Ths Lê Văn Tuấn - ICU

Giới thiệu

Vitamin D là một vitamin tan trong chất béo. Các tế bào khắp cơ thể, bao gồm cả tim, não, đại tràng, và hệ thống miễn dịch đều có thụ thể vitamin D, và nó đóng vai trò quan trọng về mặt miễn dịch. Các thụ thể hạt nhân này nằm trên bề mặt của nhiều tế bào miễn dịch, bao gồm tế bào lympho T, bạch cầu trung tính và các tế bào trình diện kháng nguyên, và có hoạt tính trong điều hòa gen. Khi vitamin D được chuyển sang dạng hoạt động là 1,25- dihydroxyvitamin D trong các tế bào, nó điều biến cả hai phản ứng miễn dịch bẩm sinh và thích ứng. Sự thiếu hụt vitamin D liên quan đến nhiều bệnh mãn tính, đặc biệt là bệnh tim mạch, xơ vữa động mạch, đái tháo đường, tăng huyết áp, u ác tính, và bệnh đa xơ cứng. Nó cũng đi kèm với các bệnh nhiễm trùng như bệnh lao và cúm theo mùa.

Nhiều nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng thiếu hụt vitamin D có thể liên quan với kết quả điều trị tồi tệ ở những bệnh nhân bị bệnh nặng. Sự thiếu hụt vitamin D ở mức độ huyết thanh 25-hydroxyvitamin D ≤ 15 ng/ml chiếm 27% -50% bệnh nhân ICU, và thiếu vitamin D ở mức 15-30 ng/ml chiếm 38% số bệnh nhân bệnh nặng. Trong 2 nghiên cứu gần đây, nồng độ huyết thanh 25-hydroxyvitamin D dưới 15 ng/ml liên quan độc lập với tăng tỷ lệ tử vong. Hơn nữa, những nghiên cứu này chỉ ra rằng thiếu hụt 25-hydroxyvitamin D (được định nghĩa là một mức độ huyết thanh <15 ng/ml) trước khi nhập viện là một yếu tố dự báo quan trọng của nhiễm trùng huyết ở các bệnh nặng và bệnh nhân bị nhiễm trùng huyết có 25-hydroxyvitamin D cấp trước khi nhập viện dưới 30 ng/ml đã gia tăng nguy cơ tử vong sau khi nhập viện vào ICU.

Nhiễm trùng huyết là một tiêu chuẩn phổ biến để nhập viện vào ICU và có tỷ lệ tử vong đáng kể. Mục tiêu chính của nghiên cứu là đánh giá ảnh hưởng của sự thiếu hụt vitamin D đến tỷ lệ tử vong ở những bệnh nhân bị nhiễm trùng nặng hoặc sốc nhiễm trùng.

Phương pháp

Nghiên cứu này là một cuộc điều tra nghiên cứu thuần tập hồi cứu, tiến hành tại Bệnh viện Henry Ford, thuộc Detroit, Michigan. Các dữ liệu được thu thập qua hồ sơ điện tử của bệnh viện. Tất cả bệnh nhân bị nhiễm trùng tại ICU có nồng độ huyết thanh 25-hydroxyvitamin D đo trong thời hạn 30 ngày kể từ ngày nhập viện được đưa vào nghiên cứu. Nhiễm trùng được điều trị theo hướng dẫn thực hành dựa trên bằng chứng. Các mẫu máu bệnh nhân được lấy để đo nồng độ 25-hydroxyvitamin D theo quyết định của bác sĩ trước hoặc trong thời gian nằm ICU. Nếu nồng độ 25-hydroxyvitamin D được xác định nhiều hơn một lần trong thời hạn 30 ngày kể từ ngày nhập viện, các phép đo được gần nhất với thời điểm chẩn đoán nhiễm trùng đã được sử dụng. Mặc dù Viện Y học và Hội Nội tiết hướng dẫn thực hành lâm sàng gần đây đã đề nghị một mức độ huyết thanh 25-hydroxyvitamin D dưới 20 ng/ml là thiếu hụt vitamin D, trong nghiên cứu này, sự thiếu hụt được xác định là 15 ng/ml hoặc ít hơn trên cơ sở nghiên cứu trước đây. Nồng độ 25-hydroxyvitamin D được xác định bằng cách sử dụng máy phân tích DIASORIN. 

