Research Article

השלכות פרוגנוסטיות של שבר פליטה גבוה בחדר השמאלי אצל מטופלים עם ספסיס

DOI:

10.3791/69647

⸱

January 16th, 2026

1Department of Critical Care Medicine, West China Hospital of Sichuan University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מחקר זה מעריך חולי אלח דם במרכז הרפואי בית ישראל דיקונס כדי לקבוע האם שבר גבוה של פליטת החדר השמאלי מנבא תמותה תוך 28 ימים.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

תפקיד התפקוד הסיסטולי של החדר השמאלי כסמן פרוגנוסטי עבור חולי ספסיס נותר תחום מחקר ודיון מתמשך. המחקר הנוכחי הציג הערכה מקיפה של הקשר בין רמות שונות של שבר פליטה של החדר השמאלי (LVEF) לבין תוצאות תמותה אצל חולים שאובחנו עם אלח דם. נערכה חקירת קוהורטה אורכית רטרוספקטיבית במרכז יחיד, שכללה מטופלים מבוגרים שאושפזו ביחידת טיפול נמרץ (ICU) במרכז הרפואי בית ישראל דיקונס, שעברו אקו לב טרנס-חזה (TTE) במהלך אשפוזם. אנשים שאובחנו עם אלח דם וקיבלו אקו לב דופלר נכללו בניתוח אם אקו לב טרנס-טוראקי בוצע בתוך שבעה ימים מהקבלה לטיפול נמרץ. כל המטופלים מתחת לגיל 18 ומעלה מ-90 שנים, היסטוריה קודמת של מחלות לב או ניתוח לב, ואלו שבוצעו להם אקו לב יותר משבעה ימים לאחר הקבלה לטיפול נמרץ, הוצאו מהשירות. המטופלים חולקו לשלוש קבוצות מובחנות ביחס לרמות ה-LVEF שלהם: היפרדינמי (LVEF ≥70%), תקין (LVEF 55%-70%), ודיכאון (LVEF ≤55%). הוערך הקשר בין קטגוריות שונות של אלח דם שהשפיע על תוצאת התמותה של המטופלים לבין שבר הפליטה של החדר השמאלי (LVEF). מבין 3,363 החולים שנבדקו, ביניהם 1,175 עם LVEF ירוד, 2,119 עם LVEF תקין ו-68 עם LVEF היפרדינמי, רגרסיה רב-משתנית של Cox זיהתה תפקוד היפרדינמי כחוזה החזק ביותר לתמותה תוך 28 ימים. באופן ספציפי, LVEF היפרדינמי היה קשור באופן עצמאי לסיכון מוות גבוה פי 3.643 בהשוואה לקבוצת LVEF התקינה. זוהה קשר משמעותי בין תפקוד היפרדינמי של החדר השמאלי לבין שיעורי תמותה מוגברים ב-28 ימים בקרב מטופלים ספטיים שאושפזו בטיפול נמרץ. מצב פיזיולוגי זה מדגיש את הצורך במודעות קלינית מוגברת בשל חשיבותו הפרוגנוסטית.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אלח דם מוגדר כתפקוד לקוי של איברים מסכן חיים הנגרם על ידי תגובה לא מאוזנת של המאכסן לזיהום1. מבין האיברים שנפגעו, הלב רגיש במיוחד. תפקוד לקוי שריר הלב ההפיכה שנוצר במהלך ספסיס, בהיעדר מחלת לב איסכמית בסיסית או מצבים לבביים קיימים מראש, מכונה קלינית קרדיומיופתיה ספטית (SCM). השכיחות המדווחת של קרדיומיופתיה ספטית משתנה מאוד, ונעה בין 10% ל-70%2,3.

שאלה קלינית חשובה נמשכת: עד כמה קרדיומיופתיה ספטית משפיעה על הפרוגנוזה של אנשים שאובחנו עם אלח דם? מספר מחקרים ניסו לטפל בבעיה זו; עם זאת, המנגנונים הפתופיזיולוגיים הבסיסיים של SCM עדיין אינם מובנים במלואם, והגדרה מקובלת אוניברסלית עדיין חסרה 4,5,6,7. היעדר סטנדרטיזציה זה תורם לאי-עקביות בממצאי מחקר קשורים8. ניתוחים מולקולריים עדכניים מדגישים גם את מעורבות מסלולי מוות תאים מוסדרים וחדירת מערכת חיסון בתפקוד לקוי של הלב, מה שמרמז כי איתות דלקתי עשוי למלא תפקיד רחב יותר בפגיעה בשריר הלב במצבים קריטיים9.

