中华急诊医学杂志  2015, Vol. 24 Issue (12): 1379-1383
脓毒症患者血小板相关参数变化与预后的关系研究
王斌, 郑亚安 , 郭治国, 葛庆岗    
100191 北京,北京大学第三医院急诊科(王斌、郑亚安、郭治国),
北京大学第三医院外科ICU(葛庆岗)
摘要目的 探讨脓毒症患者血小板相关参数变化与疾病严重性及预后的关系。 方法 入选91例脓毒症患者,入院24 h、72 h后监测血小板相关参数值的变化,记录患者入院时年龄、性别、疾病、APACHEⅡ评分和后期发生多器官功能障碍综合征及28 d内生存情况等一般资料。比较非重症脓毒症患者与严重脓毒症患者血小板相关参数值变化的差异性、以及血小板相关参数值与预后的相关性,并采用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic, ROC)分析各血小板相关参数指标对脓毒症患者死亡预后的判断能力。 结果 严重脓毒症组与非重症脓毒症组入院24 h和72 h后PLT记数之比分别为(166.34±58.27)×109 L-1 ∶ (198.57±65.82)×109 L-1 (P=0.02)、(138.85±53.31)×109 L-1 ∶ (173.79±67.48)×109 L-1 (P=0.00),血小板分布宽度(platelet distribution width,PDW)之比分别为(13.84±2.46)% vs.(12.73±1.72)% (P=0.01)、(16.07± 2.87)% ∶ (13.86±2.31)% (P=0.00),血小板平均体积(mean platelet volume,MPV)之比分别为(10.17±1.82)fl ∶ (9.32±1.34)fl (P=0.01) 、(11.49±1.53)fl ∶ (10.37±1.24)fl (P=0.00);其预后(死亡)与入院24 h内的PDW、MPV正相关,与PLT记数负相关(rPDW= 0.51, rMPV=0.53, rPLT=-0.61,P<0.05); 这种相关性在入院72 h后更为明显(rPDW= 0.68, rMPV=0.67, rPLT=-0.71,P<0.01); 其中入院72 h后的血小板参数曲线下面积分别是:PLT记数面积为0.95,PDW面积为0.934,MPV面积为0.93,均显著高于入院24 h内的PLT记数面积(0.88)、PDW面积(0.82)和MPV面积(0.84),入院72 h后的血小板记数判断死亡预后的敏感度及特异度分别为91.24%和80.35%。 结论 脓毒症患者血小板相关参数变化与病情严重性相关,入院72 h后的PLT记数可能对预后具有较好的预测价值。
关键词脓毒症     血细胞参数     疾病严重程度     预后    
Correlation between changes of platelet-related parameter and prognosis of septic patients
Wang Bin, Zheng Yaan , Guo Zhiguo,Ge Qinggang    
Department of Emergency,Peking University Third Hospital,Beijing 100191,China
Corresponding author: Zheng Yaan,Email:z.y.a@medmail.com.cn
Abstract:Objective To investigate the correlation between platelet-related parameters and the severity as well as prognosis of septic patients. Methods Atotal of 91 patients with sepsis were included in this study, and the platelet-related parameters were detected in all patients within 24 hours and 72 hours after admission to hospital, respectively. Clinical information of each patient was recorded including age, gender and underlying diseases, APACHEⅡ score at admission and the incidence of the consequent multiple organ dysfunction syndrome (MODS) and 28-day mortality. The differences in platelet-related parameters between non-severe sepsis group and severe sepsis group were compared, the correlation between platelet-related parameters and the prognosis was studied by using rank method and the reliability of platelet-related parameters to predict the prognosis was estimated by using receiver operating characteristic curve (ROC). Results The differences in results of platelet-related parameters between non-severe sepsis group and severe sepsis group within 24 hours and 72 hours after admission were as follows: platelet count:(166.34±58.27)×109 L-1vs.(198.57±65.82)×109 L-1, P=0.02 and (138.85±53.31)×109 L-1vs.(173.79±67.48)×109 L-1, P=0.00; the platelet distribution width (PDW): (13.84±2.46)% vs.(12.73±1.72)%, P=0.01 and (16.07±2.87)% vs. (13.86±2.31)%, P=0.00; mean platelet volume (MPV): (10.17±1.82)fl (femto-liter) vs.(9.32±1.34)fl, P=0.01 and(11.49±1.53)fl vs.(10.37±1.24)fl, P=0.00, respectively. The value of the PDW showed positive correlation with the prognosis (dead) (r= 0.51, P<0.05), and the MPV did likewise (r= 0.53, P<0.05, while the platelet count negatively correlated (r=-0.61, P<0.05), These characteristics were more obvious at 72 hours after admission (rPDW=0.68, rMPV=0.67, rPLT=-0.71, P<0.01). The areas under the ROC curve 72 hours after admission as follows: PLT count0.95, PDW0.93 and MPV0.93, respectively, which were higher than those of PLT count (0.88), PDW (0.82) and MPV (0.83) within 24 hours after admission. The sensitivity and specificity of platelet count 72 hours after admission predicting the prognosis of death were 91.24% and 80.35%, respectively. Conclusions The changes of platelet-related parameters in septic patients are related to the severity of the disease, and platelet count at 72 hours after admission may play an important role in prognosis of disease.
Key words: Sepsis     Platelet-related parameters     Severity of the disease     Prognosis    

