重症行者翻译组作品再谈碱缺失对创伤患者的初始评估：一个基于碱缺失的低容量休克分类方法
TraumaRegister DGU的16305名患者数据分析研究摘要 简介：在创伤初始评估过程中，识别和治疗低容量性休克依然是重要的任务。近期，我们对高级创伤生命支持（ATLS）的低血容量休克的分类方法的正确性存在质疑，这种方法建议结合心率、收缩压和GCS评分对低血容量性休克进行分类，但在反应临床实际情况上存在实质上的缺陷。此研究的目的是介绍和验证一种新的基于到达急诊科（ED）创伤患者碱缺失（BD）的分类方法。
方法：在2002-2010年之间，来自TraumaRegister DGU中心数据库16305名患者的数据，根据BD恶化的情况分为四个等级[class Ⅰ (BD ≤ 2 mmol/l), classⅡ(2.0 10 mmol/l)]，并且评估人口统计数据、损伤特点、输血需求和容量复苏等情况。用当前的ATLS低容量休克分类方法验证新的基于BD的分类方法。
结果：随着BD的恶化，创伤严重度评分（ISS）阶梯式的从classⅠ19.1（± 11.9）增加至classⅣ36.7 （± 17.6），并且死亡率也对应的从7.4%增加至51.5%。在低血容量休克的四个等级中，血红蛋白下降、凝血酶原比率以及输血和液体复苏数量也对应的逐渐增加。输血数量的增加从classⅠ患者的1.5（± 5.9）增加至classⅣ患者的20.3 （± 27.3）。大量输血比例从classⅠ5%增加至classⅣ的52%。相对于常规的低容量性休克ATLS分类，新引入的基于BD低容量休克分类方法在辨别输血需求、大量输血和死亡率方面存在明显的优势（p
结论：基于BD的分类方法在识别低血容量休克存在方面和在患者早期输注血制品需求的风险分层方面优于当前ATLS低血容量休克分类法。
简介 在紧急评估和治疗创伤病人中，早期识别和治疗多发伤患者的低容量休克仍然是最具挑战的任务之一。对于循环衰竭的初始评估，美国外科医师学院在培训方案中定义了“高级创伤生命支持（ATLS）”的低容量休克的四个等级。此分类方法基于估计血液丢失百分比连同相应的生命体征。对于每一个等级，ATLS制订了治疗建议（例如，静脉输注液体和血制品的输注）。
近期，ATLS低容量休克分类的临床正确性已经被由来自独立于彼此的两个大型创伤数据库的两个分析质疑：TRAN（创伤审核和研究网）注册处和raumaRegister DGU数据中心，这两个数据库由超过140000名创伤患者数据组成。根据这两个分析，ATLS似乎高估了低血压伴心动过速的程度（a）和低估了在存在低血容量休克情况下的精神障碍。
这些观察结果和结论提示我们去开发一种在急诊科（ED）替代的早期评估低容量性休克的方法。
一些研究已经认定恶化的碱缺失（BD）可以作为输血需求增加的一个指标。此外，BD与死亡率增加、ICU和住院时间增加、以及更高的休克相关并发症发生率（例如ARDS、肾衰竭、凝血功能紊乱和MOF）相关联。监测BD也被建议作为努力复苏成功的指标和监测参数。在床旁快速检测（POCT）时期，BD可以被一种快捷的方式进行评估，因此在入住急诊科后几分钟内得到。此研究的目的在于根据来自TraumaRegister DGU数据库的严重创伤患者数据集去介绍和验证基于BD的低容量性休克四级分类法。
材料与方法 TraumaRegister DGU成立于1993年，而且详细内容已经完全地在另一个地方发表。时至今日，已经有超过450家医院大约超过70000名患者的数据被收录到TraumaRegister DGU数据库。TraumaRegister DGU收录了全部严重创伤病例，包括哪些要么通过急诊随后收入ICU/中期医疗病房的住院患者，要么入院时存在生命体征，而在入住ICU/中期医疗病房之前死亡的病例。它是由德国创伤协会审查委员会批准的（DGU），并且是符合制度要求的。
数据分析