במסגרת קלינית שגרתית, אקו לב משמש כשיטה העיקרית להערכת קרדיומיופתיה ספטית, משום שהיא זמינה באופן נרחב, לא פולשנית ומאפשרת הערכות חוזרות. תפקוד הלב מוערך בדרך כלל באמצעות פרמטרים שונים, כולל נפח הקו, תפוקת הלב, ובמיוחד שבר הפליטה של החדר השמאלי (LVEF), המוכר כמדד הסטנדרטי לביצועי סיסטוליה של החדר השמאלי10. למרות ששיטות הדמיה מתקדמות כמו אקוקרדיוגרפיה במעקב נקודות והדמיית דופלר ברקמות מספקות תובנות נוספות למכניקת שריר הלב, LVEF נותר המדד הנפוץ והנגיש ביותר קלינית לתפקוד סיסטולי במסגרת טיפול נמרץ. סמנים ביולוגיים כמו BNP או טרופונין עשויים לתמוך בהערכה אך חסרים את הרלוונטיות הדינמית המיידית שאקו-לב מציע 9,11.

מספר ניכר של חולי ספטיקה מציגים חריגות ב-LVEF באקוקרדיוגרפיית דופלר צבעונית, הכוללת גם ערכים מופחדים וגם גבוהים מדי. מחקרים קודמים מסוימים הציעו קשר בין LVEF לא תקין, במיוחד LVEF היפרדינמי (יותר מ-70%) לבין עלייה בתמותה בקרב חולי ספסיס12. התקדמות אחרונה בקרדיולוגיה מולקולרית הדגישו את הצורך בסמנים אבחנתיים משופרים ובתובנות מכניות כדי למיין טוב יותר את הסיכון הקרדיווסקולרי במצבים פתולוגיים מגוונים13. עם זאת, ממצאים אלו נותרו לא חד-משמעיים, כאשר חקירות אחרות דיווחו על תוצאות סותרות 6,13,14,15,16,17,18. בהתחשב בשאלות שלא נפתרו אלו, נערכה חקירה רטרוספקטיבית לבחינת הקשר בין חלק הפליטה בחדר השמאלי לבין התוצאות הקליניות של חולי הספטיס.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחקר נערך תוך שימוש בנתוני מטופלים שלא זוהו ממסד הנתונים MIMIC-IV (גרסה 2.2). אישור לשימוש במאגר נתונים זה ניתן על ידי הוועדה לביקורת מוסדית של מרכז הרפואי בית ישראל דיקונס, עם ויתור על הסכמה מדעת בשל אופיים האנונימי של הנתונים. הגישה למסד הנתונים אושרה תחת מספר הסמכה 60177335. הציוד בו נעשה שימוש מופיע בטבלת החומרים.

1. מקור נתונים

מסד הנתונים MIMIC-IV (גרסה 2.2) נגיש דרך פלטפורמת PhysioNet לאחר סיום ההכשרה הנדרשת. נתונים קליניים, מעבדתיים, טיפול נמרץ ואקו-לב נאספו עבור מטופלים שאושפזו במרכז הרפואי בית ישראל דיקונס בין השנים 2008-2019. כל מערכי הנתונים שהורדו נשמרו בסביבת מחקר מאובטחת בהתאם למדיניות PhysioNet ולמוסדות.

2. בחירת מטופלים

זוהו כל המטופלים הבוגרים שאושפזו בטיפול נמרץ בגילאי 18-90 מתוך מאגר הנתונים. אלח דם הוגדר לפי קריטריונים של ספסיס-3, ודרש חשד לזיהום ועלייה חריפת בציון SOFA ≥2. מטופלים שעברו אקו לב טרנס-חזה (TTE) בתוך 7 ימים מהכניסה לטיפול נמרץ נכללו. קריטריוני החרגה הוחלו עבור מטופלים מתחת לגיל 18 ומעלה מ-90 שנים, לאלו עם היסטוריה מתועדת של מחלות לב או ניתוח לב קודם, ולמי שבוצע להם TTE יותר מ-7 ימים לאחר הקבלה לטיפול נמרץ. הוצאו מאפיינים דמוגרפיים וקליניים, כולל גיל, מין, גובה, משקל, סימני חיים, מחלות נלוות, ממצאי מעבדה ושימוש בתרופות וסואקטיביות. הושגו גם ציוני חומרה, כולל SOFA ו-APACHE, יחד עם משך השהייה בטיפול נמרץ וסך כל האשפוז. רק הקבלה הראשונה ליחידת טיפול נמרץ לכל מטופל נכללה בניתוח.

