術后腦脊液乳酸水平和乳酸清除率對動脈瘤性蛛網膜下腔出血預后的預測價值

王靜予 孔令軍 費智敏 許樂宜

上海中醫藥大學附屬曙光醫院，上海201203

動脈瘤性蛛網膜下腔出血（aneurysmal subarachnoid hemorrhage，aSAH）是以顱內動脈瘤破裂和隨后的蛛網膜下腔血液積聚為特征的一種臨床急癥，其發病率和病死率均很高［1-2］。美國非創傷性SAH中約85%由動脈瘤引起，SAH的發病率為7.2～9.0/（10萬·年），而中國的發病率為2.0/（10萬·年）［3-4］。aSAH的危險因素包括女性、年齡增長（峰值在50歲左右）、吸煙、高血壓、酗酒、使用擬交感神經藥物、動脈瘤或SAH家族史等［5-8］。當動脈瘤破裂時，血液涌入蛛網膜下腔，導致顱內壓急劇升高，危及腦灌注壓并導致全身缺血，這是約50%的患者發生意識喪失的假設機制。此外，血液本身會機械性地損傷大腦，導致全身缺血，交感神經張力大量增加，可引起全身并發癥，如急性肺損傷、神經源性肺水腫、心臟功能障礙和全身性炎癥綜合征的發展，預后較差。

研究顯示，SAH發病后1個月內的病死率可高于41.7%，而60歲以上的患者病死率更高［9］。中國正處于人口老齡化加速時期，老年人動脈瘤性蛛網膜下腔出血的患病率增加［10-12］。aSAH術后有較多的并發癥，即使幸存者也可能存留神經功能缺損，影響日常生活。因此，尋找預測aSAH預后有效指標，制定合理的治療方案對aSAH術后轉歸具有重要的臨床價值。中樞神經系統從動脈系統吸取氧氣和營養，并將二氧化碳和代謝廢物（如乳酸）排放到靜脈系統中。aSAH中樞神經系統損傷伴隨能量代謝紊亂，能量代謝又嚴重影響患者的預后，腦脊液乳酸是能量代謝危象的指標之一，并有研究顯示中樞神經系統受損時乳酸可排入腦脊液［13］。將乳酸作為aSAH預后的生物標志物來研究仍存在爭議，有研究表明腦脊液乳酸與aSAH患者預后相關，也有研究認為腦脊液乳酸與aSAH患者預后不相關，故腦脊液乳酸對aSAH預后的預測價值值得探討［14-16］。本文通過比較aSAH術后轉歸良好組與轉歸不良組患者的腦脊液乳酸水平和腦脊液乳酸清除率，分析其對aSAH預后不良的預測價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料收集2018-01—2020-12在上海中醫藥大學附屬曙光醫院接受手術治療的aSAH患者125例，男53例，女72例，年齡（58.4±6.8）歲。納入標準：（1）診斷符合《中國蛛網膜下腔出血診治指南2019》［17］，經影像學檢查確診；（2）首次發病；（3）發病24 h內入院，發病10 d內行手術治療。排除標準：（1）合并其他惡性腫瘤者；（2）合并顱內感染者；（3）合并嚴重的心、腎功能不全者。本研究經過醫院倫理委員會批準，患者知情同意。

1.2 觀察指標收集患者的臨床資料，主要包括年齡、性別、體重指數（body mass index，BMI）、發病至就診時間、吸煙飲酒史、基礎疾病、動脈瘤位置和直徑、手術方式、術后并發癥、GCS評分、Hunt-Hess分級和改良Fisher分級。術后1 d、2 d和3 d清晨收集腦脊液，檢測乳酸含量，并計算術后3 d乳酸清除率，乳酸清除率=（術后1 d乳酸值—術后3 d乳酸值）/術后1 d乳酸值×100%。

術后3個月以電話隨訪或復診的方式評估改良Rankin量表（mRS）評分，評估患者預后，評分準則見表1。mRS評分3～6分為轉歸不良組，0～2分為轉歸良好組。比較2組患者的一般資料、術后腦脊液乳酸水平、腦脊液清除率，并分析影響轉歸不良的危險因素。

1.3 統計學方法采用SPSS 21.0統計學軟件處理數據，正態分布資料以均數±標準差表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗，非正態分布資料以M（Q1，Q3）表示，組間比較采用非參數秩和檢驗，計數資料以率（%）表示，組間比較采用卡方檢驗，采用Logistic多因素回歸分析影響轉歸不良的獨立危險因素，ROC評估術后腦脊液乳酸水平和乳酸清除率預測轉歸不良的臨床價值，以P＜0.05為差異有統計學意義。

表1改良Rankin量表（mRS）評分準則Table 1 Modified Rankin Scale（mRS）scoring criteria

2 結果

2.1 2組臨床資料比較轉歸不良組年齡、GCS評分（3～8分）、Hunt-Hess分級≥3級、改良Fisher分級≥3級、術后腦出血和術后遲發型腦缺血患者比例均高于轉歸良好組，組間比較差異有統計學意義（P＜0.05），其他因素組間差異無統計學意義（P＞0.05）。見表2。

表2 2組臨床資料比較Table 2 Comparison of clinical data of two groups

2.2 2組腦脊液乳酸含量和乳酸清除率比較術后1 d和術后2 d，轉歸不良組腦脊液乳酸含量均高于轉歸良好組（P＜0.05），2組術后第3天的腦脊液乳酸水平差異無統計學意義（P＞0.05）。轉歸不良組術后3 d內的乳酸清除率低于轉歸良好組（P＜0.05）。見表3。

