性感染1例，急性化脓性胆管炎术后 1例。患者均达到脓毒性休克诊断标准。 1.4 分组及治疗36例患者经随机数字表法随机分为对照组（C组）、CVVH组（简称V

8、组）、HP+CVVH组（简称H组），每组12例。C组给予常规抗感染、病灶处理及器官功能支持治疗； CVVH组：在常规治疗的基础上，第1、3天各进行1次CVVH治疗，每次治疗24h； HP+CVVH组：在常规治疗的基础上，第1、3天各行HP治疗2h后继续行CVVH治疗22h。CVVH或HP+CVVH治疗已2次、患者自动终止治疗或死亡时，终止CVVH或HP+CVVH治疗。1.5 血液净化方法血液通路采用股静脉穿刺置管，树脂灌流器为丽珠医用生物材料公司生产的HA330-I，血液灌流机为重庆山外山科技有限公司的SWS-2000血液灌流机，CVVH机器为瑞士金宝的PRISMA机器。滤膜为 AN69磺化聚

9、丙烯腈膜，置换液为碳酸氢盐置换液，抗凝剂为低分子肝素；血流量 150 180mlmin，置换液流量2000mlh。 1.6 观察指标1.6.1 患者入组时的APACHEII评分、第17 d的SOFA评分及28d存活率。1.6.2 血浆细胞因子水平的测定 C组及V组于治疗第1、3d的0、6、12、24h，HP+CVVH组于治疗第1、3d的0、2、8、14、24h，分别抽股静脉血3ml，以2000r/min离心10min，取上清于EP管中，70冰箱冻存。ELISA法检测血清TNF-、IL-6、IL-10、HMGB-1浓度（试剂盒为上海西唐生物科技有限公司生产）。1.7 统计学方法 计量资料结果以x

10、s)表示 ，比较用单因素方差分析；计数资料用检验；统计软件为SPSS 13.0。 2 结果 2.1 患者性别、年龄、APACHEII评分各组患者性别、年龄、APACHEII评分均无统计学意义； CVVH组28d存活率较C组提高16.66%，HP+CVVH组28d存活率较C组提高25%，较CVVH组提高8.34%，但差异均无统计学意义。见表1。表 1 各组患者姓别、年龄、APACHEII评分及28d存活情况组别性别年龄（岁）APACHEII评分（分）28d存活例数28d存活率（%）男（人）女（人）对照组6667.2518.7326.425.9541.67CVVH组7566.8317.0126.8

11、37.6758.33HP+CVVH组7567.3317.8626.676.1866.672.2 各组SOFA评分的变化 各组患者第17天 SOFA评分均呈下降趋势。与C组相比，CVVH组从第4d起SOFA评分即明显降低（P0.05）；HPCVVH组第2天起SOFA评分即明显降低(P 0.05)，见表2。表 2 各组脓毒性休克患者SOFA评分( xs )组 别1d2d3d4d5d6d7d对照组11.582.5012.673.9411.914.2011.454.811.366.0010.506.069.596.70CVVH组13.002.9211.084.109.005.146.603.78a5.

12、004.14 a5.104.98 a4.74.85 aHP+CVVH组12.752.998.583.75 a6.924.524.184.05 a2.803.12 a2.83.43 aa2.53.21a：P 0.05）；HP+CVVH组中治疗2h后（即HP治疗后），各细胞因子水平较HP治疗前均下降，其中HMGB-1、TNF-a在第1、3天均显著下降（P0.05），IL-10在第3天显著下降（P0.05）；HP+CVVH组第1、3天 0、14、24h各时相点TNF-、IL-6、IL-10与C组相应时间点比较，无显著差异（P0.05），HMGB-1在第3天 8、14h显著低于C组第3天 6h（P=0

13、.007）、12h（P=0.014）。与CVVH组相应时间点比较，HP+CVVH组IL-6水平在第1、3天 0、6、12、24h各点无显著差异；HMGB-1水平在第3天 8 、14h显著降低（P=0.047）； IL-10水平在第3天 8h显著降低（P=0.043）；TNF-a在第1天 8h显著降低（P=0.044），第3天8h显著降低（P=0.031）。具体见表3、4。表 3 各组第1天各时相点细胞因子浓度( xs )主谓倒置，请参见附件中的表的格式修改组 别时 间TNF-IL6IL10HMGB1对照组0h346.09111.25142.1470.29103.0937.01113.1841.

