1、目的
譫妄持續時間和譫妄嚴重程度均與患者不良結局相關。在ICU病人中,與譫妄持續時間和譫妄嚴重程度相關的血清生物標誌物尚未得到可靠的驗證。這項研究將探討生物標記物(和全身炎症、受損的神經保護和星形細胞激活相關)與譫妄持續時間、譫妄嚴重程度及住院病死率的相關性。
2、方法
該研究納入321例發生譫妄的重症患者。通過鎮靜程度評估表(RASS)及ICU意識狀態評估法(CAM-ICU)進行譫妄的評估。通過CAM-ICU進行譫妄嚴重程度的評估。選取的生物標記物包括炎症指標——白細胞介素(IL)-6、8、10,腫瘤壞死因子α(TNF-α)和C反應蛋白(CRP);神經保護因子——胰島素樣生長因子-1(IGF-1);星形細胞和神經膠質的激活因子——S-100β。最後分析了生物標記物(譫妄未發病時和發病時各採集一次)與譫妄嚴重程度及住院病死率的相關性。
3、結果
IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α、CRP以及S-100β的水平分別與未發生譫妄的天數成負相關,IGF-1與未發生譫妄的天數無相關性(見圖1)。
圖1.炎症、神經保護及星形膠質細胞激活相關的生物標記物與未發生譫妄天數之間的相關性。CRP=C反應蛋白,IGF=胰島素樣生長因子-1,IL=白細胞介素,TNF=腫瘤壞死因子。
IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α、CRP以及S-100β的水平與譫妄嚴重程度有相關性;但TNF-α、IGF-1與譫妄的嚴重程度之間無相關性(見圖2)。
圖2. 炎症、神經保護及星形膠質細胞激活相關的生物標記物與平均譫妄嚴重程度的相關性。CAM-ICU:ICU意識狀態評估法,CRP=C反應蛋白,IGF=胰島素樣生長因子-1,IL=白細胞介素,TNF=腫瘤壞死因子。
IL-6、IL-8、IL-10的水平與出院率仍有相關性;TNF-α、CRP以及S-100β的水平與出院率之間無相關性(見圖3)。
圖3.炎症、神經保護及星形膠質細胞激活相關的生物標記物與出院率的相關性。CAM-ICU:ICU意識狀態評估法,CRP=C反應蛋白,IGF=胰島素樣生長因子-1,IL=白細胞介素,TNF=腫瘤壞死因子。
IL-8和S-100β水平還與更高的住院病死率相關。IL-6、IL-10、TNF-α以及SIGF-1水平與住院病死率之間無相關性(見圖4)。
圖4.炎症、神經保護及星形膠質細胞激活相關的生物標記物與住院病死率的相關性。CRP=C反應蛋白,IGF=胰島素樣生長因子-1,IL=白細胞介素,TNF=腫瘤壞死因子。
4、討論
高水平的炎症標記物和s-100β(星形膠質細胞和神經膠質激活的標誌物)與更長的譫妄持續時間有關。其背後的機制可以是全身炎症導致血腦屏障破壞,出現神經炎症,從而誘發星形膠質細胞和神經膠質激活。
ICU患者並不常規進行譫妄嚴重程度的評估。該項研究發現IL-6,-8, -10, S-100β的升高與譫妄嚴重程度有相關性。該發現很新穎,並為譫妄嚴重程度背後可能的生物學機制提供了新的視角——炎症和星形膠質細胞的激活。由於譫妄嚴重程度是患者不良預後的獨立相關因素,早期識別有嚴重譫妄傾向的患者可以對有限的ICU資源進行合理的分配。
更高的IL-8和S-100β水平與譫妄患者的高病死率相關。它強調了炎症和星形細胞激活在譫妄持續時間和嚴重程度之外的作用,並可能解釋譫妄死亡的機制。
在與譫妄持續時間和嚴重程度沒有相關性的情況下,較高的IGF-1水平似乎可以減少病死率,這說明可能存在一種獨立於譫妄通路的機制。
S-100β與病死率和其他不良結局之間的相關性已經在創傷性腦損傷和缺血性腦卒中患者中得到了驗證。由於嚴重的神經損傷患者會釋放S-100β,該研究進行了敏感性分析,排除了有神經損害的患者並發現S-100β仍與譫妄持續時間、嚴重程度和病死率有相關性。
雖然該研究發現的生物標記物與譫妄持續時間、嚴重程度的相關性不能馬上應用於臨床,但該研究對未來的研究和臨床實踐具有一定的意義。①研究生物標記物與持續譫妄的相關性為探索導致長期意識功能障礙的機制提供了新的視角;②目前為止,ICU獲得性長期認知功能障礙唯一可改變的危險因素是譫妄持續時間,了解與譫妄持續時間和嚴重程度相關的機制以及對高危患者的識別,可能會改變預防和治療的方法,並有可能改善部分具有長期痴呆危險因素患者的預後。
該研究有幾點局限性。①所有入組的被試都是譫妄患者,所以不能與非譫妄患者進行比較;②該研究只是發現了一個現象而未對機制進行闡述;③由於該研究只分析了某個時間點的生物標記物,所以不能分析其趨勢;④由於該研究未採集腦脊液,所以不能準確地反映大腦相關疾病的病理變化。
5、結論
在危重症譫妄患者中,炎症和星形膠質細胞激活有關的生物標記物與更長的譫妄持續時間、更重的譫妄嚴重程度以及更高的住院病死率相關。這些生物標記物對譫妄幹預措施的影響還需要進一步的研究,以此來制定對危重症譫妄患者的個體化治療。
參考文獻來源:
Biomarkers of Delirium Duration and Delirium Severity in the ICU. Crit Care Med 2020 DOI: 10.1097/CCM.0000000000004139