国内外一些学者通过对休克、脓毒症等不同类型危重患者的胰腺功能状态研究显示危重症病情发展过程中可出现胰酶升高及继发性胰腺损伤,且其在一定程度上影响患儿的病情与预后[1-2],笔者前期研究也得到类似结论[3-4]。儿童胰腺位置深且小,通过病理活检确诊胰腺损伤实施有困难;早期胰腺病变轻及或腹部胀气等干扰,影像学资料难以清晰反映病变。本研究通过分析胰腺彩超异常患儿的相关危险因素,以期为临床诊断继发性胰腺损伤提供依据。
1 资料与方法 1.1 一般资料前瞻性收集2012年1月至2014年3月国内17所三级甲等医院儿科重症监护室 (PICU) 住院期间接受胰腺彩超检查的重症患儿,17所医院包括湖南省儿童医院、北京儿童医院、首都儿科研究所、北京大学附一医院、中国医科大盛京医院、天津儿童医院、复旦大学附属儿科医院、上海市儿童医院、上海儿童医学中心、遵义医学院附一医院、郑州市儿童医院、江苏市儿童医院、厦门大学附一医院、重庆市儿童医院、青岛妇女儿童医院、东莞博爱医院、新乡医学院附一医院。剔除因肠气干扰胰腺显示不清的17例样本,共收集17所医院调查期间531例具备胰腺彩超检查结果的合格病例,按照胰腺彩超是否异常分为对照组 (n=513) 和异常组 (n=18)。病例纳入标准:① 小儿危重病例评分分值≤90,或者小儿危重病例评分分值>90但符合美国危重医学会和美国儿科学会制定的PICU入出院初步指南标准;② 胰腺彩超显示胰腺体积增大、回声增强、密度改变等胰腺炎表现;③ 排除原发性急性胰腺炎、糖尿病及胰腺肿瘤等原发性胰腺疾病和腮腺炎患儿。
1.2 分析指标依据前瞻性设计方法,按照统一的调查表收集患儿临床资料,包括原发疾病、临床表现 (低血压、呕吐、腹泻、腹胀、腹部压痛、腹肌紧张、腹膜刺激征、肠鸣音减弱、肝脏增大、库伦征/特纳征、抽搐和意识障碍)、感染及生化指标[白细胞计数 (WBC)、C反应蛋白 (CRP)、降钙素原 (PCT)、乳酸、剩余碱 (BE)、血细胞比容 (HCT)、钙离子 (Ca2+)、血糖、白蛋白、谷丙转氨酶 (ALT)、谷草转氨酶 (AST)、肌酐 (Cr)、尿素氮 (BUN)、乳酸脱氢酶 (LDH)、肌酸激酶同工酶 (CKMB)、血淀粉酶 (AMS)、血脂肪酶 (LPS)、胰岛素、C肽]、胰腺B超。
1.3 统计学方法采用Epidata 3.1软件建立数据库进行数据录入,经逻辑检查核对无误后,使用SPSS 17.0统计软件进行数据分析。计数资料采用χ2检验;计量资料采用中位数表示,行非参数秩和检验。影响因素分析采用多因素Logistics回归分析。诊断价值判断采用受试者工作特征曲线 (ROC),ROC曲线下面积>0.70认为诊断价值可。所有检验均取双侧检验,以P < 0.05为差异具有统计学意义。
2 结果 2.1 一般情况531例重症患儿中,18例胰腺彩超异常,14例表现为胰腺体积增大,4例表现为回声增强。胰腺彩超异常的发生率为3.39%。对照组和损伤组患儿年龄中位数依次为1.28岁 (0.40~3.45) 岁、6.04岁 (1.09~9.50) 岁,两组间比较年龄差异有统计学意义 (Z=-2.761,P=0.006)。对照组和异常组患儿性别差异无统计学意义 (χ2=0.643,P=0.423)。两组患儿原发系统疾病比较差异无统计学意义 (χ2=32.421,P=0.012),见表 1。
指标 | 总数 | 对照组 (n=513) | 异常组 (n=18) | 检验值 | P值 |
年龄 (岁) | 1.31(0.42~3.86) | 1.28(0.40~3.45) | 6.04(1.09~9.50) | Z=-2.761 | 0.006 |
男性 (例,%) | 314(59.1) | 305(59.5) | 9(50.0) | χ2=0.643 | 0.423 |
