论著 · 烧创伤相关肺损伤｜严重烧伤伴吸入性损伤患者早期输液率对预后的影响及输液率的影响因素的多中心研究
文摘
科学
2024-11-05 11:01
北京
严重烧伤伴吸入性损伤患者早期输液率对预后的影响及输液率的影响因素的多中心研究
黄圣宇 马琪敏 王玉松 汤文彬 褚志刚 辛海明 常刘 李晓亮 郭光华 朱峰
作者单位：南昌大学第一附属医院烧伤整形与创面修复医学中心，南昌 330006；同济大学附属东方医院重症医学科，上海 200120；海军军医大学第一附属医院烧伤外科，上海 200433；暨南大学附属广州市红十字会医院烧伤整形科，广州 510220；武汉大学同仁医院暨武汉市第三医院烧伤科，武汉 430060；解放军第924医院烧伤整形科，桂林 541002；大连市第四人民医院烧伤整形科，大连 116031；郑州市第一人民医院烧伤科，郑州 450004
引用本文：黄圣宇, 马琪敏, 王玉松, 等. 严重烧伤伴吸入性损伤患者早期输液率对预后的影响及输液率的影响因素的多中心研究[J]. 中华烧伤与创面修复杂志. Doi: 10.3760/cma.j.cn501225-20240409-00130.
摘要
目的 探讨严重烧伤伴吸入性损伤患者早期输液率对预后的影响及输液率的影响因素。
方法 该研究为回顾性病例系列研究。2015年1月—2020年12月，我国7个烧伤救治中心收治220例符合入选标准的严重烧伤伴吸入性损伤患者，其中大连市第四人民医院13例、海军军医大学第一附属医院26例、暨南大学附属广州市红十字会医院73例、解放军第924医院21例、南昌大学第一附属医院30例、武汉大学同仁医院暨武汉市第三医院30例、郑州市第一人民医院27例。患者中男163例、女57例，年龄为18~91岁。根据患者伤后28 d内存活情况，将患者分为存活组和死亡组，统计2组患者基本情况（性别、年龄、体重、体温等）、伤情（烧伤总面积、伤后入院时间等）、基础疾病情况、伤后液体复苏情况（伤后第1个24 h输液率、输注电解质溶液和胶体溶液比值等）、入院时实验室检查结果（血尿素氮、血肌酐、白蛋白、pH值、碱剩余、血乳酸、入院时氧合指数等）、治疗情况（吸入氧体积分数、住院天数、进行肾脏替代治疗情况等）。采用单因素Cox回归分析调整协变量后，进行多因素COX回归分析筛选伤后第1个24 h输液率对死亡的影响。绘制伤后第1个24 h输液率预测死亡风险的受试者操作特征曲线，计算最大约登指数。按最大约登指数确定的伤后第1个24 h输液率预测死亡风险的界值，将患者分为2组，比较2组患者死亡风险。分析前述临床资料与伤后第1个24 h输液率的相关性；采用单因素线性回归分析筛选自变量后，进行多因素线性回归分析筛选伤后第1个24 h输液率的独立影响因素。
结果 与存活组比较，死亡组患者年龄、烧伤总面积均明显增大（Z值分别为12.08、23.71，P<0.05），伤后第1个24 h输液率、吸入氧体积分数、血尿素氮、血肌酐、血乳酸（Z值分别为7.99、4.01、11.76、23.24、5.97，P<0.05）以及进行肾脏替代治疗比例（P<0.05）均明显升高，白蛋白、pH值、碱剩余明显降低（t=2.72，Z值分别为8.18、9.70，P<0.05），住院天数明显缩短（Z=85.47，P<0.05）。调整协变量后，伤后第1个24 h输液率是死亡的独立影响因素（标准化风险比为1.69，95%置信区间为1.21~2.37，P<0.05）。输液率≥2.03 mL·kg-1·%TBSA-1组患者死亡风险明显高于输液率<2.03 mL·kg-1·%TBSA-1组（风险比为3.47，95%置信区间为1.48~8.13，P<0.05）。