Пацієнти із сепсисом у критичних відділеннях із ожирінням: захист від ожиріння?

Опубліковано: 10 лютого 2020 (див. Історію)

DOI: 10.7759/cureus.6929

Цитуйте цю статтю як: Kalani C, Venigalla T, Bailey J, et al. (10 лютого 2020 р.) Пацієнти із сепсисом у критичних відділеннях із ожирінням: чи є ожиріння захисним ?. Cureus 12 (2): e6929. doi: 10.7759/cureus.6929

Анотація

Ожиріння стає глобальною проблемою охорони здоров'я, і його поширеність зростає. Це пов’язано із збільшенням частоти захворювань та сепсису. Хоча ожиріння асоціюється із збільшенням захворюваності та смертності, виявлено, що ожиріння асоціюється із покращенням результатів смертності при сепсисі порівняно з більш худими пацієнтами, явище, яке описується як парадокс ожиріння. Однак вплив ожиріння на смертність у дорослих, які потребують лікування сепсису, незрозумілий. Дослідження, що оцінюють цей ефект, суперечливі, і все ще спостерігається підвищена захворюваність, пов’язана з ожирінням. Крім того, у цих досліджень є багато обмежень, що викликають незрозуміле тлумачення. Для вирішення цієї важливої клінічної проблеми пропонуються майбутні перспективні дослідження, що мінімізують упередженість та незрозумілі фактори.

Вступ та передумови

Ожиріння - це швидко зростаюча проблема у Сполучених Штатах та у всьому світі. Близько 70% дорослих в США мають надлишкову вагу, а 35% страждають ожирінням [1,2]. Через високу поширеність ожиріння зростає кількість пацієнтів із ожирінням, яких госпіталізують у відділення інтенсивної терапії. Серед дорослих, які потрапили до реанімаційних відділень, близько 25% мають надлишкову вагу, ожиріння або хворобливе ожиріння [3]. Сепсис - найпоширеніша причина прийому до реанімації. Сепсис пов'язаний із значною захворюваністю, смертністю та вартістю для системи охорони здоров'я. У Сполучених Штатах септицемія була загалом 11-ю провідною причиною смерті у 2010 році за даними Центрів контролю та профілактики захворювань, і є найпоширенішою причиною смерті в СІТ [4,5]. У всьому світі спостерігається смертність у лікарнях 15% при сепсисі та 25% від важкого сепсису [6]. Смертність зростає до 40% -50% у пацієнтів з ускладненнями та в країнах з низьким рівнем доходу [7,8]. За оцінками, 50% пацієнтів з сепсисом потребують госпіталізації та 17% потребують інтубації [5]. Орієнтовні загальні витрати в США на важкий сепсис становлять 24,3 мільярда доларів на рік [9].

Як відомо, ожиріння зменшує загальну тривалість життя і пов’язане із збільшенням частоти хронічних захворювань, таких як цукровий діабет другого типу, гіпертонія, серцева недостатність та ішемічна хвороба серця. Всесвітня організація охорони здоров’я визначає ожиріння як індекс маси тіла (ІМТ)> 30 кг/м2 (таблиця 1) [10].

Класифікація	ІМТ (кг/м2)
Недостатня вага	Таблиця 1: Класифікація індексів маси тіла Всесвітньої організації охорони здоров’я

Кілька досліджень також продемонстрували підвищений ризик розвитку інфекції та сепсису з гіршими наслідками інфекцій порівняно із пацієнтами із нормальною вагою [11]. Дивно, але при сепсисі ожиріння було виявлено в кількох дослідженнях, що мало кращі результати смертності порівняно з більш худими пацієнтами. Ця несподівана знахідка призвела до "парадоксу ожиріння", коли пацієнти з ожирінням мають нижчі показники смертності порівняно з аналогічними пацієнтами з нижчим ІМТ. Цей висновок також можна виявити у кількох різних станах захворювання, включаючи хронічну ниркову недостатність, що вимагає гемодіалізу, інфекції шкіри/м'яких тканин та серцеву недостатність [12-15]. Вплив ожиріння на наслідки сепсису досі незрозумілий. Було проведено кілька досліджень, що оцінювали зв'язок ожиріння та наслідків із сепсисом, але результати суперечливі [3]. Ми спробуємо вирішити цю проблему в цьому огляді.

