慢性阻塞性肺疾病急性加重期病情评估模型比较
2018-01-23李翠君盘德辉欧阳细瑜
李翠君 盘德辉 欧阳细瑜
【摘要】 目的:探讨几种病情评估模型预测慢性阻塞性肺疾病急性加重(AECOPD)患者预后的价值。方法:前瞻性分析2016年4月-2017年3月于本院呼吸科住院的AECOPD患者的临床资料,进行BAP-65、CURB-65、NEWS、CREWS、新模型评分,分别以住院死亡、住ICU、机械通气为观察终点,绘制ROC曲线,计算ROC曲线下面积(AUROC),比较各评分系统对住院死亡、住ICU、机械通气的预测价值。结果:共有142例患者纳入研究,BAP-65、CURB-65、NEWS、CREWS、新模型评分预测住院死亡的AUROC分别为0.859、0.730、0.861、0.834、0.791,两两比较差异均无统计学意义(P>0.05),预测入住ICU的AUROC分别为0.832、0.731、0.917、0.912、0.837,两两比较差异均无统计学意义(P>0.05),预测机械通气的AUROC分别为0.716、0.556、0.840、0.847、0.700,其中CURB-65差于NEWS、CREWS(P<0.05),其余两两比较差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:BAP-65、CURB-65、NEWS、CREWS、新模型评分对AECOPD住院死亡、入住ICU、机械通气均有较好的预测价值。
【关键词】 慢性阻塞性肺疾病急性加重; BAP-65评分; CURB-65评分; NEWS; CREWS
A Prospective Validation of Several Brief Scales to Evaluate the Severity in Patients with Acute Exacerbation of Chronic Obstructive Pulmonary Disease/LI Cuijun,PAN Dehui,OUYANG Xiyu.//Medical Innovation of China,2017,14(32):019-025
【Abstract】 Objective:To compare the efficiency of several brief scales on predicting outcome in patients with COPD exacerbation.Method:Consecutive patients with COPD exacerbation admitted in Respiratory Department of the Fifth Peoples Hospital of Foshan City from April 2016 to March 2017 were analyzed.The scores of BAP-65,CURB-65,NEWS,CREWS and the new model were calculated.Hospital mortality,ICU admission and need for mechanical ventilation(MV) served as end points.The receiver operator characteristic(ROC) curves were built and the prognostic value of these scales were assessed by the area under the ROC(AUROC).Result:142 patients were recruited.AUROCs of BAP-65,CURB-65,NEWS,CREWS and the new model for hospital mortality were 0.859,0.730,0.861,0.834 and 0.791,and the differences were not statistically significant(P>0.05).For ICU admission,AUROCs were 0.832,0.731,0.917,0.912 and 0.837,and the differences were not statistically significant(P>0.05).For need for MV,AUROCs were 0.716,0.556,0.840,0.847 and 0.700,NEWS and CREWS were superior to CURB-65(P<0.05),but no statistic differences were found between other groups.Conclusion:BAP-65,CURB-65,NEWS,CREWS and the new model all have satisfied predictive efficiency for prognosis.
