中华急诊医学杂志  2017, Vol. 26 Issue (6): 693-696
血小板/淋巴细胞比值与糖尿病酮症酸中毒预后
李伟, 胡英莉, 邢小平, 李玉秀, 朱华栋, 于学忠     
100730 北京,中国医学科学院,北京协和医学院,北京协和医院内分泌科,国家卫生计生委内分泌重点实验室(李伟、邢小平、李玉秀), 急诊科(胡英莉、朱华栋、于学忠)
摘要: 目的 探讨血小板/淋巴细胞比值(platelet-to-lymphocyte ratio, PLR)在糖尿病酮症酸中毒(diabetic ketoacidosis, DKA)患者预后判断中的价值。 方法 回顾性纳入2006年1月1日至2015年12月31日收入北京协和医院急诊科抢救室治疗的DKA患者105例,其中8例死亡,97例存活,另选取同一时期收入内分泌科病房住院的在年龄、性别方面与之匹配的糖尿病患者105例做为非DKA对照组。比较各组患者的临床特征,并对DKA预后进行Logistic回归分析,并确定PLR的最佳切点值。 结果 机械通气、合并其他器官功能障碍、PLR、Glasgow昏迷评分与DKA预后具有相关性(P<0.05),其中PLR的OR值为3.242。PLR判断患者预后的最佳切点值为256.50。该切点值的灵敏度为87.5%,特异度为88.7%。 结论 PLR可作为迅速判断DKA患者预后的灵敏指标。
关键词: 血小板/淋巴细胞比值     糖尿病     糖尿病酮症酸中毒     预后     炎性标记物     急诊室     机械通气     器官功能障碍    
Platelet-to-lymphocyte ratio and the prognosis of diabetic ketoacidosis
Li Wei, Hu Yingli, Xing Xiaoping, Li Yuxiu, Zhu Huadong, Yu Xuezhong     
Department of Endocrinology, Key Laboratory of Endocrinology of National Health and Family Planning Commission, Peking Union Medical College Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College, Beijing 100730, China(Li W, Xing XP, Li YX); Department of Emergency, Peking Union Medical College Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College, Beijing 100730, China(Hu YL, Zhu HD, Yu XZ)
Corresponding author: Yu Xuezhong, E-mail:yxz@medmail.com.cn
Abstract: Objective To investigate the value of platelet-to-lymphocyte ratio (PLR) in the prognosis prediction of patients with diabetic ketoacidosis (DKA). Methods Total of 105 patients with DKA who were treated in resuscitation room of Peking Union Medical College Hospital from January 1, 2006 to December 31, 2015 were reviewed. Among them, there were 8 cases died, and the other 97 cases survived. Another 105 patients with diabetes mellitus who were treated in the ward of Endocrinology Department in the same period were selected as non DKA control group. The clinical characteristics of the patients in each group were compared and Logistic regression analysis was performed on the prognosis of DKA. Results Mechanical ventilation, simultaneous other organ dysfunction, PLR, Glasgow coma score related to prognosis of DKA (P < 0.05). The OR value of platelet-to-lymphocyte ratio was 3.242. The optimal cutoff value of PLR for predicting the prognosis of patients was 256.50. Its sensitivity and specificity were 87.5% and 88.7%, respectively. Conclusions PLR can be used as a sensitive indicator to predict the prognosis of DKA patients.
Key words: Platelet-to-lymphocyte ratio     Diabetes mellitus     Diabetic ketoacidosis     Prognosis     Inflammatory markers     Emergency room     Mechanical ventilation     Organ dysfunction    

