乳酸清除率預測食管癌根治術術后并發癥的研究

杜卓然，張 鵬，劉毅梅，張 輝，陳 淵，崔元濤，董尚文（.天津醫科大學研究生院，天津 300070；.天津醫科大學總醫院心胸外科，天津 30005）

論著

乳酸清除率預測食管癌根治術術后并發癥的研究

杜卓然1，張 鵬2，劉毅梅2，張 輝2，陳 淵2，崔元濤2，董尚文2
（1.天津醫科大學研究生院，天津 300070；2.天津醫科大學總醫院心胸外科，天津 300052）

目的：研究不同時間動脈血乳酸清除率（LCR）對食管癌根治術術后并發癥的預測價值。方法：回顧研究82例食管癌根治術后患者臨床資料，根據有無并發癥分為并發癥組和無并發癥組。比較兩組術后6 h、24 h和48 h LCR、APACHEⅡ（急性生理學及慢性健康狀況評分），判斷術后并發癥的危險因素,用多元Logistic分析獨立危險因素，ROC曲線評價預測價值。結果：并發癥組6 h[（12.9±5.6）%vs.（38.2±14.7）%,P＜0.001]、24 h［（33.8±17.7）%vs.（58.2±13.5）%,P＜0.001]、48 h[（55.7±18.8）%vs.（71.7±11.4）%, P＜0.001]乳酸清除率明顯低于無并發癥組，并發癥組APACHEⅡ評分[（16.1±4.5）分vs.（13.5±2.4）分,P＜0.001]明顯高于無并發癥組，差異具有統計學意義。多元Logistic回歸分析示：6 h乳酸清除率是術后并發癥的危險因素。6 h、24 h、48 h乳酸清除率ROC曲線下面積分別是0.984、0.848、0.774。結論：6 h乳酸清除率可作為預測食管癌根治術后并發癥的可靠指標。

食管癌；乳酸清除率；早期并發癥

開胸食管癌根治術創傷大、手術時間長,對心肺重要臟器影響較大,早期（術后0～7 d）并發癥發生率高達50%[1]且發生隱匿。術后并發癥如吻合口瘺一旦出現癥狀，則病情發展較為兇險，嚴重影響患者近期及遠期預后[2]。因此，需要一種簡單易行的方法對術后早期并發癥進行預測，以便早期診斷和治療，改善患者預后。外科危重癥發病/死亡與持續的組織低灌注、氧供/氧需失衡導致全身炎性反應，進而多器官功能不全綜合征（MODS）密切相關[3-5]。傳統復蘇監測指標不足以反映組織灌注，即使血壓、尿量正常，仍有高達80%的危重患者存在組織低灌注[6]。及時發現和干預這種隱匿性灌注不足將明顯改善患者預后。乳酸清除率（lactate clearance rate，LCR）是一種反映組織細胞灌注和氧代謝情況的敏感指標，能較好預測危重癥患者臨床結局[7-8]。我們采用回顧性病例-對照研究，分析術后動脈血LCR對食管癌根治術后早期并發癥的預測作用。

1 資料與方法

1.1 對象 選擇我院2012年1月-2014年6月食管癌根治術后進入胸外科重癥監護室（ICU）復蘇且資料完整的開胸手術患者。排除標準：肝功能不全、腎衰竭、藥物（如雙胍類藥物等）引起的酸中毒、先天性代謝性疾病者。根據入選和排除標準共82例納入研究，其中男70例，女12例，年齡（62.8±8.2）歲。

1.2 方法 患者術后返回胸外科ICU進行復蘇，監測生命體征，常規采血分別檢測動脈血氣、血常規、電解質、肝腎功能，每6 h監測動脈乳酸值。收集如下相關資料：（1）一般資料：性別、年齡、手術入路方式、手術時間、術中補液情況及尿量、出血量、術前動脈血乳酸值；（2）術后24 h內APACHEⅡ評分，計算參照文獻[9]；（3）術后入ICU后0、6、24、48 h動脈血乳酸，術后首次血紅蛋白（Hb）、肌酐（Cr）、動脈血pH；（4）術后并發癥。計算LCR，公式如下：