烧伤总面积、体重、吸入氧体积分数、体温、伤后入院时间、伤后第1个24 h输注电解质溶液和胶体溶液比值、入院时氧合指数<300与伤后第1个24 h输液率存在明显相关性关系（r值分别为-0.19、-0.21、0.14、-0.16、-0.25、0.31，Z=4.48，P<0.05）。烧伤总面积、体重、伤后入院时间和入院时氧合指数<300是输液率的独立影响因素（标准化β值分别为-0.22、-0.22、-0.19、0.46，95%置信区间分别为-0.34~0.09、-0.34~0.10、-0.32~0.06、0.22~0.71，P<0.05）。
结论 严重烧伤伴吸入性损伤患者伤后第1个24 h输液率是死亡的独立影响因素，伤后第1个24 h输液率≥2.03 mL·kg-1·%TBSA-1时患者的死亡风险显著增加。烧伤总面积、体重、伤后入院时间和入院时氧合指数<300是严重烧伤伴吸入性损伤患者伤后第1个24 h输液率的独立影响因素。
关键词：烧伤；预后；影响因素分析；吸入性损伤；液体复苏；输液率
大面积烧伤尤其是头面部大面积烧伤患者大多伴有不同程度的吸入性损伤。严重烧伤后患者全身血管通透性增加［1］，吸入性损伤也会导致血管内皮受损以及肺泡毛细血管通透性增加，极易使血浆和炎症细胞渗入到肺间质，进一步加重血容量的丢失［2-3］。液体复苏是严重烧伤患者伤后早期及时有效的干预手段，但液体复苏过量或不足都会严重影响预后［4］。其中，实际输液量高于公式指导量的现象被称为“液体蠕动”［5］。研究表明，“液体蠕动”与严重烧伤患者多种不良结局，如肺水肿、脑水肿、腹腔间室综合征的发生相关［6-8］。然而，严重烧伤伴吸入性损伤患者液体复苏量对结局的影响的证据不足。本研究拟分析严重烧伤伴吸入性损伤患者早期输液率对预后的影响，以及可能影响输液率的因素。本回顾性病例系列研究符合《赫尔辛基宣言》的基本要求，已获得海军军医大学第一附属医院伦理委员会的批准，批准号：CHCE2022-243。纳入标准：（1）年龄≧18岁；（2）烧伤总面积≧30%TBSA或Ⅲ度烧伤面积≧10%TBSA；（3）入院时依据患者病史、症状以及纤维支气管镜表现［9］诊断为吸入性损伤；（4）伤后24 h内入院。排除标准：（1）合并多发伤者；（2）电烧伤及化学烧伤者；（3）入院后未按照复苏公式进行输液的患者或入院后48 h内出院、死亡者；（4）伤后24 h内使用阿片类药物者；（5）病历资料不完善者；（6）伤前存在严重器官衰竭，如不同程度的心衰和肾功能不全者；（7）伤前存在凝血功能障碍或凝血因子缺乏者；（8）妊娠患者。2015年1月—2020年12月，我国7个烧伤救治中心收治220例严重烧伤伴吸入性损伤患者，其中大连市第四人民医院13例、海军军医大学第一附属医院26例、暨南大学附属广州市红十字会医院73例、解放军第924医院21例、南昌大学第一附属医院30例、武汉大学同仁医院暨武汉市第三医院30例、郑州市第一人民医院27例。患者中男163例、女57例，年龄为18~91岁。根据患者伤后28 d内存活情况，将患者分为存活组和死亡组，统计2组患者以下临床资料：基本情况（性别、年龄、体重、体温、平均动脉压、脉搏）、伤情（烧伤总面积、致伤原因、伤后入院时间）、基础疾病情况（高血压、糖尿病、脑卒中、冠心病）、伤后液体复苏情况（院前输液量，伤后第1个24 h和伤后第2个24 h输液率、输注电解质溶液和胶体溶液比值、尿量，伤后第1个24 h输入新鲜冰冻血浆量），入院时实验室检查结果（血尿素氮、血肌酐、白蛋白、血钾、血钠、血氯、pH值、PaO2、SaO2、PaCO2、碱剩余、血乳酸、血红蛋白、氧合指数）、治疗情况（吸入氧体积分数、住院天数、入院时接受机械通气情况、肾脏替代治疗情况、伤后第1次手术时间）。输液率=输液总量÷体重÷烧伤总面积。为减少录入的主观偏倚，所有中心的数据收集均由2人采用量表录入，由另外的利益不相关的1人负责数据核对。若2人录入数据不一致，则由有专业知识背景的研究员根据原始数据进行判断。应用R语言4.2.2进行数据分析。计数资料数据以频数表示，组间比较采用Person χ2检验或Fisher确切概率法检验。符合正态分布的计量资料数据用![]()
