嚴重膿毒癥患者胰島素抵抗和胰島素分泌與疾病嚴重程度及預后的相關性

黃 平，王 波，武書果，陳建智

(東莞市茶山醫院重癥醫學科，廣東 東莞 523380)

嚴重膿毒癥患者胰島素抵抗和胰島素分泌與疾病嚴重程度及預后的相關性

黃 平，王 波，武書果，陳建智

(東莞市茶山醫院重癥醫學科，廣東 東莞 523380)

目的探討嚴重膿毒癥患者胰島素抵抗(IR)和胰島素分泌與疾病嚴重程度及患者預后的關系。方法觀察組選取我院ICU嚴重膿毒癥患者42例，根據患者轉歸分為生存組24例和死亡組18例，對照組選取健康查體者30例，觀察并對比分析各組血清中空腹血糖(FBG)、胰島素(FINS)濃度，并應用穩態模式法(HOMA)分別計算胰島素分泌指數(HOMA-β)以及胰島素抵抗指數(HOMA-IR)。結果①治療前，觀察組患者FBG、FINS水平明顯高于對照組(P＜0.05)，HOMA-β明顯低于對照組，HOMA-IR高于對照組，差異均有統計學意義(P＜0.05)；②生存組入院時FBG、HOMA-β及HOMA-IR與死亡組比較差異均有統計學意義(P＜0.05)；治療1個月后FBG、FINS、HOMA-β及HOMA-IR四項指標均明顯低于剛入院時及死亡組(P＜0.05)；③單臟器功能不全患者FBG、FINS及HOMA-IR顯著低于多臟器功能不全患者，HOMA-β明顯高于多臟器功能不全者，差異均有統計學意義(P＜0.05)；④觀察組急性生理學與慢性健康狀況評分系統Ⅱ(APACHEⅡ)評分為(21.34±5.43)分，其中死亡組(26.75±7.65)分，生存組(17.65±4.54)分。觀察組APACHEⅡ評分與FBG及HOMA-IR呈正相關(r=0.51，0.44，P＜0.05），與HOMA-β呈負相關(r=-0.53，P＜0.05)。結論嚴重膿毒血癥患者存在高血糖及胰島素抵抗，且高血糖能夠干擾患者病情恢復；FBG、HOMA-β及HOMA-IR能夠作為評估病情嚴重及預后的指標。

膿毒癥；胰島素；胰島素抵抗；感染；多器官功能不全

臨床上對嚴重膿毒癥的治療以往一直以控制機體炎癥反應為主要目的，但是隨著新的干預方法不斷更新，嚴重膿毒癥的病死率依舊高居不下。這意味著單純以抗炎為主要目的的治療措施治療效果并不好，迫切需要一種新的輔助治療手段[1]。隨著目前對嚴重膿毒癥失控性炎癥反應認識逐步加深，加強患者監護并且開展針對性治療策略卻能夠有效地改善膿毒癥患者的預后[2]。其中針對膿毒癥危重患者出現的高血糖的積極治療目前已經得到廣泛認同，雖然沒有直接證據能夠說明對出現高血糖患者進行胰島素強化治療能夠有效治療膿毒血癥，但是對危重患者嚴格控制血糖能夠顯著的降低其病死率，并且大大縮短了患者住院時間[3]。本研究通過觀察嚴重膿毒癥患者治療前、治療后血清中空腹血糖(FBG)、胰島素(FINS)濃度，并應用穩態模式法(HOMA)分別計算胰島素分泌指數(HOMA-β)以及胰島素抵抗指數(HOMA-IR)，探討嚴重膿毒癥患者胰島素抵抗(IR)和胰島素分泌與疾病嚴重程度及患者預后的關系，現報道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2013年1月至2014年6月我院ICU病房收治的嚴重膿毒血癥患者42例作為觀察組，男性22例，女性20例，年齡22～85歲，平均(58.72±14.26)歲，平均體質量指數(BMI) (22.27±3.38)kg/m2，并發單個臟器功能不全患者22例，多個臟器功能不全患者20例。入選標準：①患者膿毒血癥符合華盛頓會議嚴重膿毒血癥的診斷標準[4]；②患者在膿毒癥的基礎上伴隨一個或者多個臟器的功能不全。排除標準：①患者年齡未滿18歲；②妊娠期或者哺乳期婦女；③嚴重肥胖或者營養不良患者；④糖尿病及其他內分泌疾病；⑤惡病質體質；⑥入院后24 h內死亡者。根據患者轉歸分為生存組24例及死亡組18例(死亡時間均為入院后1個月內)，對照組選取同期健康體檢人員30例，男性12例，女性8例，年齡24～80歲，平均(56.82±13.62)歲，平均BMI (21.56±3.42)kg/m2，兩組患者的性別、年齡、BMI比較差異均無統計學意義(P＞0.05)，具有可比性。

