強離子隙在急性呼吸窘迫綜合征患者中的水平改變及臨床意義

李　波，蘇艷麗

(棗陽市第一人民醫院呼吸內科，湖北 棗陽 441200)

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強離子隙在急性呼吸窘迫綜合征患者中的水平改變及臨床意義

李波，蘇艷麗※

(棗陽市第一人民醫院呼吸內科，湖北 棗陽 441200)

摘要：目的探討強離子隙(SIG)水平在急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)患者血清中的改變及其與呼吸功能和平均住院時間的相關性。方法選擇2013年1月至2014年1月棗陽市第一人民醫院收治的ARDS患者60例，根據肺氧合水平分為輕度組(14例)、中度組(25例)和重度組(21例)，另外選取20例健康志愿者作為對照組。各組受試者在測定血氣、電解質等的基礎上，應用Stewart-Figge方程式計算SIG。結果治療前ARDS患者的SIG水平和肺損傷指數(LIS)評分顯著高于對照組(P<0.05)；重度組 SIG水平(12.33±4.81)顯著高于輕度組(6.12±2.11)和中度組(7.41±2.89)(均P<0.05)；重度組LIS評分[(2.2±0.1)分]顯著高于輕度組[(1.5±0.2)分](P<0.05)。在糾正呼吸衰竭后，各組SIG水平和LIS評分均明顯下降(P<0.05或P<0.01)。經Pearson相關分析，SIG在輕度組和重度組中與LIS呈正相關(r=0.559，0.522，均P<0.05)，同時在重度組中與平均住院時間呈正相關(r=0.399，P<0.05)。結論ARDS患者血清SIG水平明顯升高，且隨著呼吸衰竭程度的加重而升高，與LIS存在一定的相關性，對ARDS的早期診斷、風險評估及治療評價均具有指導意義。

關鍵詞:急性呼吸窘迫綜合征；強離子隙；臨床意義

急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)是指由于各種肺內和肺外疾病所導致的急性彌漫性肺損傷以及進而發展的急性呼吸衰竭[1-2]。引起ARDS的原因或危險因素很多，包括肺內因素(如肺炎、肺挫傷、肺血管炎等)和肺外因素(如重度燒傷、胰腺炎、大面積創傷等)。強離子隙(strong ion gap,SIG)是一種新型的陰離子隙計算方法，亦稱為未測陰離子，最早由Figge和Fencl提出[3]。近年來SIG逐漸成為危重癥患者臨床預后的熱點問題之一，SIG的測量不受乳酸的干擾，有助于反映潛在的酸堿平衡紊亂，是呼吸系統疾病潛在的預測因子之一[4-5]。本研究主要探討SIG在ARDS患者血清中的改變以及與ARDS患者呼吸功能和平均住院時間的相關性。

1資料與方法

1.1一般資料選擇2013年1月至2014年1月棗陽市第一人民醫院收治的ARDS患者60例，男32例、女28例，年齡38～52歲，平均(45±3)歲。ARDS診斷標準參照柏林會議的診斷標準[6]：①明確誘因下1周內出現的急性或進展性呼吸困難；②胸部X線片或CT提示雙肺浸潤影，不能完全用胸腔積液、肺葉/全肺不張和結節影解釋；③呼吸衰竭不能完全用心力衰竭和體液負荷過重解釋；④低氧血癥。排除標準：嚴重心功能不全、惡性腫瘤、肝腎功能病變、糖尿病等其他疾病。根據患者入院時肺氧合情況分為輕度組(14例)、中度組(25例)和重度組(21例)。另外，選取20例正常健康志愿者作為對照組，男12例、女8例，年齡39～55歲，平均(46±3)歲。各組受試者性別、年齡、吸煙史、高血壓、糖尿病方面比較差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。

1.2檢測及計算方法所有納入患者和對照組入院后抽取股動脈血進行血氣分析，同時抽取靜脈血5 mL檢測磷、白蛋白。SIG值用公式計算：PO4-=P(mmol/L)/0.323；SIG=HG+K++白蛋白(1.2×pH-6)-PO4-×(0.097×pH-0.13)，其中PO4-表示磷酸鹽，P表示磷，AG表示陰離子隙(anion gap,AG)。治療上均予以機械通氣、控制體液及針對原發病對癥治療，所有患者均在病情好轉出院后2周回訪時以同上方法抽血檢測。根據X線評分，動脈血氧分壓/吸入氧濃度(arterial oxygen pressure/fraction inspiration O2，PaO2/FiO2)，呼氣末正壓(positive end expiratory pressure，PEEP)以及順應性等數值參照肺組織損傷評分量表[6]進行肺損傷指數(lung injury score，LIS)評分。