Огляд

У проспективному спостережному когортному дослідженні, проведеному Прескоттом та співавт., Було проаналізовано 1404 важких госпіталізацій із сепсисом на внутрішньолікарняну, 90-денну та однорічну смертність у пацієнтів із нормальною вагою, надмірною вагою, ожирінням чи важким ожирінням [16]. Дослідження показало, що більш високий ІМТ був пов'язаний із статистично значущим покращенням однорічної смертності від ожиріння (коефіцієнт шансів (OR) 0,59; 95% довірчий інтервал (ДІ) 0,39-0,88) та пацієнтів з важким ожирінням (OR 0,46; 95% ДІ 0,26- 0,80) мали найнижчий рівень смертності [16]. Хоча тривалість перебування у закладі охорони здоров’я була більшою для пацієнтів із ожирінням, дослідження показало, що середньодобове використання було подібним до норми, що пережила надлишкову вагу [16]. Люди, які пережили ожиріння сепсису, використовували більше витрат на Medicare, ніж нижчий ІМТ, але дослідження пояснювало це більш тривалим виживанням пацієнтів [16].

У великому метааналізі, що включав шість досліджень, що оцінювали вплив ІМТ на смертність при сепсисі, важкому сепсисі або септичному шоці у пацієнтів, які потрапили в реанімацію, дослідження показало, що ІМТ із надмірною вагою та ожирінням були пов'язані зі значно зниженою смертністю після коригування вихідних змінних (АБО 0,83; 95% ДІ 0,75-0,91, р = 0,0002 та АБО 0,82; 95% ДІ 0,67-0,99, р = 0,04, відповідно) [4]. Хворі на ожиріння пацієнти не асоціювались зі зниженням смертності, але ці пацієнти також не мали підвищеної смертності [22]. У таблиці 2 узагальнено деталі окремих досліджень та їх результати.

Вивчення

Кількість пацієнтів Дизайн дослідження

Визначення/Порівняльник

Вигода щодо смертності Так/Ні/NS та АБО

Збільшена середня тривалість перебування в лікарні (дні)

Тривалість інтубації

Коментарі/Примітки

Арабі та ін. 17 (2013)

8670 пацієнтів із септичним шоком Ретроспективна, вкладена когорта

Компаратор: Звичайна вага Звичайна вага: 18,5-24,99 кг/м2 Ожиріння: ІМТ 30-39,99 кг/м2 Дуже ожиріння: ІМТ> 40 кг/м2

Сира: ТАК Ожиріння - АБО 0,80, 95% ДІ від 0,66 до 0,97; р = 0,02 Дуже ожиріння - АБО 0,61, 95% ДІ від 0,44 до 0,85; p = 0,003 Коригування для базових характеристик та втручань при сепсисі: NS Ожиріння - АБО 0,80, 95% ДІ 0,62-1,02; р = 0,07 Дуже ожиріння - АБО 0,69, 95% ДІ від 0,45 до 1,04; р = 0,08

ICU LOS: NS; р = 0,30 Ожиріння - 14,7 проти 12,5 Дуже ожиріння - 14,3 проти 12,5 Лікарня LOS: ТАК; р = 0,02 Ожиріння - 27,8 проти 31,8 Дуже ожиріння - 34,8 проти 31,8

Не застосовується

Існували різні підходи до сепсису для пацієнтів із ожирінням та нормальною вагою

Голтон та ін. 18 (2014)