14、176(8)h326.86113.89141.8171.83107.3347.37105.9044.1512(14) h312.37100.11139.7360.92103.3341.32115.3154.5324h301.2990.35137.7369.08102.6041.35114.1350.75CVVH组0h343.1809.92143.5566.14111.4347.60110.2041.326(8)h352.27114.91149.9462.06106.8643.42111.2938.8112(14) h318.2783.97139.4752.72115.9542.83107.15

15、44.9924h210.1965.63144.9260.74114.5144.43107.9937.44HP+CVVH组0h353.90119.94144.2867.42104.0344.22109.4239.732h245.98117.42a105.9237.4874.3332.9573.2338.32a6(8)h273.83115.01b125.6136.1977.5524.6088.8843.5312(14) h191.51104.67127.9448.4389.5534.1092.5739.7724h301.3391.79132.5551.80112.6850.5899.7239.88

16、a：P 0.05,与同组HP+CVVH组治疗前比较；b：P0.05,与CVVH组相应时间点比较表 4 各组第3天各时相点细胞因子浓度( xs )主谓倒置，请参见附件中的表的格式修改组 别时 间TNF-IL6IL10HMGB1对照组0h305.4496.40141.2181.31106.1037.00117.5251.206(8)h304.3183.22139.2580.93107.6642.36116.1048.9312(14) h271.1769.50124.3279.45105.0340.95112.5551.5024h273.6180.52137.7789.36103.0538.0311

17、1.8748.73CVVH组0h329.4975.06138.7560.74103.6849.73108.7842.896(8)h340.3074.93140.9963.10113.2738.84103.7632.4612(14) h304.9267.06135.3053.83111.7537.54104.8743.4524h288.7692.48131.8669.15115.6937.6599.8938.41HP+CVVH组0h310.3899.18122.8160.64105.4432.4392.6035.362h223.8390.04a86.7840.5569.5718.73a48.60

18、27.15 a6(8)h254.2381.61b112.1539.2780.4213.64b69.1229.11bc12(14) h288.7484.42105.9237.48100.8624.4667.4828.24bc24h292.3385.7086.7840.55122.6734.6783.6235.27a：P 0.05,与同组HP+CVVH组治疗前比较；b：P0.05,与CVVH组相应时间点比较；c：P 0.05, 与对照组相应时间点比较3 讨论 脓毒性休克是脓毒症发生、发展过程中的并发症，其发病机制极其复杂，常由多种因素参与，目前多数学者认为失控的免疫炎症反应可能是其最重要的发病机制

19、6-7。在脓毒性休克发生、发展过程中, 体内出现大量作用广泛而复杂的细胞因子, 它们之间相互作用形成许多正反馈环导致“瀑布效应”8, 使细胞因子过度产生，促进宿主的炎症反应过程, 从而引起组织损伤和器官功能障碍。鉴于脓毒性休克与各种细胞因子和炎症介质的释放失控有关，把这些因子从血液中清除出去不失为可行的治疗措施。近年来已有不少学者采用CVVH血液净化技术治疗脓毒症和脓毒性休克，取得了一定的疗效。但有研究显示CVVH不能有效、持续地改变血浆中细胞因子的水平，许多炎症因子的相对分子质量都超出了透析膜的截留相对分子质量，临床上难以达到有效清除的效果。大量研究显示，吸附是CVVH清除炎症介质的主要方式

20、，但其持续性受到透析膜快速饱和的限制2-4。血液灌流是临床上常用的血液净化方法之一，它借助体外循环，将血液引入装有固态吸附剂的灌流器中，以吸附清除体内代谢产物以及外源性毒物或药物。根据灌流器中吸附剂的不同，可以吸附不同的物质。目前血液灌流已广泛应用于中毒患者的救治和慢性肾功能衰竭患者的治疗，近年来有个别研究者将其用于治疗脓毒症和多脏器功能障碍综合征。2006年Tsuchida等9报道使用Lixelle柱进行HP治疗脓毒症患者，能使血中TNF-、IL- 6、IL-10、IL-1Ra明显下降，并使患者血压上升，脱离休克状态。2009年毛慧娟等10使用HA330-I型血液灌流器行配对血浆滤过吸附（C

21、PFA）治疗多脏器功能障碍综合征，明显降低了患者血清TNF-、IL-6等细胞因子水平，且能调节免疫、从建机体免疫内稳态11。由于CPFA需血浆分离器，其在临床上的运用受到一定的限制。本研究采用血液灌流+血液滤过治疗脓毒性休克患者，观察其对血清细胞因子水平及患者预后的影响，进一步探讨血液灌流联合血液滤过对脓毒性休克患者的治疗作用。本研究中的患者入组时均进行APACHE II评分和SOFA评分。APACHE II评分是目前国际上应用最广泛且较权威的一种评分方法，临床证实APACHE II分值与ICU患者病死率密切相关，对病死率的预测有较好的准确度，对病情严重程度的评价也有一定的分辨率。孟新科等12

22、认为，APACHE II评分15分时，CBP治疗组及非治疗组患者均无死亡，医疗花费也无显著性差异。故本研究所选患者APACHEII评分均15分。APACHEII评分参数取患者入院后24h内各项生理参数的最差值，能较好地反应患者未经特殊处理时的病情状况，但不能反应升压药、呼吸机通气等特殊治疗对评分的影响。故本研究中仅第1天入组时采用了APACHEII，第27天因已对患者进行了积极抢救处理，采用的是SOFA评分。SOFA包括了呼吸、心血管、肾脏、血液、肝脏、中枢神经的功能，评分强调早期，动态监测，以观察患者器官功能变化。欧洲危重症医学会（ESICM）于1994年10月在法国巴黎的专题学术会议上提出

