2025, Vol. 34
2. 河南省人民医院，郑州大学人民医院，河南大学人民医院急危重症医学部，郑州 450003
2. Department of Intensive Care Unit, Henan Provincial People's Hospital, People's Hospital of Zhengzhou University, People's Hospital of Henan University, Zhengzhou, Henan, 450003, China
急性呼吸窘迫综合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）是由肺内、外严重疾病导致，以肺毛细血管弥漫性损伤、通透性增强为基础，以肺水肿、透明膜形成和肺不张为主要病理变化，以进行性呼吸窘迫和难治性低氧血症为临床特征的综合征[1-2]。ARDS患者除氧摄取障碍外，常因炎症反应而伴有线粒体损伤（被称为“细胞病变性缺氧”），导致细胞代谢改变、氧气利用受损及器官功能障碍[3]。耗氧量是单位时间内机体摄取并被实际消耗或利用的氧量, 是衡量氧输送不足、微循环灌注、线粒体功能的指标[4]，二氧化碳生成量与通气量、心输出量、细胞代谢、酸碱平衡等多个因素相关[5]。此外，研究表明调节线粒体动力学是有效的肺部疾病治疗措施[6]，因此监测耗氧量及二氧化碳生成量有望帮助检测ARDS患者病情进展及治疗效果[7]。间接测热法（indirect calorimetry, IC）可以同时、无创地测量二氧化碳生成量和耗氧量[8-9]，它已经在ICU中用于测量能量消耗（energy expenditure, EE）[10-11]和耗氧量，不仅可以提供估计营养需求的信息，还可以提供组织代谢的信息[12-13]。
国外有少数IC法检测的耗氧量及二氧化碳生成量与重症患者临床结局关系的研究，发现与脓毒症28 d存活患者相比，死亡患者耗氧量及二氧化碳生成量下降、乳酸清除率降低[14]，脓毒症死亡患者耗氧量/乳酸显著低于存活者[15]，心搏骤停患者自主循环恢复后12 h内的耗氧量与院内生存率正相关，超过24 h后无显著相关性，生存者的耗氧量/乳酸显著高于死亡者，二氧化碳生成量与院内生存率无关[4]。目前国内暂无相关研究，国外已有研究少、样本量小、随访时间较短，且尚无关于ARDS患者的此类研究，此外，鉴于上述有研究认为单一耗氧量与临床结局关联无统计学意义，而低耗氧量/乳酸是院内死亡的危险因素，因此本研究拟采用回顾性队列研究方法，初步探讨IC法检测的耗氧量、二氧化碳生成量及耗氧量/乳酸与重度ARDS患者死亡风险的关系。
1 资料与方法 1.1 研究设计及研究对象本研究为回顾性队列研究。研究对象为2020年3月1日至2023年6月30日在河南省人民医院中心ICU住院的患者。本研究河南省人民医院医学伦理委员会批准后开展，伦理审批号为[（2023）伦理第（156）号]。
纳入标准：①重度ARDS：入ICU时按照柏林定义诊断为重度ARDS [1-2]; ②年龄≥18岁; ③ICU住院时长 > 5 d。
排除标准：①入ICU第4天未能完成IC检测; ②IC检测结果不可靠或异常低、异常高者，包括：变异系数 > 10%，RQ < 0.67或 > 1.3，二氧化碳生成量 < 70 mL/min或 > 800 mL/min，耗氧量 < 100 mL/min或 > 1 000 mL/min[8, 9]; ③从其他ICU转入，或入科时机械通气时长已超过48 h者; ④姑息治疗或要求不进行复苏、抢救者; ⑤孕产妇。
1.2 数据收集通过查阅病历收集患者一般情况、疾病情况、治疗措施、生命体征、血气分析、检验结果及入ICU第4天的IC检测结果。