糖尿病酮症酸中毒(diabetes ketoacidosis,DKA)是糖尿病最常见的危及生命的急性并发症。1922年胰岛素制剂发明以前,其致死率接近100%[1],目前在有经验的中心DKA的病死率已低于5%[2]。与病死率的持续降低相反,有研究报道在过去的20年中,DKA的发生率并无下降甚至有所升高。因DKA而住院的患者人数仍占到全部糖尿病住院患者的4%~9%。我国作为全球人口第一大国,糖尿病的患病率达9.2%,糖尿病绝对人数达到1.4亿,每年因DKA而住院治疗的患者数有增无减。虽然DKA已成为一种可防可治的糖尿病急性并发症,但在DKA抢救治疗的过程中仍然有少数患者治疗效果欠佳甚至死亡。近年来提出血小板/淋巴细胞比值(platelet-to-lymphocyte ratio,PLR)可做为一种新型的非特异性炎症标记物,已被用于多种心血管疾病和肿瘤预后的预测[3-6]。而且血小板/淋巴细胞比值在院内检测方便易得,是迅速判断患者预后的理想指标。既往的研究表明,DKA与高血糖状态下的炎症反应相关[7-8]。因此有学者提出PLR可做为判断DKA患者临床结局的预测指标[9]。但目前PLR在DKA预后判断价值方面的研究还非常少,尚需在不同的人群中进行验证研究。本文回顾性研究北京协和医院近10年因DKA收入急诊抢救的病例,对PLR与DKA患者预后的相关性进行分析。

1 资料与方法 1.1 一般资料

本研究纳入2006年1月1日至2015年12月31日收入北京协和医院急诊科抢救室治疗的DKA患者,入选患者均符合WHO 1999年糖尿病诊断标准,且尿酮体阳性,伴有代谢性酸中毒,动脉血气pH<7.30或者HCO3-<15 mmol/L。经抢救无效死亡患者归为DKA死亡组;经治疗后转出抢救室,随后住院调整血糖或出院,归为DKA存活组。选取相同数量同一时期收入内分泌科病房住院的在年龄、性别方面与之匹配的糖尿病患者做为非DKA对照组。入选者排除基本资料缺失、有血液系统疾病病史患者。

1.2 研究方法

收集上述患者的临床指标(包括性别、年龄、糖尿病类型、病程、有无感染诱因、体温、心率、呼吸频率、血压、Glasgow昏迷评分、有无合并其他器官功能障碍),入院后首次相关实验室检查资料(包括白细胞、中性粒细胞、淋巴细胞、血小板、血小板/淋巴细胞比值、动脉血pH值、动脉血实际碳酸氢根浓度、血糖、血钾、血钠、血尿素氮、血肌酐、尿酮体),治疗情况(包括第一个24 h内胰岛素用量、补液量、补钾量、尿酮体消失时间)等。

1.3 统计学方法

采用SPSS 19.0软件,定量资料进行正态分布检验,正态分布资料以均数±标准差(x±s)表示,非正态分布资料以中位数(四分位数间距)表示,分类资料以计数表示。定量资料比较采用方差分析或非参数Wilcoxon检验,分类资料比较采用χ2检验。筛选危险因素采用Logistic回归分析。以P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果 2.1 各组患者临床特征比较

符合入选标准的DKA患者105例,其中8例患者死亡,97例患者经治疗后转出抢救室,随后住院调整血糖或出院,非DKA对照组105例。各组间在年龄、性别、病程、有无感染诱因、体温、呼吸频率、动脉血pH值、实际碳酸氢根浓度、第一个24 h内胰岛素用量、补液量、补钾量、尿酮体消失时间方面差异无统计学意义(P>0.05)。与非DKA对照组相比,DKA存活组和/或死亡组在糖尿病类型、收缩压、舒张压、心率、合并其他器官功能障碍、白细胞、中性粒细胞、淋巴细胞、血小板、血小板/淋巴细胞比值、血糖、血钾、血钠、血尿素氮、血肌酐、尿酮体、机械通气方面差异具有统计学意义(P<0.05)。与DKA存活组相比,DKA死亡组在糖尿病类型、收缩压、舒张压、Glasgow昏迷评分、合并其他器官功能障碍、淋巴细胞、血小板、血小板/淋巴细胞比值、机械通气方面差异具有统计学意义(P<0.05),见表 1

