Pcv-aCO2/Ca-cvO2联合ROX指数对脓毒症患者病情及预后的价值

丁 斌 郝明伟 李从圣 张 琳

脓毒症是临床常见疾病，其病情危重，病死率高。据统计，全球每年脓毒症患者数超过1 900万，其中有600万患者死亡，病死率超过25%[1]。早期评估脓毒症患者病情严重程度及预后，及时调整诊疗方案，有利于指导对患者的精准治疗，提高抢救成功率。研究[2]发现，脓毒症患者存在组织灌注障碍。微循环指标能够反映组织灌注状况，可以为病情评估和预后判断提供依据。临床上常用的反映微循环状况的指标有血乳酸、中心静脉血氧饱和度等。但血乳酸往往存在“滞后现象”，且在血乳酸、中心静脉血氧饱和度等指标恢复正常后，仍有部分患者出现病情加重，甚至死亡等情况[3]。因此，寻找更加准确、便捷、有效的评估微循环的指标十分重要。中心静脉-动脉血二氧化碳分压差/动脉-中心静脉血氧含量差比值(Pcv-aCO2/Ca-cvO2)能反映组织血流灌注状态，可评估组织无氧代谢情况，已成为近年来研究的热点[4]。脓毒症发生时，会出现器官功能障碍，其中呼吸功能障碍最为常见，表现为低氧血症和呼吸急促[5]。血氧饱和度(pulse oxygen satuation, SpO2)/吸入氧体积分数(fraction of inspired oxygen, FiO2)与呼吸频率(respiratsry rate, RR)的比值，简称ROX指数[6],能综合评估患者呼吸状态，从而反映是否存在器官功能障碍。本研究通过检测脓毒症患者入院时的Pcv-aCO2/Ca-cvO2和ROX指数，探讨两者联合应用对脓毒症患者病情严重程度及预后评估的价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2021年1月至2022年2月合肥市第一人民医院南区收治的76例脓毒症患者临床资料。其中男性42例，女性34例，年龄41～83岁，平均(60.08±8.99)岁。纳入标准：①符合Sepsis 3.0脓毒症诊断标准[7]；②患者入组时间在确诊脓毒症后1 h内。排除标准：①心功能IV级、肝功能衰竭(Child C级)、长期透析类患者；②终末期肿瘤患者；③孕产妇；④拒绝积极治疗的患者。根据患者是否出现多器官功能障碍综合征(multiple organ dysfunction syndrome，MODS)分为轻症组(n=46)及重症组(n=30)；脓毒症合并MODS诊断标准：脓毒症患者同时或序贯发生2个或2个以上器官功能障碍[8-9]。患者入组后即进行每周随访，根据28d存活情况，所有患者分为存活组(n=58)及死亡组(n=18)。

1.2 方法 收集患者的性别、年龄、既往史，及确诊脓毒症后1 h内的心率、呼吸频率、平均动脉压、白细胞计数、血小板计数等。分别比较轻症组和重症组，存活组和死亡组患者的一般资料、Pcv-aCO2/Ca-cvO2、ROX指数等指标差异，分析相关指标对病情和预后评估的价值。Pcv-aCO2/Ca-cvO2的检测：脓毒症患者确诊后1 h内进行颈内静脉或锁骨下静脉置管术，检测并记录动脉血和上腔静脉血气分析结果，计算Pcv-aCO2/Ca-cvO2；ROX指数的计算：脓毒症患者确诊后1 h内，每5 min监测1次SpO2、FiO2、RR，共3次，分别根据公式ROX指数 = SpO2/(FiO2×RR)计算数值，并取3次结果的算术平均值。

2 结果

2.1 轻症组与重症组患者的临床资料比较 轻症组与重症组患者入科时性别、年龄、心率、呼吸频率、平均动脉压、白细胞计数、血小板计数比较，差异无统计学意义(P>0.05)。重症组患者的Pcv-aCO2/Ca-cvO2值高于轻症组，ROX指数低于轻症组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 轻症组和重症组患者的临床资料比较