一般情况：年龄、性别、身高、体重，身高和体重为入院时测量或入院前最后一次测量值，如果没有则根据家属印象里的最近一次测量值或查询既往住院记录获得。测量后计算体重指数（body mass index, BMI）。疾病情况：主要诊断、入院来源、有无糖尿病、ICU住院期间有无手术、急性生理与慢性健康评分（acute physiology and chronic health evaluation, APACHEⅡ评分）。治疗措施：住院期间平均每日能量及蛋白质摄入量（包含肠内、肠外），人血白蛋白累积剂量，血管活性药物使用天数，胰岛素累积剂量，透析天数，机械通气天数，俯卧位通气，ECMO治疗，肌松药应用。住院期间体温、呼吸频率、平均动脉压、心率，吸氧浓度、pH值、动脉血氧分压（pressure of oxygen, PO2）、二氧化碳分压（partial pressure of carbon dioxide, PCO2）、乳酸水平、白细胞、红细胞、血红蛋白、C反应蛋白的平均值。
耗氧量、二氧化碳生成量、静息能量消耗（resting energy expenditure，REE）、变异系数通过用IC法检测获得。IC检测方法及注意事项：为明确患者能量消耗，作为制定营养干预方案的依据，入ICU第4天临床常规完成第一次检测[10]，采用静态人体营养代谢测定仪（美国麦加菲Express CCM，MGC-Diagnositcs）。要求连续测定30 min。检测注意事项：检测前30 min内或检测期间，呼吸机设置无改变，血管活性药物、镇静、镇痛等影响代谢水平的药物剂量无调整，无严重激动、躁动、癫痫发作或其他不自主运动，检测前4 h无血液透析、血浆置换、营养摄入，或营养液为24 h匀速持续泵入。呼吸商（respiratory quotient，RQ）=二氧化碳生成量/耗氧量。
主要结局指标为90 d死亡。次要结局指标为28 d死亡、ICU住院天数、总住院天数、住院总花费。通过查询病历或电话回访获取。
1.3 统计学方法分组说明：耗氧量、二氧化碳生成量、耗氧量/乳酸按照四分位数间距等分为四组，由低值到高值依次为Q1、Q2、Q3、Q4组，以最高组Q4为对照组。
用SPSS软件进行统计分析，正态分布的计量资料采用均值±标准差（x±s）描述，用成组t检验分析; 计数资料采用例数及构成比描述，用χ2检验分析。一般情况和临床特征分为90 d存活及死亡两组进行描述，两组间有差异的因素进入Cox回归分析。采用单因素及多因素Cox回归分析方法分析耗氧量、二氧化碳生成量、耗氧量/乳酸与90 d及28 d死亡风险之间的关系，分别给耗氧量、二氧化碳生成量、耗氧量/乳酸的Q1、Q2、Q3、Q4组赋值该组平均值，做多因素Cox回归分析，得到P-trend，并绘制耗氧量、二氧化碳生成量、耗氧量/乳酸四分组90 d生存曲线图。采用线性回归分析耗氧量、二氧化碳生成量、耗氧量/乳酸四分组与ICU住院天数、总住院天数、住院总花费的关系。以P < 0.05为差异有统计学意义
2 结果 2.1 存活及死亡患者人口学特征及临床资料216例研究对象中，90 d死亡78例（36.1%），存活138例（63.9%）。存活组BMI、REE、耗氧量、二氧化碳生成量及耗氧量/乳酸显著高于死亡组，年龄、体温、APHCHEⅡ评分、平均乳酸水平及机械通气天数显著低于死亡组。其余一般情况、治疗措施、生命体征、血气分析及检验指标等差异无统计学意义，见表 1。
| 项目 | 总例数（n=216） | 存活组（n=138） | 死亡组（n=78） | t/χ2值 | P值 |
| 一般情况 | |||||
| 年龄（岁）a | 57.8±14.1 | 55.5±14.0 | 61.9±13.4 | -3.299 | 0.001 |
| 男性b | 130（60.2） | 86（62.3） | 44（56.4） | 0.726 | 0.394 |
| BMI（kg/m2)a | 23.7±3.8 | 24.3±4.2 | 22.6±2.7 | 3.560 | < 0.001 |
| ARDS危险因素b | 2.717 | 0.606 | |||
| 重度肺炎 | 138（63.9） | 92（66.7） | 46（59.0） | ||
| 重症胰腺炎 | 38（17.6） | 21（15.2） | 17（21.8） | ||
| 多发伤 | 20（9.3） | 14（10.1） | 6（7.7） | ||
| 溺水 | 7（3.2） | 4（2.9） | 3（3.8） | ||
| 其他 | 13（6.0） | 7（5.1） | 6（7.7） | ||