【Key words】 Acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease; BAP-65; CURB-65; NEWS; CREWS
First-authors address:The Fifth Peoples Hospital of Foshan City,Foshan 528211,China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2017.32.005
慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一种严重危害人类健康的常见病,在我国不同省市患病率为5%~13%,在农村、城市居民死亡原因中分别位居第3、4位[1]。急性加重是COPD疾病进程中的重要事件,加速患者肺功能恶化,降低患者生活质量,明显增加医疗负担,增加患者死亡。准确地评估COPD急性加重(AECOPD)的严重程度有助于识别重症患者及潜在危险患者,指导临床策略的制定,改善患者转归及优化医疗资源的利用,因此简单、快捷、准确的病情评估工具对指导临床工作有重要意义。本课题第一阶段经过多因素分析发现Charlson合并症指数≥3、稳定期mMRC评分(modified medical research council dyspnea scale,改良的英國医学研究委员会呼吸困难量表)4分、有意识障碍是AECOPD患者住院死亡的独立危险因素。本研究利用这3个危险因素建立一个新的病情评估模型,并比较该模型与BAP-65、CURB-65、NEWS、CREWS预测AECOPD住院患者预后的价值,现报道如下。endprint
1 资料与方法
1.1 一般资料 连续收集2016年4月-2017年3月于佛山市第五人民医院呼吸内科住院的AECOPD患者为观察对象。纳入标准:(1)符合中华医学会呼吸病学分会制定的《慢性阻塞性肺疾病诊治指南(2013年修订版)》[2]中所指定的AECOPD的诊断标准。排除标准:(1)因肺炎、肺栓塞等其他原因住院的COPD患者;(2)住院期间转院、转科(因病情加重转ICU除外)、自动出院或不遵嘱治疗者。符合入选标准的AECOPD患者只在首次入院时入选1次。该研究已经伦理学委员会批准,患者知情同意。
1.2 研究起点与终点 以患者入住呼吸科为研究起点,以出院或住院期间死亡为研究终点。参照《慢性阻塞性肺疾病急性加重诊治中国专家共识(2014年修订版)》[3],所有患者入院后治疗方案基本一致:使用支气管舒张剂、口服或静脉应用糖皮质激素、入院初经验性使用抗生素、氧疗、维持水、电解质及酸碱平衡,发生呼吸衰竭者必要时机械通气及入住ICU病房。
1.3 资料收集 制定统一的病例观察表,患者入院后由专人收集患者的临床资料,并监督诊疗经过。参与资料收集的人员均于试验前进行统一培训。记录内容包括:患者的性别、年龄、入院时的体温、心率、脉率、呼吸频率、收缩压、舒张压、意识状态、是否吸氧、血氧饱和度及血尿素氮(入院1 h内抽血)、稳定期mMRC评分、Charlson合并症指数、是否机械通气(无创及有创通气)、是否住ICU、出院或死亡。
1.4 各病情评估模型评分方法 本课题第一阶段研究发现预测AECOPD患者住院死亡的独立危险因素为:Charlson合并症指数≥3、稳定期mMRC评分4分、有意识障碍,利用这三个指標建立一个新模型,三个指标各计1分。
BAP-65评分:包括血尿素氮≥8.9 mmol/L、意识状态改变(GCS评分<14分或医生确诊为定向障碍、昏睡、昏迷)、脉搏≥109次/min三个主要风险因素和年龄[4]。分为5级,Ⅰ级:年龄≤65岁,无主要风险因素;Ⅱ级:年龄>65岁,无主要风险因素;Ⅲ级:1个主要风险因素;Ⅳ级:2个主要风险因素;Ⅴ级:3个主要风险因素。
CURB-65评分(英国胸科协会改良肺炎评分):意识障碍(GCS评分<14分或新近出现的对人、地点、时间及定向力障碍)、血尿素氮>7 mmol/L、呼吸频率≥30次/min、收缩压<90 mm Hg或舒张压≤60 mm Hg、年龄≥65岁,每个项目各1分,相加得出总分(0~5分)[5]。