脓毒症是由感染所致的全身炎症反应综合征,常造成多器官功能障碍综合征(multiple organ dysfunction syndrome,MODS)、脓毒性休克,直接危及患者生命。早期评估和预测,积极采取干预措施,对改善脓毒症患者的预后,降低病死率具有重大意义[1]。在脓毒症早期,血小板在过度炎症反应及凝血功能激活的发生、发展中扮演着重要角色[2],并予凝血功能紊乱密切相关[3]其形态和数量的改变,一定程度上可反应机体的炎症反应及病情严重程度,本文对血小板相关参数变化的临床意义进行探讨。

1 资料与方法 1.1 一般资料

选取2010年1月至2013年12月北京大学第三医院急诊重症监护病房(EICU)及外科重症监护病房(SICU)收治的脓毒症患者资料进行回顾性分析,共91例,其中男54例,女37例,年龄50~92岁,(64.5±20.3)岁;原发疾病包括重症肺炎(59例)、急性坏死性胰腺炎(8例)、肠穿孔并急性腹膜炎(7例)、肝脓肿(5例)、胆管炎(5例)、脓胸(4例)、感染性心内膜炎(2例)、严重创伤并感染(1例)。入选标准符合国际脓毒症的定义,其中严重脓毒症指脓毒症伴MODS,灌注不良或低血压[4, 5]。排除标准:(1)血液病、慢性肝病、肾病、恶性肿瘤、风湿系统等疾病可能影响血细胞数量或形态的病史;(2)入院前1周服用阿司匹林、潘生丁或使用肝素等影响血小板功能及凝血功能的药物;(3)入院前短期内有大失血或输血史、服用升血细胞药物;(4)住院时间少于72 h。所有患者均根据脓毒症治疗指南予以综合治疗[6, 7]

1.2 研究方法

根据患者住院期间的病史记载及辅助检查结果,记录患者年龄、性别、基础疾病、感染部位及转归等一般信息及相关检查结果,包括入院24 h内和72 h后的静脉血常规及24 h内检测值最差的临床指标计算出的急性生理与慢性健康状况评分(acute physiology and chronic health evaluation,APACHE),并记录患者病程中发生休克、MODS的情况。比较非严重脓毒症组、严重脓毒症组间入院24 h内、72 h后血小板相关参数、APACHEⅡ评分的差异性。

1.3 血小板相关参数测定

日本公司Sysmex XE-2100全自动血细胞分析仪检测外周静脉血。PLT记数正常参考值(100~300)×109 L-1;血小板平均体积(mean platelet volume,MPV)正常参考值9~13 fl;血小板分布宽度(platelet distribution width,PDW)正常参考值15.5~18.1%。

