连续肾脏替代治疗开始后血小板减少与继发感染率增加的相关性研究

目标：

血小板减少症在接受连续肾脏替代疗法治疗的危重患者中很常见，并且在连续肾脏替代疗法开始后血小板减少与死亡率增加相关。血小板在先天性和适应性免疫中发挥作用，因此在连续进行肾脏替代治疗后，血小板减少可能使患者容易发生感染。我们的目的是确定持续肾替代治疗后血小板的大幅下降是否与继发感染率的增加有关。

设计：

回顾性队列分析

设置：

这项研究使用了三级学术中心MayoClinic（明尼苏达州罗切斯特）的连续肾脏替代治疗数据库。

研究对象：

包括存活至ICU出院并接受连续肾脏替代治疗少于30天的成年患者。在连续性肾脏替代治疗开始时，对血小板减少症（血小板<100×10³/µL）的患者进行了亚组分析。

研究方法和主要结果：

尽管已分析了多个切入点，但主要预测变量是连续肾脏替代治疗前的血小板减少量大于40％或小于或等于40％。主要结局是ICU出院后的感染，次要终点包括ICU后的感染性休克和ICU后的死亡率。单变量，多变量和倾向性调整分析用于确定预测变量与结果之间的关联。

结果：

在797例合格患者中，有253例在连续肾脏替代治疗开始时出现血小板减少症。在多变量调整模型中，连续肾脏替代治疗开始后血小板减少超过40％与全组（OR，1.49；CI，1.02-2.16）和血小板减少症的ICU感染后机率增加有关。队列（OR 2.63；CI为1.35-5.15）。

结论：

连续进行肾脏替代治疗后，血小板计数下降超过40％与继发感染的风险增加有关，尤其是在连续进行肾脏替代治疗时出现血小板减少症的患者中。需要进一步的研究来评估连续肾脏替代治疗和血小板减少对随后感染风险的影响。

重症监护病房的重症患者中，需要进行肾脏替代治疗（RRT）的严重急性肾损伤（AKI）很常见，占所有ICU病例的13.5％。在ICU中，通常采用连续性肾脏替代疗法（CRRT），因为与间歇性血液透析（HD）相比，它具有较小的血液动力学不稳定性。需要CRRT的AKI患者院内死亡率大于50％，是美国医院常见的死亡原因之一。

脓毒症和感染是AKI患者死亡的主要原因。两者都是需要CRRT治疗的常见适应症，也是CRRT的并发症。在一项针对改善急性肾脏疾病治疗（PICARD）的计划的分析中，54％因非脓毒症原因而开始CRRT的患者继发感染，使死亡风险加倍。脓毒症和AKI-CRRT现在被认为是双向的，相对免疫抑制是AKI后脓毒症的潜在机制。该患者人群中可能原因是与CRRT期间血小板减少有关的免疫抑制有关。血小板除了血栓形成外还具有许多作用，并且对于先天免疫和适应性免疫都很重要。危重病患者的血小板减少症可能是血小板失调的标志，这可能直接导致感染增加，而与CRRT暂时相关的进一步的血小板流失会加剧这一风险，这似乎是合理的。

在多项研究中，RRT的启动与血小板减少症的恶化有关。对急性肾衰竭试验网络（ATN）研究的二次分析显示，近三分之二的RRT患者在RRT启动72小时内血小板有所减少，平均血小板减少了33％。RRT启动后血小板减少与死亡率增加以及幸存者肾功能得不到恢复有关。

血小板的丧失可能与先天性和适应性免疫有关，可能会导致随后的感染。在心脏外科手术中，接受过体外循环（另一种基于膜的体外疗法）的患者，在心脏外科手术后90％的患者发生血小板损失，近一半的患者血浆最低点低于100×10³/µL。血小板从基线下降的程度以及绝对血小板最低值都已显示出与术后感染以及死亡率相关。