Thảo luận

Kết quả cho thấy rằng thiếu hụt vitamin D trong thời hạn 30 ngày kể từ ngày nhập viện do nhiễm trùng huyết nặng hoặc sốc nhiễm trùng liên quan đáng kể với tăng tử vong trong vòng 30 ngày do mọi nguyên nhân; sự khác biệt có ý nghĩa sau khi tính toán yếu tố gây nhiễu. Hơn nữa, tỷ lệ tử vong có thể giảm bằng cách đảm bảo nồng độ vitamin D đầy đủ thông qua việc bổ sung ergocalciferol hay cholecalciferol trong vòng 30 ngày kể từ ngày nhập viện. Phát hiện này có ý nghĩa quan trọng vì nhiễm trùng huyết là nguyên nhân hàng đầu gây tử vong ở những bệnh nhân bị bệnh nặng.

Cơ chế mà qua đó sự thiếu hụt vitamin D có liên quan đến tỷ lệ tử vong tăng ở những bệnh nhân nhiễm trùng huyết có thể liên quan đến hiệu ứng miễn dịch của nó. Nghiên cứu cho thấy rằng vitamin D có thể điều chỉnh đáp ứng miễn dịch thích ứng và bẩm sinh. Thụ thể vitamin D là các thụ thể hạt nhân được thể hiện trên nhiều tế bào miễn dịch, bao gồm cả lymphô B và tế bào kích hoạt T, đại thực bào và tế bào trình diện kháng nguyên khác. Sự điều chỉnh của các thụ thể vitamin D xảy ra để đáp ứng với quá trình lây nhiễm. Sau khi gắn với các thụ thể, vitamin D chuyển đổi sang dạng hoạt động. Khi kích hoạt tính kháng nguyên, các thụ thể vitamin D được điều hòa lên trên bề mặt của các tế bào T. Vitamin D có liên quan phức tạp với sự gia tăng tế bào T và lựa chọn kiểu hình, cuối cùng dẫn đến việc giảm sản xuất các cytokine gây viêm.

Ngược lại với ảnh hưởng của nó trong hệ thống miễn dịch thích ứng, các tác dụng có lợi của vitamin D trong phản ứng miễn dịch bẩm sinh chủ yếu hướng vào các hoạt động của đại thực bào. Vitamin D hoạt tính kích thích sự khác biệt của bạch cầu đơn nhân; đại thực bào trưởng thành hơn. Các đại thực bào phát hiện các thành phần lipopolysaccharide vi khuẩn thông qua các hoạt động của các thụ thể. Sự tương tác này dẫn đến việc sản xuất chất cathelicidin, một peptide có tính diệt khuẩn mạnh, phá vỡ màng tế bào của vi khuẩn. Hơn nữa, có sự ràng buộc của các thụ thể như tăng biểu hiện của các thụ thể vitamin D trên bề mặt của các đại thực bào. Thông qua cơ chế này, vitamin D điều chỉnh trực tiếp các phản ứng miễn dịch bẩm sinh. Những đặc tính miễn dịch làm giảm bớt các phản ứng viêm và miễn dịch liên quan đến nhiễm trùng huyết.

Các nghiên cứu trước đã chỉ ra rằng thiếu hụt vitamin D có liên quan đến tỷ lệ tử vong tăng ở những bệnh nhân bị bệnh nặng. Thiếu vitamin D trước khi nhập viện là một yếu tố dự báo quan trọng của cả hai tử vong ngắn hạn và dài hạn. Trong một nghiên cứu với 1.325 bệnh nhân, thiếu hụt vitamin D trong vòng 7 ngày kể từ ngày nhập viện tại ICU là một yếu tố dự báo quan trọng của tất cả các nguyên nhân tử vong. Trong nghiên cứu tỉ lệ nhiễm trùng lớn hơn đáng kể (p <0,01) ở những bệnh nhân thiếu hụt nhiều vitamin D (37,3%) so với bệnh nhân không đủ (28,6%) hoặc đủ (22,1%) hàm lượng vitamin.