原发疾病 (例,%) | |||||
呼吸系统疾病 | 235(44.3) | 231(45.1) | 4(22.2) | ||
神经系统疾病 | 140(26.4) | 135(26.4) | 5(27.8) | ||
消化系统疾病 | 48(9.1) | 43(8.4) | 5(27.8) | χ2=32.421 | 0.117 |
意外伤害 | 41(7.7) | 41(8.0) | 0(0.0) | ||
其他 | 66(12.5) | 62(12.1) | 4(22.2) |
异常组患儿低血压发生率为22.2%,腹肌紧张发生率为16.7%,均高于对照组,且两组差异具有统计学意义 (χ2=17.509,P<0.01;χ2=5.559,P=0.018)。发生低血压的4例异常组患儿有3例为脓毒性休克、1例为心源性休克。两组患儿呕吐、腹胀、腹部压痛、腹膜刺激征阳性、肠鸣音减弱、肝脏增大、抽搐及意识障碍的发生率的发生率均差异无统计学意义 (P>0.05),三组患儿均无库伦征/特纳征表现,见表 2。
指标 | 对照组 (n=513) |
异常组 (n=18) |
χ2值 | P值 |
低血压 | 16(3.1) | 4(22.2) | 17.509 | 0.000 |
呕吐 | 290(57.4) | 10(55.6) | 0.025 | 0.875 |
腹泻 | 116(23.0) | 4(22.2) | 0.006 | 0.941 |
腹胀 | 54(21.9) | 3(25.0) | 0.066 | 0.798 |
腹部压痛 | 18(7.3) | 2(16.7) | 1.412 | 0.235 |
腹肌紧张 | 8(3.2) | 2(16.7) | 5.559 | 0.018 |
腹膜刺激征阳性 | 10(4.0) | 0(0) | 0.505 | 0.477 |
肠鸣音减弱 | 12(4.9) | 2(16.7) | 3.121 | 0.077 |
肝脏增大 | 45(18.2) | 2(16.7) | 0.019 | 0.892 |
库伦征/特纳征 | 0(0) | 0(0) | — | — |
抽搐 | 106(21.0) | 4(23.5) | 0.064 | 0.801 |
意识障碍 | 122(24.2) | 4(22.2) | 0.036 | 0.850 |
异常组Ca2+、白蛋白中位数均低于正常值下限,且均低于对照组 (P < 0.05),异常组LDH、AMS和LPS中位数均高于正常上限,且均高于对照组 (P < 0.05)。异常组WBC中位数低于对照组 (P < 0.05),但均处于正常范围。两组患儿CRP、PCT、乳酸、血糖、HCT、BE、ALT、AST、Cr、BUN、CKMB、胰岛素、C肽差异均无统计学意义,见表 3。
指标 | 对照组 (n=513) | 异常组 (n=18) | Z值 | P值 |
WBC (×109) | 10.8(7.6~15.1) | 7.80(4.43~14.97) | -2.385 | 0.017 |
CRP (mg/L) | 6.0(5.0~19.0) | 9.17(1.05~42.05) | -0.292 | 0.770 |
PCT (ng/mL) | 0.32(0.11~2.00) | 0.46(0.06~3.30) | -0.299 | 0.765 |
乳酸 (mmol/L) | 1.8(1.0~2.90) | 1.80(1.20~4.40) | -1.109 | 0.268 |
BE (mmol/L) | -4.4(-1.52~-7.87) | -1.90(1.07~-5.55) | -1.894 | 0.058 |
HCT (%) | 32.80(28.85~36.30) | 30.50(25.55~39.70) | -0.041 | 0.968 |