| 入院来源b | 7.962 | 0.093 | |||
| 直接入院 | 11（5.1） | 7（5.1） | 4（5.1） | ||
| 其他科室 | 33（15.3） | 21（15.2） | 12（15.4） | ||
| 手术室 | 12（5.6） | 8（5.8） | 4（5.1） | ||
| 急诊科 | 45（20.8） | 21（15.2） | 24（30.8） | ||
| 其他医院 | 115（53.2） | 81（58.7） | 34（43.6） | ||
| 手术 | 82（38.0） | 54（39.1） | 28（35.9） | 0.221 | 0.638 |
| 慢性病b | |||||
| 糖尿病 | 54（25.0） | 32（23.2） | 22（28.2） | 0.669 | 0.413 |
| 慢性肾衰 | 23（10.6） | 13（9.4） | 10（12.8） | 0.606 | 0.436 |
| 慢性心衰 | 21（9.7） | 12（8.7） | 9（11.5） | 0.459 | 0.498 |
| 恶性肿瘤 | 15（6.9） | 8（5.8） | 7（9.0） | 0.778 | 0.378 |
| 监测指标a | |||||
| 体温（℃） | 37.1±0.7 | 36.9±0.6 | 37.3±0.8 | -2.601 | 0.010 |
| 呼吸频率（次/min） | 18.7±5.6 | 18.8±5.8 | 18.5±5.4 | 0.424 | 0.672 |
| 心率（次/min） | 89.3±25.6 | 88.5±26.8 | 90.7±23.3 | -0.621 | 0.535 |
| 平均动脉压（mmHg） | 80.0±24.9 | 81.2±26.3 | 77.8±22.2 | 1.014 | 0.312 |
| 吸氧浓度（%） | 38.5±10.0 | 37.4±7.2 | 40.4±13.6 | -1.826 | 0.071 |
| APACHEⅡ | 19.3±6.1 | 18.5±5.9 | 20.7±6.2 | -2.651 | 0.009 |
| pH值 | 7.45±0.1 | 7.45±0.1 | 7.45±0.1 | 0.230 | 0.818 |
| O2分压（mmHg） | 98.7±26.3 | 99.7±24.7 | 96.8±29.1 | 0.795 | 0.427 |
| CO2分压（mmHg） | 37.2±6.6 | 37.7±6.0 | 36.3±7.5 | 1.418 | 0.159 |
| 乳酸（mmol/L） | 1.7±0.7 | 1.5±0.6 | 2.1±0.9 | -4.727 | < 0.001 |
| 白细胞（×109） | 9.9±4.3 | 10.3±4.6 | 9.1±3.8 | 1.826 | 0.069 |
| 红细胞（×1012） | 3.3±0.6 | 3.3±0.6 | 3.2±0.6 | 0.382 | 0.703 |
| 血红蛋白（g/L） | 98.6±17.1 | 98.3±16.2 | 99.2±18.8 | -0.356 | 0.722 |
| C反应蛋白（mg/L） | 29.4±26.0 | 28.7±24.1 | 30.6±29.1 | -0.502 | 0.616 |
| 治疗措施 | |||||
| 能量摄入[kcal/(kg∙d)]a | 21.2±6.6 | 21.6±7.3 | 20.4±5.2 | 1.389 | 0.166 |
| 蛋白质摄入[g/(kg∙d)]a | 1.1±0.4 | 1.1±0.4 | 1.1±0.3 | 1.136 | 0.257 |
| 人血白蛋白（g）a | 286.1±240.7 | 276.1±248.0 | 303.8±227.9 | -0.813 | 0.417 |
| 血管活性药物（d）a | 7.4±8.7 | 7.0±9.3 | 8.1±7.7 | -0.857 | 0.392 |
