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心脏骤停后多维生素补充治疗的潜在辅助作用:基于MIMIC-IV与eICU-CRD的多中心回顾性分析研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月24日 来源:Frontiers in Nutrition 5.1
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本研究通过分析MIMIC-IV和eICU-CRD两大重症监护数据库,首次揭示多维生素补充与心脏骤停(CA)患者死亡率降低的显著关联。研究采用倾向评分匹配(PSM)和逆概率处理加权(IPTW)等多种统计方法验证结果稳定性,发现维生素使用可使院内死亡风险降低44%(HR=0.56),且在年轻患者和长期补充(≥5天)群体中效果尤为显著。该研究为缺血再灌注损伤(I/R injury)的抗氧化治疗提供了新视角,支持多维生素作为心脏骤停后辅助治疗的临床潜力。
背景
心脏骤停(CA)仍是全球性的健康挑战,尽管复苏技术取得进展,但自主循环恢复率和出院生存率仍处于较低水平。全球院外心脏骤停发生率在30.0–97.1/10万人口之间,生存率仅3.1–20.4%。成功复苏后,缺血再灌注(I/R)损伤通过过量活性氧(ROS)产生、线粒体功能障碍和全身性炎症加剧多器官功能衰竭。ROS对内皮细胞和神经元细胞具有细胞毒性和促炎作用,并能与一氧化氮反应生成强氧化剂过氧亚硝酸盐,促进氧化损伤、动脉粥样硬化和血栓形成。鉴于ROS在I/R损伤中的关键作用,靶向氧化应激和炎症可能成为改善心脏骤停患者预后的重要策略。
多维生素补充因其在氧化应激和炎症调节方面的潜在益处而被广泛研究。术后肠外营养添加多维生素可降低氧化应激并改善代谢转换;单一维生素如B族、C和D也在多种疾病模型中显示减少氧化应激和改善预后的作用。例如维生素C可减轻复苏后心肌功能障碍并降低ROS水平;高剂量维生素B增强氧化代谢并降低氧化应激和炎症标志物;维生素D通过免疫调节和抗氧化特性改善心血管结局。然而现有研究多聚焦于单一维生素,对多维生素联合效应,尤其在心脏骤停等危重患者中的研究仍显不足。
材料与方法
这项多中心回顾性观察研究基于MIMIC-IV v3.0和eICU-CRD v2.0数据库,使用ICD-9(427.5)和ICD-10(I46系列)代码识别心脏骤停患者。排除标准包括:重复ICU入院、年龄<18岁、ICU停留<24小时、种族信息缺失。多维生素使用通过药物记录识别(含"multivitamin"的非孕产产品),任何口服、鼻饲或静脉给药均视为暴露组。主要结局为院内死亡率,次要结局包括ICU死亡率和28天死亡率。
统计分析方法包括:采用多重插补处理缺失数据;连续变量根据分布情况使用t检验或Mann-Whitney U检验;分类变量使用Fisher精确检验或卡方检验;通过逐步Cox比例风险模型评估多维生素与死亡率的关联(调整三个层次混杂因素);使用PSM(1:1最近邻匹配,卡钳值0.02)和IPTW平衡组间基线差异;通过亚组分析探讨年龄、性别、SOFA评分、Charlson合并症指数(CCI)和各类合并症的效应修饰作用;对住院≥5天患者按补充持续时间进行分层生存分析。
结果
经筛选后,MIMIC-IV队列包含1,113例患者(223例多维生素组,890例非暴露组),eICU-CRD队列包含2,629例患者(174例暴露组,2,455例对照组)。基线特征显示多维生素组具有更高的Charlson合并症指数(6 vs 5, p=0.01)和更多心力衰竭(43.5% vs 34.7%, p=0.02),实验室参数显示较低血红蛋白(11.1 vs 11.8 g/dL, p<0.01)、较高INR(1.4 vs 1.3, p=0.01)和较低血糖水平(147 vs 165 mg/dL, p<0.01)。多维生素组更多接受机械通气(87.9% vs 82.5%)、血管加压药(80.7% vs 70.3%, p<0.01)和肾脏替代治疗(22.4% vs 10.9%, p<0.01)。
死亡率分析显示多维生素组显著更低:ICU死亡率(27.6% vs 38.4%, p<0.01)、院内死亡率(32.8% vs 46.2%, p<0.01)和28天死亡率(93.1% vs 97.6%, p<0.01)。逐步Cox回归显示,在完全调整模型(Model III)中,多维生素使用与ICU死亡率(HR=0.54, 95%CI:0.42–0.68)、院内死亡率(HR=0.56, 95%CI:0.45–0.70)和28天死亡率(HR=0.53, 95%CI:0.42–0.66)的风险降低显著相关(均p<0.01)。PSM和IPTW分析后结果保持稳健,HR点估计值在0.47–0.56之间。
Kaplan-Meier生存曲线显示多维生素组具有显著更高的累积生存概率(log-rank p<0.01)。亚组分析表明<65岁患者获益更显著(交互p=0.02),其他亚组无显著交互作用。持续时间分析发现补充≥5天患者比较<5天患者具有更好的生存率(p<0.01),在两大数据库中一致。
讨论
本研究首次通过多中心数据验证多维生素补充与心脏骤停患者死亡率降低的关联。结果在多种统计调整后保持稳健,且显示出持续时间和年龄特异性模式。心脏骤停后病理生理过程涉及能量耗竭、ROS爆发、炎症激活和内皮损伤等多重机制,多维生素可能通过复合机制发挥保护作用:B族维生素支持线粒体功能和 redox 稳态;维生素C作为核心抗氧化剂减轻心肌和脑功能障碍;维生素D通过Nrf2/HO-1途径提供神经保护;维生素E抑制膜脂质过氧化。联合补充可能产生协同效应,优于单一维生素干预。
然而需注意潜在风险:脂溶性维生素过量可能导致中毒(如维生素D相关高钙血症、维生素A毒性);高剂量维生素E与全因死亡率增加和出血性卒中风险相关;维生素K可能拮抗华法林抗凝作用;脓毒症ICU患者中静脉维生素C曾显示增加器官功能障碍信号。因此需在未来研究中明确成分配伍、剂量时机和协同治疗。
研究存在若干局限性:回顾性设计无法推断因果关系;缺乏骤停位置和ROSC时间信息使暴露时间对齐困难;制剂剂量信息不一致阻碍剂量反应分析;神经功能结局数据不足;基线维生素水平未知使缺乏状态修饰效应无法评估。建议未来开展多中心RCT研究,包含标准化神经结局和药代动力学监测。
结论
多维生素补充与心脏骤停患者ICU死亡率、院内死亡率和28天死亡率的降低显著相关。经过PSM和IPTW等多种方法验证,该关联保持稳健,且延长补充时间(≥5天)显示额外获益。这些发现支持将多维生素补充作为心脏骤停后护理的潜在辅助治疗策略进行进一步研究。
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