中华急诊医学杂志  2016, Vol. 25 Issue (8): 1044-1048
降钙素原对急性百草枯中毒患者预后的作用
张晓凡, 李莉, 兰超, 黄丽, 段国宇     
450003 郑州,郑州市儿童医院ICU(张晓凡) ;
450000 郑州,郑州大学第一附属医院急诊科(李莉、兰超、黄丽、段国宇)
摘要: 目的 分析急性百草枯中毒(PQ)患者降钙素原(PCT)水平变化特点,探讨其与病情严重程度和预后的关系。 方法 选取2013年3月至2014年3月郑州大学第一附属医院急诊医学部收治的急性百草枯中毒患者128例进行回顾性分析,根据中毒后28 d预后分为生存组和死亡组。详细记录患者的中毒剂量、尿百草枯浓度、中毒距就诊时间、中毒距血液灌流时间等一般资料。在患者入院第1,3,7 天分别测其血清PCT等生化指标。分析生存组和死亡组PCT指标的动态变化,探讨PCT对急性百草枯中毒患者病情评估及预后的预测价值。 结果 128例患者存活72例,死亡56例。其中,有90例患者入院第1天测得PCT水平有不同程度升高,最后死亡48例。 生存组和死亡组比较:死亡组患者PCT动态水平与生存组相比差异具有统计学意义 ; 动态观察发现,死亡组PCT呈逐步上升趋势,生存组于第3天达高峰后呈下降趋势。 病程早期PCT水平与中毒剂量、尿百草枯浓度、CRP、WBC、ALT、CR之间有显著相关性(相关系数r分别为0.794、0.724、0.723、0.332、0.700、0.414,P均 <0.01)。 结论 急性百草枯中毒后早期PCT水平升高与中毒剂量及尿百草枯浓度呈显著相关性,可作为反映百草枯中毒严重程度的指标;动态监测PCT水平变化,对了解病情发展、预后评估具有重要意义。
关键词: 百草枯     降钙素原     C-反应蛋白     尿百草枯浓度     全身炎症反应综合征     多脏器功能障碍    
Prognostic value of procalcitonin in patients with acute paraquat intoxication
Zhang Xiaofan, Li Li, Lan Chao, Huang Li, Duan Guoyu     
ICU,Children’ s hospital of Zhengzhou,Zhengzhou 450000,China(Zhang XF);
Department of Emergency,the First Affiliated Hospital of Zhengzhou University,Zhengzhou 450000,China(Li L,Lan C,Huang L,Duan GY)
Abstract: Objective To study the prognostic value of procalcitonin (PCT) level in the outcome of patients with paraquat poisoning (PQ) . Methods The clinical data of 128 patients with acute PQ admitted to emergency department were collected from March 2013 through March 2014. The patients were divided into two groups: the death group and the survival group (survival of 28 days). Poisoning doses,urine concentration of PQ,time elapsed from poisoning to admission,and time elapsed from poisoning to gastrolavage were documented. And on the 1st day,the 3rd day and the 7th day after poisoning,serum PCT were detected. The level of PCT was used to investigate the prognostic values in patients with acute PQ in the death group and survival group. Results Of 128 cases,72 (56.3%) survived and 56 died in 28 days. Among them,the level of PCT increased to some extent in the first day in 90 cases,and 48 patients died. According to trend analysis,the levels of PCT in death group on the 1st day ,the 3rd day and the 7th day after PQ were significantly higher than those in survival group . There was a trend of escalating PCT levels in death group,whereas the PCT level reached the peak on the 3st day and decreased gradually in the following days in survival group. The early PCT level was obviously related to poisoning doses,urine concentration,CRP,WBC,ALT,CR (the coefficient of association were 0.794,0.723,0.724,0.332,0.700,0.414,respectively,P <0.01). Conclusions The serum level of PCT increased in patients with acute PQ was significantly positively correlated with the oral dose and urine concentration of paraquat,and it can be used as an indicator for PQ severity. There is important clinical significance in detecting the change of serum level of PCT for estimating the condition of patients and evaluating the prognosis.
Key words: Paraquat     Procalcitonin     CRP     Urine concentration of paraquat     SIRS     MODS     Prognosis    