Hơn nữa, ở những bệnh nhân bị bệnh nặng và nhiễm trùng huyết ghi nhận có một tỷ lệ cao thiếu hụt vitamin D. Một nghiên cứu 80 bệnh nhân đến phòng cấp cứu vì nghi ngờ nhiễm trùng chỉ ra rằng những bệnh nhân có nồng độ huyết thanh của 25-hydroxyvitamin D dưới 30 ng/ml đã có một tỷ lệ cao của nhiễm trùng huyết nghiêm trọng trong vòng 24 giờ. Ngoài ra, một nghiên cứu hồi cứu thuần tập gần đây của hơn 3000 bệnh nhân cho thấy nguy cơ nhiễm trùng huyết là 1,6 lần cao hơn ở những bệnh nhân bị bệnh nặng với nồng độ 25-hydroxyvitamin D dưới 15 ng/ml so với bệnh nhân trong nhóm với nồng độ 25-hydroxyvitamin D 30 ng/ml hoặc cao hơn. Cuối cùng, trong nhóm bị nhiễm trùng (n = 568), nguy cơ đa biến điều chỉnh cho tỷ lệ tử vong 90 ngày cao hơn 1,6 lần ở những bệnh nhân có nồng độ huyết thanh 25-hydroxyvitamin D dưới 30 ng/ml so với các bệnh nhân có nồng độ 25-hydroxyvitamin D lớn hơn 30 ng/ml.

Không thấy sự tương quan giữa nồng độ vitamin D trong giới hạn bình thường với giảm tỷ lệ tử vong trong tất cả các nghiên cứu; Sự gia tăng tỷ lệ tử vong không khác biệt đáng kể giữa các bệnh nhân có thiếu vitamin D và bệnh nhân không. Trong một nghiên cứu với 170 bệnh nhân, 92 với nhiễm trùng huyết và 72 với chấn thương, bệnh nhân bị nhiễm trùng huyết có nồng độ huyết thanh 25-hydroxyvitamin D trung bình thấp hơn đáng kể khi nhập viện. Tỷ lệ tử vong ở những bệnh nhân nhiễm trùng huyết tương quan với nồng độ vitamin D khi nhập viện nhưng không có ý nghĩa sau khi điều chỉnh đa biến.

Sự thiếu hụt vitamin D có liên quan với tăng tỷ lệ mắc các bệnh truyền nhiễm. Theo Điều tra Y tế và Dinh dưỡng Quốc gia, mức độ 25-hydroxyvitamin D tỷ lệ nghịch với sự xuất hiện của nhiễm trùng đường hô hấp trên. Những bệnh nhân có nồng độ 25-hydroxyvitamin D dưới 10 ng/ml có tỷ lệ nhiễm trùng đường hô hấp trên cao hơn 55% (p <0,001) so với những bệnh nhân có nồng độ lớn hơn 30 ng/ml. Các bằng chứng cũng chỉ ra rằng vitamin D có tác dụng đối với cúm và bệnh phế cầu khuẩn xâm lấn. Theo Cannell và Cs, các mùa cúm có thể một phần là do suy yếu theo mùa của hệ thống miễn dịch do biến động ở nồng độ 25-hydroxyvitamin D. Ngoài ra, bổ sung vitamin D có thể ngăn ngừa cúm theo mùa và nhiễm trùng hô hấp cấp tính ở trẻ em. Một cuộc điều tra dựa trên dữ liệu cho thấy tỷ lệ nhiễm trùng theo mùa tăng 16,5% trong mùa đông (p <0,05), đặc biệt là nhiễm trùng huyết do nhiễm khuẩn đường hô hấp. Mặc dù nồng độ 25-hydroxyvitamin D không được đánh giá trong nghiên cứu này, thiếu vitamin D thông qua giảm tiếp xúc với ánh nắng mặt trời trong những tháng mùa đông có thể đóng một vai trò.