LCR=（入ICU血乳酸值-6/24/48 h后血乳酸值）/（入ICU血乳酸值）×100%

根據預后將患者分為術后有并發癥組和無并發癥組，比較兩組患者臨床資料，以判斷LCR是否可作為預測開胸食管癌根治術術后出現并發癥的危險因素。

1.3 統計學分析 采用SPSS19.0軟件，計量資料呈近似正態分布，以±s表示，兩組間比較采用t檢驗；偏態分布變量用M（P25，P75）表示，兩組間比較用秩和檢驗；計數資料以例（%）表示，比較采用χ2檢驗。多元Logistic回歸分析影響患者預后的相關因素。受試者工作特征（receiver operating characteristic curve，ROC）曲線分析研究相關變量預測術后并發癥的精確性。

2 結果

2.1 一般資料和臨床預后 82例患者中左胸入路手術43例，右胸入路手術39例。其中35例（42.7%）發生術后并發癥，包括感染（肺部、胸腔、切口、泌尿系感染）26例、心臟并發癥（心衰、心律失常）12例、呼衰6例，乳糜胸、胸腔積液和吻合口瘺各2例，氣胸、氣管食管瘺各1例。其中1例死亡，死于MODS。

2.2 單因素分析出現術后并發癥的危險因素 兩組患者性別、年齡、術前血乳酸、手術入路、手術時間、術中出血量、補液量、尿量、術后首次血乳酸、肌酐、血紅蛋白、pH均無統計學差異（P＞0.05），兩組患者24 h內APACHEⅡ評分、術后6、24、48 h動脈血乳酸水平、6、24、48 h LCR之間的差異具有統計學意義（表1）。

表1 術后并發癥組和無并發癥組圍手術期資料的比較Tab 1 Comparison of perioperative data between complication and non-complication groups

2.3 多因素Logistic回歸分析影響開胸食管癌根治術后預后的危險因素 將單因素分析具有統計學差異的指標納入Logistic回歸方程中，結果顯示：6 h LCR獨立預測術后并發癥（表2）。

2.4 預測價值分析6 h LCR預測術后并發癥的ROC曲線 見圖1。當LCR臨界值取21.8%時，其敏感性與特異性之和達最大值，分別為91.4%和95.7%。其他變量的預測精確性見表3，可見6 hLCR預測術后并發癥的ROC曲線下面積大于其他危險因素。

表2 Logistic回歸分析影響開胸食管癌根治術后患者預后的危險因素Tab 2 Logistic regression analysis of risk factor of post-operation complications

表3 乳酸清除率預測開胸食管癌術后早期并發癥的價值Tab 3 Value of LCR in predicting early post-operation complications after radical esophagectomy

圖16 h乳酸清除率預測術后并發癥的ROC曲線Fig1 ROCcurveof6hLCRinpredictingpost-operationcomplications

3 討論

盡管手術和麻醉技術不斷進展，食管癌根治術后早期并發癥仍存在一定發病率和死亡率[1]。臨床上常觀察到食管癌術后患者出現高乳酸血癥，甚至乳酸酸中毒，本研究旨在探討監測動脈血乳酸濃度變化對食管癌根治術后并發癥的預測作用。乳酸是無氧酵解的終末產物，在正常情況下生成量不多，于骨骼、肌肉、肺、腦、紅細胞和白細胞等產生，經肝臟代謝并由腎臟分泌排出，當出現組織低灌注所致細胞缺氧時，丙酮酸進入三羧酸循環利用受阻，從而經無氧代謝轉化為乳酸，乳酸釋放入血超過肝腎代謝清除能力則使血乳酸濃度升高。動脈血乳酸濃度正常為1.0～1.5 mmol/L,高乳酸血癥時可達2.0～5.0 mmol/L，當超過5.0 mmol/L并出現代謝性酸中毒時稱乳酸酸中毒。研究認為動脈血乳酸升高是反映全身或局部組織缺氧的早期敏感指標，可作為評估疾病嚴重程度和預后的指標之一[10]。此外，應激所致的血兒茶酚胺升高、器官功能障礙所致的乳酸清除不足、二甲雙胍的應用等也可導致血乳酸水平增高，因而，本研究在病例選擇上，僅以開胸食管癌根治術后患者為研究對象，并且注意排除了嚴重肝腎功能障礙或應用二甲雙胍的患者，以減少干擾因素對血乳酸水平測定的影響。

