目的 探讨万古霉素治疗药物监测(TDM)与脓毒症患者短期和长期预后之间的关系。
方法 从MIMIC-Ⅳ数据库获取在重症监护病房接受治疗的脓毒症患者的临床资料。根据万古霉素TDM的情况,将患者分为TDM组和非TDM组。采用1 ∶ 1倾向性评分匹配(PSM)。通过Kaplan-Meier生存曲线和多因素Cox回归模型分析PSM前后万古霉素TDM与患者28 d和90 d死亡风险的关联,同时探讨万古霉素TDM与患者28 d和90 d内死亡风险之间的关系。
结果 共纳入3 525例患者,其中TDM组2 474例,非TDM组1 051例。PSM后,2组各纳入 848 例患者。TDM组28 d和90 d的死亡率在PSM前后均低于非TDM组(P <0.005)。Kaplan-Meier曲线结果显示,PSM前后TDM组28 d和90 d的存活率均高于非TDM组(P<0.001)。多因素COX回归分析表明,万古霉素TDM是脓毒症患者28 d [HR=0.74,95%CI(0.65,0.84),P<0.001]和90 d [HR=0.79,95%CI(0.70,0.89),P<0.001]死亡风险的独立保护因素。
结论 万古霉素TDM降低了脓毒症患者的短期和长期死亡风险,值得临床推广应用。
脓毒症是一种由于人体对感染反应失调而引发的综合征,主要特征表现为多脏器功能障碍。其临床表现包括头痛、呼吸困难、低血压、腹痛、尿量减少等多种变化,严重危及患者生命安全[1]。脓毒症的发病率近年来呈逐年上升趋势[2]。患者病情往往复杂多变,通常伴有多种合并症,使其在重症监护病房(intensive care unit,ICU)中的病死率较高,给医疗工作带来了巨大挑战[3]。脓毒症的核心治疗策略是尽早实施有效的抗感染治疗,减少内毒素的释放,抑制炎症因子活性,增加组织灌注,保护重要器官功能[4],有助于缩短患者住院时间,降低医疗费用,提高患者生存率。
万古霉素在治疗革兰阳性球菌感染中发挥着关键作用[5-6],但其肾毒性和耳毒性不容忽视[7]。此外,该药物的临床应用受到多重因素制约,包括最低抑菌浓度的波动、狭窄的治疗窗、有限的组织渗透性、显著的代谢差异以及患者耐受性差异等[8]。经验性使用万古霉素可能诱发细菌耐药性增加,特别是导致耐万古霉素肠球菌(vancomycin-resistant Enterococcus,VRE)等耐药菌株的出现[5, 9]。因此,在重症感染、肾功能减退及联合用药等特殊人群中实施治疗药物监测(therapeutical drug monitoring,TDM)就显得尤为重要[10]。根据患者自身情况合理选择给药剂量和给药间隔,有助于制定个体化的治疗方案,确保用药安全有效。基于TDM的治疗策略有助于提高万古霉素疗效,减少耐药菌株产生,降低不良反应发生率[11]。然而,目前关于万古霉素TDM与脓毒症患者短期、长期死亡风险之间的关系尚不明确,亟需进一步研究。
本研究基于美国大型重症监护医学信息数据库IV(Medical Information Mart Intensive Care IV,MIMIC-Ⅳ),回顾性分析在 ICU 接受治疗的脓毒症患者使用万古霉素TDM情况,进一步探讨万古霉素TDM与脓毒症患者28 d、90 d 死亡风险之间的关系,为指导临床合理使用万古霉素治疗脓毒症提供循证医学证据,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 研究对象
回顾性收集MIMIC-Ⅳ(V3.0)数据库中所有脓毒症患者[国际疾病分类(International Classification of Diseases,ICD)10编码:A419、99592、R6521、R6520、A4159、A4150]。纳入标准:①符合《脓毒症和脓毒性休克的第3个国际共识定义》(Sepsis3.0)的诊断标准[12];②患者年龄18~85岁。排除标准:①对于因诊断为脓毒症反复入院的患者,只保留第1次入院数据;② 在ICU停留时间<24 h的患者;③未使用万古霉素的患者;④基线资料不完整的患者。病例筛选流程图见图1。研究者已通过CITI program考试,获得该数据库使用权限(证书编号:12450832)。该数据库通过匿名化保护患者隐私,确保数据获取不涉及伦理风险。
1.2 资料提取、患者分组和终点事件