| 胰岛素累积剂量（IU）a | 347.3±512.6 | 351.3±539.4 | 340.2±464.5 | 0.153 | 0.879 |
| 机械通气（d）a | 12.1±9.4 | 10.6±8.2 | 15.0±10.8 | -3.143 | 0.002 |
| 俯卧位通气b | 62（28.7） | 34（24.6） | 28（35.9） | 3.087 | 0.079 |
| ECMO治疗b | 29（13.4） | 20（14.5） | 9（11.5） | 0.374 | 0.541 |
| 肌松药b | 32（14.8） | 17（12.3） | 15（19.2） | 1.887 | 0.170 |
| IC检测a | |||||
| 耗氧量（mL/min） | 280.0±64.5 | 292.3±67.2 | 258.1±53.0 | 3.874 | < 0.001 |
| 二氧化碳生成量（mL/min） | 242.6±60.4 | 258.3±61.6 | 214.8±47.1 | 5.814 | < 0.001 |
| RQ | 0.9±0.1 | 0.9±0.1 | 0.8±0.1 | 3.330 | 0.001 |
| REE（kcal/d） | 1 977.0±452.9 | 2 072.2±471.2 | 1 808.6±364.4 | 4.581 | < 0.001 |
| 耗氧量/乳酸 | 187.8±453.9 | 213.6±85.0 | 142.2±53.4 | 7.574 | < 0.001 |
| 次要结局指标a | |||||
| ICU住院天数（d） | 21.7±13.9 | 20.7±14.2 | 22.2±13.8 | -0.738 | 0.461 |
| 住院总天数（d） | 25.1±40.8 | 23.7±15.6 | 25.9±49.7 | -0.384 | 0.702 |
| 住院总花费（万元） | 24.4±13.8 | 23.5±12.7 | 26.0±15.4 | -1.251 | 0.213 |
| 注：a为x±s，b为例(%); BMI为体质指数; APACHEⅡ为急性生理与慢性健康状况评分; IC为间接测热法; RQ为呼吸商; REE为静息能量消耗 | |||||
单因素Cox回归分析结果显示，耗氧量Q1、Q2组的90 d死亡风险显著高于最高四等分位组Q4组（对照组），二氧化碳生成量、耗氧量/乳酸的Q1、Q2、Q3组的90 d死亡风险显著高于Q4组，见表 2。90 d死亡风险与BMI负相关，与年龄、APACHEⅡ评分、乳酸、体温和机械通气天数正相关，P值均 < 0.05，见附表 1。
| 项目 | Q4 | Q3 | Q2 | Q1 | P-trend | ||||||
| HR(95%CI) | HR(95%CI) | P值 | HR(95%CI) | P值 | HR(95%CI) | P值 | |||||
| 耗氧量 | |||||||||||
| n | 54 | 54 | 58 | 50 | |||||||
| 均数±标准差 | 366.3±43.9 | 301.0±11.8 | 253.9±10.1 | 203.5±25.7 | |||||||
| 90 d死亡单因素 | 1.00 | 2.20（0.94~5.14） | 0.069 | 3.39（1.54~7.49） | 0.003 | 4.16（1.89~9.13） | < 0.001 | < 0.001 | |||
| 90 d死亡多因素a | 1.00 | 2.10（0.87~5.06） | 0.098 | 3.24（1.42~7.38） | 0.005 | 3.21（1.38~7.49） | 0.007 | 0.004 | |||
| 28 d死亡单因素 | 1.00 | 5.13（1.47~17.85） | 0.010 | 6.48（1.92~21.89） | 0.003 | 8.65（2.60~28.73） | < 0.001 | < 0.001 | |||
| 28 d死亡多因素 | 1.00 | 5.30（1.51~18.56） | 0.009 | 5.59（1.63~19.20） | 0.006 | 6.83（2.04~22.87） | 0.002 | 0.001 | |||