1779 пацієнтів із передбачуваним сепсисом Ретроспективна когорта

Компаратор: Не ожиріння Не ожиріння: ІМТ> 18,5 та 30 кг/м2

НС АБО 1,11, 95% ДІ 0,85-1,41, р = 0,47

Лікарня LOS: NS 3.1 проти 3.83; р = 0,45

Не застосовується

Місце перебування інтенсивної терапії на момент передбачуваного сепсису: ожиріння 74,2% проти 69,4% людей, які не страждають ожирінням p = 0,04

Куперман та ін. 19 (2013)

792 пацієнти з сепсисом Огляд ретроспективної діаграми

Компаратор: Нормальна вага Низька вага: ІМТ 23 (2019)

55 038 дорослих із сепсисом

Компаратор: Нормальна вага Нормальна вага: ІМТ 18,5-24,9 кг/м2 Надмірна вага: 25,0-29,9 кг/м2 Клас ожиріння 1: 30,0-34,9 кг/м2 Клас ожиріння II: 35,0-39,9 кг/м2 Клас ожиріння III:> 40 кг/м2

ТАК Скоригований коефіцієнт шансів (95% ДІ) Низька вага: 1,62 (1,50-1,74) Надмірна вага: 0,73 (0,70-077) Клас ожиріння I: 0,61 (0,57-0,66) Клас ожиріння II: 0,61 (0,55-0,67) Клас ожиріння III: 0,65 (0,59-0,71)

Подібне між групами тривалості перебування у відділенні інтенсивної терапії: 9 днів; інтерквартильний діапазон, 6–15 днів Тривалість перебування в лікарні: 8 днів; міжквартильний діапазон, 6–13 днів

Не застосовується

Сепсис, визначений за критеріями сепсису-3 ІМТ, розрахований на основі даних у день діагностики сепсису або перед цим днем (не враховував зміну ваги після введення рідини) Включено смерть або хоспіс у результаті смертності. Смішники включали демографічні фактори, рік прийому, фактори на рівні лікарні, інфекцію фактори та тяжкість захворювання

Прескотт та інші 17 (2014)

1404 пацієнти з важким сепсисом Проспективне, когортне дослідження Medicare Спостереження за пацієнтами протягом 1 року

Порівняльник: Звичайна вага Звичайна вага: ІМТ 18,5-24,9 кг/м2 Надмірна вага: ІМТ 25-29,9 кг/м2 Ожиріння: ІМТ 30,0-34,9 кг/м2 Сильно ожиріння: ІМТ> 35 кг/м2

ТАК Ожиріння: АБО 0,59; 95% ДІ, 0,39-0,88 Сильно ожиріння: АБО 0,46; 95% ДІ, 0,26-0,80

Лікарня LOS: NS Ожиріння: 11,5 проти 12,5 Сильно ожиріння: 12,5 проти 11,5

Не застосовується

Загальна кількість днів у закладі охорони здоров’я, а витрати на Medicare більші для людей із ожирінням (стор. 30.0

28-денна смертність: ТАК Надмірна вага: ІМТ 21 (2010)

301 пацієнт із септичним шоком Ретроспективний аналіз на проспективно зібраній базі даних

Компаратор: Нормальна вага Нормальна вага: ІМТ 18,5-24,9 кг/м2 Надмірна вага: ІМТ 25-29,9 кг/м2 Ожиріння: ІМТ 30,0-39,9 кг/м2 Хворобливо ожиріння: ІМТ> 40 кг/м2

ТАК Надмірна вага: АБО 0,43; 95% ДІ 0,19-0,98; р = 0,04 Ожиріння: АБО 0,28; 95% ДІ 0,08-0,93; р = 0,04

ICU LOS: NS; Коефіцієнт регресії 0,03, 95% ДІ -0,15 до 0,21; р = 0,74

NS Коефіцієнт регресії 0,05 дня, 95% ДІ -0,1 до 0,2; р = 0,49

ІМТ для тих, хто вижив проти тих, хто вижив: 27 проти 24; p = 0,001 Підвищений ІМТ, незалежно пов’язаний з меншою частотою гострого делірію (p = 0,04) та меншою потребою в повторному надходженні до інтенсивної терапії (p = 0,001) Підвищений ІМТ, пов’язаний із більш високим рівнем інфекцій сечовивідних шляхів (p = 0,02) для ШВЛ АБО 1,02, 95% ДІ 0,95-1,09; р = 0,66