表 1 各组患者临床特征比较 Table 1 Comparison of clinical characteristics in each group
指标 非DKA对照组 DKA存活组 DKA死亡组
例数 105 97 8
年龄(岁, x±s) 55.4±12.3 54.2±11.5 58.2±12.6
性别(男/女, 例) 62/43 57/40 5/3
糖尿病类型(1型/2型/其他类型, 例) 20/85/0 17/65/15a 2/5/1ab
病程(年) 7.5±5.8 8.2±6.3 8.4±6.2
感染(有/无, 例) - 62/35 6/2
体温(℃, x±s) 36.7±0.8 37.0±0.8 37.2±0.9
收缩压(mmHg, x±s) 128±18 132±18 117±14ab
舒张压(mmHg, x±s) 78±10 77±10 68±8ab
心率(次/min, x±s) 76±14 100±17a 108±20a
呼吸频率(次/min, x±s) 18±5 19±5 19±5
Glasgow昏迷评分[分, M(P25, P75)] - 15(13,15) 11(8-14)b
合并其他器官功能障碍(无/有, 例) 93/12 64/33a 0/8ab
实验室检查白细胞(109/L-1x±s) 7.7±4.3 15.4±7.2a 16.2±7.5a
中性粒细胞(109/L-1x±s) 4.5±2.8 11.6±6.5a 12.4±6.8a
淋巴细胞(109/L-1x±s) 2.2±0.8 1.8±0.6a 1.1±0.5ab
血小板(109/L-1x±s) 188(131,254) 283(204,352)a 334(262,423)ab
血小板/淋巴细胞比值[M(P25, P75)] 87(54,125) 168(115,235)a 305(257,364)ab
动脉血pH - 7.18±0.16 7.15±0.15
动脉血HCO3-(mmol/L,x±s) - 12.4±4.7 10.2±4.5
血糖(mmol/L)[M(P25, P75)] 10.8(3.4,17.6) 20.4(14.5,28.3)a 25.6(16.8,35.2)a
血钾(mmol/L)[M(P25, P75)] 4.2±0.8 4.6±1.4a 4.5±1.3a
血钠(mmol/L)[M(P25, P75)] 137±7.4 140.3±10.7a 142.1±11.0a
血尿素氮(mmol/L)[M(P25, P75)] 6.2(2.8,10.4) 9.5(5.4,14.5)a 9.7(5.6,15.3)a
血肌酐(μmol/L) 85(43,160) 136(70,212)a 140(76,222)a
尿酮体(-/+/++/+++,例) 60/30/12/3 0/0/12/85 a 0/0/1/7 a
治疗情况[M(P25, P75)]
第一个24 h内胰岛素用量(U) - 78(32,120) 84(36,126)
第一个24 h内补液量(mL) - 3 820(2 450,5 350) 4 250(2 640,5 600)
第一个24 h内补钾量(mmol) - 115(70,145) 125(85,150)
第一个24 h内补糖量(g) - 76(40,125) 75(35,125)
尿酮体消失时间[h,M(P25, P75)] - 34(20,46) 38(26,48)
机械通气(无/有,例) 105/0 89/8a 1/7 ab
  注:与非DKA对照组相比,aP<0.05;与DKA存活组相比,bP<0.05;1 mmHg=0.133 kPa
2.2 单因素分析

在所有DKA和非DKA患者中,以有无DKA(无为0,有为1) 为因变量,分别将表 1中各指标作为自变量进行单因素分析,结果提示在糖尿病类型、心率、合并其他器官功能障碍、淋巴细胞、血小板、血小板/淋巴细胞比值、血糖、血钾、血钠、血尿素氮、血肌酐、尿酮体、机械通气等因素方面,差异具有统计学意义(P<0.05)。在所有DKA患者中,以存活/死亡(0/1) 为因变量,分别将表 1中各指标作为自变量进行单因素分析,结果提示在Glasgow昏迷评分、合并其他器官功能障碍、淋巴细胞、血小板、血小板/淋巴细胞比值、机械通气等因素方面,差异具有统计学意义(P<0.05)。

2.3 Logistic回归分析

在所有DKA患者中,以存活/死亡(0/1) 为因变量,将上述单因素分析中有意义的指标进行Logistic回归分析,结果显示Glasgow昏迷评分、合并其他器官功能障碍、血小板/淋巴细胞比值、机械通气与DKA预后具有相关性(P<0.05)(表 2)。