表示，组间比较行独立样本t检验；不符合正态分布的计量资料数据用M（Q1，Q3）表示，组间比较采用Mann-Whitney U检验。以P<0.05为差异具有统计学意义。选择存活组和死亡组比较，差异有统计学意义的变量，进行多因素COX回归分析伤后第1个24 h输液率对死亡的影响。通过方差膨胀因子（variance inflation factor，VIF）来判断自变量之间的共线性，当VIF>10时认为存在明显的共线性［10］。考虑到部分自变量间不可避免的共线性问题，采用以下3种方法筛选协变量：进行单因素回归分析，筛选出年龄、烧伤总面积、血肌酐、白蛋白、pH值、碱剩余、血乳酸；进行逐步向后回归分析，筛选出年龄、烧伤总面积、血肌酐、碱剩余；进行最小绝对值收缩和选择算法（least absolute shrinkage and selection operator，LASSO）回归分析，筛选出年龄、烧伤总面积、血肌酐、pH值、碱剩余，再分别进行多因素COX回归分析筛选伤后第1个24 h输液率对死亡的影响。采用限制性立方样条的方法分析伤后第1个24 h输液率与死亡风险的非线性关系。绘制伤后第1个24 h输液率预测死亡风险的受试者操作特征（receiver operator characteristic，ROC）曲线，计算曲线下面积及最大约登指数。按最大约登指数确定的伤后第1个24 h输液率预测死亡风险的界值，将患者分为2组，绘制Kaplan-Meier生存曲线，采用Log-rank检验比较2组患者死亡风险。分析1.3中统计的临床资料中可能影响伤后第1个24 h输液率的指标与伤后第1个24 h输液率之间的相关性进行Spearman相关分析，相关系数r值越大，表明相关性越明显；分类变量进行Mann-Whitney U检验并通过VIF值来判断自变量之间的共线性。将伤后第1个24 h输液率作为因变量，将与因变量存在明显相关性的指标分别纳入以下3种回归模型中筛选自变量：通过单因素回归分析筛选出烧伤总面积、体重、体温、伤后入院时间、氧合指数<300，通过逐步向后回归分析筛选出烧伤总面积、体重、体温、伤后入院时间、氧合指数<300，通过LASSO回归分析筛选出烧伤总面积、体重、伤后入院时间、氧合指数<300，再分别建立多因素线性回归模型筛选伤后第1个24 h输液率的独立影响因素。与存活组比较，死亡组患者年龄、烧伤总面积均明显增大（P<0.05），见表1。![]()
死亡组患者伤后第1个24 h输液率明显高于存活组 （P<0.05），见表2。![]()
与存活组比较，死亡组患者吸入氧体积分数与入院时血尿素氮、血肌酐、血乳酸以及进行肾脏替代治疗比例明显升高 （P<0.05），白蛋白、pH值、碱剩余明显降低（P<0.05），住院天数明显缩短（P<0.05）。见表3。![]()
调整协变量前，伤后第1个24 h输液率为死亡的影响因素（P<0.05）。调整协变量后，伤后第1个24 h输液率是死亡的独立影响因素（P<0.05），见表4。![]()
限制性立方样条分析显示，伤后第1个24 h输液率与死亡风险存在明显线性关系（P=0.014），见图1。![]()