血乳酸水平監測對判斷危重患者預后和指導治療有重要意義，但臨床應用中仍存在以下缺陷：基礎血乳酸水平與部分患者預后關系不密切，尤其食管癌根治術解剖范圍廣、手術時間長，創傷應激可引起全身炎性反應綜合征（SIRS），并且開胸手術時應用單肺通氣，存在一定程度的縱隔擺動，使患者呼吸、循環系統處于超負荷代償狀態，常引起組織灌注不足和缺氧，出現術后乳酸堆積。此外，血乳酸受機體基礎狀態（如肝腎功能、應激、代謝狀態）等因素影響較多，術后單次血乳酸升高并不足以反映機體狀態和判斷預后。本研究也證實，術后基礎（0 h）動脈血乳酸水平較術前明顯增高，但在有/無并發癥組之間并無統計學差異，可能與手術創傷本身導致動脈血乳酸升高有關[5]；6、24、48 h動脈血乳酸值分別在兩組之間有統計學差異，但對預測早期并發癥的敏感性和特異性較低，ROC曲線下面積較小，單次乳酸升高也并不能準確預測并發癥，需進一步動態監測乳酸變化。

為克服缺陷并動態監測血乳酸變化，提出了血乳酸清除率的概念，用以表示一段時間內血乳酸濃度的變化，動態反映全身組織氧供和能量代謝狀態[7]。早期乳酸清除率在評估危重癥患者預后及療效方面有較好的特異性和敏感性[11]。尤其在基礎乳酸水平增高情況下，高乳酸清除率反映全身微循環缺氧狀態改善，病情趨向好轉[10]；相反，乳酸清除率持續偏低則提示組織細胞處于持續缺氧狀態，如Odom 等[5]研究發現，對于初始乳酸水平增高的創傷患者而言，6 h乳酸清除率降低提示預后不良。多中心研究證實，動脈血乳酸清除率可代替中心靜脈血氧飽和度（ScvO2）作為評估機體氧代謝的敏感指標[12]。

研究表明開胸手術后并發癥與組織氧供不足密切相關[4]，術后需要動態監測組織灌注和氧供情況以改善患者預后。開胸食管癌根治術術后發生并發癥的患者，不同程度出現組織、細胞低灌注和氧代謝障礙，導致機體內乳酸生成增多以及乳酸清除障礙或相對不足，表現為術后血乳酸清除率持續偏低。臨床觀察發現食管癌根治術后早期并發癥種類較多，但主要涉及呼吸、心血管系統，類型以感染最為常見，并且常常為兩種或兩種以上的并發癥先后或同時發生，如肺感染常伴隨心律失常、心衰、呼衰的發生，胸腔感染常合并肺感染、切口感染、吻合口瘺等，重者可發生MODS，因而術后早期并發癥導致乳酸清除率減低的主要機制包括：（1）呼吸系統并發癥如肺感染、肺不張、胸腔積液等所致肺通氣或換氣功能障礙，導致組織氧供需失衡，細胞有氧代謝障礙，乳酸生成增多和清除率下降[13]；（2）心臟并發癥如心律失常、心衰可導致器官組織灌注不足，進而導致細胞缺氧，乳酸生成增多，并且血液循環障礙可使腎臟等重要臟器淤血，對乳酸的清除能力降低[14]；（3）各種感染類并發癥刺激機體產生一系列炎癥因子，導致機體氧耗增加，組織細胞氧供不良，細胞氧利用障礙，無氧代謝增加進而乳酸生成增多[15]。本研究通過監測術后血乳酸值并計算不同時間段動脈血乳酸清除率，發現動脈血乳酸清除率在有/無并發癥組之間存在統計學差異，食管癌根治術后出現并發癥組患者6 h[（12.9±5.6）%vs.（38.2±14.7）%, P＜0.001]、24 h[（33.8±17.7）%vs.（58.2±13.5）%，P＜0.001]、48 h[（55.7±18.8）%vs.（71.7±11.4）%,P＜0.001]動脈血乳酸清除率明顯低于無并發癥患者。

進一步通過多元Logistic回歸分析顯示：6 h乳酸清除率是食管癌根治術術后出現并發癥的獨立危險因素。ROC結果表示6 h乳酸清除率的曲線下面積是0.984，以6 h LCR≤21.8%預測術后并發癥的精確性高，其敏感性、特異性分別為91.4%和95.7%,相比24 h、48 h LCR能更好地預測開胸食管癌根治術后早期并發癥的發生。類似的回顧性研究也證實，術后乳酸清除率預測胃癌根治術術后并發癥的敏感性和特異性均較高[16]，是精確性高的預測指標。因此，開胸食管癌根治術后動脈血乳酸清除率偏低反映機體組織器官灌注、氧及能量代謝欠佳，出現術后并發癥的風險較高。