从MIMIC-Ⅳ数据库提取的资料包括:住院号、年龄、性别、急性生理学评分Ⅲ(Acute Physiology Score Ⅲ,APS Ⅲ)、牛津急性疾病严重程度评分(Oxford Acute Severity of Illness Score,OASIS)、序贯器官衰竭评估(Sequential Organ Failure Assessment,SOFA)评分、高血压、2型糖尿病、心力衰竭、恶性肿瘤、急性肾损伤以及治疗情况(血液净化、机械通气、血管活性药物)。以上选取首次入住ICU内24 h内数据。万古霉素TDM是指在ICU住院期间,至少进行一次万古霉素血药浓度检测,如血药浓度低于10 mg·L-1或高于 20 mg·L-1,则进行剂量调整,维持血药浓度在10~20mg·L-1范围内[13]。采用回顾性研究方法,根据患者使用万古霉素是否进行TDM,将纳入患者分为 TDM 组和非TDM 组。
研究终点包括:①28 d死亡,指患者入住ICU后≤28 d是否诊断死亡;②90 d死亡,指患者入住ICU后≤90 d是否诊断死亡。
1.3 倾向性评分匹配
使用R语言软件(version 4.4.1)进行倾向性评分匹配(propensity score match,PSM)[14],以性别、年龄(是否≥65岁)、疾病评分、合并症、治疗情况为匹配因素,匹配容差设为0.02,进行1 ∶ 1匹配以均衡组间混杂因素的影响。
1.4 统计学分析
应用SPSS 25.0软件进行统计分析。使用Shapiro-Wilk法对研究变量进行正态性检验,符合正态分布的研究变量以表示,组间比较采用独立样本t检验;不符合正态分布的研究变量以M(P25,P75)表示,组间比较采用Wilcoxon秩和检验。计数资料以n(%)表示,组间比较采用χ2检验。采用Kaplan-Meier生存曲线分析2组患者不同时点的生存率,采用Log-rank检验比较2组间生存率。采用Cox回归模型并逐步调整混杂因素分析万古霉素TDM与脓毒症患者28 d、90 d死亡风险之间的相关性,研究结果以风险比(hazard ratio,HR)和95%置信区间(confidence interval,CI)表示。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 2组患者基线资料比较及PSM结果
共纳入3 525例患者,其中TDM组2 474例,非TDM组1 051例。PSM前,2组患者的SOFA评分、APSIII评分、OASIS评分、合并症比例(高血压、2型糖尿病、心力衰竭、急性肾损伤)、治疗情况(血液透析、机械通气、血管活性药物)比较,差异有统计学意义(P<0.05),其他基线指标差异无统计学意义(P>0.05)。PSM后,两组成功匹配848对患者,基线资料差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。
2.2 PSM前后TDM组与非TDM组28 d、90 d死亡率比较
PSM前后,TDM组患者28 d、90 d死亡率均低于非TDM组(P<0.05)。见表2。
2.3 PSM前后2组患者短期、长期预后的Kaplan-Meier生存曲线分析
应用kaplan-Meier生存曲线研究PSM前后2组患者生存差异。结果表明,PSM前,TDM组患者28 d(χ2=34.79,P<0.001,图2-A)、90 d(χ2=20.01,P<0.001,图2-B)死亡率均低于非TDM组。PSM后,TDM组患者28 d(χ2=15.89,P<0.001,图3-A)、90 d(χ2=11.67,P<0.001,图3-B)死亡率同样低于非TDM组。
2.4 PSM前后脓毒症患者短期、长期死亡风险的多因素Cox回归分析
为了进一步探究是否万古霉素TDM治疗对脓毒症患者28 d、90 d死亡风险的影响,采用单因素Cox回归进行分析。为校正混杂因素的影响,采用多因素Cox回归分析(将表1所有基线特征纳入分析)。
PSM前,单因素Cox回归结果表明,万古霉素TDM是脓毒症患者28 d [HR=0.68,95%CI(0.61,0.74),P<0.001]和90 d [HR=0.71,95%CI(0.65,0.77),P<0.001]死亡风险的影响因素。多因素Cox回归结果表明,万古霉素TDM是脓毒症患者28 d [HR=0.75,95%CI(0.67,0.84),P<0.001]和90 d [HR=0.82,95%CI(0.74,0.91),P<0.001]死亡风险的独立保护因素。