NEWS(National Early Warning Score,英国国家早期预警评分)[6]包括七项指标,共计20分,见表1。
CREWS(Chronic Respiratory Early Warning Score,慢性呼吸系统早期预警评分)[8]:在NEWS基础上对血氧饱和度进行微调,≥90%计0分,88%~89%计1分,86%~87%计2分,≤85%计3分。
1.5 统计学处理 采用SPSS 17.0软件包对数据处理,计量资料符合正态分布的以均值±标准差(x±s)表示,不符合正态分布的以中位数(第75百分位数,第25百分位数)[M(Q3,Q1)]表示,组间比较符合正态分布的予以t检验,不符合正态分布的予以Mann-Whitney秩和检验。计数资料以例数(百分比)表示。采用MedCalc 12.1.3软件,采用ROC曲线的Hanley和McNeil非参数法,分别以住院死亡、住ICU、机械通气为观察终点,绘制几种评分系统的受试者工作特征曲线(ROC曲线),并计算ROC曲线下面积(AUROC),两两比较各评分系统对住院死亡、住ICU、机械通气的预测价值。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 基本资料 共有142例AECOPD住院患者纳入研究,年龄最小50岁,最大93岁,平均(76.25±7.39)岁,其中男99例(69.7%),女43例(30.3%),住院期间死亡5例(3.5%),住ICU 8例(5.6%),行机械通气12例(8.5%)。
2.2 不同预后组之间各病情评估模型的评分比较 死亡组BAP-65分级、CURB-65、NEWS、CREWS、新模型评分均高于存活组,除CURB-65评分外,其余组间比较差异均有统计学意义(P<0.05),见表2。入住ICU组BAP-65分级、CURB-65、NEWS、CREWS、新模型评分均高于无入住ICU组,组间比较差异均有统计学意义(P<0.05),见表3。机械通气组BAP-65分级、CURB-65、NEWS、CREWS、新模型评分均高于非机械通气组,除CURB-65评分外,其余组间比较差异均有统计学意义(P<0.05),见表4。
2.3 各病情评估模型预测预后的ROC曲线及AUROC比较 各病情评估模型预测住院死亡、入住ICU、机械通气的ROC曲线分别见图1~3。BAP-65分级、CURB-65、NEWS、CREWS、新模型预测住院死亡的AUROC分别为0.859、0.730、0.861、0.834、0.791,两两比较差异均无统计学意义(P>0.05),见表5。BAP-65分级、CURB-65、NEWS、CREWS、新模型预测入住ICU的AUROC分别为0.832、0.731、0.917、0.912、0.837,两两比较差异均无统计学意义(P>0.05),见表6。BAP-65分级、CURB-65、NEWS、CREWS、新模型预测机械通气的AUROC分别为0.716、0.556、0.840、0.847、0.700,两两比较,CURB-65与NEWS、CURB-65与CREWS比较差异均有统计学意义(P=0.0035、0.0019),余各评估模型之间比较差异均无统计学意义(P>0.05),见表7。endprint
3 讨论
急性加重是导致COPD患者多次住院、甚至死亡的重要原因。有报道指出,合并呼吸性酸中毒的AECOPD患者住院病死率大约10%[9],需要机械通气的患者出院后1年内病死率高达40%[10]。准确地评估AECOPD患者的病情严重程度,采取合理的诊疗措施,包括是否收住ICU及机械通气等,既有利于改善患者的预后,降低病死率,亦有益于优化医疗资源的利用,避免医疗浪费。
BAP-65是Tabak等[4]通过回顾性分析191所医院43 893例住院AECOPD患者的临床资料提出的一个简单易行的AECOPD住院患者危险分层方法,仅包括血尿素氮、意识状态、脉率、年龄四项指标,分为Ⅰ~Ⅴ级,其预测住院死亡及机械通气的AUROC分别为0.72、0.77。其后Shorr等[11]分析了177所医院的34 699例住院AECOPD患者,进一步验证了BAP-65评分,其预测住院死亡及机械通气的AUROC分别为0.77、0.78,不同危险分级组间比较住院时间及住院费用亦有显著性差异。
