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Relationship between Oxygen Extraction Ratio and Prognosis in Septic Shock Patients During Early Resuscitation
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摘要:目的 评估复苏早期氧摄取率(Oxygen extraction ratio, ERO2)对脓毒症休克患者ICU预后的影响。方法 回顾性纳入2016年1月—2021年7月北京协和医院重症医学科脓毒症休克患者，并根据ICU预后将其分为生存组和死亡组。收集患者基线临床资料及复苏后6 h氧代谢相关指标，包括氧输送(Oxygen delivery, DO2)、氧消耗(Oxygen consumption, VO2)、ERO2、乳酸(lactate, Lac)。采用多因素Logistic回归分析脓毒症休克患者ICU死亡的危险因素，并采用受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线评估各指标对脓毒症休克患者ICU死亡的预测价值。结果 共入选符合纳入与排除标准的脓毒症休克患者73例，其中死亡组21例，生存组52例。两组急性生理学和慢性健康状况Ⅱ评分、序贯器官衰竭估计评分差异具有统计学意义(P均＜0.05)。相较于生存组，死亡组复苏后6 h Lac [5.6(4.2, 10.0)mmol/L比3.4(2.1, 6.9)mmol/L, P=0.009]、VO2[(165±95) mL/(min·m2) 比(106±58)mL/(min·m2), P=0.012]、ERO2[(56.56±19.48)%比(33.71±13.24)%, P=0.000]均升高，两组DO2无显著差异[266(214, 384)mL/(min·m2)比300(250, 396) mL/(min·m2), P=0.159]。多因素Logistic回归分析结果显示，ERO2是脓毒症休克患者ICU死亡的独立危险因素(OR=1.126，95% CI：1.053~1.203，P=0.000)。ROC曲线显示，ERO2预测脓毒症休克患者ICU死亡的曲线下面积(area under the curve, AUC)为0.833，最佳临界值为45.93%，灵敏度为76.19%，特异度为94.23%，其预测效能优于急性生理学和慢性健康状况Ⅱ评分(AUC: 0.704)、序贯器官衰竭估计评分(AUC: 0.778)和Lac(AUC: 0.668)。结论 复苏早期ERO2升高可增加脓毒症休克患者ICU死亡风险，具有良好的预后预测价值。Abstract:Objective To investigate the relationship between Oxygen extraction ratio(ERO2) and prognosis of septic shock patients in the early stage of resuscitation.Methods The data of the patients with septic shock admitted to the department of Critical Care Medicine of Peking Union Medical College Hospital from January 2016 to July 2021 were retrospectively collected. The patients were divided into the survival group and the death group according to the prognosis of the ICU. The baseline data, and Oxygen metabolism indexes including Oxygen delivery (DO2), Oxygen consumption(VO2), ERO2 and lactate(Lac) of the two groups were collected. Risk factors for ICU death in patients with septic shock were analyzed using multifactorial Logistic regression, and the predictive value of each indicator for ICU death in patients with septic shock was assessed using receiver operating characteristic (ROC) curves.Results A total of 73 patients with septic shock who met the inclusion and exclusion criteria were enrolled, including 21 cases in the death group and 52 cases in the survival group. The differences in acute physiology and chronic health evaluationⅡ(APACHEⅡ) scores and sequential organ failure assessment (SOFA) scores between the two groups were statistically significant (all P < 0.05). Compared with the survival group, 6 h after resuscitation in the death group, Lac [5.6(4.2, 10.0)mmol/L vs. 3.4(2.1, 6.9)mmol/L, P=0.009], VO2[(165±95) mL/(min·m2) vs. (106±58)mL/(min·m2), P=0.012], ERO2[(56.56±19.48)% vs.(33.71±13.24)%, P=0.000] were elevated, and there was no significant difference in DO2 between the two groups[266 (214, 384) mL/(min·m2) vs. 300 (250, 396)mL/(min·m2), P=0.159]. The results of multifactorial Logistic regression analysis showed that ERO2 was an independent risk factor for ICU death in patients with septic shock (OR=1.126, 95% CI: 1.053-1.203, P=0.000). The ROC curve showed that the area under the curve (AUC) of ERO2 for predicting ICU death in septic shock patients was 0.833, with an optimal threshold of 45.93%, sensitivity of 76.19%, specificity of 94.23%, and its predictive efficacy was superior to that of the APACHEⅡ scores(AUC: 0.704), SOFA score(AUC: 0.778), and Lac(AUC: 0.668).Conclusion ERO2 in the early stage of septic shock resuscitation is an independent risk factor for ICU prognosis, which has a good predictive value for the prognosis of septic shock.