PSM后,单因素Cox回归结果表明,万古霉素TDM是脓毒症患者28 d [HR=0.69,95%CI(0.61,0.79),P<0.001]和90 d [HR=0.73,95%CI(0.65,0.83),P<0.001]死亡风险的影响因素。多因素Cox回归结果表明,万古霉素TDM是脓毒症患者28 d [HR=0.74,95%CI(0.65,0.84),P<0.001]和90d [HR=0.79,95%CI(0.70,0.89),P<0.001]死亡风险的独立保护因素。
3 讨论
目前国内外对万古霉素治疗脓毒症TDM的研究报道较多,多集中探讨治疗效果及不良反应发生率。但关于万古霉素TDM与脓毒症患者预后的研究较少且多为小样本研究[15-17]。研究[18-21]表明,SOFA评分高、使用机械通气治疗,以及基础疾病如糖尿病、心力衰竭是脓毒症患者死亡的独立危险因素。为解决可能存在的混杂因素,本研究采用PSM方法,能够有效提升研究结果的准确性,从而为制定更科学的治疗方案提供依据。
本研究结果表明TDM组脓毒症患者28 d、90 d死亡率均低于非TDM组,同时发现TDM组患者合并症比例更高,SOFA评分、APS III评分、OASIS评分更高,合并肾衰竭、血糖代谢紊乱、心力衰竭比例明显高于非TDM组,这也与既往研究类似。Hall等[22]研究发现脓毒症TDM组患者降钙素原及中性粒细胞比例明显高于非TDM组。Han等[23]研究表明脓毒症TDM组患者肌酐值明显高于非TDM组。上述结果表明TDM组患者病情更危重,更需要早期有效的抗感染治疗。通过PSM使2组患者基线特征均衡后,TDM组患者的28 d、90 d死亡率均显著低于非TDM组(P <0.05),表明TDM在改善患者预后方面的潜在优势。对于危重的脓毒症患者,通过TDM实施个体化的给药调整,根据监测结果及时适当调整用药方案,能够有效降低不良反应发生的风险,同时也能显著提高治疗效果,提高患者生存率,改善患者预后。结合既往文献分析,万古霉素TDM影响脓毒症患者预后其可能机制:①万古霉素TDM可使药物快速达到有效浓度,并始终保持高于病原菌最低抑菌浓度的水平,有助于提升抗菌效果,减少耐药菌产生[24];②万古霉素TDM不会导致急性肾损伤或慢性肾功能不全急性加重[25];③万古霉素TDM可使炎症因子(如超敏C反应蛋白、白细胞介素-6、白细胞介素-8)水平明显下降,保护重要器官脏器功能[26]。生存曲线Log-rank检验结果表明,PSM前后,TDM组患者28 d和90 d生存率均显著高于非TDM组。同样,多因素Cox回归分析结果表明,万古霉素TDM降低了脓毒症患者28 d和90 d的死亡风险。以上结果表明,万古霉素TDM可改善脓毒症患者的短期及长期预后。本研究首次探索了万古霉素TDM与脓毒症患者短期及长期预后的关系,为脓毒症患者万古霉素TDM治疗提供了参考。
本研究存在一定的局限性:①本研究是一项基于MIMIC-Ⅳ数据库的回顾性研究,可能存在未纳入的潜在混杂因素,从而影响结论的可靠性;②脓毒症的诊断依据ICD10编码,但在实际操作中,编码可能存在误诊或漏诊的情况;③作为回顾性观察研究,感染病原体、原发感染部位和药敏结果等相关信息不完整,未纳入PSM分析,可能影响结果的准确性;④万古霉素的使用主要根据患者的药物使用记录进行判断,缺乏万古霉素疗程的信息,这要求在真实世界中进行更严格、标准化的前瞻性研究以验证以上结论;⑤本研究的对象主要是欧洲人群,因此,结论是否适用于亚洲人群尚需进一步探讨和验证。
综上所述,在脓毒症治疗中,万古霉素的TDM可能在降低患者短期和长期死亡风险方面发挥重要作用,通过对万古霉素TDM,能够更有效地调整药物剂量,从而提高药物的临床效果,提高患者生存率。这一点为脓毒症患者的治疗方案提供了新的思路,提示万古霉素TDM在这一领域中可能带来的潜在优势。因此,针对万古霉素在脓毒症治疗中的应用,未来的研究应当采取前瞻性、多中心的设计,并涵盖大样本量,以便更全面地评估其临床效果。这将有助于深入了解万古霉素TDM的作用机制,同时为临床实践提供更坚实的科学依据。
利益冲突声明:作者声明本研究不存在任何经济或非经济利益冲突。
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