王韞文,趙敏
(中國醫科大學附屬盛京醫院急診科,沈陽 110004)
敵草快(diquat,DQ),化學名稱為1,1’-亞乙基-2,2’-聯吡啶二溴鹽,是全球第三大滅生性除草劑,與百草枯(paraquat,PQ) 同屬一類,均為聯吡啶類除草劑。因PQ水溶劑對人畜均有較強毒性,2016年7月1日起國內已全面停止銷售和使用[1]。隨著DQ逐漸廣泛應用于農業生產中,其中毒人數較前明顯增多。
DQ中毒病死率高,且目前暫無特效治療方法,已成為現代中毒治療學的研究熱點之一。DQ中毒患者大多死于多器官衰竭,尤以腎臟衰竭為主。目前國內外缺乏針對DQ中毒患者進行的較大樣本的系統臨床特征分析。
本研究收集了2015年6月至2020年9月共5年期間我院急診科接診的71例DQ中毒患者的臨床資料,系統調查并分析了臨床特征與死亡危險因素,旨在為臨床上早期識別危重癥患者、防治急性DQ中毒提供依據。
2015年6月至 2020年9月中國醫科大學附屬盛京醫院急診科共收治急性DQ中毒患者80例,收集其臨床資料。納入標準:急性DQ中毒,服毒至就診時間≤72 h。排除標準:既往有呼吸系統、心臟、肝臟或腎臟疾病者;未能完整提供一般信息和臨床資料者;患者本人拒絕救治,自行簽字離院者。
依據排除標準排除無法提供服藥時間患者3例,既往腎功能不全患者3例,既往肝功能不全患者2例,既往慢性阻塞性肺疾病患者1例,余71例患者納入研究。
71例患者中,男31例,女40例,年齡17~65歲,平均(41.25±15.78) 歲。來院時服藥時間1.5~72 h,平均(13.19±10.25) h。患者所服DQ為20%水溶劑,服藥量3~400 mL。
患者入院后立即采用碳酸氫鈉/連二亞硫酸鹽法檢測尿液DQ濃度[2]。留取患者尿液10 mL,先后加入碳酸氫鈉粉末(2 mg) 和連二亞硫酸氫鈉粉末(50 mg),充分搖勻,即刻比對半定量比色卡。DQ與連二亞硫酸鹽反應產生顏色變化,呈黃綠色,而PQ則呈藍紫色變化。顏色越深,表示尿中DQ濃度越高,見圖1。

圖1 尿敵草快濃度判定標準Fig.1 Determination standard of the urine diquat concentration
患者入院后均立即完善相關實驗室檢查,包括血細胞分析、肝功能、腎功能、肌鈣蛋白、凝血五項、乳酸、血氣分析等。
對所有患者均給予補液、抗炎、利尿,保護胃腸道黏膜,大劑量糖皮質激素沖擊,保護重要臟器及營養支持治療等。第一時間對未洗胃患者行洗胃及導瀉治療。同時盡早行血液灌流治療,應用血液灌流器(330-Ⅱ,珠海健帆生物科技股份有限公司),當日灌流4罐(2 h/罐),次日灌流3罐,連用2 d,并在每日灌流結束后對患者尿液DQ濃度進行監測。
本研究為回顧性調查研究。統計患者的年齡、性別、服藥劑量、服藥至來院時間,以及入院后實驗室檢查結果等,并計算患者的全身炎癥反應綜合征(systemic inflammatory response syndrome,SIRS) 評分、序貫器官衰竭評分(sequential organ failure assessment,SOFA)、急性生理與慢性健康評估(acute physiology and chronic health evaluation,APACHEⅡ)評分。
分別于患者出院后1個月和2個月時進行電話隨訪,以了解其生存及出院后狀況。依據在院情況及隨訪期間是否死亡,將患者分為存活組(n=46)和死亡組(n=25),比較2組的一般資料、炎癥程度及臟器功能等。
采用SPSS 22.0軟件進行統計分析。符合正態分布的計量資料以±s表示,采用獨立樣本t檢驗進行組間比較;不符合正態分布者以M(P25~P75) 表示,采用兩獨立樣本的Mann-WhitneyU檢驗比較。計數資料組間比較采用χ2檢驗。單因素分析采用二元logistic回歸模型。診斷價值應用受試者操作特征(receiver operating characteristic,ROC) 曲線及曲線下面積(area under carve,AUC) 描述及比較,分析最佳截斷值及指標的預測效能。P< 0.05 為差異有統計學意義。
2.1.1 性別、年齡及服藥時間:2組患者性別、年齡、服藥時間比較,差異無統計學意義(P> 0.05),見表1。