百草枯,又称对草快,克芜踪等,因其遇土即分解,对环境无明显危害在农业生产中被广泛应用。我国是农业大国,接触百草枯的机会明显增加,因此百草枯中毒也是急诊就诊常见的疾病之一,因无特效解毒药,致死率往往很高。百草枯中毒,常累及多个脏器,最终可死于全身炎症反应(SIRS)及多脏器功能障碍综合征(MODS)等[1-2]。随着对中毒机制研究的深入,越来越多研究认为百草枯中毒除自身的理化性质外,炎症反应在百草枯中毒中起重要作用。目前,临床上对百草枯中毒的预后主要依靠血浆百草枯浓度[3-4]、口服剂量[5]等,这些变量往往受到技术条件及人为因素的影响,无法获得真实的结果。因此,临床上寻找出对百草枯中毒预后有预测价值,操作可行性的客观变量显得十分重要。目前多数研究已经证实了PCT在脓毒症等感染性疾病中的诊断意义及价值,而在非感染性疾病中的诊断逐步引起人们注意。在有机磷农药中毒的报道中证实,PCT水平与预后有明显的相关性[6]。但是,针对百草枯中毒中PCT与预后关系的研究目前甚少。本实验通过前期小样本资料发现PCT在急性百草枯中毒患者体内出现一定变化趋势。因此,本研究通过对128例急性百草枯中毒患者血清PCT进行动态监测,试图探讨PCT与病情严重程度和预后的关系。

1 资料与方法 1.1 一般资料

选取2013年3月至2014年3月郑州大学第一附属医院急诊医学部收治的急性百草枯中毒患者128例( 均为口服中毒),根据患者28 d预后分为生存组和死亡组。纳入标准:单一口服PQ中毒,就诊及确诊时间均在24 h以内,既往无其他基础疾病,资料完整,预后明确者。排除标准:非口服百草枯农药,存在心、脑血管疾病、肝、肾功能不全及其他脏器功能不全,近期合并感染、外伤、脓毒症等病史,结缔组织病及恶性肿瘤等可能引起PCT、 C-反应蛋白(CRP)、白细胞(WBC)升高的疾病;合并其他药物中毒的患者。

1.2 治疗方法

所有患者在入院后开始行血液灌流,同时给予大剂量糖皮质激素、乌司他丁、环磷酰胺等药物预防各脏器功能衰竭及对症支持治疗;当患者动脉血氧分压(PaO2)低于40 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)时开始给予低流量鼻导管吸氧[7]

1.3 标本搜集

详细记录所有患者的性别、年龄、中毒剂量、尿百草枯浓度、中毒距就诊时间、距洗胃时间、距血液灌流时间、入院时各项生命体征等一般情况。所有患者分别于入院后第1,3,7 天采静脉血测定血清PCT等生化指标,PCT检测采用电化学发光免疫分析法,试剂由德国罗氏公司提供,Cobas E601全自动电化学发光分析仪及配套PCT检测试剂盒(批号:162192),正常值PCT<0.046 μg/L。

1.4 统计学方法

采用SPSS 17.0软件进行统计学分析。正态分布数据用均数士标准差(x ±s)表示,非正态分布数据用中位数表示,行U检验;两组定量数据比较采用成组t检验或t'检验;两个或以上的样本率比较采用χ2检验;相关分析用Pearson或Spearman秩相关分析;以P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果 2.1 两组患者一般资料比较

128例中毒患者中,生存组72例,其中女40例,男32例,死亡组56例,女30例,男26例,两组患者入院时的年龄、性别、中毒距就诊时间、距血液灌流时间、距洗胃时间差异无统计学意义(P>0.05);中毒剂量、尿百草枯浓度比较差异具有统计学意义(P<0.01)。见表 1