1.2 檢查方法 觀察組所有患者在入院后積極進行抗感染、營養支持及糾正酸堿平衡治療，分別于入院后第2 d對觀察組所有患者，治療1個月后對生存組患者進行血液檢查。方法如下：于清晨抽取患者空腹靜脈血3 ml置于肝素鈉抗凝管中，分別測量患者FBG以及血清FINS濃度，并應用HOMA來計算患者的HOMA-β以及HOMA-IR。對照組在門診抽取空腹靜脈血檢測上述指標。計算指標包括急性生理學與慢性健康狀況評分系統Ⅱ(APACHEⅡ)、HOMA-β以及HOMA-IR，其中HOMA-β= FINS(uU/ml)×20/[FBG(mmol/L)-3.5]；HOMA-IR= FBG(mmol/L)×FINS(μU/ml)/22.5[5]。

1.3 統計學方法 應用SPSS17.0統計軟件包進行統計分析，正態分布的各統計指標均以均數±標準差(±s)表示，組間數值比較采用t檢驗，相關性分析采用Spearman相關性分析，以P＜0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組受試者的實驗室檢查結果比較 觀察組患者FBG、FINS水平明顯高于對照組(P＜0.05)；HOMA-β明顯低于對照組，HOMA-IR高于對照組，差異均有統計學意義(P＜0.05)。

表1 兩組受試者的FBG、FINS、HOMA-β及HOMA-IR比較(±s)

表1 兩組受試者的FBG、FINS、HOMA-β及HOMA-IR比較(±s)

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2.2 患者治療后生存組與死亡組四項指標比較 生存組剛入院時FBG、HOMA-β及HOMA-IR與死亡組差異均有統計學意義(P＜0.05)；FINS生存組與死亡組差異無統計學意義(P＞0.05)；治療1個月后FBG、FINS、HOMA-β及HOMA-IR四項指標明顯低于剛入院時及死亡組，差異均有統計學意義(P＜0.05)，見表2。

表2 生存組與死亡組四項指標比較(±s)

表2 生存組與死亡組四項指標比較(±s)

組別生存組剛入院治療1個月后死亡組例數24 FBG(mmol/L)FINS(μU/ml)HOMA-βHOMA-IR 18 8.97±1.38 5.11±0.75 11.52±3.14 22.32±8.74 11.53±7.15 24.85±8.11 97.36±29.82 191.46±62.26 60.36±16.41 5.67±0.52 2.48±0.48 7.85±2.56

2.3 伴發單臟器功能不全患者與多臟器功能不全患者四項指標比較 單臟器功能不全患者FBG、FINS及HOMA-IR顯著低于多臟器功能不全患者，HOMA-β顯著高于多臟器功能不全者，差異均有統計學意義(P＜0.05)，見表3。

表3 臟器不同損害程度患者四項指標比較(±s)

表3 臟器不同損害程度患者四項指標比較(±s)

組別 例數HOMA-βHOMA-IR單臟器多臟器t值P值22 20 FBG (mmol/L) 4.17±0.42 8.63±3.14 7.73 0.00 FINS (μU/ml) 8.72±1.74 17.22±9.25 4.97 0.00 193.36±43.64 85.16±28.26 12.75 0.00 1.67±0.52 6.62±3.84 7.01 0.00