我们的总体假设是，即使调整了人口统计学数据，合并症和疾病严重程度，CRRT启动后血小板减少也会与随后的感染相关。

材料方法

研究人群

在获得当地机构审查委员会对该回顾性队列分析的批准后，获得了来自明尼苏达州罗彻斯特市梅奥诊所的身份不明的CRRT数据库。数据库中的患者先前已授权将其数据存储在数据库中并用于分析。该数据库包含在2007年至2015年之间接受CRRT治疗的患有严重AKI或终末期肾脏疾病的成年患者。Mayo的标准处方是连续静脉静脉血液滤过，使用50％的预过滤器和50％的后过滤器用柠檬酸盐替代血液流速为200mL/hr。如果患者直到ICU出院后才存活，在CRRT上花费超过30天或在体重指数（BMI）方面存在极端异常（9例BMI值<16或> 150），就被排除在外。如果在CRRT期间未发生ICU血小板最低点，也将患者排除在外。少数病例在CRRT启动时的血小板值低于ICU住院时的最低点，可能表明数据输入错误，因此被排除在外（图1）。血小板计数低于100×10³/ µL的患者被预先用于亚组分析，考虑到CRRT开始时血小板减少的患者死亡风险更高。

预测变量

CRRT开始时血小板值与血小板最低点值之间的百分比差异是预测变量。切割点为30-60%，以10%为单位进行评估，以确定未经调整的继发感染率在以上切割点组和以下切割点组之间的差异最大，为40%。根据血小板计数变化小于或等于40%的患者与变化大于40%的患者进行分类;然而，考虑到最适合临床终点的不确定性，血小板变化大于30%、大于40%、大于50%和大于60%，以及血小板变化作为一个连续变量在不同的模型中作为预测因素进行分析。

结果

主要结局是ICU出院后不再使用CRRT继发感染。由于脓毒症是AKI的常见原因，我们选择CU出院后被诊断出的新感染，以确保CRRT始于感染之前，而不是相反。这种方法还使我们能够纳入因脓毒症相关性AKI而接受CRRT的患者，因为可以从最初的感染中清楚地区分出新的ICU后感染。ICU后时期的感染被定义为新的抗生素处方。评估为次要结果的更严格的终点是ICU术后感染性休克的发展，定义为在可疑感染的情况下至少满足两个系统性炎症反应综合征标准，对液体复苏或高乳酸血症难以耐受的低血压。最后，将ICU后的死亡率定义为存活至ICU出院，但未到医院出院，这是另外的次要终点。

协变量

经过完全调整的模型的协变量包括年龄，性别，BMI，CRRT开始当天的序贯器官衰竭评估（SOFA）得分，机械通气天数，Charlson合并症指数，肾脏移植史，CRRT开始时的基线血小板值，CRRT的天数，CRRT启动的ICU天数，从CRRT启动到血小板最低点的时间，以及从CRRT终止到ICU出院的时间。

统计分析

分别用平均值±标准差或计数和百分比来描述连续变量和分类变量的分布。在不同类别间采用方差分析、Kruskal-Wallis或卡方检验。如前所述，根据血小板变化小于或等于40%或大于40%的百分数对患者进行分类，即30%到60%之间的百分数，这是未经调整的继发感染率之间的最大差异。然而，所有的切割点30-60%和血小板变化，一个连续变量，单独分析。首先进行未经调整的分析，然后将上述协变量添加到一个多变量模型中。因为有更多的协变量可以支持的事件的数量，特别是次级结果，我们使用Akaike准则选择最佳模型与最大的8个协变量包括。最后，进行了倾向调整分析。使用多变量逻辑回归模型计算每个患者的倾向评分，其中因变量为模型中使用的截止值的血小板变化百分比，自变量为协变量。对于倾向模型，β系数与每个协变量的患者值相结合，以生成个人倾向得分。列出的所有协变量都包含在倾向评分的创建中。选择倾向调整分析而不是倾向评分匹配，以确保所有符合条件的患者都被纳入分析。