表 1 生存组和死亡组患者一般情况比较(x ±s) Table 1 The demographic date of survival and death group(x ±s)
指标生存组死亡组检验值P
例数(n)7256
年龄(岁)30.38±11.6530.57±10.64t=0.090.510
性别(女/男)40/3230/26χ2=0.050.825
中毒剂量(mL)30.63±15.85101.16±50.92t=9.99<0.01
尿百草枯浓度0.8(0.2,1.5)67.5(11.8,130.6)z=8.63<0.01
(μg/mL)
中毒距就诊时间(h)3.51±1.293.60±1.40t=0.350.725
中毒距洗胃时间(h)1.22±0.571.27±0.55t=5.440.587
中毒距灌流时间(h)3.57±1.073.27±1.01t=1.270.206
2.2 早期(第1天)PCT浓度与预后的关系

128例百草枯中毒患者中,最终生存72例,死亡56例,生存率占56.3%。其中,有90例患者入院第1天测得PCT浓度有不同程度升高,救治失败48例,占53.3%;38例正常患者中最终死亡8例,占21.1%。早期PCT>2 μg/L者占14例,有11例患者在第3天时即出现多脏器功能损伤,提示早期PCT浓度升高与预后不良有明显关联性,浓度越高,出现多脏器功能衰竭及死亡的风险越大。见表 2

表 2 百草枯中毒患者早期PCT浓度及预后情况 Table 2 The serum of PCT and prognosis of patients with PQ
PCT浓度例数(n)生存数(n,%)死亡数(n,%)
正常组3830(78.9)8(21.1)
异常组9042(46.7)48(53.3)
注:本实验仪器测得PCT正常范围为0~0.046 μg/L,正常指浓度在0.046 μg/L以下;χ2=11.31,P=0.001
2.3 生存组和死亡组患者PCT水平的动态变化

死亡组患者PCT水平在中毒后第1,3,7 天浓度高于存活组,差异具有统计学意义。动态分析发现,死亡组患者PCT浓度随时间变化呈升高趋势;而生存组患者PCT在第3天达高峰。见表 3

表 3 急性百草枯中毒患者PCT浓度动态变化(μg/L,x ±s ) Table 3 Dynamic changes of PCT level of patients with PQ(μg/L,x ±s )
组别例数第1天第3天第7天
生存组720.08±0.010.28±0.050.20±0.03
死亡组560.96±0.13a1.12±0.14a1.22±0.14a
t6.6705.5007.061
注:与生存组相比,a P<0.001
2.4 早期 (第1天)PCT与各项指标的相关性

相关分析显示早期PCT浓度与中毒距洗胃时间、距就诊时间、距血液灌流时间无明显相关性;与中毒剂量、尿百草枯浓度、CRP、WBC、ALT、CR之间有显著相关性(相关系数r分别为0.794,0.723,0.724,0.332,0.700,0.414,P均<0.01)。见表 4

表 4 早期PCT与各项指标的相关性 Table 4 The relationship between the early serum PCT and other indexes
因素rP
中毒剂量0.794<0.01
尿百草枯浓度0.723<0.01
WBC0.332<0.01
CRP0.724<0.01
ALT0.700<0.01
CR0.414<0.01
中毒距洗胃时间0.1330.135
中毒距就诊时间-0.050.578
中毒距灌流时间-0.490.580
3 讨论

百草枯中毒,因无特效解毒药,致死率极高。有研究表明,成人口服其20%溶液 5~15 mL或40 mg/kg左右即可致死[8],多死于不可逆性肺纤维化及多脏器功能衰竭[9]。目前PQ中毒的机制尚未完全明确,随着对中毒机制研究的进展,多数学者一致认为中毒除了自身的理化性质外,全身炎症反应及多脏器功能衰竭在PQ死亡中起不可忽视的作用[10]。Tomita等[11]通过百草枯中毒致大鼠肾损伤的实验研究发现,百草枯中毒不仅仅有肺的损伤,而且其病理过程是涉及各个系统、脏器的全身炎症反应。陆如凤等[12]在PQ致肺组织损伤的实验研究中发现细胞炎症因子NF-κB等在PQ中毒致肺纤维化中起一定作用。研究发现,早期控制肺泡炎症反应可能会提高PQ患者的生存率[13]。故目前认为PQ所致的全身炎症反应是死亡的主要原因。