在当前这个研究中，2002至2010年之间入选TraumaRegister DGU数据库的多发伤患者的数据集被分析。入选标准包括：年龄≥16岁；首次入院；入院时血气分析提供的BD数据完整；以及入院时的收缩压（SBP）、心率（HR）、GCS评分的数据完整，并用上述数据重建低容量休克的ATLS分类去验证新分类方法的正确性。
急诊入院基于碱缺失的四类低容量性休克的特征
根据戴维斯和他同事的研究，四个不同的分类被定义并且被分析。classⅠ（无休克） 被定义为BD ≤ 2 mmol/l；classⅡ（轻度休克）时2.0 10mmol/L。每个患者根据到达急诊科时的BD被分到相应的休克等级中（classⅠ-Ⅳ）。事故现场和急诊入院时的生命体征被评估（例如心率、收缩压以及GCS评分）。计算出两个时间点的休克指数（SI）（是指心率与收缩压的比值）。进一步的评估包括人口统计资料、损伤模式以及干预治疗措施，例如血液制品管理，静脉输液，和升压药的使用。大量输血是指在急诊科和ICU住院期间至少有10个血制品被输注。凝血障碍是指Quick Test值不超过70%，大约相当于INR1.3。
以当前低血容量休克ATLS分级验证基于BD（碱缺失）新的分级方法
以当前低血容量休克ATLS分级验证基于BD（碱缺失）新的分级方法，ATLS分级方法已在前文诠释。简要的用SBP，HR，GCS评分评估将病人分配至各自低血容量休克ATLS组，其中进行部分最小程度的修正。如上所述，如果上述三个参数联合，那么分入到各个低容量性休克级别的病人是有限的。因此，在本文分析中，我们用生命体征（HR,SBP,GCS评分）匹配最高休克级别标准将每个病人分别分配到休克I组至休克IV组。如果病人在入急诊前已气管插管并使用机械通气，则使用受伤当时的GCS评分。病人按照收入急诊的BD（碱缺失）和ATLS推荐标准进行分类。对4组间病人病死率和输血需求进行比较。
统计学方法
连续变量用均值±标准差表示，分类变量用百分位数表示。GCS评分用中位数和四分位区间表示。连续变量符合正态分布使用Shapiro-Wilk检验除外。用Kruskal-Wallis检验对比4组间BD（碱缺失）恶化的差异。假如存在整体显著性差异情况下，用Mann-Whitney U检验进行配对比较。分类变量用卡方检验分析。所有统计学分析，P值小于0.05认为具有统计学意义。全部数据分析使用IBM SPSS19软件（IBM Corporation, Chicago, IL, USA）。
结 果急诊室中基于碱缺失分类的四类低容量休克的特征
总的来说，我们对收集自TraumaRegister DGU数据库的16305名患者数据进行了进一步分析。表1中列出了急诊室中基于碱缺失分类的四类低容量休克的人口学数据和伤情严重程度、受伤机制、RISC(改进创伤严重程度分级)预后和结局情况。较差碱缺失组别与更重的创伤程度、更高发病率和死亡率密切相关。因此，病人的ICU入住时间、总住院时间和机械通气时间在较差的碱缺失组患者是延长的。表2概括了四个级别的休克患者在受伤现场和急诊室的生命体征，可以观察到休克指数从组Ⅰ到组Ⅳ显著增加。在这四个级别中，心率的变化不大，而且有意思的是，所有四级均未出现同休克相关的心动过速。仅观察到了在碱缺失超过10 mmol/L (四级)的病人存在平均收缩压为87 ± 45mm Hg的明确的低血压。GCS评分从I级的中位14（3到15）降低到了IV级的3（3到3），然而，在受伤现场，插管和机械通气的病人的比例分别的从40%（I级）增加到了83.4%（IV级）。此外，血红蛋白水平从12.8 ± 2.4 g/dL ( I级) 下降到了9.1 ± 3.3 g/dL (IV级), 血小板计数也有较大的下降（表3）。在碱缺失超过6 mmol/L（Ⅲ级和Ⅳ级）的患者中可观察到凝血障碍（使用Quick法测定，不超过70%）。伴随着碱缺失的增加，血液制品的使用也阶梯式的上升（图1），Ⅰ级病人中平均输血量为1.5 ± 5.9单位，而Ⅳ级病人的平均输血量则达到了20.3 ± 27.3单位。最常用的血制品是浓缩红细胞，其次是新鲜冰冻血浆和血小板浓缩液（图1a）。同时，因为血制品的输注量同TASH（创伤相关严重出血）评分相平行，实际和预测的输血需求是一致的。同样的，血液制品的输注量和升压药物的使用量也从Ⅰ级到Ⅳ级逐渐增加。