结果

患者特征

在筛选出的1759名患者中，有797名在符合所有资格标准后进入了最终分析（图1）。表1显示了整个队列的基线特征。在整个队列中，CRRT启动后，总体平均血小板减少率为51％，而在血小板减少症队列中，平均血小板减少率为50％。

小于或等于40％组的患者在年龄和性别方面与大于40％组的患者相似。尽管大于40％的人群糖尿病比例较低，但两组之间的整体Charlson合并症指数值是相等的。大于40％的组在开始CRRT时具有较高的SOFA评分，花在CRRT上的时间更多，花在机械通气上的时间更多，并且BMI较低。然后分别对CRRT开始时有血小板减少症的患者进行分析（表1）。与整个队列相似，超过40％的组中的血小板减少症患者在CRRT和机械通气上花费更多的时间，在CRRT启动时具有较高的SOFA评分，并且恶性充血性心力衰竭的发生率更高。

主要和次要结果

表2显示了血小板减少超过40％的整个患者队列的原始结局数据。对于ICU后感染的主要结局，未经调整的分析表明，血小板减少40％和50％与ICU后感染之间存在关联。在多变量和倾向调整模型中，优势比（OR）分别为1.49（CI，1.02-2.16）和1.48（CI，1.03-2.14），这两个结果均具有统计学意义。在多变量调整模型中，ICU后脓毒症性休克的发展与血小板减少超过40％相关（OR，1.55；95％CI，1.00–2.42），但在倾向调整模型中，其重要性没有统计学意义（P=0.053）。有趣的是，在所有模型中，脓毒性休克与超过30％的降低相关，即使该阈值的总感染为阴性。在任何模型中，ICU后死亡率均与任何切入点均无关（表3）。

血小板减少症队列的主要和次要结果

对于ICU后感染的主要结局，未经校正，经多变量校正和倾向校正的分析均显示所有切点的血小板减少与ICU后感染之间具有统计学意义的关联。在连续模型，30％和50％模型中，与脓毒性休克有统计学意义的关联，尽管在40％或60％模型中没有。同样，在连续，30％和50％模型中，ICU术后死亡率更高，但在40％或60％模型中则没有（表4）。

讨论

我们的结果表明，在CRRT开始并存活到ICU出院的重度AKI患者中，CRRT时血小板下降与ICU后感染和ICU后感染性休克的几率增加有关。在CRRT启动时血小板计数小于100×10³/µL的患者中，血小板下降大于40%的患者发生ICU后感染的几率增加一倍。尽管已知血小板减少与感染风险增加有关，但这是首次研究表明，不管是否存在血小板减少，CRRT启动后常见的血小板减少与随后的感染相关。

先前的研究表明，CRRT启动后血小板减少很常见，并且与死亡率增加有关。在ATN试验的二级分析中，CRRT启动后血小板从基线下降与28天死亡率的机率增加55％有关（OR，1.55；CI，1.19-2.02），基线时存在血小板减少症。在RRT启动72小时内，近三分之二的RRT患者血小板有所减少，平均血小板减少了33％。梅奥诊所的一项回顾性评估541名患者的研究表明，即使在调整变量之后，CRRT始发前的血小板计数也是死亡率的有力预测指标。尽管并未直接评估CRRT启动后的血小板下降，但作者进一步发现，在CRRT启动时正常血小板计数大于150,000×10⁹的患者亚组中，严重下降至小于50,000×10⁹的患者子集血小板死亡率较高。另一项回顾性研究评估了125例接受CRRT超过72小时的患者，并报告血小板减少超过50％与更高的死亡率相关。最后，对正常与增强水平研究进行随机评估的二次分析显示，CRRT启动后存活超过4天的患者血小板减少60％与90天死亡率增加相关。尽管血小板减少与死亡之间的关联得到了持续确立，但其与继发感染的关联尚未得到报道。