表1　ARDS患者與健康受試者一般情況的比較

ARDS：急性呼吸窘迫綜合征；對照組：健康志愿者；a為F值，余為χ2值

2結果

2.14組受試者PaO2/FiO2和平均住院時間的比較4組受試者PaO2/FiO2比較差異有統計學意義(P<0.05)，且輕度組、中度組、重度組PaO2/FiO2均低于對照組(P<0.05)，中度級、重度組低于輕度組(P<0.05)，重度組低于中度組(P<0.05)。三組平均住院時間比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2　ARDS患者與受試者PaO2/FiO2及

ARDS：急性呼吸窘迫綜合征；PaO2/FiO2：動脈血氧分壓/吸入氧濃度；對照組：健康志愿者；a與對照組比較，P<0.05；b與輕度組比較，P<0.05；c與中度組比較，P<0.05；“-”無住院

2.24組受試者治療前后SIG、LIS比較與對照組比較，治療前ARDS患者SIG和LIS明顯增高(P<0.05)，SIG在輕度組與重度組間、中度組與重度組間差異均有統計學意義(P<0.05)，LIS在輕度組與重度組間差異有統計學意義(P<0.05)；治療后，各組SIG和LIS均顯著下降，治療前后比較差異有統計學意義(P<0.05或P<0.01)。見表3。

表3ARDS患者與受試者治療前后SIG、LIS比較

組別例數SIG治療前治療后tPLIS(分)治療前治療后tP對照組201.80±0.67-0-輕度組146.12±2.11a2.15±0.162.7300.0055.5±1.2a1.5±0.22.3540.002中度組257.41±2.89a1.94±0.562.1550.0196.1±1.5a2.0±0.62.1250.002重度組2112.33±4.81abc2.69±0.822.6370.00410.6±2.1ab2.2±0.11.9920.003F5.7711.2304.4301.680P0.0160.2670.0350.195

ARDS：急性呼吸窘迫綜合征；SIG：強離子隙；LIS：肺損傷指數；對照組：健康志愿者；a與對照組比較，P<0.05；b與輕度組比較，P<0.05；c與中度組比較，P<0.05；“-”無治療

2.3相關性分析SIG在輕度和重度組中與LIS呈正相關(r=0.559，0.522，均P<0.05)，同時在重度組中與平均住院時間呈正相關(r=0.399，P<0.05)。

3討論

ARDS是由多因素引起的急性呼吸衰竭，主要的病理特征是炎癥導致的肺微血管通透性增高，肺泡腔滲出富含蛋白質的液體，進而導致肺水腫以及肺透明膜的生成，常伴隨肺泡出血[7]。ARDS患者肺容積減少，肺順應性降低，并且存在著嚴重的肺通氣/血流比例失調的病理生理學改變[8]。對于ARDS的具體發病機制至今仍未明確，目前已經證實炎性細胞和炎性介質是啟動早期炎癥反應和維持炎癥反應的兩個主要因素，大量的炎性因子激活中性粒細胞，趨化其在肺內大量聚集、激活，并釋放大量氧自由基、蛋白酶和炎性介質，引起肺組織損害，影響呼吸功能，造成體內內環境紊亂，酸堿平衡失調，電解質水平失衡等改變[9]。

血漿中未測定的陰離子和未測定的陽離子濃度間的差值稱為AG。傳統AG的計算方法為常規可測定的陽離子(主要為鈉離子)減去常規可測定的陰離子(主要為氯離子和碳酸氫根離子)。但這種方法忽略了乳酸等潛在的干擾因素。SIG是一種新型的計算方法，亦稱為未測陰離子，是在動脈血氣分析、血pH以及電解質等結果的基礎上應用Stewart Figge方法學的方程式計算得到的。SIG的計算方法與傳統的AG不同，它是由乳酸、白蛋白和磷酸鹽等可探測到的血液成分改變所計算出的未測陰離子。SIG不受呼吸性酸中毒和堿中毒影響，結果比AG更加穩定，是目前評價和量化未測陰離子的金標準[10-11]。SIG的組分、來源及生化性質目前并未完全明確，可能是由外周組織在全身缺血缺氧條件下代謝生成的，與失血性休克密切相關[12]。總的來說，危重癥患者SIG升高的原因目前仍不清楚。本研究結果顯示，ARDS患者SIG和LIS在輕度組、中度組以及重度組中逐漸升高，經治療后SIG和LIS明顯下降(P<0.05或P<0.01)。SIG的逐漸升高趨勢與平均住院時間的延長，LIS指數增加以及PaO2/FiO2水平下降趨勢相符，說明SIG可以一定程度上反映ARDS患者呼吸功能情況，以及微循環缺氧情況。

綜上所述，ARDS患者血清SIG明顯升高，且隨著呼吸衰竭程度加重而升高更明顯，SIG是一個新型的、重要的判斷患者酸堿平衡紊亂的指標，本研究證實了其對ARDS早期診療及病情嚴重程度的監測具有指導意義。

參考文獻

[1]Nakashima T,Yokoyama A,Inata J,etal.Mucins carrying selectin ligands as predictive biomarkers of disseminated intravascular coagulation complication in ARDS[J].Chest,2011,139(2):296-304.