Таблиця 2: Підсумок окремих досліджень, що оцінюють вплив ожиріння на смертність при сепсисі

ІМТ = індекс маси тіла; ДІ = довірчий інтервал; LOS = тривалість перебування; Не застосовується = не застосовується/не повідомляється; NS = не значуще; АБО = співвідношення шансів.

У нещодавньому ретроспективному аналізі Pepper et al. Було виявлено, що у 55 038 критеріїв сепсису-3 у дорослих септиків нижча короткочасна смертність у пацієнтів з більшою масою тіла, включаючи надмірну вагу та пацієнтів із ожирінням I, II та III класів, порівняно з пацієнти з нормальною вагою як при невідрегульованому, так і при скоригованому аналізі на фактори пацієнта, інфекції та лікарні [23]. Тривалість перебування в лікарні та інтенсивній терапії також була однаковою для категорій ІМТ. Ці результати також вказують на можливий парадокс ожиріння при сепсисі [23]. Незважаючи на можливу користь від смертності, яка спостерігається при ожирінні, існують суперечливі результати щодо потенціалу збільшення захворюваності, пов'язаної з ожирінням, включаючи тривалість перебування в реанімації та тривалість інтубації [24,25].

Патофізіологія

Механізм захисної функції у пацієнтів із надмірною вагою та ожирінням не зрозумілий. Однією з можливих причин є те, що підвищена жирова тканина та пов'язані з нею запаси енергії можуть підтримувати катаболічний стан, викликаний сепсисом [26]. Однак суперечливим є те, чи справді сепсис є катаболічним станом [27].

Інша теорія полягає в тому, що системна запальна реакція на сепсис може відрізнятися у пацієнтів із ожирінням, ніж у пацієнтів із нормальною вагою [28]. Ектопічний жир у нежировій тканині, такий як вісцеральний жир, призводить до нездорових відхилень, пов’язаних із метаболічним синдромом.

Метаболічний синдром визначається, коли є принаймні три з наведеного нижче [29]:

o Обхват талії> 102 см у чоловіків> 88 см у жінок

o Тригліцериди в сироватці крові> 150 або отримують медикаментозне лікування від підвищеного рівня тригліцеридів

o Сироватковий ліпопротеїн високої щільності (ЛПВЩ) 130/85 мм рт.ст. або лікування лікарським засобом від гіпертонії

o Глюкоза в крові натще> 100 мг/дл або при медикаментозному лікуванні від підвищеного рівня глюкози в крові

Вісцеральний жир пов’язаний із збільшенням вироблення цитокінів, підвищеним потоком вільних жирних кислот, резистентністю до інсуліну та глюконеогенезом [30]. Приблизно 50% дорослих із надмірною вагою та 32% людей із ожирінням можуть вважатися метаболічно здоровими через відсутність метаболічного синдрому [31]. Крім того, приблизно 24% людей із ожирінням із метаболічним ожирінням, але з нормальною вагою вважаються метаболічно відхиленими, якщо вони мають нормальний ІМТ, але мають метаболічний синдром [32]. Цей синдром асоціюється з високим ризиком розвитку серцево-судинних захворювань та збільшенням захворюваності та смертності в порівнянні з тими, що не мають синдрому, і може бути пов'язаний із хронічними захворюваннями, ожирінням.

Крім того, жирова тканина пов’язана з підвищеною функцією ренін-ангіотензин-альдостеронової системи (RAAS). Хоча надмірна функція RAAS призводить до гіпертонії, пов’язаної з ожирінням, це може бути захисною під час сепсису через зменшення потреби у вазопресорах, які пов’язані з багатьма несприятливими ефектами [17,20].