2.4 APACHEⅡ與FBG、FINS、HOMA-β及HOMA-IR的相關性 觀察組APACHEⅡ評分為(21.34±5.43)分，其中死亡組(26.75±7.65)分，生存組(17.65±4.54)分。應用Spearman相關性分析得出，APACHEⅡ與FBG及HOMA-IR呈正相關(r分別為0.51及0.44，P＜0.05)，與HOMA-β呈負相關(r=-0.53，P＜0.05)。

3 討論

膿毒血癥患者在受到感染及創傷后導致神經-內分泌系統激活以及炎癥介質過度釋放，引起體內代謝紊亂，出現高分解狀態以及胰島素抵抗[6]。在高分解狀態下，患者體內脂肪、蛋白質持續、大量的分解會導致患者血糖一過性升高，而骨骼肌細胞、心肌細胞、肝細胞等對胰島素產生抵抗則會導致組織、器官對葡萄糖的利用減少，從而導致患者血糖水平明顯升高[7]。本研究中，嚴重膿毒血癥患者的空腹血糖及胰島素水平明顯高于健康體檢者，提示危重患者體內存在胰島素抵抗。高血糖會對患者造成一定的危害，表現為促進凝血、影響傷口愈合、損害中性粒細胞功能，增加感染發生率，從而導致患者死亡率升高[8]。本研究發現，生存組患者血糖水平明顯低于死亡組，提示高血糖與死亡率間存在一定關系，而胰島素含量兩者差距不大，可能是由于死亡組患者胰腺損害嚴重導致胰島β細胞出現功能不全引起。

胰島素分泌指數以及胰島素抵抗指數是評估胰島β細胞分泌胰島素功能及胰島素在體內應用效率的兩項重要指標。本研究中，嚴重膿毒血癥患者胰島素分泌指數是明顯高于健康對照組的，說明膿毒癥危重患者其在危重狀態下胰島素分泌是活躍的，是機體為了增加重要臟器能量供應而做出的應激反應[9]。而胰島素抵抗指數觀察組同樣高于對照組，則說明組織在受到缺氧、炎性因子刺激下，對胰島素利用能力反而下降，最終引起血糖上升。而在生存組與死亡組、伴單一臟器受損與多臟器受損比較上，差異均有統計學意義，說明這兩項指標與患者疾病嚴重性是有關系的。

急性生理學與慢性健康狀況評分系統是臨床上用于對重癥患者死亡率及死亡危險因素預測與評估的重要評分工具。其能夠對患者病情的嚴重程度做出詳細的病情評估，并且能夠對患者預后情況通過評分來加以預測，廣泛應用于臨床上衡量各種危重病人身體狀態[10]。到目前為止，其已經發展到第四代系統，但是第二代系統仍然是臨床上應用最廣的。本研究通過對危重膿毒血癥患者進行評分，并與四項指標進行相關性評價發現，APACHEⅡ與FBG及HOMA-IR呈正相關，與HOMA-β呈負相關，說明FBG、HOMA-IR及HOMA-β與膿毒血癥病情嚴重程度相關，其值高低能夠幫助臨床大夫對病情及患者預后做出評估。

綜上所述，嚴重膿毒血癥患者存在高血糖及胰島素抵抗，并且高血糖能夠干擾患者病情恢復；FBG、HOMA-β及HOMA-IR能夠作為評估病情嚴重及預后的指標。

[1]Dellinger RP,Levy MM,Rhodes A,et al.Surviving sepsis campaign:international guidelines for management of severe sepsis and septic shock:2012[J].Crit Care Med,2013,41(2):580-637.

[2]伍敏益.高滲鹽水羥乙基淀粉用于嚴重膿毒癥行小容量液體復蘇的觀察[J].海南醫學,2011,22(23):74-76.