[2]Ucgun I,Yildirim H,Metintas M,etal.The efficacy of non-invasive positive pressure ventilation in ARDS:a controlled cohort study[J].Tuberk Toraks,2010,58(1):16-24.

[3]James F,Mydosh T,Fencl V.Serum proteins and acid-base equilibria:a follow-up[J].J Lab Clin Med,1992,120(5):713-719.

[4]Story DA,Poustie S,Bellomo R.Comparison of three methods to estimate plasma bicarbonate in critically ill patients:Henderson-Hasselbalch,enzymatic,and strong-ion-gap[J].Anaesth Intens Care,2001,29(6):585-590.

[5]Cabrini L,Silvani P,Landoni G,etal.Noninvasive ventilation in H1N1-correlated severe ARDS in a pregnant woman:please,be cautious[J].Intens Care Med,2010,36(10):1782.

[6]羅敏,焦志勇,劉易林,等.急性肺損傷/急性呼吸窘迫綜合征患者血清谷氨酸轉移酶檢測的臨床意義[J].中國醫學工程,2014(4):1-2，5.

[7]Afshari A,Brok J,Mφller AM,etal.Aerosolized prostacyclin for acute lung injury (ALI) and acute respiratory distress syndrome(ARDS) [J/CD].Cochrane Database Syst Rev，2010(8):

CD007733.

[8]Chiumello D,Marino A,Lazzerini M,etal.Lung recruitability in ARDS H1N1 patients[J].Intens Care Med,2010,36(10):1791-1792.

[9]Afshari A,Brok J,Mφller AM,etal.Inhaled nitric oxide for acute respiratory distress syndrome (ARDS) and acute lung injury in children and adults[J/CD].Cochrane Database Syst Rev，2010(7):CD002787.

[10]張忠源,葉桂云,胡望平,等.強離子隙等三項酸堿失衡診斷指標在腎性低蛋白血癥中的應用比較[J].中國實驗診斷學,2009,13(4):523-525.

[11]張忠源,胡望平,池細弟,等.強離子隙等指標在重癥肺炎中的應用價值分析[J].國際檢驗醫學雜志,2013,34(2):136-137.

[12]Lewis JK,Kellum JA.Initial pH,base deficit,lactate,anion gap,strong ion difference,and strong ion gap predict outcome from major vascular injury[J].Crit Care Med,2004,32(5):1120-1124.

The Level Changes and Clinical Significance of Strong Ion Gap in Patients with Acute Respiratory Distress SyndromeLIBo，SUYan-li.(DepartmentofRespiratoryMedicine，ZaoyangFirstPeople′sHospital，Zaoyang441200，China)

Abstract：ObjectiveTo investigate the changes of the strong ion gap (SIG)in patients with acute respiratory distress syndrome(ARDS).MethodsSixty cases of ARDS admitted to Zaoyang First People′s Hospital from Jan.2013 to Jan.2014 were divided into three groups：mild group(n=14),moderate group(n=25) and severe group(n=21),and another 20 normal cases were enrolled as control group.On the basis of determination of blood gas and electrolyte,Stewart-Figge methodology equations were used to calculate SIG.ResultsCompared with the control group,the levels of SIG,Lung injury score (LIS) in the ARDS group before treatment were higher and the differences were statistically significant(P<0.05).The level of SIG in severe group(12.33±4.81) was significantly higher than the mild group(6.12±2.11) and moderate group(7.41 ±2.89)(P<0.05); the LIS score in severe group[(2.2±0.1) scores] was significantly higher than the mild group [(1.5±0.2) scores](P<0.05).After correcting respiratory failure,the SIG level and LIS score were decreased significantly(P<0.05 or P<0.01).Pearson correlation analysis indicated that SIG was positively related with the LIS in the mild and the severe group(r=0.559,0.522，P<0.05), and positively related with mean hospital day in the severe group(r=0.399，P<0.05).ConclusionThe serum SIG levels of ARDS patients are significantly increased and increase as respiratory failure degree aggravates,and have certain relevance with LIS,which is of guiding significance for the early diagnosis,risk assessment and efficacy evaluation of ARDS.

Key words：Acute respiratory distress syndrome; Strong ion gap; Clinical significance

收稿日期：2014-12-01修回日期：2015-04-02編輯：伊姍

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.14.059

中圖分類號：R56

文獻標識碼：A

文章編號：1006-2084(2015)14-2652-03