23、SOFA评分，其目的就是加强全身性感染导致的MODS患者病情严重程度的评价，提高其准确性。可用于早期、动态观察患者的病情变化，排除了治疗对评分的影响，能较好地评价患者的预后。本研究中血清细胞因子在CVVH治疗过程中有一定波动，CVVH治疗24h前后，血清TNF-、IL-6、HMGB-1水平有所下降，IL-10水平有所上升，但均无统计学意义。分析原因有：1）半透膜的吸附作用在24h即饱合，本实验是在CVVH 6h后才第1次抽血检测，超过吸附高峰时间；2）本实验入院患者行CVVH治疗时均处于疾病进展期，炎症介质继续被激活释放；3）炎症介质自身稳定性、蛋白结合特性的影响；4) 血液中炎症介质与组织间

24、存在交换，且炎症介质在不同组织的浓度不同，故血清中炎症介质水平并不能反映它们在局部的真正水平；5）一些重症感染者处于免疫抑制状态，其外周血炎症介质水平并不高；6) 样本数量较少。但是一些研究表明，CVVH的疗效与清除炎症介质的效率无关，其对脓毒症的作用机制并非是一种简单的清除作用，而是同时具有调节机体内稳态的功能13。本研究也显示与对照组相比，CVVH并不能有效降低血清TNF-、IL-6、IL-10、HMGB-1水平，但CVVH组患者SOFA评分在治疗的第4天起即有显著降低（P0.05），28d存活率由41.67%提高到58.33%。表明CVVH虽不能降低脓毒性休克患者血清细胞因子水平，但可加

25、速各器官功能的改善，提高患者28d存活率。HA330-I型血液灌流器的吸附剂是苯乙烯/二乙烯聚合而成的大孔中性树脂，本研究结果显示HA330-I型血液灌流器能明显清除血清TNF-、IL- 10、HMGB-1，对 IL- 6也有一定的清除作用；与对照组相比，HP+CVVH组患者SOFA评分在治疗的第天起即有显著降低（P0.05），较CVVH组提前了2d；28d存活率由41.67%提高到66.67%，较CVVH组提高了8.34%。表明HP+CVVH治疗既能有效清除脓毒性休克患者血清细胞因子水平，又比单一CVVH治疗能更快的改善器官功能，提高患者28d存活率。血液灌流仅能短时间内降低血清炎症介质水平

26、，其治疗机制可能有：1）可显著降低影响器官功能的细胞因子与介质的峰值浓度，起到“消峰”作用，有助于机体恢复免疫平衡状态；2）因血液中炎性介质被清除，组织或组织间隙的介质也可被继发地清除，当减少到某个关键点（门槛点）时，一些免疫反应的旁路被完全关闭，炎症瀑布被阻断。HP与 CVVH联合序贯进行，可有效清除体内细胞因子和炎症介质，清除 ETX、尿素和过多水分，纠正电解质和酸碱平衡紊乱，维持水、电解质、酸碱平衡和内环境稳定，改善微循环功能，有助于阻断炎症瀑布、恢复机体免疫平衡状态，达到抑制 SIRS发展、纠正 MODS的目的14-15。本研究中C组、CVVH组、 HP+CVVH组的28d存活率分别为

27、41.67%、58.33%、66.67%，虽有提高，但无统计学意义，考虑与样本数量较小有关，需扩大样本量进一步研究。故本研究结果表明：血液灌流能明显低脓毒性休克患者血清TNF-、IL-10、HMGB-1水平；将血液灌流与CVVH联合应用，充分发挥二者的协同作用，既可以清除炎症介质，又能够缓慢超滤水分，维持机体内环境稳定，调节机体内稳态，有利于器官功能的恢复，加速了患者病情的好转。 参考文献 ：1余晨, 刘志红, 陈朝红, 等. 连续性血液净化对血浆细胞因子水平的影响及其清除机制J. 肾脏病与透析肾移植杂志, 2004, 13(5): 404-407,413.2谢红浪, 季大玺, 龚德华, 等连

28、续性肾脏替代治疗对外周血细胞因子的影响J肾脏病与透析肾移植杂志, 1999,8(3):217-219, 303-304.3Lonnemann G, Bechstein M, Linnenweber S, et al. Tumor necrosis factor-alpha during continuous high-flux hemodialysis in sepsis with acute renal failureJ.Kidney Int Suppl,1999,(72):S84-S87.4De-Vriese A S, Colardyn F A, Philippe J J, et al.

29、Cytokine removal during continuous hemofiltration in septic patientsJ.J Am Soc Nephrol,1999,10(4):846-853.5Levy M M,Fink M P,Marshall J C,et al.2001 SCCM/ESICM/ACCP/ATS/SIS International Sepsis Definitions ConferenceJ. Crit Care Med, 2003, 31(4):1250-1256.6 Bone R C. Immunologic dissonance: a continuing evolution in our understanding of the systemic inflammatory r