伤后第1个24 h输液率预测死亡风险的ROC曲线下面积为0.66（95%置信区间为0.55~0.75）。通过最大约登指数确定伤后第1个24 h输液率预测死亡风险的界值为2.03 mL·kg-1·%TBSA-1。Kaplan-Meier生存曲线显示，输液率≥2.03 mL·kg-1·%TBSA-1组患者死亡风险明显高于输液率<2.03 mL·kg-1·%TBSA-1组（风险比为3.47，95%置信区间为1.48~8.13，P=0.002），见图2。![]()
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烧伤总面积、体重、吸入氧体积分数、体温、伤后入院时间、伤后第1个24 h输注电解质溶液和胶体溶液比值、入院时氧合指数<300与伤后第1个24 h输液率存在明显相关性（P<0.05），见表5、6。多因素线性回归分析显示，烧伤总面积、体重、伤后入院时间和入院时氧合指数<300是伤后第1个24 h输液率的独立影响因素（P<0.05），见表7。![]()
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吸入性损伤的存在不仅会导致肺上皮和内皮的破坏，还会激活炎症系统导致全身炎症反应，进而增加液体的丢失量［11］。研究证实，在吸入性损伤存在的情况下，患者对液体的需求增加［12-13］。因此，液体补充显得更为关键。然而，既往研究表明，按照Parkland公式和Brooke公式指导复苏的烧伤患者输液率升高［14］。在中国大陆地区，第三军医大学复苏公式被广泛采用，尽管按该公式计算的补液量低于Parkland公式，但本次多中心的数据证实部分严重烧伤伴吸入性损伤患者的输液率高于第三军医大学复苏公式的计算值。此外，考虑到部分研究显示，电烧伤、合并多发伤和使用阿片类药物患者的液体实际需求量会有所增加［6， 15-16］，本研究排除了这一部分人群。本研究结果显示，与存活组相比，死亡组患者的年龄、烧伤总面积、吸入氧体积分数、进行连续性肾脏替代治疗的比例以及入院时血尿素氮、血肌酐、血乳酸、伤后第1个24 h输液率以及较高，而入院时pH值、碱剩余、白蛋白降低，住院天数缩短。在此基础上，建立多因素COX回归模型，进一步证实伤后第1个24 h输液率是严重烧伤伴吸入性损伤患者死亡的独立影响因素。通过限制性立方样条方法证实伤后第1个24 h输液率和死亡风险存在线性关系。液体输注的主要目的是维持组织灌注，但过度的液体输入反而会对组织器官造成更严重的损害［17-18］。目前推荐烧伤患者伤后第1个24 h输液率为2~4 mL·kg-1·%TBSA-1，且按该输液率进行液体复苏的烧伤患者未出现严重不良反应［19］。但本研究中，伤后第1个24 h输液率≥2.03 mL·kg-1·%TBSA-1的患者死亡风险明显高于输液率<2.03 mL·kg-1·%TBSA-1的患者。由于烧伤患者的特殊病理生理特征，例如肺内皮和肺血管内皮细胞受损，毛细血管的通透性在伤后发生改变，此时大量电解质溶液输入会使血管内液体的晶体渗透压下降，加重血管内液体渗入组织［6］。同时，吸入性损伤后肺组织对肺泡液的吸收处于受损状态，使肺更易受到过量复苏液的打击。过度液体输入还会导致血管内皮细胞的破坏，使液体进一步集聚于肺组织中，由此形成恶性循环，加重水肿形成［20］。研究证实，输入过量液体会增加创伤患者死亡风险［21］。另有研究证实，早期过度液体复苏与ARDS患者病死率升高有关［22］。因此，早期的限制性液体复苏被许多学者所认可。尽管本研究并没有探究限制性液体复苏量和死亡风险之间的关系。