Обмеження

Однак у поточних дослідженнях виявлено багато обмежень, які демонструють цю взаємозв'язок. Ймовірно, було багато відмінностей у втручаннях при сепсисі при ожирінні порівняно з нижчими ІМТ, таких як статус та місце прийому та введення рідин, вазопресорів та антимікробна терапія [17,20].

Крім того, занепокоєння щодо синдрому гіповентиляції ожиріння та гострої хронічної гіперкапнічної дихальної недостатності могло призвести до упередженості до вибору медичного персоналу, який доглядає за пацієнтами із зайвою вагою або ожирінням, та до більш агресивного лікування. Поточні рекомендації щодо виживаючої сепсисної кампанії (SSC) рекомендують неінвазивні стратегії штучного вентилятора легенів у пацієнтів із синдромом гіповентиляції ожиріння, але ці методи часто протипоказані через основний ацидоз та змінений рівень свідомості, пов’язаний із синдромом гіповентиляції ожиріння [38]. Труднощі з інтубацією та механічною вентиляцією через габітус цих пацієнтів, включаючи обмежену рухливість шиї, зменшення відкриття рота та труднощі з розташуванням пацієнта, також можуть схиляти постачальників до зниження порогу для прийому в реанімацію через очікувані важкі дихальні шляхи [3].

Також може існувати упередженість у переоціненні тяжкості захворювання у пацієнтів із ожирінням. Показники тяжкості захворювання зазвичай не враховують ожиріння і не були підтверджені у пацієнтів із ожирінням [17]. Наприклад, на багато компонентів оцінки гострої фізіології та хронічного здоров’я (APACHE) II може впливати ожиріння, а не гостра хвороба, така як оксигенація. Це могло призвести до підвищення рівня допомоги пацієнтам у порівнянні з аналогічними пацієнтами з нижчим ІМТ. У дослідженні, проведеному Голтоном та співавт., Пацієнти з ожирінням частіше потрапляли в реанімацію під час передбачуваного сепсису порівняно з пацієнтами, які не страждають ожирінням [18].

Поточні рекомендації SSC рекомендують реанімацію рідини з початковим болюсним рідиною щонайменше 30 мл/кг для пацієнтів з важким сепсисом та септичним шоком [38]. Однак кілька досліджень показали, що надмірне реанімування рідинами може бути шкідливим для хворих на септичну хворобу і може посилити основну дихальну дисфункцію [39-41]. Керівні принципи SSC не визначають ваги, яку слід використовувати для розрахунку болюсного розчину рідини [38]. Однак у дослідженнях рекомендації SSC грунтують свої рекомендації на використаній масі тіла або загальному обсязі 2 л. Кілька досліджень показали, що пацієнти з ожирінням отримують подібні обсяги рідини при сепсисі до нормального ІМТ без погіршення результатів [16,19]. Це, можливо, забезпечує упередження щодо виживання та кращих результатів у пацієнтів із ожирінням.

Крім того, дослідження показали зменшення кількості використовуваних вазопресорів на одну вагу. Немає вказівок щодо дозування вазопресорів залежно від ваги (мкг/кг/хв) чи ні (мкг/хв), і обидва методи використовуються на практиці та в клінічних випробуваннях [16]. У дослідженні Радосевича та його колег пацієнтам із ожирінням із септичним шоком потрібні були менші дози норадреналіну на основі ваги та подібні загальні дози порівняно з пацієнтами, які не страждають ожирінням, без летальності [42]. Цікаво, що Арабі та ін. виявили, що у пацієнтів із недостатньою вагою та дуже ожирінням із септичним шоком спостерігалося менше порушень гемодинаміки у порівнянні з пацієнтами із нормальною вагою з подібними показниками APACHE II і вимагали меншої кількості норадреналіну та адреналіну [17].