1.4 统计学方法

由SPSS17.0 进行数据处理。数据通过One Sample Kolmogorov-Smimov检测是否为正态分布,正态分布或近似正态分布数值计量资料以均数±标准差(x±s)表示,两组间比较采用t检验;非正态分布的计量资料以中位数及范围(最小值,最大值)表示,两组间比较采用秩和检验;计数资料采用χ2检验;血细胞相关参数与预后(死亡)的相关关系采用两变量相关分析(Spearman秩相关分析)判断是否存在相关性;采用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic,ROC)分析不同血细胞参数指标对脓毒症患者预后的判断能力,以P<0.05 为差异具有统计学意义。

2 结果 2.1 非重症脓毒症和严重脓毒症组、生存组和死亡组人群一般资料比较

非重症脓毒症组患者和严重脓毒症组患者,生存组和死亡组患者除APACHEⅡ评分差异有统计学意义,性别、年龄、发病时间及是否外科手术等方面差异均无统计学意义,见表 1。其中非重症脓毒症组死亡7例(7/52),严重脓毒症组死亡16例(16/39),两组的病死率差异有统计学意义(χ2=8.97,P=0.003)

表 1 非重症脓毒症和严重脓毒症组、生存组和死亡组人群一般资料比较 Table 1 Comparison of general data between the two groups
指标非重症脓毒症严重脓毒症t/Z2P 生存组死亡组t/Z2P
n52396526
性别(M/F)32/2022/170.24(χ2)0.6239/2615/110.040.87
年龄 (y)58.79±16.7360.71±19.040.51(t)0.6157.26±15.8259.25±17.550.530.55
发病时间(d)7.85±2.259.05±3.751.89(t)0.068.65±3.159.35±3.280.940.28
外科术后(例)12100.08(χ2)0.781660.020.88
APACHEⅡ 评分18.43(中位数)22.86(中位数)2.35(Z)0.0218.87(中位数)23.52(中位数)2.15(Z)0.03
2.2 非重症脓毒症组和严重脓毒症组血小板相关参数值的比较

严重脓毒症组PLT记数和非重症脓毒症组入 院24 h内PLT记数分别为(166.34±58.27)×109 L-1和(198.57±65.82)×109 L-1 (P=0.02),MPV分别为(10.17±1.82)fl和(9.32±1.34)fl(P=0.01),PDW分别为(13.84±2.46)%和(12.73±1.72)%(P=0.01),这种差异性在入院72 h后更为突出(P<0.01),见表 2

表 2 非重症脓毒症组和严重脓毒症组血小板参数值的比较 Table 2 Correlation between platelet-related parameters and prognosis in septic patients
血小板参数 入院24 h t P 入院72 h t P
非严重脓毒症( n=52) 严重脓毒症( n=39) 非严重脓毒症( n=52) 严重脓毒症( n=39)
PLT(10 9 L -1) 198.57±65.82 166.34±58.27 2.43 0.02 173.79±67.48 138.85±53.31 2.67 0.00
MPV(fl) 9.32±1.34 10.17±1.82 2.57 0.01 10.37±1.24 11.49±1.53 3.85 0.00
PDW(%) 12.73±1.72 13.84±2.46 2.53 0.01 13.86±2.31 16.07±2.87 4.07 0.00
2.3 脓毒症患者APACHEⅡ评分与血小板相关参数值关系

根据入院24hAPACHEⅡ评分分为≤20分,>20分两组。结果显示:APACHEⅡ评分≤20分组血小板记数明显高于>20分组(t=2.63,P=0.01),而MPV、PDW值则显著偏低。见表 3

表 3 脓毒症患者APACHEⅡ评分与血小板相关参数值关系 Table 3 Correlation between platelet-related parameters and APACHEⅡscores in septic patients
血小板参数 组别(APACHEⅡ分) t P
≤20分( n=50) >20分 ( n=41)
PLT(10 9 L -1) 199.14±63.77 165.86±55.41 2.63 0.01
MPV(fl) 9.31±1.84 10.24±1.71 2.48 0.02
PDW(%) 12.54±1.78 13.81±2.51 2.82 0.01
表 4 脓毒症患者入院24 h及72 h后血小板参数值与预后的相关性 Table 4 Correlation between platelet-related parameters and prognosis in septic patients
入院24 h血细胞参数值 与预后(死亡)相关性 入院72 h后血细胞参数值 与预后(死亡)相关性
r P r P
PLT(10 9 L -1) -0.61 0.01 PLT(10 9 L -1) -0.71 0.00
MPV(fl) 0.53 0.02 MPV(fl) 0.67 0.00
PDW(%) 0.51 0.02 PDW(%) 0.68 0.00
2.4 血小板参数值与预后(死亡)的相关关系