CURB-65是Lim等[5]回顾性分析英国、新西兰、荷兰的718例CAP患者的临床资料提出的预测住院社区获得性肺炎(CAP)患者30 d病死率的评分系统,包括意识状态、血尿素氮、呼吸频率、血压、年龄五项指标,其用于预测CAP短期预后的价值已得到广泛认可[12]。2007年Chang等[13]率先将CURB-65应用于AECOPD的预后评估,发现CURB-65评分是30 d病死率的独立危险因素,CURB-65评分低危组(0~1分)、中危组(2分)、高危组(3~5分)30 d病死率分别为0、15%、22%。其后,Chang等[14]又前瞻性分析了252例住院AECOPD患者,结果显示低危组、中危组、高危组住院病死率分别为1.0%、4.4%、11.5%,30 d病死率分别为2.0%、6.7%、21.3%,组间比较均有显著性差异,CURB-65预测30 d病死率的AUROC为0.7334。
通常患者在出现急性病情变化之前会出现生命体征的异常变化,若医护人员能及时发现并进行干预,可预防不良事件的发生,2006年英国复苏委员会(Resuscitation Council)强调早期发现异常的生理指标对患者的安全和结局至关重要。早期预警评分最早是由Morgan等提出,对患者的心率、收缩压、呼吸频率、体温和意识进行评分,旨在早期发现患者潜在的病情变化,识别潜在危重患者,采取合理的医疗措施改善患者预后。2012年皇家医师学院(The Royal College of Physicians)制定了统一的早期预警评分,并命名为英国国家早期预警评分(National Early Warning Score,NEWS),在英国院前急救、急诊、普通病房及ICU已得到广泛应用,但 NEWS应用于慢性低氧血症患者如COPD,特异性可能会下降,导致过度预警[15]。Eccles等[8]前瞻性分析了英國两所综合医院呼吸病房的217例住院患者,对NEWS进行修改,于2014年提出了慢性呼吸系统早期预警评分(Chronic Respiratory Early Warning Score,CREWS),研究结果显示NEWS、CREWS预测慢性低氧血症患者30 d病死率的AUROC分别为0.876[95%CI(0.788,0.963)]、0.913[95%CI(0.845,0.918)],提示对于慢性低氧血症患者CREWS对30 d病死率的预测价值比NEWS高。Hodgson等[16]首次对CREWS的预测价值进行了验证,在英国两家医院的成人急性医疗中心进行了一项为期2年的观察性队列研究,观察终点为出院或住院死亡,比较NEWS、CREWS预测住院死亡的价值。共纳入AECOPD患者942人,非COPD患者20 415人。结果显示NEWS预测第一次住院死亡的AUROC在AECOPD队列与非COPD队列无显著性差异,分别为0.74[95%CI(0.66,0.82)]、0.77[95%CI(0.75,0.78)]。在AECOPD队列,第一次住院NEWS、CREWS预测住院死亡的AUROC并无显著性差异,分别为0.74[95%CI(0.66,0.82)]、0.72[95%CI(0.63,0.80)]。若以≥5分为截点,NEWS预测死亡的敏感性、特异性分别为76%、57%,CREWS的敏感性、特异性分别为48%、88%,若以≥7分为截点,NEWS预测死亡的敏感性、特异性分别为60%、80%,CREWS的敏感性、特异性分别为13%、96%,由此可见选择最佳截点至关重要。
上述几种病情评估模型只需要生命体征及血氧饱和度、血尿素氮几项易于获得的基本临床资料,简单易行,且其对于30 d病死率、住院病死率、机械通气等短期预后的预测价值在国外得到了初步的证实。近年来国内亦有相关研究分析上述评估评估模型在我国的应用价值。彭夏莹等[17]回顾性分析了244例AECOPD伴Ⅱ型呼吸衰竭患者的临床资料,发现BAP-65预测住院死亡、机械通气的AUROC为0.731、0.638,预测机械通气组住院病死率、采用有创通气的AUROC分别为0.672、0.745。