但以往的研究表明，限制性液体复苏相较于常规液体复苏并不会增加不良反应，甚至会降低患者的死亡风险［23］。美国烧伤协会发布的烧伤复苏指南指出，相较于4 mL·kg-1·%TBSA-1的输液率，更推荐按2 mL·kg-1·%TBSA-1的输液率进行早期液体复苏，以降低输液总量［19］。在急性肺损伤的兔模型中，限制性液体输入相较于常规液体输入能减少肺水肿的发生［24］。在本研究中，患者伤后第1个24 h输液率差异较大。患者的实际液体需求受到多方面的因素影响。本研究结果显示，体重、烧伤总面积、伤后入院时间和入院时氧合指数<300是伤后第1个24 h输液率的独立影响因素。尽管其中的确切因果关系未被确定，但这和以往研究的结论是相符的［16］。研究表明，烧伤患者过量补液和临床医师对患者烧伤面积和体重的不准确评估有关［25］。Ⅲ度烧伤患者的深度评估往往不准确，而往往深度损伤患者的液体需求也更多。入院时存在ARDS会导致患者液体需求量增加，而ARDS是吸入性损伤患者的常见并发症［26］。一方面由于ARDS患者肺组织水肿增加了液体的需求；另一方面，机械通气时的高流量通气也会带走部分水分［27-28］。而过多的液体输入被证明是发生ARDS的危险因素［22］，这样极易形成恶性循环。伤后早期阶段进行补液抗休克和过量补液导致肺水肿的矛盾仍难以解决。如何量化患者体内液体平衡一直以来都处于探索阶段。目前基于目标导向的复苏策略在临床上广泛使用［29-30］。尽管有部分研究者提出以新的评估工具和指标来指导烧伤患者液体复苏，但这些研究结果仍有待验证［31］。相关指南和共识仍推荐以尿量来评估烧伤患者的复苏程度［32-33］。多项研究证实，补充胶体溶液能减少液体复苏总量，但这些研究中的胶体主要局限于白蛋白，针对血浆是否能减少液体复苏总量仍缺乏相应的高质量证据［16，34］。应当注意伴吸入性损伤的烧伤患者不同于单纯烧伤患者，对其复苏平衡的把控需要更精确化，相关研究结论仍需进一步证实。综上，早期输液率是严重烧伤伴吸入性损伤患者死亡的独立影响因素，而烧伤总面积、体重、伤后入院时间和入院时氧合指数<300是早期输液率的影响因素。伤后第1个24 h输液率≥2.03 mL·kg-1·%TBSA-1的患者死亡风险显著增加，这对该类患者的预后具有预判价值。本研究仍存在一定的不足：首先，本研究的样本量仍需加大，但在大多数地区吸入性损伤的诊断标准仍部分依赖于临床医师的主观诊断，纤维支气管镜用于吸入性损伤的诊断尚未广泛开展，可获取的临床数据较少；其次，本研究基于回顾性数据进行分析，本研究结论仍需前瞻性研究进行验证。作者贡献声明
黄圣宇：提出研究主题，设计研究框架，采集、分析并解释数据，起草并修改文章；马琪敏、王玉松、汤文彬、褚志刚、辛海明、常刘、李晓亮：采集、分析数据，指导写作；郭光华：数据支持，研究指导，对文章内容进行批判性审阅；朱峰：研究指导，论文审阅及修改，经费支持参考文献略
引用本文: 韩大伟, 杨焕纳, 李延仓, 等. 持续目标导向性镇痛对大面积烧伤患者休克期液体复苏的影响[J]. 中华烧伤与创面修复杂志, 2022, 38(1): 38-44. DOI: 10.3760/cma.j.cn501120-20211008-00347.
引用本文: 郇京宁, 黄晓琴. 控制大面积烧伤患者过度液体复苏预防并发症[J]. 中华烧伤与创面修复杂志, 2022, 38(1): 13-20. DOI: 10.3760/cma.j.cn501120-20210813-00281.
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