表 2 影响DKA预后的Logistic回归分析 Table 2 Logistic regression analysis of prognostic factors of DKA
因素 B S.E. P Exp(B)
Glasgow昏迷评分 -1.725 0.320 0.036 1.443
合并其他器官功能障碍(无/有) 0.365 0.268 0.028 4.860
血小板/淋巴细胞比值 0.875 0.404 0.012 3.242
机械通气(无/有) 0.568 0.221 0.045 8.725
2.4 PLR的受试者工作特征(ROC)曲线

以DKA患者存活/死亡为金标准,以1-特异度为横坐标,灵敏度为纵坐标,绘制PLR的ROC曲线(图 1)。选择曲线上尽量靠近左上方Youden指数最大的切点为最佳临界点,确定PLR判断患者预后(存活/死亡)的最佳切点值为256.50。该切点值的灵敏度为87.5%,特异度为88.7%。

图 1 血小板/淋巴细胞比值的ROC曲线 Figure 1 ROC curve of platelet-to-lymphocyte ratio
3 讨论

PLR已被用于多种与炎症反应相关的疾病如心血管疾病和肿瘤预后的预测[10-13]。研究表明全身炎症反应与氧化应激密切相关,可导致血小板和淋巴细胞水平的变化[14-15]。既往的研究也发现DKA与高血糖状态下的炎症反应相关[7-8]。高血糖一方面可导致血小板数量的增加,另一方面可增加淋巴细胞的凋亡[16],PLR是预测全身炎症反应的一项很灵敏的指标。但是目前关于PLR与DKA预后之间关系的研究还非常有限,仅Liu等[9]学者利用MIMICⅡ数据库分析了ICU中DKA患者PLR和短期结局之间的关系,发现高PLR组(PLR>267.67)90 d内再入院率和病死率更高,提出PLR可作为ICU中危重症DKA患者90天结局的新型独立预测因子。

本研究回顾性分析了近十年在北京协和医院急诊科救治的105例DKA患者,对比了DKA死亡组与DKA存活组以及非DKA糖尿病对照组的临床特征,发现Glasgow昏迷评分、合并其他器官功能障碍、PLR、机械通气与DKA预后具有相关性。其中OR值由高到低依次为机械通气、合并其他器官功能障碍、PLR、Glasgow昏迷评分。不难理解,进行机械通气和合并其他器官功能障碍的患者本身病情危重,患者的预后一般来说都较差。但是这两项指标作为早期判断患者预后的指标却并不是很理想,有时在患者入院时并不能马上做出判断,需要经过对患者进行多项检查或评估一段时间的病情变化后才能得到,具有一定的滞后性。除此两项指标外,仅PLR和Glasgow昏迷评分与DKA预后相关,但PLR的OR值可达3.242,与DKA的预后关系更为密切。而且PLR在院内方便易得,根据患者入急诊抢救室时做为第一手资料的血常规结果即可计算,可作为迅速判断患者预后的一项灵敏指标。本研究得出的PLR判断预后的最佳切点值为256.50,该切点值的灵敏度为87.5%,特异度为88.7%,其灵敏度和特异度都相对较高。该切点值与Liu等[9]学者报道的切点值相近。既往也有研究提出血清白介素6、肿瘤坏死因子α可做为DKA患者预后判断的参考依据[17-18],相较这些细胞因子,PLR在临床上更易获得,具有很好的实用性。