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Keywords:
- Oxygen extraction ratio /
- septic shock /
- prognosis /
- Oxygen metabolism
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我打算以这样一个朴素的标题，来开启这篇文字记录。这是个平淡如水的故事，这里没有抵御病魔的奇迹，没有视死如归的释然，却充斥着想要活下去的深切期望。
第一次见到H先生是在内科病房。当时他60岁，因为“频繁呕吐隔夜宿食”就诊，超声检查发现上腹部大包块，患者精神状态很好，很乐观，说话不疾不徐，神色、语气中还隐藏着细微的孩子气，让人印象深刻。住院期间，他买了一本《协和医事》捧在手里读。窗外是老协和建筑群的飞檐走壁，他坐在窗前看书，像一个从历史中走出来的人。尽管心态平和，但H先生的病情却进展得很快。他无法进食，呕吐愈加频繁，却坚决不肯放置胃管，仿佛置入胃管就宣判了他对疾病的妥协。直到某一天，他虚弱到只能卧床，我下决心严肃地对他说，你的消化道已经完全堵住了，连水都下不去，胃管可以帮助到你。H先生终于同意了，胃管置入后，很快引出500 mL胃液，随后加强肠外营养，他的感受好多了，又开始在病房里逍遥踱步。有一次值夜班，我和另一位值班医师点了丰盛的饭菜，他在外面探头探脑，然后坐在我们旁边搭讪，说你们吃得真香啊，可惜我一口都吃不了。然后，跟我们畅谈老北京的美食，说得自己恨不得口水都淌下来。
H先生的病理结果回报是“弥漫性大B细胞淋巴瘤”，主要病灶是腹部的大包块，造成了消化道梗阻症状。弥漫性大B细胞淋巴瘤属于最常见的淋巴瘤，这种淋巴瘤对化疗反应较好，具有相当高的治愈率。标准化疗3天后，肿瘤体积缩小了，H先生的消化道也通畅了，可以恢复进食，他特别高兴。他的家人们都来探望，一大家子兄弟姐妹，他是最小的一个。他很骄傲地向家人们介绍我：“这是我的主管医师王大夫，她的医术很棒，我会痊愈的。”那时我正处于工作的低谷状态，有点职业耗竭。积极鼓励患者本应是我的职责所在，此时患者相信我能治愈他的疾病，这种全然的信任同时也给予了我莫大的欣慰和力量。
可惜好景不长，H先生的肿瘤在8程化疗后卷土重来，他仅短暂品尝了食物的美味，再次陷入消化道梗阻。我们换了二线治疗方案，这次副作用太强，H先生吃了很多苦头才完成治疗，但肿瘤丝毫未缩小。我看着他逐渐从乐观、开朗变得日益焦躁。疾病最可怕的地方是在你面前一点点地把一个乐观开朗的人拆解，不仅从生理层面，更是从心理层面。
他开始执着于搜寻最前沿的抗癌知识，跟我探讨最新的前沿治疗方法。5年前，淋巴瘤领域的小分子靶向药物、单抗、双抗还不像现在这样如雨后春笋般日益涌现，我内心很清楚治疗已陷入绝境，却不知如何向他交代。患者病情完全缓解是医生最闪耀的勋章，而作为跟肿瘤战斗的医生，我总希望自己可以一直摆出胜利者的姿态。老病患带着疾病缓解的化验结果来到门诊，诊室的气氛会立刻变得生动活泼起来。我们从心底里抵触没有变化、甚至还进一步增大的肿瘤，这不仅让患者和家属崩溃，也让医生感到失控。
我也在潜意识里选择了逃避，觉得无法再帮助到H先生。他一直辗转于全国各大医院求医问药。突然有一天，他联系我询问借病理切片的流程，由于当时工作太忙，未能帮助到他。后来，很长时间再也没有他的相关消息。忙碌的间隙，我有时会想起他，可能参与了不错的临床试验，或寻求到一味偏方，病情得到了有效控制……又过了许久，一位同事无意中告诉我，H先生在我们医院去世了。听到这个消息，我很震惊，立即登录病案系统查看他的最新病历。病案的文字描述是如此客观、冷静而中立——他带着一丝绝望和孤勇去外地求助更前沿的细胞治疗，却因为身体条件所限，没能入组那个最前沿的研究。肿瘤导致H先生急性上消化道大出血，由于大量呕血，逐步出现失血性休克而去世。在这字里行间，我读出了他内心深处的痛苦与不甘，不知道当时H先生怀着怎样的心情去面对他生命中的最后一刻，这些文字没有、也无法记录。
我的内心充满了自责：当我没有给予他帮助的时候，他是否觉得后面的路更加冰冷和黑暗。这件事也成为我无力化解的心结。2年后，北京协和医院成立了缓和医疗中心，我也加入了缓和医疗会诊群。在会诊群里，各专科医生针对终末期患者提出需求，宁晓红主任团队总是耐心、及时为患者会诊。作为临床医生，我第一次全面了解了缓和医疗：这是临床医学发展的一个新分支，承认现代医疗仍然存在天花板，当高强度的治疗不再有效，反而会给患者带来伤害、影响其生活质量时，医生仍然可以通过缓和医疗为患者提供帮助，医疗不再以治愈疾病为目的，而是让患者没有痛苦、平稳地渡过生命的临终阶段。
缓和医疗团队的建立者宁晓红老师听我讲述了H先生的故事后，她关切的眼神、感同深受的表情让我意识到H先生的经历是被人在意的，他存在的意义并未随着生命的流逝而消失。宁老师让我意识到，即便医生没有治愈肿瘤的手段，仍可以帮助到患者，不必因为惧怕面对自己的无力感和患者失望的眼神而去逃避或把患者推开。我们可以如实而坦然地告诉患者，我们没有办法了，但是我们可以好好计划一下接下来的生命安排。我们可以用缓和医疗的手段，帮助患者解决终末期病情带来的不适，同样可以帮助无所适从的家属，让一家人重新带着尊严去面对死亡这件大事，做好最后的告别。