Ca2+(mmol/L) | 2.27(2.10~2.39) | 1.60(1.02~2.25) | -3.363 | 0.001 |
血糖 (mmol/L) | 6.6(5.3~8.0) | 6.34(4.99~9.45) | -0.078 | 0.937 |
白蛋白 (g/L) | 36.2(32.2~40.75) | 28.8(23.3~36.81) | -3.337 | 0.001 |
ALT (U/L) | 27.0(18.0~53.5) | 27.00(13.27~66.00) | -0.380 | 0.704 |
AST (U/L) | 43.66(30.8~65.0) | 41.00(27.20~154.00) | -0.702 | 0.483 |
Cr (μmol/L) | 33.45(24.90~58.75) | 32.99(23.85~41.87) | -0.791 | 0.429 |
BUN (mmol/L) | 3.50(2.69~5.00) | 5.30(2.78~9.00) | -1.446 | 0.148 |
LDH (U/L) | 304.4(239.87~411.00) | 684.00(317.46~1 689.50) | -3.005 | 0.003 |
CKMB (U/L) | 23.0(12.0~37.0) | 17.00(11.00~30.50) | -0.418 | 0.676 |
AMS (U/L) | 45.0(25.35~71.25) | 170.0(54.5~241.5) | -4.369 | 0.000 |
LPS (U/L) | 23.0(15.26~50.0) | 156.1(53.22~409.15) | -3.066 | 0.002 |
胰岛素 (mU/L) | 7.30(2.98~13.22) | 7.73(2.06~61.14) | -0.186 | 0.852 |
C肽 (ng/mL) | 2.0(1.20~3.20) | 2.11(1.21~10.86) | -0.186 | 0.547 |
以胰腺彩超是否异常为因变量,将单因素分析中有统计学意义的变量进行Logistic回归分析,结果显示年龄、低血压、是影响重症患儿胰腺损伤的危险因素 (P < 0.05),见表 4。
因素 | β | SE | Wald χ2 | P值 | OR | 95%CI |
年龄 | 3.349 | 7.444 | 7.444 | 0.006 | 28.474 | 2.568~315.686 |
低血压 | 0.190 | 0.089 | 4.554 | 0.033 | 1.210 | 1.016~1.441 |
Ca2+ | -1.609 | 0.699 | 5.301 | 0.021 | 0.200 | 0.051~0.787 |
血清淀粉酶 | 0.002 | 0.001 | 4.238 | 0.040 | 1.002 | 1 000~1.004 |
血淀粉酶、血脂肪酶ROC曲线下面积分别为0.803、0.745(P < 0.05),当血清淀粉酶为101.5 U/L时, 敏感度为0.667、特异度为0.881;血清脂肪酶为96.9 U/L时, 敏感度为0.722、特异度为0.928。说明血清淀粉酶、血清脂肪酶对预测重症儿童胰腺彩超异常均具有一定的效能。