以当前低血容量休克ATLS分级验证基于BD（碱缺失）新的分级方法
对比这两种方式在对急诊室中的的低血容量休克病人进行休克程度评估时发现，新的基于碱 确实的评估方式在对早期血制品需求方面的识别相对于ATLS评估方法的准确性更高。从Ⅱ级到Ⅳ级，在早期的急诊复苏过程中新分级的病人输注至少1个单位的血制品的比例明显高于依照ATLS进行分类的病人(图2a)。类似的状况也出现在大量输血的发生率上（图2b）。
如果使用碱缺失对病人进行分级，大量输血的比例从Ⅰ级的5%（碱缺失不大于2 mmol/L）逐渐增加至Ⅳ级52%（碱缺失超过10 mmol/L）。相比之下，使用ATLS对病人进行分级仅有4%的Ⅰ级及25%的Ⅳ级病人在进入ICU之前接受了大量输血。而且，碱缺失对于失血性休克病人死亡风险的判断比ATLS分级更加精确（图2c）。如果使用碱缺失进行分级，平均7.4%的Ⅰ级患者死于院内，51.5%的Ⅳ级病人死于院内。相比之下，使用ATLS进行分级的病人的院内死亡率分别是Ⅰ级的2%和Ⅳ级的31%。
重症行者翻译组作品图1 根据BD把止血及液体复苏患者分为I~IV类。（a）输注浓缩红细胞 (pRBCs)的总量，新鲜冰冻血浆（FFP），及浓缩血小板（TC）。（b）输血量及液体复苏（n=16,305; P
重症行者翻译组作品图2根据BD或ATLS分类的低血容量休克患者输血需求及死亡率。（a）输注至少一种血制品的患者百分比。（b）大量输血的患者百分比，解释为进入ICU前至少10单位血。（c）死亡率（百分比）***P 讨 论 该研究的目的是介绍并证实一种新的针对创伤低血容量休克患者的初始评估方法，此方法基于碱缺失而进行分类。这一分析来自于，一个不少于16305名严重创伤患者的TraumaRegister DGU数据库。
低血容量性休克的早期评估和预测严重多发伤患者输血需求仍然是创伤患者早期管理最具挑战性的任务。低血容量性休克ATLS分类方法建议采用联合心率、收缩压、GC评分进行初始生命体征评估。然而，近来源于TraumaRegister DGU数据库和TARN数据库的多发伤患者的数据表明，当前的低血容量休克ATLS分类方法在创伤患者进行分类时存在严重缺陷。此外，仅仅根据生命体征对低血容量休克患者进行初始评估是存在争议的。Paladino和他的同事最近使用一些代谢指标（例如：碱缺失通过衡量组织灌注作为一个失血的敏感指标）代替传统生命体征分类方法来区分严重创伤和轻度创伤。在他们的回顾性单中心分析中，异常的生命体征识别严重创伤的敏感性仅仅为40.9%，而当附加上异常的代谢指标后，其发现严重创伤的敏感性显著升高，达76.4%。
本研究在BD的基础上提出了一种新的分类法，能够反映低血容量休克，并识别患者的输血风险。作为床旁诊断指标，BD在进入急诊室后数分钟内即可检测。早在2005年Rixen 和Siegel 就建议把BD作为量化低血容量休克程度的评估方法，它比估计失血量、容量复苏的程度及生命体征如HR、SBP等指标更实用。不仅如此，他们认为BD可能比测量乳酸水平更有优势。
目前，BD的诊断用途及预后评估价值都已得到很好的证实。通过评估犬失血性休克模型的10个临床指标和20个实验室指标， BD的变化是反映血容量变化最好的预测因素。我们对来自TraumaRegister DGU数据库的1810名复合伤患者的资料进行了logistic回归分析，发现BD和乳酸都可以预测潜在的输血需求。现已明确7个能够独立预测需要大量输血（MT）的变量，包括:性别（男性），SBP，HR，血红蛋白，腹部及四肢的相关损伤（简明创伤评分至少3分）以及BD，而非乳酸。