PCT是一种由116个氨基酸残基组成的蛋白质,是一种无激素活性的降钙素前肽物质,半衰期为25~30 h,健康人群很低,病理情况下可由机体组织诱导产生。国内外许多观察证实在SIRS(无论感染性或非感染性)发病早期,血清中PCT均会升高[14]。研究表明,在一些非感染性全身炎症反应如多发伤、心源性休克、心搏骤停后和多器官功能障碍综合征中PCT可出现不同程度的升高[15]。Wanner等[16]在机械性创伤患者的回顾性分析中发现,PCT在创伤后1~3 d浓度开始升高,并逐步达到峰值,考虑PCT的升高可能与继发性感染和MODS有关。

本研究结果显示,128例患者中90例早期PCT有不同程度的升高,升高组患者病死率明显高于正常组患者,并且在14例PCT>2 μg/L患者中有11例在第3天时即出现多脏器功能损伤,提示早期PCT水平升高越明显,病情越严重,预后越差。笔者考虑在百草枯中毒中PCT升高的原因与体内组织细胞破坏,继发局部或全身炎症反应,刺激机体产生大量的炎症介质(TNF-α、IL-6)等导致PCT升高有关;并且中毒程度越重,组织细胞破坏越多,机体的炎症反应出现越早越明显甚至出现MODS,从而导致PCT不同程度的增高。动态分析发现,死亡组患者PCT出现升高趋势,考虑与随着病情的进展出现多脏器功能不全有关,与Rimmer等[17]报道相一致,从另一方面也说明炎症介质的过度表达造成器官功能受损是一个循序渐进的过程[18]。生存组患者PCT呈下降趋势,说明中毒轻,组织损伤小,造成体内的炎症反应较轻,经治疗后炎症反应得到一定控制。因此,在百草枯中毒中,动态监测PCT变化,可判断患者是否会进一步发展为SIRS或MODS,从而做到早期预防,改善预后。

以往更多的研究指出WBC和CRP对百草枯中毒预后有一定的临床价值。CRP是一种急性期反应蛋白,在严重的创伤、感染等状态下会明显升高,但它易受到各种因素的影响。而传统的炎症指标WBC基础值个体差异很大,并且易受药物(如糖皮质激素)及机体应激等各种原因的影响,敏感性往往很低[19]。Sarbinowski等[20]研究表明早期PCT较WBC、CRP更有助于监测病情的变化,因此本实验引入PCT研究是对以往研究的补充。相关分析显示早期PCT水平与中毒剂量、尿百草枯浓度、CRP、ALT、WBC、CR之间有显著相关性(相关系数r分别为0.794,0.723,0.724,0.700,0.332,0.414,P均<0.01)。提示口服剂量越大,早期PCT浓度越高,中毒越严重,与尿百草枯浓度协同一致反映中毒的严重程度,预测脏器功能受损风险,更具有监测意义,并且和CRP、WBC的一致性提示PCT作为一种新的炎症介质,可以和CRP等炎症指标一起反映机体的炎症表达情况,更具有说服力。

综上所述,动态监测血清PCT水平的变化,与百草枯中毒患者病情进展与预后有明显相关性,且临床检验快速、便捷,可作为早期判断百草枯中毒严重程度及预后的指标,指导临床,判断预后。

本研究不足之处在于由于指标的局限性,尚缺乏关于PCT与其他更多炎症因子的相关性分析。并且,关于百草枯中毒中PCT升高的机制及其在SIRS中扮演的角色,仍需要结合动物实验等进一步去探讨。

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