脓毒症患者入院24 h,PDW、MPV与预后(死亡)正相关(rPDW=0.51,P=0.02;rMPV=0.53,P=0.02),而PLT记数则与预后负相关(rPLT=-0.61,P=0.01),这种相关性在入院72 h 后更为显著,尤其是PLT记数(rPLT=-0.71,P=0.00),见表 3

2.5 血小板相关参数对预后(死亡)判断的价值

脓毒症患者的PLT记数、PDW、MPV对于脓毒症患者的预后(死亡)判断具有一定的价值,尤其是入院72 h后的PLT记数有很好的预测意义。如图 1所示,采用受试者工作特征(ROC)曲线计算,入院72 h后的血小板参数曲线下面积分别是:PLT记数面积为0.95,PDW面积为0.934,MPV面积为0.93,均显著高于入院24 h内的PLT记数面积(0.88)、PDW面积(0.82)和MPV面积(0.84),入院72 h后的血小板记数判断死亡预后的敏感度及特异度分别为91.24%和80.35%。

图 1 入院24 h内和72 h后血小板相关参数对预后判断的ROC曲线图 Fig 1 ROC curve of platelet-related parameters to predict prognosis
3 讨论

脓毒症是指由感染引起的全身炎症反应综合征,炎性反应、免疫紊乱及凝血异常相互交织和影响,共同参与了疾病的发生、发展[8],而血小板是介导危重症患者凝血和炎症反应的关键因素,是联系内源性和获得性免疫应答的桥梁[9, 10],在脓毒症早期阶段炎症反应和凝血激活时血小板数量、形态及分布状态会发生相应改变,直接体现机体的内在反应和功能状态。

本研究显示,在脓毒症的发生、发展过程中,血小板相关参数如PLT记数、PDW和MPV值变化显著。和非重症脓毒症组相比,严重脓毒症组入院24 h内的PLT记数明显下降,而PDW、MPV值则明显升高(P<0.05),这种变化在入院72 h后差异具有统计学意义(P<0.01)。本研究中按照病情严重程度的APACHEⅡ评分进行分组,也显示出同样的结果。血小板减少一方面与感染通过细胞或体液因素介导的血小板破坏有关,另一方面由于骨髓受到各种毒素和炎性因子的影响和破坏,导致血小板生成减少,同时脓毒症释放大量炎性介质使血管内皮受损,激活内源性凝血系统,导致血小板过度聚集及活化,产生大量微血栓,引起血小板消耗性减少相关[11]。MPV反映骨髓中巨核细胞增生、代谢和血小板生成的情况,PDW反映的是血小板容积大小的离散度,增高表明血小板大小差距大。机体在严重炎症反应时,由于骨髓代偿反应或致病因素导致骨髓受到刺激,使巨核细胞增生,从而导致MPV升高,巨核细胞产生未成熟的、形态各异、大小悬殊的血小板,此时表现为血小板容积离散度增大,即PDW增大,但新产生的体积较大的血小板,其含有更多的活性致密颗粒,黏附、聚集、释放功能也更强,更能放大机体的炎症反应[12],会直接影响患者的预后。本研究发现,PDW、MPV与预后(死亡)正相关,而PLT记数则与预后负相关,这种相关性随病情进展(在入院72 h后)更为显著,可能与炎症反应级联放大相关,活化的血小板在此过程中发挥着重要作用。