[3]Huang CL,Wu YW,Hsieh AR,et al.Serum adipocyte fatty acid-binding protein levels in patients with critical illness are associated with insulin resistance and predict mortality[J].Crit Care,2013, 17(1):R22.

[4]Lekkou A,Mouzaki A,Siagris D,et al.Serum lipid profile,cytokine production,and clinical outcome in patients with severe sepsis [J].J Crit Care,2014,29(5):723-727.

[5]張 霞,程青虹,何永來,等.嚴重膿毒癥胰島素目標血糖管理下Wnt5a的變化及其臨床意義[J].中國急救醫學,2014,34(3): 203-207.

[6]Lin J,Parente JD,Chase JG,et al.Development of a model-based clinical sepsis biomarker for critically ill patients[J].Comput Methods Programs Biomed,2011,102(2):149-155.

[7]Bierbrauer J,Weber-Carstens S.Insulin resistance and protein catabolism in critically ill patients[J].Anasthesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther,2011,46(4):268-274.

[8]Gauglitz GG,Toliver-Kinsky TE,Williams FN,et al.Insulin increases resistance to burn wound infection-associated sepsis[J].Crit Care Med,2010,38(1):202-208.

[9]彭登高,卿國忠,唐 卓,等.連續性血液凈化治療對嚴重膿毒癥患者血糖水平和胰島素抵抗的影響研究[J].中國全科醫學,2013, 16(23):2706-2708.

[10]邊慧敏.APACHEⅡ評分在急性重度一氧化碳中毒護理中的應用價值[J].中華全科醫學,2013,11(4):643-644.

Correlation among insulin resistance,insulin secretion,the severity of disease and prognosis in patients with severe sepsis.

HUANG Ping,WANG Bo,WU Shu-guo,CHEN Jian-zhi.Critical Care Medicine,Dongguan Chashan Hospital,Dongguan 523380,Guangdong,CHINA

ObjectiveTo investigate the correlation among insulin secretion,insulin resistance(IR),the severity of disease and prognosis in patients with severe sepsis.MethodsForty-two patients with severe sepsis were selected in ICU of our hospital as the observation group,which were divided into the survival group(24 cases)and death group(18 cases),according to the outcome.Thirty healthy people were chosen as the control group.Serum fasting blood glucose(FBG),insulin(FINS)concentration of patients before treatment,after treatment were observed and compared.Steady-state model method(HOMA)were used to calculate insulin secretion index(HOMA-β)and insulin resistance index(HOMA-IR).Results①FBG,FINS levels before treatment of the observation group were significantly higher than those of the control group(P＜0.05);HOMA-βwas lower than that of control group,while HOMA-IR was higher than that of control group.The differences were all statistically significant(P＜0.05).②FBG, HOMA-βand HOMA-IR of the survival group at admission showed statistically significant differences with those in the death group(P＜0.05);One month after treatment,the FBG,FINS,HOMA-βand HOMA-IR were significantly lower than those at admission and those in the death group(P＜0.05);③FBG,FINS and HOMA-IR in patients with single organ dysfunction was significantly lower than those in patients with multiple organ dysfunction,while the HOMA-beta were significantly higher(P＜0.05);④ The APACHEⅡ score of the observation group was(21.34+ 5.43),with(26.75+7.65)in the death group and(17.65+4.54)in the survival group.The APACHEⅡwas positivelycorrelated with FBG and HOMA-IR(r=0.51,0.44,P＜0.05),and negatively correlated with HOMA-β(r=-0.53,P＜0.05).ConclusionPatients with severe sepsis have hyperglycaemia and insulin resistance,and hyperglycaemia can interfere with the patient's recovery.FBG,HOMA-βand HOMA-IR can be used as evaluation indexes for the severity and prognosis of the disease.

Sepsis;Insulin;Insulin resistance;Infection;Multiple organ dysfunction

R631+.2

A

1003—6350（2015）10—1415—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2015.10.0507

2014-10-09)

東莞市2014年度科技計劃資助項目（編號：201410515000361）

黃 平。E-mail：hpwr523382@163.co