3. מדידה וסיווג LVEF

ערכי שבר הפליטה של החדר השמאלי (LVEF) התקבלו מדוחות TTE. שיטת הדיסקים הדו-כנפיים (שיטת סימפסון המותאמה) שימשה לקביעת נפח קצה דיאסטולי (EDV) ונפח סוף סיסטולי (ESV). LVEF חושב באמצעות הנוסחה: LVEF = [(EDV − ESV) / EDV] × 100%. בהתבסס על הנחיות ACC, LVEF סווג כמופחת (<55%), תקין (55%-70%) או היפרדינמי (>70%). כל מטופל שובץ לאחר מכן לאחת משלוש קבוצות LVEF לניתוח השוואתי.

4. שיטות סטטיסטיות

כל הניתוחים בוצעו באמצעות תוכנת R (גרסה 4.4.3). משתנים קטגוריים הוצגו כתדירויות ואחוזים, והשוואות קבוצות בוצעו באמצעות מבחן חי-ריבוע. משתנים רציפים הוערכו לנורמליות באמצעות גרפים של התפלגות. משתנים רציפים לא תקינים דווחו כחציון עם טווחי בין-רבעוניים (IQR), והבדלים בין קבוצות הוערכו באמצעות מבחן Kruskal-Wallis. בוצעה רגרסיית סיכונים יחסיתית חד-משתנית של Cox לזיהוי משתנים הקשורים לתמותה, ומנבאים מובהקים סטטיסטית מהניתוח החד-משתני נכללו במודלים של רגרסיה רב-משתנית של Cox כדי לקבוע קשרים עצמאיים. התוצאה הראשונית הוגדרה כתמותה של 28 יום, והתוצאה המשנית כתמותה של שנה. ניתוח הישרדות בוצע באמצעות עקומות קפלן-מאייר שסודרו לפי קבוצת LVEF, והושוו התפלגויות הישרדות באמצעות מבחן לוגרית-דרג. ערך p דו-צדדי <0.05 נחשב מובהק סטטיסטית.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מאפייני בסיס
כפי שמוצג באיור 1, הניתוח הסופי כלל 3,362 מטופלים. מתוכם, 1,175 סווגו לקבוצת LVEF המופחתת (≤55%), 2,119 עם LVEF תקין (55%-70%), ו-68 מטופלים הראו LVEF היפרדינמי (>70%). טבלה 1 מציגה את המאפיינים הדמוגרפיים והקליניים הבסיסיים של אוכלוסיית המחקר. לקבוצה היה גיל חציוני של 69 שנים (IQR 60-77), והגברים היוו 66% (n = 2,218) מהמדגם. בהשוואה בין שלוש קבוצות ה-LVEF, קבוצת ההיפרדינמית הראתה: (1) קצב לב חציוני גבוה יותר (85 פעימות לדקה), (2) שימוש תכ...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מחקר זה מראה קשר משמעותי בין שבר הפליטה היפרדינמי של החדר השמאלי (LVEF) לבין עלייה בתמותה ב-28 יום בקרב חולי ספטיקה שאושפזו ביחידת טיפול נמרץ. הקשר הזה נשאר עקבי גם לאחר התאמת משתנים מבלבלים, מה שמדגיש את עמידות הממצאים. תוצאות אלו תואמות למחקרים שפורסמו בעבר שדיווחו על דפוסים פיזיולוגיים דומים בקרב מטופלים עם תפקוד חדרי היפרדינמי, כולל תפוקת לב גבוהה יותר, עלייה בקצב הלב, הסתמכות מוגברת על טיפול במדכא כלי דם, ותוצאות קליניות גרועות יותר 13,19,20,21.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחברים מצהירים שאין להם אינטרסים מתחרים.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
יחידת אקו לב דופלר צבעוניתסימנס סימנס אקוסון X300 / סדרת X700משמש להערכת זרימת דם, המודינמיקה קרדיאלית ותמיכה במדידת LVEF
מערכת אקו-לב טרנס-חזה (TTE)סימנס סימנס אקוסון SC2000 פרייםמשמש להדמיית אולטרסאונד לבבי; LVEF