参考文献
[1] Delaney MF, Zisman A, Kettyle WM. Diabetic ketoacidosis and hyperglycemic hyperosmolar nonketotic syndrome[J]. Endocrinol Metab Clin North Am, 2000, 29(4): 683-705. DOI:10.1016/S0889-8529(05)70159-6
[2] Krentz, AJ Nattrass, M. Acute metabolic complications of diabetes: diabetic ketoacidosis, hyperosmolar non-ketotic hyperglycemia and lactic acidosis [M]. In Textbook of Diabetes (eds J. C. Pickup & G. Williams), Boston, MA: Blackwell Science: 2003: pp. 1-24.
[3] Sunbul M, Gerin F, Durmus E, et al. Neutrophil to lymphocyte and platelet to lymphocyte ratio in patients with dipper versus non-dipper hypertension[J]. Clin Exp Hypertens, 2014, 36(4): 217-221. DOI:10.3109/10641963.2013.804547
[4] Azab B, Shah N, Akerman M, et al. Value of platelet/lymphocyte ratio as a predictor of all-cause mortality after non-ST-elevation myocardial infarction[J]. J Thromb Thrombolysis, 2012, 34(3): 326-334. DOI:10.1007/s11239-012-0718-6
[5] Li X, Chen ZH, Xing YF, et al. Platelet-to-lymphocyte ratio acts as a prognostic factor for patients with advanced hepatocellular carcinoma[J]. Tumour Biol, 2015, 36(4): 2263-2269. DOI:10.1007/s13277-014-2833-9
[6] Tian XC, Zeng FR, Wu DH. Platelet-to-lymphocyte ratio: a prognostic factor for patients with advanced hepatocellular carcinoma[J]. Tumour Biol, 2015, 36(7): 4935-4936. DOI:10.1007/s13277-015-3585-x
[7] Erbagci AB, Tarakcioglu M, Coskun Y, et al. Mediators of inflammation in children with type I diabetes mellitus: cytokines in type I diabetic children[J]. Clin Biochem, 2001, 34(8): 645-650. DOI:10.1016/S0009-9120(01)00275-2
[8] Stentz FB, Umpierrez GE, Cuervo R, et al. Proinflammatory cytokines, markers of cardiovascular risks, oxidative stress, and lipid peroxidation in patients with hyperglycemic crises[J]. Diabetes, 2004, 53(8): 2079-2086. DOI:10.2337/diabetes.53.8.2079
[9] Liu WY, Lin SG, Wang LR, et al. Platelet-to-lymphocyte ratio: a novel prognostic factor for prediction of 90-day outcomes in critically ill patients with diabetic ketoacidosis[J]. Medicine (Baltimore), 2016, 95(4): e2596. DOI:10.1097/MD.0000000000002596
[10] McLaren PJ, Bronson NW, Hart KD, et al. Neutrophil-to-lymphocyte and platelet-to-lymphocyte ratios can predict treatment response to neoadjuvant therapy in esophageal cancer[J]. J Gastrointest Surg, 2017, 21(4): 607-613. DOI:10.1007/s11605-016-3351-4
[11] Jagadesham VP, Lagarde SM, Immanuel A, Griffin SM. Systemic inflammatory markers and outcome in patients with locally advanced adenocarcinoma of the oesophagus and gastro-oesophageal junction[J]. Br J Surg, 2017, 104(4): 401-407. DOI:10.1002/bjs.10425
[12] Li W, Liu Q, Tang Y. Platelet to lymphocyte ratio in the prediction of adverse outcomes after acute coronary syndrome: a meta-analysis[J]. Sci Rep, 2017, 7: 40426. DOI:10.1038/srep40426
[13] Xia W, Ke Q, Guo H, et al. Expansion of the Milan criteria without any sacrifice: combination of the Hangzhou criteria with the pre-transplant platelet-to-lymphocyte ratio[J]. BMC Cancer, 2017, 17(1): 14. DOI:10.1186/s12885-016-3028-0
[14] Demircelik MB, Kurtul A, Ocek H, et al. Association between platelet-to-lymphocyte ratio and contrast-induced nephropathy in patients undergoing percutaneous coronary intervention for acute coronary syndrome[J]. Cardiorenal Med, 2015, 5(2): 96-104. DOI:10.1159/000371496
[15] Ying HQ, Deng QW, He BS, et al. The prognostic value of preoperative NLR, d-NLR, PLR and LMR for predicting clinical outcome in surgical colorectal cancer patients[J]. Med Oncol, 2014, 31(12): 305. DOI:10.1007/s12032-014-0305-0
[16] 陈琳琳, 赵晖. 白细胞介素-6对糖尿病酮症酸中毒早期判别预后的作用[J]. 中华急诊医学杂志, 2013, 22(12): 1394-1397. DOI:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2013.12.022
[17] 林凯, 曾红科, 邓海鸥. 糖尿病酮症酸中毒患者血清IL-6和TNF-α水平的变化[J]. 中华急诊医学杂志, 2005, 14(4): 331-333. DOI:10.3760/j.issn.1671-0282.2005.04.019