| 二氧化碳生成量 | |||||||||||
| n | 56 | 52 | 56 | 52 | |||||||
| 均数±标准差 | 324.3±37.0 | 258.9±18.6 | 217.8±7.7 | 173.5±24.3 | |||||||
| 90 d死亡单因素 | 1.00 | 3.49（1.40~8.70） | 0.007 | 3.53（1.40~8.90） | 0.007 | 7.52（3.15~17.96） | < 0.001 | < 0.001 | |||
| 90 d死亡多因素a | 1.00 | 3.54（1.34~9.35） | 0.011 | 4.26（1.60~11.34） | 0.004 | 5.88（2.33~14.84） | < 0.001 | < 0.001 | |||
| 28 d死亡单因素 | 1.00 | 3.06（0.99~9.50） | 0.053 | 4.06（1.34~12.32） | 0.014 | 8.75（3.08~24.86） | < 0.001 | < 0.001 | |||
| 28 d死亡多因素 | 1.00 | 3.15（0.99~9.94） | 0.053 | 3.83（1.26~11.70） | 0.018 | 7.45（2.60~21.32） | < 0.001 | < 0.001 | |||
| 耗氧量/乳酸 | |||||||||||
| n | 54 | 54 | 54 | 54 | |||||||
| 均数±标准差 | 305.7±51.0 | 197.2±16.5 | 151.8±15.3 | 96.5±20.8 | |||||||
| 90 d死亡单因素 | 1.00 | 4.71（1.57~14.08） | 0.006 | 8.97（3.13~25.72） | < 0.001 | 12.04（4.25~34.11） | < 0.001 | < 0.001 | |||
| 90 d死亡多因素b | 1.00 | 4.04（1.34~12.17） | 0.013 | 8.43（2.91~24.47） | < 0.001 | 8.72（3.01~25.25） | < 0.001 | 0.001 | |||
| 28 d死亡单因素 | 1.00 | 6.20（1.38~27.99） | 0.018 | 12.21（2.84~52.44） | 0.001 | 18.45（4.39~77.53） | < 0.001 | < 0.001 | |||
| 28 d死亡多因素 | 1.00 | 5.31（1.17~24.09） | 0.031 | 11.13（2.54~48.73） | 0.001 | 15.45（3.63~65.75） | < 0.001 | < 0.001 | |||
| 注：a耗氧量、二氧化碳生成量的Cox多因素回归分析校正年龄、BMI、APACHEⅡ评分、乳酸水平、体温、机械通气天数; b耗氧量/乳酸的Cox多因素回归分析校正年龄、BMI、APACHEⅡ评分、体温、机械通气天数 | |||||||||||
校正年龄、BMI、APACHEⅡ评分、乳酸水平、体温、机械通气天数后的多因素Cox回归分析结果示，与Q4组相比，耗氧量Q1、Q2组90 d死亡风险的HR(95%CI)分别是3.21（1.38, 7.49）及3.24（1.42, 7.38），二氧化碳生成量Q1组、Q2、Q3组90 d死亡风险的HR(95%CI)分别是5.88（2.33, 14.84）、4.26（1.60, 11.34）及3.54（1.34, 9.35）。校正年龄、BMI、APACHEⅡ评分、体温、机械通气天数后的多因素Cox回归分析结果示，耗氧量/乳酸Q1组、Q2、Q3组90 d死亡风险的HR(95%CI)分别是8.72（3.01, 25.25）、8.43（2.91, 24.47）及4.04（1.34, 12.17）。P-trend均 < 0.05，提示耗氧量、二氧化碳生成量、耗氧量/乳酸与90 d死亡风险线性负相关，见表 2。