表1 存活組與死亡組性別、年齡及服藥時間比較Tab.1 Comparison of sex,age and duration of medication between survival group and death group
2.1.2 服藥劑量與尿液DQ濃度:存活組患者服藥劑量與尿液DQ濃度均低于與死亡組[20(10~80) mL vs 120(100~150) mL;(1.48±0.91) μg/L vs(3.00±1.18)μg/L],差異均有統計學意義(P< 0.01)。
結果還顯示,服藥劑量≤10 mL的21例患者經治療后全部存活,存活率100%;>100 mL的17例患者中,僅3例經救治后存活,存活率17%。提示隨著服藥劑量的增加,死亡率逐漸增高,救治存活率明顯降低,見表2。本研究還發現,隨著尿液中DQ濃度的升高,患者的死亡率明顯增加,見表3。

表2 不同服藥劑量患者的預后比較Tab.2 Comparison of prognosis among patients exposed to different toxic doses

表3 不同尿液敵草快濃度中毒患者的最終預后比較Tab.3 The final prognosis of diquat poisoning among patients exposed to different urine diquat concentration
2.1.3 實驗室檢查結果:存活組和死亡組患者的白細胞計數、谷丙轉氨酶、凝血酶原時間、D-二聚體、肌鈣蛋白Ⅰ、動脈氧分壓、動脈二氧化碳分壓、實際碳酸氫根、堿剩余、乳酸無統計學差異(P> 0.05)。存活組患者的血清肌酐(serum creatinine,Scr)、尿素和谷草轉氨酶值低于死亡組,差異有統計學意義(P<0.05),見表4。

表4 存活組與死亡組實驗室檢查結果比較[M(P25~P75)]Tab.4 Comparison of laboratory examination results between survival group and death group[M(P25-P75)]
2.1.4 SIRS評分、SOFA評分及APACHEⅡ評分:患者入院后依據生命體征與實驗室結果進行SIRS、SOFA、APACHEⅡ評分并比較。結果如表5所示,存活組SIRS評分和APACHEⅡ評分均低于死亡組,差異有統計學意義(P< 0.01),但2組SOFA評分比較,差異無統計學意義(P> 0.05)。

表5 存活組與死亡組SIRS評分、SOFA評分及APACHEⅡ評分比較Tab.5 Comparison of SIRS score,SOFA score,APACHEⅡ score between survival group and death group
為剔除混雜因素影響,將上述單因素分析差異有統計學意義的各變量進一步納入多元logistic回歸方程進行分析。結果顯示,服藥劑量、尿液DQ濃度、Scr值及APACHEⅡ評分是急性DQ中毒死亡的獨立危險因素,谷草轉氨酶值、SIRS評分未納入方程中,見表6。

表6 急性DQ中毒死亡的多因素logistic回歸分析Tab.6 Multivariate logistic regression analysis of death from acute diquat poisoning
繪制ROC曲線并進行分析,結果如表7、圖2所示,APACHEⅡ評分、Scr值、服藥劑量與尿液DQ濃度預測急性DQ中毒死亡的 ROC曲線下面積分別為0.879、0.804、0.877、0.853,APACHEⅡ評分預測 DQ中毒死亡的AUC最大,對預后的判斷優于其他指標。

表7 APACHEⅡ評分、血清肌酐值、服藥劑量、尿液DQ濃度的ROC曲線分析Tab.7 ROC curve analysis of APACHEⅡ score,Scr,toxic doses and urine diquat concentration