3 讨论胰腺作为人体第二大消化腺体,其血液供给具有终末动脉的特性,在感染、休克、缺血、缺氧、氧化应激等各种原因导致病情恶化时也会造成损伤或功能障碍。低血压导致胰腺低灌注是胰腺损伤的重要危险因素,可能由于重症患儿低血压状态下导致缺氧或局部缺血引起胰腺微循环障碍、血管内凝血及或细胞内代谢障碍等从而导致胰腺损伤。Hegewald等[5]观察早期低血容量性休克患者胰腺组织显示胰腺外分泌亚细结构在内质网、线粒体、细胞质、细胞核变化明显。这些改变与休克持续时间及严重程度有关,休克患者时间长或有严重临床表现会导致腺泡细胞死亡。胰腺对缺血非常敏感,观察脓毒性休克模型猪的肝脏、肾脏及胰腺微循环血流量变化,胰腺和肾脏分别下降45%和16%,而肝脏无明显变化,其原因可能是血管加压素对内脏和微循环血流再分布[6]。本研究结果显示低血压是胰腺损伤的危险因素,4例低血压患儿有3例为脓毒性休克。胰腺作为多器官功能障碍的受累及器官,并不如心、肝、肾等器官损伤发生率高,本研究结果可见胰腺彩超阳性率为3.39%。
内毒素血症在急性胰腺炎血钙下降扮演重要角色,内毒素能减弱细胞质膜上钙-ATP酶活性导致低钙血症,且胰腺严重被攻击时内毒素的表达比轻度受损明显增加[7-8]。胰腺发生器质性损伤后,SLP从腺泡释出将脂肪分解成脂肪酸后,与钙离子结合形成脂肪酸钙,导致血钙进一步下降。危重症患者缺血缺氧还会引起β细胞分泌颗粒的内环境如Ca2+浓度异常,导致胰腺β细胞受损,因此,血钙降低在危重症中既是原发病导致的后果,也是继发性胰腺损伤的原因与结果。本研究可见异常组钙离子浓度低于对照组,低血钙浓度是胰腺损伤的危险因素。
乳酸脱氢酶是一种糖酵解酶,其升高常反映细胞损伤。除外心脏和骨骼肌、肾脏,胰腺含量也较丰富。LDH是JSS评分和Ranson评分的内容之一,它被认为是胰腺坏死的敏感标志物[9-10]。临床上LDH作为胰腺坏死的血清标志物甚至被认为优于CRP[11]。本研究中,异常组患儿乳酸脱氢酶明显高于对照组,提示在重症儿童中,由于心、肝、肾等原发病或者病情进展恶化均可导致LDH的升高,其特异性不高,但当血清淀粉酶或脂肪酶明显升高,出现胰腺继发性损伤时,应该警惕胰腺内外分泌细胞的损伤导致乳酸脱氢酶升高,故在胰酶升高的情况下乳酸脱氢酶升高应引起重视。
腹肌紧张是腹部感染的重要体征,白细胞和白蛋白是提示感染及病情危重度的指标。本研究胰腺彩超异常患儿与对照组腹肌紧张和白蛋白差异均有统计学意义,但异常组白细胞低于对照组且两者均在正常范围,无临床意义。在本研究中年龄也是影响胰腺彩超异常的因素,异常组患儿年龄大于对照组,而笔者既往研究并未发现胰腺损伤与年龄相关。这可能由于彩超判断儿童胰腺损伤本身受年龄因素的干扰,年龄越小判断相对困难。
淀粉酶和脂肪酶升高是诊断急性胰腺炎的主要生化指标。Hegewald等[5]通过胰腺组织病理学及电镜证实有胰腺器质性损伤的重症患者存在血清淀粉酶升高现象。Babineau等[12]发现胰酶升高的危重心肺旁路术后患者继发症状性胰腺炎的发生率为1.3%。Haddad等[13]研究显示糖尿病酮症酸中毒胰酶升高患儿的急性胰腺炎诊断率为2%。Manjuck等[14]研究发现40%危重患者会出现高脂肪酶血症,50例进行胰腺影像学检查的脂肪酶升高患者中有11例被诊断为胰腺炎。甚至Ryan等[15]研究显示有82%胰酶升高的烧伤患者出现了症状性胰腺炎。本研究显示异常组患儿血清淀粉酶和脂肪酶高于对照组,淀粉酶、脂肪酶ROC曲线下面积分别为0.803、0.745,当血清淀粉酶为101.5 U/L时, 血清脂肪酶为96.9 U/L时, 具有较好的敏感度和特异度。
笔者前期研究显示危重患儿高血糖的原因之一是胰腺β细胞功能障碍,高胰岛素血症患儿存在器质性胰腺损伤,C肽也在一定程度上反映胰腺器质性损伤[16-17]。而本研究中两组患儿血糖、胰岛素、C肽三个反映胰腺内分泌功能指标差异并无统计学意义。可能有两个原因:(1) 重症患儿病情是进展变化的,胰腺损伤的发生率随病情加重而增加。(2) 危重症患者胰腺内分泌比外分泌更容易受影响。
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