缓和医疗是对患者的治疗，也是对医生的救赎。人生中总有一些时刻会触动你的心灵，留下深刻的情感体验，如看到秋风吹落黄叶，亦或看到雨后天空泛出湛蓝……我们想竭尽全力去医治疾病，也想遇见并安慰那些有趣而深刻的灵魂。即便在备选治疗极为丰富的今天，医生依然无法治愈每一位患者，但可以一直帮助和陪伴他们！
作者贡献：周高生负责研究设计并撰写论文初稿；刘晶晶负责协助数据处理及分析；张青负责数据提取；王小亭、张宏民提出修改意见；刘大为负责论文修订。利益冲突：所有作者均声明不存在利益冲突 -
表 1 两组患者临床资料比较
指标 生存组(n=52) 死亡组(n=21) P值 年龄[M(P25, P75)，岁] 65(55, 72) 74(61, 80) 0.060 APACHE Ⅱ评分[M(P25, P75)，分] 21(17, 26) 26(21, 33) 0.007 SOFA评分[M(P25, P75)，分] 6(3, 10) 12(9, 15) 0.000 男性[n(%)] 34(65.4) 11(52.4) 0.301 BSA(x±s, m2) 1.71±0.19 1.71±0.19 0.984 BMI(x±s, kg/m2) 23±4 25±4 0.116 感染部位[n(%)] 肺 36(69.2) 14(66.7) 0.831 腹腔 12(23.1) 4(19.0) 0.949 血流 1(1.9) 3(14.3) 0.125 心内膜 1(1.9) 0(0) 0.637 软组织 2(3.8) 0(0) 0.905 CRRT[n(%)] 27(51.9) 13(61.9) 0.438 机械通气[n(%)] 52(100) 21(100) ＞0.999 机械通气时间[M(P25, P75)，h] 137(74, 248) 166(105, 410) 0.126 CRRT时间[M(P25, P75)，h] 79(30, 158) 111(83, 184) 0.279 ICU住院时间[M(P25, P75)，d] 10(5, 21) 11(7, 21) 0.591 APACHEⅡ：急性生理学和慢性健康状况Ⅱ；SOFA：序贯器官衰竭估计；BSA：体表面积；BMI：体质量指数；CRRT：连续性肾脏替代治疗 
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表 2 两组患者复苏后6 h氧代谢指标比较
组别 Lac
[M(P25, P75)，mmol/L]DO2
[M(P25, P75)，mL/(min·m2)]VO2
[x±s, mL/(min·m2)]ERO2
(x±s, %)生存组(n=52) 3.4(2.1, 6.9) 300(250, 396) 106±58 33.71±13.24 死亡组(n=21) 5.6(4.2, 10.0) 266(214, 384) 165±95 56.56±19.48 P值 0.009 0.159 0.012 0.000 Lac：乳酸；DO2：氧输送；VO2：氧消耗；ERO2：氧摄取率
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表 3 脓毒症休克患者ICU死亡危险因素的单因素Logistic回归分析
指标 β值 SE值 Wald值 P值 OR(95% CI) 年龄 0.026 0.018 2.017 0.156 1.027(0.990~1.064) APACHE Ⅱ评分 0.106 0.040 6.879 0.009 1.111(1.027~1.203) SOFA评分 0.218 0.063 12.021 0.001 1.244(1.100~1.407) Lac 0.161 0.080 4.048 0.044 1.175(1.004~1.375) ERO2 0.119 0.028 18.581 0.000 1.127(1.067~1.190) APACHE Ⅱ、SOFA：同表 1；Lac、ERO2：同表 2
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表 4 脓毒症休克患者ICU死亡危险因素的多因素Logistic回归分析
自变量 β值 SE值 Wald值 P值 OR(95% CI) 年龄 0.002 0.031 0.006 0.941 1.002(0.943~1.065) APACHE Ⅱ评分 0.140 0.070 4.030 0.045 1.151(1.003~1.319) SOFA评分 0.097 0.107 0.826 0.363 1.102(0.894~1.357) Lac 0.302 0.144 4.419 0.036 1.353(1.021~1.793) ERO2 0.119 0.034 12.144 0.000 1.126(1.053~1.203) APACHE Ⅱ、SOFA：同表 1；Lac、ERO2：同表 2
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