2.2 Pcv-aCO2/Ca-cvO2值与ROX指数联合应用对脓毒症患者病情程度的评估价值 将Pcv-aCO2/Ca-cvO2设为X,ROX指数设为Y，应用logistic回归生成两协变量联合对于病情严重程度的预测值概率即新指标ROX+Pcv-aCO2/Ca-cvO2，设为Z1, Z1=3.484X+12.460/Y-8.097。以是否为重症组为状态变量，以ROX指数、Pcv-aCO2/Ca-cvO2值及ROX+Pcv-aCO2/Ca-cvO2为检验变量绘制ROC曲线。结果显示，ROX指数、Pcv-aCO2/Ca-cvO2值在评估脓毒症患者出现病情加重，合并MODS时，其AUC均大于0.750。ROX+Pcv-aCO2/Ca-cvO2的AUC大于单独ROX指数、Pcv-aCO2/Ca-cvO2。联合检测的AUC为0.878。ROX指数、Pcv-aCO2/Ca-cvO2和ROX+Pcv-aCO2/Ca-cvO2预测脓毒症患者预后灵敏度分别为80.00%、83.30%和90.0%，特异度分别为65.20%、76.10%和67.40%，约登指数分别为0.452、0.594和0.574。以约登指数(灵敏度+特异度-1)最大的点为最佳截断值值，确定ROX指数、Pcv-aCO2/Ca-cvO2的预测病情严重程度的截断值分别为7.05、1.53。见表2、图1。

表2 检测指标对脓毒症患者的病情程度评估价值

图1 3种检测方法对脓毒症患者的病情

2.3 存活组和死亡组患者的临床资料比较 存活组与死亡组患者的性别、年龄心率、呼吸频率、平均动脉压、白细胞计数、血小板计数比较，差异无统计学意义(P>0.05)。死亡组患者的Pcv-aCO2/Ca-cvO2值高于存活组，ROX指数低于存活组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3 存活组和死亡组患者的临床资料比较

2.4 Pcv-aCO2/Ca-cvO2值与ROX指数联合应用对脓毒症患者预后的价值 将脓毒症患者28d是否存活作为因变量，将Pcv-aCO2/Ca-cvO2设为X, ROX指数设为Y，应用logistic回归生成两协变量联合对于预后的预测值概率为ROX+Pcv-aCO2/Ca-cvO2，设作Z2，Z2=3.988X+8.576/Y-9.725。以脓毒症患者28 d是否存活为状态变量，以ROX指数、Pcv-aCO2/Ca-cvO2值及联合应用，为检验变量绘制ROC曲线。结果显示，ROX指数、Pcv-aCO2/Ca-cvO2值在预测脓毒症患者死亡时，其AUC均大于0.750。联合检测ROX+Pcv-aCO2/Ca-cvO2的AUC大于单独ROX指数、Pcv-aCO2/Ca-cvO2。联合检测的AUC为0.894。ROX指数、Pcv-aCO2/Ca-cvO2和ROX+Pcv-aCO2/Ca-cvO2预测脓毒症患者预后灵敏度分别为77.80%、55.6%和83.30%，特异度分别为69.00%、98.30%和91.40%，约登指数分别为0.468、0.594和0.747。以约登指数(灵敏度+特异度-1)最大的点为最佳截断值值，确定ROX指数、Pcv-aCO2/Ca-cvO2预测脓毒症患者预后的截断值分别为6.46、2.01。见表4、图2。

表4 检测指标对脓毒症患者的预后评估价值分析

图2 3种检测结果对脓毒症患者预后评估的ROC曲线

3 讨论

脓毒症为严重感染诱发的全身性炎症反应，可引起多器官功能障碍。应用严重感染相关指标评估病情及预后研究较多[10]。近期的研究多关注于脓毒症的两个临床特点，细胞能量代谢障碍和器官功能障碍。氧代谢是细胞能量代谢的核心。早期并且准确评估氧代谢状态，及时纠正氧代谢障碍，是救治脓毒症患者的关键。