脓毒症释放大量炎性介质、细胞因子、内毒素及代谢产物等可通过直接或间接作用在血小板表面受体和损伤血管内皮系统等多种途径促进血小板的活化,活化的血小板聚集在炎症细胞的周围,并诱导内皮细胞、平滑肌细胞和巨唾细胞分泌大量细胞因子,调节中性粒细胞向炎症部位聚集与渗出,并通过信号转导等多种途径促进凝血因子的活化,凝血系统被过度激活,机体处于高凝状态。同时活化的血小板释放大量炎症反应趋化因子(如IL-6、IL-8等)及促凝物质(ADP、P-选择素、凝血酶敏感蛋白、纤维蛋白原等),进一步加重炎症反应,导致炎性反应失控和凝血系统过度活化,最终引起MODS,直接影响患者的预后。临床上应高度重视脓毒症合并MODS的临床特征[13]。可见,血小板在脓毒症的发生、发展和转归中具有重要作用[2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15],故血小板相关参数PDW、MPV与PLT记数的变化可一定程度上反映机体的炎症反应及病情严重程度,能预测机体的预后,这与近来的研究报导较一致[15, 16]

本研究还显示,脓毒症患者入院72 h后的血小板相关参数PDW、MPV与PLT记数变化较入院24 h内的参数值能更好的判断患者预后,其中入院72 h后的PLT记数判断死亡预后的敏感度及特异度相对较理想(分别为91.24%和80.35%),具有重要的临床意义,但还需大规模临床研究进一步探讨其判断死亡预后的临界值。

参考文献
[1] 梁华平,姚咏明,王正国, 等.关注脓毒症及其结局的预测研究[J]. 中国危重病急救医学,2005, 17(12):709-711.
[2] Mavrommatis AC, Theodoridis T,Orfanidou A, et al. Coagulation system and platelets are ully activated in uncomplicated sepsis[J].Crit Care Med, 2000,28(2):451-457.
[3] 王红,张淑文,任爱民,等.重度脓毒症凝血功能紊乱与病情严重度及预后的关系[J].中华急诊医学杂志,2005,14(10):804-806.
[4] Levy MM,Fink MP,Marshall JC,et al.2001 SCCM/ESICM/ACCP/ATS/SIS international sepsis definitions conference[J].Intensive Care Med,2003,29(4):530-538.
[5] 姚咏明,盛志勇,林洪远,等.脓毒症定义及诊断的新认识[J].中国危重病急救医学, 2004,16(5):321-324.
[6] Dellinger RP,Levy MM,CarIet JM,et al. Surviving Sepsis Campaign: international guidelines for management of severe sepsis and septic shock:2008[J].Intensive Care Med,2008,34(1):17-60.
[7] Dellinger RP, Levy MM,Rhodes A,et al. Surviving Sepsis Campaign: international guidelines for management of severe sepsis and septic shock,2012[J]. Intensive Care Med,2013 ,39(2):165-228.
[8] 董月青,姚永明.脓毒症中细胞免疫紊乱的机制[J].中国危重病急救医学,2004,16(10):636-638.
[9] Li C, Li J, Li Y,et al. Crosstalk between platelets and the immune system: old systems with new discoveries[J]. Adv Hematol, 2012:384685.
[10] Semple JW,Freedman J. Platelets and innate immunity[J].CelI Mol Life Sci,2010,67( 4):499-511.
[11] Warkentin TE,Aird WC,Rand JH.Platelets-endothelial interactions:sepsis, HIT and antiphosph- olipid syndrome[J].Hematology,2003,497-519.
[12] 王春梅,李建新,武欣,等.危重患者血小板平均体积及其膜糖蛋白CD62p的临床研究[J].中国急救医学,2006,26(1):7-9.
[13] 王超,苏强,张淑文,等.重症脓毒症合并多器官功能障碍综合征的临床特征[J].中华急诊医学杂志,2006,15(4):300-302.
[14] Levi M, Schultz M.Coagulopathy and platelet disorders in critically ill patients[J].Minerva Anestesiol, 2010,76(10):851-859.
[15] Becchi C, AlMalyan M, Fabbri LP, et al. Mean platelet volume trend in sepsis: is it a useful parameter? [J] .Minerva Anestesiol, 2006, 72(9):749-756.
[16] 李伟.血小板计数和APACHEⅡ评分对脓毒症预后的影响[J].中国急救医学,2011,31(2):164-165.