APACHEⅡ是應用最廣的ICU危重癥病情評分系統，在ICU術后患者病情評估方面有很好的應用價值[17-18]，其分值與病情嚴重程度相關，分值越高，病情越重。研究認為APACHEⅡ評分可預測結直腸癌手術患者圍手術期并發癥的發生[9]。本研究亦發現并發癥組APACHEⅡ評分明顯高于非并發癥組[（16.1±4.5）vs.（13.5±2.4），P=0.003]，但ROC曲線下面積僅有0.683，并且敏感性（48%）較低，對預測食管癌根治術早期并發癥意義不大，且最終未進入Logistic回歸方程，因此本研究認為術后24 h內的APACHEⅡ評分并非判斷術后并發癥的敏感指標。類似的研究也發現，APACHEⅡ評分并不能預測ICU感染性休克患者預后，相反6 h LCR對療效和預后有更好的評估作用[19]。此結果提示，APACHEⅡ中反應心血管狀態的指標是傳統的心率、血壓，不足以反映患者的休克程度[3,6-8]。

綜上所述，開胸食管癌根治術后動脈血乳酸清除率的測定是評估術后病情和預測術后早期并發癥的簡單有效方法，6 h乳酸清除率≤21.8%提示有發生術后早期并發癥可能，從而指導密切觀察患者病情變化并予以相應處理。但本研究從整體上有/無發生并發癥的角度出發，研究乳酸清除率對術后早期并發癥的預測價值，難以避免地出現了所納入并發癥種類繁雜和缺乏針對性的問題，目前結論僅說明動脈血乳酸清除率對判斷術后早期并發癥有一定的價值，并不能說明任何類型并發癥均導致乳酸清除率降低，也不能僅憑乳酸清除率預測所有可能的并發癥，臨床上仍應具體問題具體分析，綜合判斷患者術后病情，而動脈血乳酸清除率僅提供了一個新的角度作為臨床判斷的參考，其應用價值仍有待驗證。未來有必要進一步針對特定術后并發癥進行相關研究以及大樣本的前瞻性隨機對照研究。

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（2014－12－10收稿）

Lactate clearance rate predicting postoperative complications after radical esophagectomy for cancer

DU Zhuo-ran1，ZHANG Peng2，LIU Yi-mei2，ZHANG Hui2，CHEN Yuan2，CUI Yuan-tao2，DONG Shang-wen2
（1.Graduate School,Tianjin Medical University,Tianjin 300070,China;2.Department of Thoracic Surgery，General Hospital，Tianjin Medical University，Tianjin 300052，China）

Objective：To assess the role of lactate clearance rate（LCR）over time in predicting early postoperative complications led by radical esophagectomy for cancer.Methods：Data of 82 patients undergoing open thoracic esophagectomy were retrospectively analyzed. According to the presence of complications，patients were divided into two groups：complication group and non-complication group. Comparison of APACHEⅡ（Acute Physiology and Chronic Health Evaluation），LCR at 6 h，24 h，48 h and other parameters between two groups and Logistic regression analysis were applied to identify risk factors of postoperative complications and ROC curve to investigate its role.Results：With significant difference，6 h［（12.9±5.6）%vs.（38.2±14.7）%，P＜0.001］，24 h［（33.8±17.7）%vs.（58.2±13.5）%，P＜0.001］，48h［（55.7±18.8）%vs.（71.7±11.4）%，P＜0.001］LCR of complication group was lower than that of non-complication group and APACHE Ⅱscore［（16.1±4.5）vs.（13.5±2.4），P＜0.001］was significantly different between the groups.Multivariate Logistic regression analysis showed 6 h LCR was an independent risk factor for postoperative complications.Areas under the ROC curve of 6 h，24 h and 48 h LCR were 0.984，0.848 and 0.774.Conclusion：6 h LCR can be regarded as a reliable predictor of postoperative complications after open thoracic radical esophagectomy for cancer.

esophageal carcinoma;lactate clearance rate;early complication

R735.1

A

1006-8147（2015）04-0317-04

杜卓然（1989-），男，碩士在讀，研究方向：胸心外科學；通信作者：張鵬，E-mail：zhangp.tgh@hotmail.com。