Pcv-aCO2/Ca-cvO2是评价氧代谢的指标，在组织低灌注导致的缺氧情况下，有氧代谢下降，通过有氧代谢途径产生的CO2减少，但无氧代谢增强，体内有机酸生成增多，结合血液中的HCO3-从而生成大量CO2，生产的CO2量大于氧的消耗量，故Pcv-aCO2/Ca-cvO2升高，因此，Pcv-aCO2/Ca-cvO2能够评价无氧代谢的水平，并在早期提示组织灌注不足[11-12]。余超等[13]报告，Pcv-aCO2/Ca-cvO2对感染性休克患者的器官功能衰竭有预测作用。有研究[14-15]发现，Pcv-aCO2/Ca-cvO2对感染性休克的患者预后具有预测价值。本研究提示，在脓毒症诊断后立即进行Pcv-aCO2/Ca-cvO2测定，重症组Pcv-aCO2/Ca-cvO2高于轻症组，死亡组上述指标高于存活组，说明脓毒症患者Pcv-aCO2/Ca-cvO2越高，预示着有较高的多器官功能障碍发生率，病情越重，预后越差。因此，对于脓毒症发生时即有高Pcv-aCO2/Ca-cvO2数值患者，需加强管理，及时调整诊疗方案，降低MODS发生率和死亡率。

脓毒症发生时，机体因严重感染可导致肺损伤，出现低氧血症甚至呼吸衰竭。指南指出，对于脓毒症引起的低氧性呼吸衰竭，建议使用经鼻高流量氧疗[16]。ROX 指数小于2.85被认为是高流量氧疗治疗失败的指标之一[17]。有研究[18]表明，ROX指数与急诊科脓毒症患者使用机械通气存在相关性，说明ROX指数异常与呼吸功能障碍相关。本研究进一步证实ROX指数越低，更易出现多器官功能障碍。本研究同时发现，ROX指数下降能准确的预测脓毒症患者的预后，与Lee等的研究[19]相符合。因此，ROX指数在预测病情及预后方面均有较高价值。

本研究将Pcv-aCO2/Ca-cvO2和ROX指数用于脓毒症病情和预后的评估。其中Pcv-aCO2/Ca-cvO2是评估组织灌注的指标。ROX指数是评估患者呼吸功能的指标，同时具有简化评价器官功能的意义。组织低灌注可导致患者器官功能障碍加重、病情恶化、死亡率升高。呼吸功能衰竭造成低氧，以及呼吸频率增加，呼吸肌氧耗增加，更容易造成组织的无氧代谢。本研究的意义在于综合脓毒症的微观评估指标即Pcv-aCO2/Ca-cvO2和宏观评估指标即ROX指数，较单一指标能更全面的评估患者的病情和预后。通过ROC 曲线分析发现，Pcv-aCO2/Ca-cvO2及ROX指数对脓毒症患者的病情程度和预后均具有良好的评估价值。本研究中，2者联合较单指标评估的灵敏度提高，在脓毒症患者病情和预后的评估中具有临床价值。因此，在脓毒症患者入科时若存在高Pcv-aCO2/Ca-cvO2值和低ROX指数时，提示病情恶化和死亡风险较高，需及时调整治疗方案，纠正相关指标。

本研究对Pcv-aCO2/Ca-cvO2联合ROX指数在脓毒症患者的病情和预后的评估价值进行分析，不足之处是单中心研究，样本量较小，结果可能存在偏移。Pcv-aCO2/Ca-cvO2检测和计算需要多次多部位采血，增加血流感染的风险。在ROX指数中，鼻导管和面罩吸氧时计算的FiO2，可能不如高流量氧疗或机械通气时测量的FiO2准确。联合检测指标为确诊1 h内的相关指标，经治疗后，如12 h或24 h的相关指标，是否有更好的预测价值，仍需进一步收集研究。

综上所述，Pcv-aCO2/Ca-cvO2及ROX指数是脓毒症患者病情严重程度及预后的评估指标。联合检测Pcv-aCO2/Ca-cvO2和ROX指数具有更高的评估效力，更有利于临床医师对于脓毒症患者的病情及预后评估，指导临床工作。