2.3 耗氧量、二氧化碳生成量、耗氧量/乳酸四分组的90 d生存曲线图Cox回归分析生存曲线图示，随着耗氧量、二氧化碳生成量、耗氧量/乳酸的降低，四组患者的累积生存率逐渐降低。其中，耗氧量及耗氧量/乳酸的Q1、Q2组的累计生存率接近。见图 1~3。
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| 图 1 耗氧量四分组的90 d生存曲线图 Fig 1 90-day survival curves for the four groups of oxygen consumption |
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| 图 2 二氧化碳生成量四分组的90 d生存曲线图 Fig 2 90-day survival curves for the four groups of Carbon dioxide production |
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| 图 3 耗氧量/乳酸四分组的90 d生存曲线图 Fig 3 90-day survival curves for the four groups of oxygen consumption/ Lactic acid |
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按年龄、BMI、APACHEⅡ评分、乳酸水平、体温、机械通气天数的中位数分别分为两层，依次检验其与耗氧量、二氧化碳生成量、耗氧量/乳酸是否存在交互作用，耗氧量×BMI、耗氧量×乳酸、二氧化碳生成量×乳酸、耗氧量/乳酸×APACHEⅡ评分，P-interaction < 0.05，提示可能存在交互作用，分层分析结果提示耗氧量与90 d死亡风险的关联在BMI≥23.6组、乳酸 < 1.59 mmol/L组更显著，二氧化碳生成量与90 d死亡风险的关联在乳酸 < 1.59 mmol/L组更显著，耗氧量/乳酸与90 d死亡风险的关联在APACHEⅡ≥20分组更显著，见表 3。其余P-interaction均 > 0.05，提示不存在交互作用。
| Q4 | Q3 | Q2 | Q1 | P-interaction | |||||||
| HR(95%CI) | HR(95%CI) | P值 | HR(95%CI) | P值 | HR(95%CI) | P值 | |||||
| 耗氧量×BMI | 0.013 | ||||||||||
| BMI < 23.6 kg/m2 | 1 | 1.14（0.39~3.30） | 0.810 | 1.06（0.35~3.24） | 0.921 | 3.73（1.21~11.51） | 0.022 | ||||
| BMI≥23.6 kg/m2 | 1 | 8.56（1.68~43.57） | 0.010 | 8.58（1.83~40.13） | 0.006 | 10.05（2.29~44.18） | 0.002 | ||||
| 耗氧量×乳酸 | 0.011 | ||||||||||
| 乳酸 < 1.59 mmol/L | 1 | 4.44（0.80~24.59） | 0.088 | 6.49（1.39~30.35） | 0.018 | 15.12（3.04~75.29） | 0.001 | ||||
| 乳酸≥1.59 mmol/L | 1 | 2.09（0.69~6.30） | 0.190 | 2.38（0.83~6.85） | 0.109 | 2.55（0.87~7.50） | 0.090 | ||||
| 二氧化碳生成量×乳酸 | 0.001 | ||||||||||
| 乳酸 < 1.59 mmol/L | 1 | 7.03（1.54~32.10） | 0.012 | 8.94（2.01~39.66） | 0.004 | 17.90（3.88~82.56） | < 0.001 | ||||