Cuối cùng, thiếu hụt vitamin D cũng liên quan đến bệnh lao. Một phân tích chỉ ra rằng nồng độ 25-hydroxyvitamin D ở những người bị bệnh lao thấp hơn ở những bệnh nhân kiểm soát mức 0,68 độ lệch chuẩn. Bổ sung vitamin D cũng có thể làm giảm bớt viêm ở bệnh nhân lao phổi. Những phát hiện về vitamin D và các bệnh truyền nhiễm có vai trò hỗ trợ miễn dịch của vitamin D trong sinh lý bệnh của nhiễm trùng huyết. 

Hội Nội tiết Hoa Kỳ đề nghị xác định các thiếu hụt vitamin D và điều trị sự thiếu hụt với bổ sung vitamin D. Trong nghiên cứu, bệnh nhân có bổ sung với ergocalciferol hoặc cholecaciferol trước khi nhập viện có tỷ lệ tử vong tại bệnh viện và sau 90 ngày thấp hơn đáng kể so với những bệnh nhân không được bổ sung. Tuy nhiên, trong phân tích đa biến, việc bổ sung không có ý nghĩa thống kê. Những dữ liệu này không thuyết phục; cần các nghiên cứu sâu hơn để xác định nguy cơ tử vong ở những bệnh nhân bị nhiễm trùng huyết được điều trị bằng cách đảm bảo đủ lượng 25-hydroxyvitamin D.

Nghiên cứu của chúng tôi có một số hạn chế. Đầu tiên, đó là quan sát và hồi cứu, vì vậy kiểm soát sự hiện diện của tất cả các yếu tố gây nhiễu tiềm năng có thể không thể thực hiện được, một tình huống có thể ảnh hưởng đến kết quả. Chúng tôi đã cố gắng để giải thích yếu tố gây nhiễu bằng cách thực hiện một phân tích hồi quy đa biến. 

Một yếu tố hạn chế là các xét nghiệm miễn dịch được sử dụng để phát hiện 25-hydroxyvitamin D trong nghiên cứu phụ thuộc vào vitamin D gắn với protein. Hơn nữa, một nghiên cứu nhỏ bệnh nhân phẫu thuật tim mạch cho thấy dịch truyền tĩnh mạch thay đổi kết quả do pha loãng máu, làm giảm nồng độ huyết thanh 25-hydroxyvitamin D 35% cho đến 24 giờ. Ngoài ra, nghiên cứu của chúng tôi bị giới hạn bởi kích thước mẫu nhỏ và bao gồm các bệnh nhân tại bệnh viện duy nhất. Cuối cùng, nghiên cứu này được giới hạn bởi vì không thể thu thập một số dữ liệu có thể có ảnh hưởng đến nồng độ 25-hydroxyvitamin D và vitamin D protein, gồm các dấu hiệu chức năng gan (ví dụ albumin, transaminase) và dấu hiệu của viêm (ví dụ như protein, C-reactive).

Kết luận

Có sự gia tăng tử vong do tất cả nguyên nhân ở bệnh nhân thiếu hụt vitamin D trong thời hạn 30 ngày kể từ ngày nhập viện vì nhiễm trùng huyết nặng hoặc sốc nhiễm trùng. Nguy cơ tử vong có thể thay đổi được bằng cách đảm bảo đủ lượng 25-hydroxyvitamin D. Cần thiết có các đánh giá tiếp trong một mẫu lớn hơn hoặc thông qua các thử nghiệm ngẫu nhiên có kiểm soát để tiếp tục khám phá các kết quả đã nêu.

Nguồn: Megan A. Rech, PharmD, BCPS, Todd Hunsaker, PharmD, BCPS, Jennifer Rodriguez, PharmD, BCPS Am J Crit Care. 2014;23(5):e72-79