表3 2組腦脊液乳酸含量和乳酸清除率比較Table 3 Comparison of cerebrospinal fluid lactic acid content and lactic acid clearance rate between the two groups

2.3 分析影響aSAH預后的危險因素經Logistic多因素回歸分析顯示，GCS評分、Hunt-Hess分級、改良Fisher分級、術后腦出血、術后遲發型腦缺血、術后1 d乳酸水平、術后2 d乳酸水平和術后3 d乳酸清除率均為影響aSAH轉歸不良的獨立危險因素。見表4。

表4 Logistic多因素回歸分析影響aSAH預后的獨立危險因素Table 4 Logistic multivariate regression analysis of independent risk factors affecting the prognosis of aSAH

2.4 術后1 d、2 d乳酸水平和術后3 d乳酸清除率預測aSAH轉歸不良的臨床價值術后1 d、2 d乳酸水平和術后3 d乳酸清除率預測aSAH轉歸不良均具有一定的臨床價值，見圖1和表5。術后1 d和術后2 d乳酸水平預測aSAH轉歸不良的臨床價值差異無統計學意義（Z=0.856，P=0.547），術后3 d乳酸清除率預測aSAH轉歸不良臨床價值高于術后1 d和術后2 d乳酸水平（Z=3.254，P=0.015；Z=4.201，P=0.008）。

圖1 ROC曲線評估術后1 d、2 d乳酸水平和術后3 d乳酸清除率對aSAH轉歸不良的預測價值Figure 1 ROC curve to evaluate the predictive value of lactate levels at 1-and 2-day after surgery and lactate clearance rate at 3-day after surgery for the poor outcome of aSAH

表5 ROC曲線特征Table 5 ROC curve characteristics

3 討論

aSAH術后腦脊液中乳酸水平是否可作為患者預后轉歸的預測指標，研究顯示腦脊液乳酸水平增加為aSAH患者預后不良的危險因素［18-20］。腦脊液乳酸是由腦神經元和神經星形膠質細胞中的葡萄糖經過無氧酵解產生的，糖酵解形成的丙酮酸在缺氧條件下被還原呈乳酸［21］。SAH發病早期可能導致顱內壓增高、腦循環降低、氧氣輸送減少、局部缺血、無氧代謝和腦脊液乳酸增加［22］。腦脊液中乳酸水平增加對于aSAH術后轉歸的預測仍值得進一步探討。

本研究中轉歸良好組與轉歸不良組術后3 d內的腦脊液乳酸水平對比發現，術后1 d和2 d轉歸不良組腦脊液乳酸水平均高于轉歸良好組，預示aSAH術后腦脊液乳酸含量的升高可能與患者的轉歸不良有關。為了排除因素之間的相互干擾，Logistic多因素回歸分析顯示，術后1 d和2 d腦脊液乳酸水平確實為患者轉歸不良的獨立危險因素。然而腦脊液乳酸水平的增加受多種因素的影響，當大腦活動增強時，需要的能量增加，糖酵解增強，生成的乳酸增加［23-25］。創傷性腦損傷患者糖酵解可產生乳酸，當腦神經元受損無法利用乳酸時，可導致乳酸堆積［26］。腦積水、腦出血破入腦室均與腦脊液乳酸變化有關［20］。細菌性腦膜炎患者的腦脊液乳酸水平顯著增加［27-28］。aSAH發生的同時若存在以上情況引起腦脊液水平的增加，可能造成結果偏倚，這就是為什么目前研究腦脊液水平對aSAH術后轉歸的預測價值不一致的原因。另外，aSAH術后3 d的腦脊液乳酸清除率是aSAH患者轉歸不良的獨立危險因素，且其對aSAH術后轉歸的預測價值高于術后1 d和2 d腦脊液乳酸的預測價值。轉歸不良組腦脊液乳酸清除率明顯低于轉歸良好組，脊液乳酸清除率可反映某一時間內乳酸含量的變化趨勢，如乳酸含量呈增長趨勢，提示神經細胞可能出現衰竭。研究顯示，將腦脊液乳酸清除率以10.0%為界限，術后腦脊液乳酸清除率≥10.0%的患者預后良好的概率是腦脊液乳酸清除率＜10.0%的9.821倍［29］。乳酸清除率對預后的預測價值在多種疾病中均展開研究，一項回顧性試驗研究顯示，ICU住院患者在最初24 h內乳酸的平均減少率＜2.5%/h與敗血性休克患者30 d死亡的風險增加相關［30］。感染性休克患者早期，經過目標導向治療后動脈血乳酸清除率與患者的預后和心肌損傷有關［31］。aSAH經動態監測腦脊液中乳酸水平變化，了解神經系統能量代謝狀態，對患者的病情評估和預后均具有一定的指導價值。

本研究顯示，GCS評分、Hunt-Hess分級、改良Fisher分級、術后腦出血、術后遲發型腦缺血亦為aSAH患者術后轉歸不良的獨立危險因素。因此，aSAH術后乳酸水平增加，腦脊液乳酸清除率降低均對患者轉歸有一定的預測價值，但腦脊液乳酸清除率的預測價值最高。腦脊液乳酸檢測及腦脊液乳酸 清除率的計算簡單、方便、快捷，具有臨床推廣價值。