Рекомендації SSC рекомендують застосовувати антибіотики на ранніх термінах [38]. Однак обсяг розподілу для багатьох загальновживаних антибіотиків може бути змінений у пацієнтів із ожирінням, включаючи ванкоміцин, макроліди, фторхінолони та більшість бета-лактамів, що призводить до недодозування цих антибіотиків у цій популяції пацієнтів [43]. Дослідження показали, що пацієнти з ожирінням отримували нижчу дозу антибіотиків на основі ваги, що могло призвести до незрозумілих результатів.

Іншим обмеженням є визначення ожиріння. Всесвітня організація охорони здоров’я визначає ІМТ, використовуючи зріст і вагу, але цей метод має багато обмежень. А саме, ІМТ не вимірює відсоток жиру в організмі до розміру тіла, типу жиру або розташування жиру в організмі і завищує кількість жиру для тих, у кого підвищена щільність тіла (наприклад, збільшена маса м’язової маси, висока щільність кісток) [44]. Абдомінальне ожиріння, один із маркерів метаболічного синдрому, було показано в популяційних дослідженнях як незалежний і сильний предиктор смертності порівняно з ІМТ, особливо для пацієнтів, що не страждають ожирінням [25,45,46]. Цей висновок є послідовним навіть після корекції ІМТ [25,45]. Крім того, неточності вимірювання зросту та ваги могли призвести до помилкової категоризації ІМТ. Агресивна реанімація рідини в лікарні швидкої допомоги може призвести до збільшення вимірювань ІМТ. Однак, незважаючи на класифікацію маси тіла за масою маси тіла, яка має багато обмежень, інші методи вимірювання жиру, такі як обхват талії або комп’ютерна томографія, не виконуються звичайно або часто здійсненні в відділі невідкладної допомоги чи відділення інтенсивної терапії [3].

Крім того, попередні дослідження не описували типи харчування пацієнтів, що могло мати незрозумілі результати. Сепсис може бути катаболічним станом, а недоїдання після прийому в реанімацію може послабити перевагу виживання у пацієнтів із ожирінням [47]. Дослідження показали зв'язок зі зниженням смертності у критично хворих з ентеральним зондом з високим вмістом білка [47,48]. Крім того, годування з ентеральної трубки надмірною кількістю калорій було пов’язано із погіршенням захворюваності, особливо у пацієнтів із ожирінням [49]. У великому ретроспективному когортному дослідженні Гарріс та його колеги оцінювали важкохворих на ентеральне харчування [28]. Дослідження показало, що у підгрупі раннього ентерального харчування не було значущих відмінностей у скоригованій смертності в лікарні між нормальною вагою та пацієнтами із зайвою вагою та ожирінням [38]. Окрім того, у пацієнтів із зниженою вагою смертність знизилась і не знизилась порівняно з пацієнтами із нормальною вагою [28].

Інша можлива теорія полягає в тому, що дослідження, скориговані на супутні захворювання, які пов’язані із збільшенням ІМТ, могли зменшити або заперечити потенційні шкідливі наслідки ожиріння [3].

Висновки

Дослідження виявили парадоксальну користь від ожиріння щодо смертності від сепсису. Взаємозв'язок між ІМТ та смертністю від сепсису може бути П-подібною з погіршенням результатів для ІМТ із недостатньою вагою та хворобливим ожирінням. Однак результати суперечливі, дані обмежені, і результати можуть бути зумовлені різницею в характеристиках пацієнта. ІМТ не є хорошим показником кількості або якості жиру. Більшість людей із ІМТ із ожирінням мають підвищену частоту метаболічного синдрому, оскільки це пов'язано зі збільшенням загальної захворюваності та смертності. Незважаючи на можливу користь для смертності, захворюваність, включаючи тривалість перебування в реанімації та тривалість інтубації, збільшується у пацієнтів із ожирінням. Для інтерпретації можливого захисного ефекту ожиріння при сепсисі необхідні великі проспективні дослідження, що використовують послідовні виміри ІМТ, з урахуванням вихідних характеристик та аналогічними втручаннями при сепсисі. Для вирішення цієї важливої клінічної проблеми пропонуються майбутні перспективні дослідження.