| 乳酸≥1.59 mmol/L | 1 | 0.46（0.10~2.06） | 0.309 | 0.64（0.13~3.21） | 0.588 | 0.86（0.20~3.73） | 0.836 | ||||
| 耗氧量/乳酸×APACHEⅡ | 0.008 | ||||||||||
| APACHEⅡ < 20分 | 1 | 1.38（0.19~9.80） | 0.750 | 6.39（1.31~31.30） | 0.022 | 15.94（3.61~70.48） | 0.001 | ||||
| APACHEⅡ≥20分 | 1 | 7.16（1.52~33.72） | 0.013 | 14.03（2.94~67.03） | 0.001 | 7.76（1.60~37.67） | 0.011 | ||||
| 注：BMI为体质量指数; APACHEⅡ为急性生理与慢性健康状况评分 | |||||||||||
单因素及多因素Cox回归分析结果显示，耗氧量、耗氧量/乳酸Q1、Q2、Q3组的28 d死亡风险高于最高四等分位组Q4组（对照组），二氧化碳生成量的Q1、Q2组的28 d死亡风险高于Q4组，见表 2。
单因素及多因素线性回归分析结果显示，耗氧量/乳酸越高，ICU住院时长越短，相邻两个四分位组ICU住院时间相差2.9（1.2, 4.6）d。耗氧量/乳酸与总住院时长、住院总花费无关联，耗氧量、二氧化碳生成量与ICU住院时长、总住院时长、住院总花费无关联，见表 4。
| 项目 | 单因素 | 多因素 | |||
| β（95%CI) | P值 | β（95%CI) | P值 | ||
| 耗氧量 | |||||
| ICU住院天数 | 0.9（-2.6，0.8） | 0.298 | -1.1（-2.8，0.5） | 0.183 | |
| 总住院天数 | -0.3（-5.3，4.7） | 0.897 | -0.7（-5.8，4.3） | 0.789 | |
| 住院总花费 | -0.9（-2.6，0.7） | 0.268 | -1.2（-2.9，0.5） | 0.154 | |
| 二氧化碳生成量 | |||||
| ICU住院天数 | -1.4（-3.0，0.3） | 0.103 | -1.6（-3.3，0.1） | 0.053 | |
| 总住院天数 | 0.3（-4.6，5.2） | 0.896 | 0.1（-4.8，5.0） | 0.980 | |
| 住院总花费 | -0.9（-2.6，0.7） | 0.280 | -1.2（-2.9，0.4） | 0.141 | |
| 耗氧量/乳酸 | |||||
| ICU住院天数 | -2.3（-4.0，-0.7） | 0.006 | -2.9（-4.6，-1.2） | 0.001 | |
| 总住院天数 | -3.6（-8.5，1.2） | 0.143 | -2.8（-7.7，2.2） | 0.276 | |
| 住院总花费 | -0.2（-1.9，1.4） | 0.784 | -1.0（-2.6，0.7） | 0.256 | |
| 注：耗氧量、二氧化碳生成量的多因素回归分析校正年龄、BMI、APACHEII评分、乳酸水平、体温、机械通气天数; 耗氧量/乳酸的多因素回归分析校正年龄、BMI、APACHEII评分、体温、机械通气天数 | |||||
本回顾性队列研究发现耗氧量、二氧化碳生成量、耗氧量/乳酸比值越低，患者90 d死亡风险及28 d死亡风险越高。这一结果提示，IC法耗氧量、二氧化碳生成量及耗氧量/乳酸比值可能是预测重度ARDS患者死亡风险的早期影响因素，提示临床医生应在早期关注相关指标，及时监测并采取治疗措施，具有临床实践意义。本研究亚组分析发现，耗氧量与90 d死亡风险的关联在BMI较高组、乳酸较低组更显著，二氧化碳生成量与90 d死亡风险的关联在乳酸较低组更显著，耗氧量/乳酸与90 d死亡风险的关联在APACHE Ⅱ较高组更显著，有待扩大样本量后进一步验证，并探讨可能的机制。