目前尚不清楚血小板减少是否是由于CRRT因素（例如剪切力或血小板膜相互作用）所致，还是血小板减少是更严重疾病的标志。一项测量CRRT过滤器之前和之后的血小板水平的研究报告了整个透析过滤器估计24小时损失625×10⁹血小板）。在另一种基于膜体外疗法的体外循环的患者中，心脏手术后90％的患者发生血小板损失，尽管有一半的患者血小板正常时，其血小板最低点仍低于100×10³/µL。在体外膜氧合操作中也观察到了血浆置换和血液透析过程中的发现，使得在这些方式中，与机器相关的因素与观察到的血小板损失有因果关系；但是，需要进一步研究血小板损失的机制。

AKI与感染之间的关系很复杂，并且是正在进行的研究的主题。脓毒症AKI患者导致死亡的原因中，继发感染是危险因素。在一项对1,620例接受心脏手术的患者的研究中，发生2期或3期AKI的患者发生术后术后感染的可能性高3.5倍，甚至1期AKI都与术后感染发生几率增加相关。继发感染也是接受CRRT治疗的患者发病率和死亡率的主要来源，而且CRRT与脓毒症也存在双向关联。在PICARD研究的二级分析中，由于脓毒症以外的其他原因而开始CRRT的患者中有54％继续发展为继发感染，继发感染的患者死亡风险增加了一倍。假定的机制包括在严重疾病中存在透析导管或免疫抑制。

在该患者人群中尚未充分探讨的一种免疫抑制的可能来源是与CRRT期间血小板减少有关的相对免疫抑制。血小板除了血栓形成外还具有许多作用，并且对于先天免疫和适应性免疫都很重要。血小板介导白细胞的募集并促进其易位至炎症区域。血小板还会释放细胞因子和其他分子介质，例如血清素，肾上腺素，去甲肾上腺素，一氧化氮和血管内皮生长因子，直接导致重症患者的炎症反应。感染的小鼠模型与绿脓杆菌肺炎证明，血小板消耗促进肺炎发展，并且在社区获得性肺炎患者中，血小板减少症被认为是长期疾病和死亡的危险因素。在经心肺搭桥治疗的心脏外科手术患者中也观察到了血小板损失与感染之间的关联。因此，CRRT后的血小板流失可能是该人群中继发感染率高的原因之一。

如果血小板减少是导致包括感染在内的不良预后的因素，那么减轻血小板减少可能是改善患者预后的一项策略。例如，一项对40位患者的初步研究证明，抗血小板IIb/IIIa受体抑制剂替罗非班可以预防CRRT患者的血小板流失并保持血小板功能。在未来的研究中应探讨使用抗血小板药预防血小板丢失是否能改善预后

值得注意的是，我们的模型在CRRT启动时对血小板值小于100×10³/ µL的患者进行亚分析时产生了较高的OR，并且结果更为显着。尽管基线血小板值较低，但这些患者在CRRT开始后的平均血小板减少率仍为50％，较高的血小板减少率与随后的感染和死亡密切相关。这一发现表明，血小板减少会增加单独的基线血小板值以外的附加价值，也可能表明血小板已经很低的患者更容易因CRRT启动后血小板进一步减少而产生阴性结果

这项研究在解释这些结果时有多个局限性。分析中仅考虑了CRRT启动后发生的新感染事件，因此，未调查ICU本身发生的继发感染。其次，没有足够的感染时间，这限制了可以使用的某些统计方法。检查血小板减少的重要潜在来源，例如肝素诱导的血小板减少和弥散性血管内凝血，并非普遍可用。尽管我们尝试使用多变量和倾向调整的模型来控制混杂，但是可能会出现残留混杂。最后，我们没有诸如血小板活化状态随时间变化的机制数据，并且无法确定血小板减少与后续感染之间的因果关系。

我们的研究有几个明显的优势。迄今为止，最大的CRRT研究包括1759例患者，其中797例幸免于ICU出院。通过仅使用新的ICU后感染，诊断继发感染的难度就较小，并且CRRT与随后的脓毒症之间的时间关系是明确的。