此外，我们研究组最近比较了6个预测持续失血和大量输血风险的评分系统，包括TASH, Prince of Wales Hospital/Rainer (PWH/Rainer)，Larson, Vandromme, Schreiber, 和ABC（血液消费评估）评分等，发现TASH 和PWH/Rainer评分预测持续出血及大量输血的准确性最高。有趣的是，两个评分系统都把BD作为实验室诊断低灌注的代名词，仅有一个评分系统（即Vandromme评分）包含了乳酸。同样，几个死亡率评分系统（如急诊创伤评分(EMTRAS) 和BIG评分）也用BD诊断来休克。我们发现，BD的恶化常与乳酸的恶化并行。然而，由于乳酸水平常常受到其他因素的影响，例如在初始液体复苏时使用了乳酸林格氏液或糖尿病酮症酸中毒的患者，都会在初始评估时造成假象 ，所以本研究不打算探讨BD或乳酸在外伤患者风险分层中孰优孰劣的问题，因此，这个问题依然没有答案。但根据来自TraumaRegister DGU数据库的资料显示， BD预测休克和失血可能比乳酸更精确。因此，本建议的分类是以患者进入急诊室后的BD为基础的。
正如创伤严重程度评分（ISS）、新的损伤严重程度评分（NISS）及RISC等评分的升高提示MOF和败血症的发生率增加，现状调查显示，越来越多的BD分类也反映了创伤的严重程度。它们都是影响创伤患者死亡率和结局的重要因素。随着BD数值的变化，死亡率可从7.4%升高到51.5%。这些结果与以往有关BD和死亡率关系的研究报告一致。在一个单变量logistic 模型中已证实，BD是死亡率最好的预测因子之一，且BD水平达6mmol/L被认为是死亡率的一个重要的分界点。还有，在小儿及老年创伤患者中，BD也已成为反映创伤严重程度及死亡率的重要的指标。有趣的是，使用酒精和药物不会降低BD预测外伤结局的准确度。本文分析， BD与输血的需要量相关，包括输血的总量及任何需要输血(≥ 1单位)的患者百分比。
此外，BD的恶化常伴随持续出血的风险增加，这与TASH评分升高所反映的结果也是一致的。随着BD分级的恶化， 血制品的平均用量可由1.5 ± 5.9单位增加到20.3 ± 27.2单位。与此前的分析一样，这些结果证明BD的恶化与输注血制品的需求量增加相关。I~IV组静脉输液的量逐渐增加并使用了升压药，提示存在血流动力学不稳定，也验证了Rixen及其同事们之前的报道。实验室检查如血红蛋白、血小板计数及凝血等指标迅速下降低于70%，则进一步证实血流动力学不稳定。鉴于这些结果，BD可提示存在低血容量休克，且与止血复苏需求、输血量、实验室检查结果及死亡率相关。 据我们所知，目前尚没有金标准来评估低血容量性休克的存在及开始启动临床治疗措施。因此，也没有可选择的方法来测试我们的新方法是否接近金标准。因此，作者决定应用当前的低血容量性休克ATLS分级标准来证实，因在创伤中心，ATLS分类法作为初始评估与治疗标准，被广泛的应用在日常临床工作中。在两个分级标准中的I至IV组，接受最少一次血制品的和大量输血的，二者患者的百分比都是增加的。然而，当采用BD分级标准时，患者的输血需求显著增加。同时，死亡率也有类似的显著升高。显然，BD的分级方法在两个方面存在更好的识别力，一是创伤患者预后，二是早期对血制品的需求。在这篇文章中，ATLS似乎戏剧性的低估了输注血制品的需求，尤其是在III组和IV组患者中。
总之，我们建议以BD为基础去评估急诊患者的病情。Davis和他的同事们也建议，在BD＜6mmol/L的患者中，检测血型已经足够，但对于BD≥6mmol/L的患者，应同时检测血型和血交叉试验。结合大量输血的比例及被证实的患者需要紧急输血的情况，综合考虑BD 6mmol/L可以被作为阈值。表4显示了我们推荐的对于当前低血容量性休克的ATLS的分级标准的修改版，是以BD作为临床行为的启动因素。根据ATLS的“让计算简单化”的范例，可以给出具体的准备和使用血制品的建议。对于I类和II类患者，除非临床提示有其他情况，否则只需要严密观察就足够。对III类患者，应准备输血。在IV类患者中，对于那些大量输血比例大于50%的患者，创伤救治的指挥者应明确知道要为大量输血做好准备（比如，通过启动大量输血流程和后勤保障机制）。