BAP-65≥4分住院病死率约为50%,95%患者需要无创或有创呼吸机辅助通气,在机械通气组,BNP-65≥4分采用有创通气方式的患者为47.4%,提示BAP-65评分对住院死亡、是否需机械通气、机械通气方式有一定的预测价值。张梅等[18]研究发现CURB65对全部AECOPD住院患者、不合并肺炎组、合并肺炎组30 d病死率的有一定的预测价值,AUROC分别为0.744、0.760、0.780。卢惠伦等[19]的研究显示BAP-65、CURB-65预测30 d病死率AUROC分别为0.596 vs 0.660,两者无显著性差异,准确性均较低,预测机械通气的AUROC分别为0.798、0.752,两者无显著性差异,提示BAP-65及CURB-65均对需要机械通气有一定的预测价值。蒋云等[20]的研究显示BAP-65、CURB-65endprint
均对机械通气有一定的预测价值,但BAP-65优于CURB-65,AUROC分别为0.843[95%CI(0.780,0.894)]、0.728[95%CI(0.654,0.793)]。在另外一项研究中,蒋云等[21]发现BAP-65、CURB-65对住院死亡有较高的预测价值,AUROC分别为0.955、0.914,对入住ICU有一定的预测价值,AUROC分别为0.750、0.705,两者之间均无显著性差异。黄文婷等[22]的研究显示NEWS、CREWS、BAP-65对AECOPD患者住院死亡及入住ICU均有较好的预测价值,预测住院死亡的AUROC分别为0.878、0.836、0.774,预测入住ICU的AUROC分别为0.826、0.813、0.716,各评分系统对住院死亡及入住ICU的预测价值均无显著性差异。在另一项研究中黄文婷等[23]发现CREWS预测AECOPD患者机械通气优于BAP-65预测,AUROC分别为0.779[95%CI(0.717,0.833)]、0.598[95%CI(0.529,0.665)]。
本课题前期研究发现Charlson合并症指数≥3、稳定期mMRC评分4分、有意识障碍是AECOPD患者住院死亡的独立危险因素,利用这3个危险因素建立一个新的病情评估模型,比较新模型与上述4个病情评估模型预测短期预后的价值,结果显示在预测住院死亡及入住ICU方面,5个病情评估模型预测效果均较好,两两比较差异均无统计学意义(P>0.05),但CURB-65预测效果略差,预测机械通气方面,CURB-65差于NEWS、CREWS,其余之间两两比较差异均无统计学意义(P>0.05)。
本研究以及前面所述各研究提示在我国BAP-65、CURB-65、NEWS、CREWS对AECOPD住院患者短期预后包括30 d病死率、住院病死率、入住ICU、是否机械通气、机械通气方式等有一定的预测价值,总体而言,CREWS优于或相当于BAP-65,BAP-65优于或相当于CURB-65,NEWS与CREWS预测效果相当,但最佳截点不同。各研究结果有所差异,分析原因可能与研究对象、研究方法、研究终点、样本量不一致等有关,包括是否纳入直接入住ICU的AECOPD患者、是否纳入合并肺炎者、二级医院与大型三甲医院患者病情严重程度不一致等。因AECOPD患者易并发心动过速,不易发生低血压[24],对于AECOPD患者BAP-65可能更能反映病情严重程度,而CURB-65评分对合并肺炎的COPD患者预测准确性可能更高。不同研究选取的研究终点亦不尽相同,包括住院死亡、30 d死亡、入住ICU、机械通气等。除异常生命体征可预示病情严重,合并症及稳定期呼吸困难程度亦与AECOPD患者预后有明显相关性[25-28]。本研究显示意识障碍联合mMRC、Charlson合并症指数亦可较好地预测AECOPD患者住院死亡、入住ICU及机械通气,与上述病情评估模型效果相当。
简单易行的病情评估模型有助于快速、准确地预测患者的预后,指导医护人员采取正确的诊疗策略,上述几个评分系统均易于操作,且準确性较高,但上述研究多为单中心研究,且部分为回顾性研究,有待进行多中心、前瞻性、大样本的研究进一步证实。
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(收稿日期:2017-09-13) (本文編辑:程旭然)endprint