目前国内暂缺乏相关研究，国外仅有关于耗氧量、二氧化碳生成量、耗氧量/乳酸与ICU脓毒症、心搏骤停患者死亡风险的研究。Hirayama等[14]在日本对34例ICU脓毒血症患者连续IC监测2 h，结局指标为28 d生存率，结果发现8例死亡者的耗氧量斜率(-2.098 vs.-0.851)及二氧化碳生成量斜率(-1.412 vs. -0.446)与26例存活者之间差异存在统计学意义，死亡者与存活者乳酸变化趋势存在显著差异（2.6%/ h vs. -2.4%/ h）。丹麦一项关于46例脓毒症患者的研究[15]发现，28例院内存活者的耗氧量/乳酸比值显著高于18例死亡者。Uber等[4]对美国17例心搏骤停的重症患者研究发现，自主循环恢复后12 h内的耗氧量与院内生存率正相关，超过24 h后无显著相关性，生存者的耗氧量/乳酸比值显著高于死亡者，二氧化碳生成量与院内生存率无关。本研究与上述研究的阳性结果一致，与其阴性结果存在不同。上述研究发现单一耗氧量与脓毒症患者院内存活无显著关联[15]，二氧化碳生成量与院内生存率无显著关联[4, 15]，而本研究发现单一耗氧量、二氧化碳生成量与90 d死亡风险均相关，可能的原因为病种不同，与脓毒症、心搏骤停相比，耗氧量、二氧化碳生成量与ARDS患者的病程及预后关联更显著，此外，本研究样本量较大、排除了存在耗氧量、二氧化碳生成量影响因素的研究对象。
耗氧量是由氧输送和氧摄取率决定的，较低的耗氧量与脓毒症、心搏骤停患者病死率增加有关[4, 14-15]。最初认为这与血红蛋白下降、心输出量下降或者动脉氧分压下降导致的氧输送不足有关，通过增加心输出量和血液携氧能力来增加氧气输送，可以增加耗氧量，有利于缩短重症监护病房的住院时间和提高生存率[16]。近年来一些研究发现氧摄取率对预后也至关重要，研究表明，随着氧输送增加，只有部分患者耗氧量会增加，而那些耗氧量无明显增加的患者有更高的乳酸水平和住院病死率，可能的机制为细胞病变性缺氧，线粒体损伤导致氧摄取率受损，导致高乳酸血症和器官功能障碍[16-17]。线粒体负责利用氧气进行细胞呼吸及有氧代谢，线粒体受损时能量代谢将依赖于厌氧糖酵解，耗氧量、二氧化碳产生及乳酸水平随之变化。ARDS患者的感染、缺血、缺氧、缺血再灌注损伤常伴促炎状态，循环中的细胞因子和氧源性自由基水平增高，从而介导线粒体损伤[18]，耗氧量及二氧化碳生成量可能是衡量氧摄取利用及二氧化碳产生受损程度的有用指标，因此耗氧量及二氧化碳生成量的量化可以深入了解ARDS患者的肺功能和线粒体功能，进而有助于预测结局或指导后续治疗。体温、镇静水平、疾病状态等因素可能影响人体需氧量，线粒体功能正常的患者在镇静和低温治疗时，会因相对较低的细胞需氧量导致低耗氧量和低乳酸，因此，较低的耗氧量可能并不总是反应线粒体损伤程度[8-9]。乳酸水平是反映急危重症患者组织氧供需平衡的重要指标，连续监测血乳酸水平对于判定组织缺氧情况、判断疾病预后、指导液体复苏具有重要意义[19]，因此耗氧量与乳酸结合能更好的解释线粒体受损程度。
本研究优点是样本量较大，随访时间较长，结局指标为90 d生存率，此外IC法是目前临床检测耗氧量、二氧化碳生成量、REE的首选方法[20, 21]。本研究也存在一定局限性，样本均来自于单一的大型医疗机构，可能会有选择偏倚。此外，本研究未进行机制方面的研究，如线粒体功能检测，可能的机制为推论。
本研究经初步探讨发现耗氧量、二氧化碳生成量及耗氧量/乳酸是ARDS患者90 d死亡的危险因素，下一步拟行前瞻性多中心研究，并纳入机制研究，以进一步明确其在预后判断及临床诊疗中的指导价值。
利益冲突 所有作者声明无利益冲突
作者贡献声明 关珂：酝酿和设计研究，实施研究，采集数据，分析/解释数据，起草文章，统计分析; 邹辉煌：酝酿和设计实验，实施研究，采集数据; 胡玉娜：酝酿和设计实验，实施研究，采集数据; 叶岭：实施研究，采集数据，分析/解释数据，统计分析; 程艳伟：采集数据，分析/解释数据，统计分析，参与文章撰写及修改; 牛京京、王存真、秦柯、张廷源、杨斌、孙玉寒、朱文亮：实施研究，采集数据; 樊清波、郭志松、陈永春：行政、技术或材料支持，指导，支持性贡献; 王文杰：酝酿和设计实验，实施研究，采集数据，分析/解释数据，对文章的知识性内容作批评性审阅，获取研究经费，行政、技术或材料支持，指导，支持性贡献
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