本研究的回顾性性质和条款修订依赖ATLS分级标准进行现状分析，是本研究明确存在的局限性，且作者已经意识到这一缺陷。尽管急性患者入院后，POCT可在几分钟内提供BD结果，但并不是每个急诊都配备这一技术设备。然而，ATLS声称其所教给的知识和技术能让人容易的适应各种创伤救护场景。这意味着全世界的急诊和院前系统（院前创伤生命支持）应用着ATLS建议的类似原则和评估工具。然而，这个研究可能是修正低血容量性休克ATLS分级标准的第一步，它改进了临床适应性。但仍需要在其他创伤数据库和前瞻性研究中被验证，尤其是在有大量穿透伤的军队中。在缺少POCT的情况下，需进一步研究来开发其他替代方法（比如，修正的和临床上采用的生命体征组合），来作为与BD类似的评估低血容量性休克的工具。至此，ATLS的关键在于其特殊的简单适用性，不依赖临床场景、技术条件、时间尺度的限制，这一基础的和潜在的概念将被保留下去。
结 论 急诊科入院患者的碱缺失提示存在急性低血容量性休克，并与止血的需求、输血、实验发现和死亡率相关。基于建议应用碱缺失的四分类法似乎比当前的ATLS分类法在预测输血需求和死亡率方面更适当。在严重创伤患者低血容量性休克期间早期风险分层和早期血制品输注评估，碱缺失也许是一种有意义的临床方法。关键信息 1、早期识别和治疗多发伤患者的低容量休克仍然是最具挑战的任务之一。
2、当前ATLS分类方法在反应临床现实情况时显示出严重不足;因此,我们提出一种新的基于代谢指标的低血容量性休克分类方法能通过测量组织灌注敏感的提示失血情况 (例如,碱缺失BD)。
3、基于碱缺失恶化的四组分类法的与在严重创的病人低血容量性休克程度相对应，通过增加的输血需求,更高的大量输血,和死亡率反映。
4、新的基于碱缺失的分类方法比当前ATLS方法能更好的识别严重创伤患者早期血制品输注需求和死亡率的情况。
表1 依据碱缺失对患者进行分组（Ⅰ~Ⅳ）：人口统计学资料，受伤机制，损伤严重程度，结局
Class I
Class II
Class III
Class IV
碱缺失≤2.0
（无休克）
碱缺失＞2.0—6.0（轻度休克）
碱缺失＞6.0—10.0（中度休克）
碱缺失＞10.0
（重度休克）
人口统计学资料
总数（%）
7583（46.5）
5831（35.8）
1999（12.3）
892（5.5）
男性人数（%）
5622（74.4）
4184（72.3）
1382（69.6）
607（68.4）
平均年龄（SD），年
46（20.2）
43.8（19.7）
44.4（19.5）
45.8（19.7）
钝性伤，人数（%）
7088（96）
5436（94.4）
1869（94.1）
816（92.3）
损伤严重程度
平均ISS（SD）
19.1（11.9）
24.0（13.3）
29.5（16）
36.7（17.6）
平均NISS（SD）
24.2（15）
29.9（16.1）
35.5（17.7）
42.9（18.5）
平均RISC（SD）
10.3（18.1）
14.4（22.4）
24.4（28.6）
53.3（35.3）
AIS头≥3，人数（%）
3065（40.4）
2711（46.5）
1039（52）
526（59）
AIS胸≥3，人数（%）
2826（37.3）
2811（48.2）
1131（56.6）
577（64.7）
AIS腹≥3，人数（%）
819（10.8）
939（16.1）
520（26.0）
296（33.2）
AIS头骨盆/肢≥3，人数（%）
1956（25.8）
2071（35.5）
846（42.3）
419（47.0）
结局
死亡率，人数（%）
564（7.4）
721（12.4）
478（23.9）
459（51.5）