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Singer, M., Deutschman, C. S., Seymour, C. W. The Third International Consensus Definitions for Sepsis and Septic Shock (Sepsis-3). JAMA. 315 (8), 801-810 (2016).
  2. Hollenberg, S. M., Singer, M. Pathophysiology of sepsis-induced cardiomyopathy. Nat Rev Cardiol. 18 (6), 424-434 (2021).
  3. Beesley, S. J., et al. Septic Cardiomyopathy. Crit Care Med. 46 (4), 625-634 (2018).
  4. Sevilla Berrios, R. A., O'Horo, J. C., Velagapudi, V., Pulido, J. N. Correlation of left ventricular systolic dysfunction determined by low ejection fraction and 30-day mortality in patients with severe sepsis and septic shock: A systematic review and meta-analysis. J Crit Care. 29 (4), 495-499 (2014).
  5. Longino, A. A., et al. Decreased left ventricular ejection fraction is associated with increased mortality in sepsis: A retrospective cohort study. Eur J Heart Fail. 27 (1), 174-177 (2024).
  6. Landesberg, G., et al. Diastolic dysfunction and mortality in severe sepsis and septic shock. Eur Heart J. 33 (7), 895-903 (2011).
  7. Parker, M. M. Profound but reversible myocardial depression in patients with septic shock. Ann Intern Med. 100 (4), 483(1984).
  8. Morelli, A., et al. Effect of heart rate control with esmolol on hemodynamic and clinical outcomes in patients with septic shock: A randomized clinical trial. JAMA. 310 (16), 1683-1691 (2013).
  9. Zhu, Y., et al. Identification of necroptosis and immune infiltration in heart failure through bioinformatics analysis. J Inflamm Res. 18, 2465-2481 (2025).
  10. Monge García, M. I., Cecconi, M., Pinsky, M. R. Assessing left ventricular systolic function with ejection fraction: using a double-edged knife as a hammer. Ann Intensive Care. 9 (1), 111(2019).
  11. Boissier, F., et al. Left ventricular systolic dysfunction during septic shock: The role of loading conditions. Intensive Care Med. 43 (5), 633-642 (2017).
  12. Paonessa, J. R., et al. Hyperdynamic left ventricular ejection fraction in the intensive care unit. Crit Care. 19 (1), 288(2015).
  13. Huang, S. J., Nalos, M., McLean, A. S. Is early ventricular dysfunction or dilatation associated with lower mortality rate in adult severe sepsis and septic shock? A meta-analysis. Crit Care. 17 (3), R96(2013).
  14. McLean, A. S., et al. Prognostic values of B-type natriuretic peptide in severe sepsis and septic shock. Crit Care Med. 35 (4), 1019-1026 (2007).
  15. Vieillard-Baron, A., et al. Actual incidence of global left ventricular hypokinesia in adult septic shock. Crit Care Med. 36 (6), 1701-1706 (2008).
  16. Johnson, A. E. W., et al. a freely accessible electronic health record dataset. Sci Data. 10, 1(2023).
  17. Heidenreich, P. What Is a Normal Left Ventricular Ejection Fraction. Circulation. 148 (9), 750-752 (2023).
  18. Chotalia, M., et al. Hyperdynamic left ventricular ejection fraction in ICU patients with sepsis. Crit Care Med. 50 (5), 770-779 (2021).
  19. Luo, G., et al. M2 macrophage-derived exosomes induce angiogenesis and increase skin flap survival through HIF1AN/HIF-1α/VEGFA control. Arch Biochem Biophys. 751, 109822(2023).
  20. Dugar, S., et al. Is left ventricular systolic dysfunction associated with increased mortality among patients with sepsis and septic shock. Chest. 163 (6), 1437-1447 (2023).
  21. Chawla, S., et al. Correlation between tissue Doppler-derived left ventricular systolic velocity (S') and left ventricular ejection fraction in sepsis and septic shock: A retrospective cohort study. J Intensive Care. 11 (1), (2023).
  22. Miller, A. L., et al. Left ventricular ejection fraction assessment among patients with acute myocardial infarction and its association with hospital quality of care and evidence-based therapy use. Circ Cardiovasc Qual Outcomes. 5 (5), 662-671 (2012).
  23. Zhang, Y., et al. Formononetin alleviates no reflow after myocardial ischemia-reperfusion via modulation of gut microbiota to inhibit inflammation. Life Sci. 358, 123110(2024).
  24. Sato, R., et al. Prevalence and prognosis of hyperdynamic left ventricular systolic function in septic patients: a systematic review and meta-analysis. Ann Intensive Care. 14 (1), 22(2024).
  25. Sanfilippo, F., et al. Left ventricular systolic function evaluated by strain echocardiography and relationship with mortality in patients with severe sepsis or septic shock: A systematic review and meta-analysis. Crit Care. 22 (1), 183(2018).
  26. Petitjeans, F., et al. Is the sympathetic system detrimental in the setting of septic shock, with antihypertensive agents as a counterintuitive approach? A clinical proposition. J Clin Med. 10 (19), 4569(2021).
  27. Wang, J., et al. Evaluating the effects of Esmolol on cardiac function in patients with Septic cardiomyopathy by speck-tracking echocardiography-a randomized controlled trial. BMC Anesthesiol. 23 (1), (2023).
  28. Morelli, A., et al. Microvascular effects of heart rate control with esmolol in patients with septic shock. Crit Care Med. 41 (9), 2162-2168 (2013).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Left Ventricular EjectionSepsis PrognosisHyperdynamic LVEFTransthoracic EchocardiographyICU MortalitySystolic FunctionDoppler EchocardiographyCox RegressionCardiac FunctionMortality Outcome

Related Articles