圖2 預測死亡的ROC曲線圖Fig.2 ROC curve for predicting death
作為PQ的有效替代品,近年來DQ逐步廣泛應用于農業生產中。研究[3]表明,DQ的利用率和藥效與PQ相當,且比PQ更環保。DQ中毒病例在臨床工作中也越來越常見。目前,關于DQ中毒的流行病學、毒代動力學、臨床診治方面的相關報道[4]較少,缺乏相對大樣本數據的研究。大多數DQ中毒患者為故意攝入濃縮DQ液體制劑,導致肝、腎、心臟和胃腸道并發癥,進而危及生命。另外,DQ也可通過接觸肺、眼或皮膚途徑產生毒性反應。DQ在胃腸道的吸收較差(10%)[5],且由于食物和腸道微生物可對DQ起降解作用,使胃腸道的吸收進一步減少。DQ具有親水的特性,因此在肺部和皮膚的吸收比并不高[6]。目前的研究[7-8]認為DQ的主要中毒機制與氧化還原反應有關,即通過產生活性氧自由基和活性氮自由基,引起氧化應激,從而導致細胞死亡。
DQ中毒起病急,且無特效解毒劑,第一時間準確判斷患者的病情對于中毒的救治非常重要。本研究通過回顧性研究2015年至2020年在中國醫科大學附屬盛京醫院就診的71例DQ患者的臨床資料,探討了中毒死亡的相關危險因素。結果發現,患者服用中毒藥物劑量越多,尿中DQ濃度越高,預后越差。然而在實際臨床工作中,部分患者由于表述障礙,隱瞞病情或意識不清等原因,無法闡述確切的服藥劑量,因而單憑服藥劑量判斷患者病情及預后并不完全準確。DQ中毒患者大多來自農村,由于條件所限,通常難以檢測尿液DQ濃度,而且由于DQ中毒患者早期易伴有腎功能異常,發生排尿困難或無尿,導致延誤診治。
本研究中,首次將APACHEⅡ評分引入對DQ中毒患者預后判斷的分析。APACHEⅡ評分是目前臨床重癥監護病房應用最廣泛、最具權威的危重病情評價系統,對評估重癥患者的病情并預測其病死率有重要意義[9]。已有文獻[10]報道了APACHEⅡ評分對PQ中毒患者預后的臨床價值,但目前國內尚無關于該評價系統用于DQ中毒患者的研究。本研究通過分析DQ中毒患者APACHEⅡ評分與預后的相關性,發現APACHEⅡ評分越高,患者的預后越差。另外,本研究通過對DQ中毒患者進行SIRS評分與SOFA評分,發現生存組與死亡組DQ中毒患者的SIRS評分有統計學差異(P< 0.05),提示炎癥反應重的患者預后差。而生存組與死亡組SOFA評分無統計學差異,可能是由于DQ中毒患者大多于服藥后短時間內來診,多器官衰竭尚未完全出現。
本研究還分析了DQ中毒患者的一般資料與生化指標,發現Scr、谷草轉氨酶的升高會顯著增加DQ中毒患者的死亡風險。這是由于DQ中毒可致多器官功能損害,對腎臟及肝臟的損害尤為突出,這與DQ主要蓄積在腎臟及肝臟并從腎臟排泄有關[2]。DQ在腎臟主要蓄積于遠端腎小管上皮細胞和集合管[11]。DQ中毒可造成少尿、無尿、蛋白尿、血尿、膿尿、氮質血癥、急性腎功能衰竭、急性腎小管壞死等腎臟損害。研究[12]發現,DQ分子在結構上與強效腎毒素奧萊毒素相似,它對腎臟的損害可能與此有關。DQ中毒早期死亡患者多伴有腎功能異常,且腎損傷早于肺損傷出現。Scr值是目前急性腎損傷的重要檢測指標之一[13],可反映腎臟的損傷程度,推斷DQ中毒的嚴重程度。因而,早期檢測Scr值并根據結果保護腎功能尤為重要。DQ中毒對肝臟的損害[7]可能是由于DQ顯著增加了氧合谷胱甘肽的合成,并加劇其膽道排泄,產生氧化應激,損傷肝細胞[14-15]。谷草轉氨酶是檢測急性肝損傷的重要指標,血谷草轉氨酶水平和肝功能的損傷程度具有高度相關性。因此,入院后檢測血谷草轉氨酶值有助于判斷DQ中毒的嚴重程度及預后。
本研究為單中心回顧性分析,樣本量相對較少,尤其是死亡組病例數相對較少,可能導致一定的偏倚,今后需要進行多中心及大樣本研究,以進一步證實結論。
綜上所述,本研究發現APACHEⅡ評分、Scr值、尿液DQ濃度與服藥劑量是影響急性DQ中毒患者死亡的獨立危險因素。臨床工作中,應在患者就診時盡早詢問病史,加強實驗室檢查監測,以最大程度減少危重并發癥及死亡的發生。