平均住院日LOS（SD），天
183（19.2）
23.6（25.2）
24.7（27）
20.1（31.2）
平均ICU住院日（SD），天
7.8（10.3）
11.3（13.3）
13.9（15.3）
12.8（18.0）
平均机械通气天数（SD）
4.8（8.9）
7.7（11.5）
9.9（12.8）
10.1（15.5）
多脏器功能衰竭，人数（%）
807（12.2）
1064（20.2）
516（29.4）
294（43.3）
脓毒症，人数（%）
400（6.0）
566（10.5）
295（16.3）
126（18.0）
调查人群包括16305名患者。所有参数P＜0.001。AIS，简明损伤分级；BD，碱缺失；ICU，重症监护病房；ISS，损伤严重程度评分；LOS，停留天数；NISS，新的损伤严重程度评分；RISC，修订的损伤严重程度分级；SD，标准差。
表2依据碱缺失对患者进行分组（Ⅰ~Ⅳ）：急诊和现场时患者的生命体征
Class I
Class II
Class III
Class IV
碱缺失≤2.0
（无休克）
碱缺失＞2.0—6.0（轻度休克）
碱缺失＞6.0—10.0（中度休克）
碱缺失＞10.0
（重度休克）
生命体征
现场SBP，mmHg
129.8（28.9）
120.7（32.2）
108.6（35.1）
87.2（45.4）
急诊SBP，mmHg
132.6（26.3）
124.6（28.0）
112.7（30.7）
94.8（40.4）
现场HR，次/分
90.9（19.3）
93.9（22.6）
98.3（27）
93.6（41）
急诊HR，次/分
86.3（17.8）
89.8（20.3）
95.9（22.5）
97.2（32.4）
现场SI，次/分
0.74（0.26）
0.83（0.34）
0.98（0.47）
1.17（0.55）
急诊SI，次/分
0.68（0.22）
0.76（0.27）
0.93（0.41）
1.17（0.69）
现场GCS评分中位数（IQR），分
14（10-15）
13（6-15）
10（3-15）
4（3-12）
急诊GCS评分中位数（IQR），分
14（3-15）
3（3-15）
3（3-11）
3（3-3）
插管率，数量（%）
2732（40.2）
3319（60.5）
1417（73.9）
724（83.4）
除非特殊说明，数值代表的为平均值（标准差）。调查人群包括16305名患者。所有参数P＜0.001。BD，碱缺失；ED，急诊；GCS，格拉斯哥昏迷评分；HR，心率；IQR，四分位间距；SBP，收缩压；SI，休克指数。
表3依据碱缺失对患者进行分组（Ⅰ~Ⅳ）：实验室发现
Class I
Class II
Class III
Class IV
碱缺失≤2.0
（无休克）
碱缺失＞2.0—6.0（轻度休克）
碱缺失＞6.0—10.0（中度休克）
碱缺失＞10.0
（重度休克）
实验室发现
血红蛋白，g/dl
12.8（2.4）
11.8（2.6）
10.6（2.9）
9.1（3.3）
血小板，tsd/dl
215（74）
208（77）
193（81）
171（82）
凝血指标下降百分数，%
85.9（19.7）
79.7（21.6）
69.6（24）
55.5（26.1）
APTT，s
29.8（9.2）
32.1（13.7）
39.0（23）
69.5（41.1）
乳酸，mmol/l
2.5（4.3）
3.4（5.4）
5.1（8.4）
9.7（14）
数值代表的为平均值（标准差）。调查人群包括16305名患者。所有参数P＜0.001。APTT，活化部分凝血活酶时间；BD，碱缺失。
表4基于BD（碱缺失）新的分级方法
ClassⅠ
ClassⅡ
ClassⅢ
ClassⅣ
休克
无休克
轻度
中度
重度
入院时的BD（mmol/L）
≤2
2＜BD≤6
6＜BD≤10
＞10
血制品的需求
观察
考虑
输血
准备大量输血
