APACHEⅡ评分结合血清PCT、hs-CRP对重症肺炎合并呼吸衰竭的预测价值研究

王冠超,张永涛

(义马市人民医院重症医学科,河南 三门峡 472300)

肺炎是全球范围内最常见的呼吸系统疾病,以2岁以下儿童及65岁以上老年人为主要发病人群[1]。部分患者可因肺部感染加重及炎症散播发展为重症肺炎,病死率高达30%～35%,且可并发低血压、意识障碍及多器官功能障碍,严重时导致脓毒症休克及呼吸衰竭,其中急性呼吸衰竭是重症肺炎最危险的并发症之一,可进一步增加患者病死率[2]。急性生理学及慢性健康状况评分系统Ⅱ(APACHEⅡ)是综合反映患者生理学状态和慢性健康状况的一种评分系统,常用于评估重症监护病房患者死亡风险[3]。降钙素原(PCT)是一种感染相关标志物,可反映机体感染严重程度及细菌学特征。超敏C反应蛋白(hs-CRP)是一种高敏感度的急性期反应蛋白,与机体炎症反应和组织损伤程度密切相关。有研究发现,APACHEⅡ评分及血清PCT、hs-CRP在呼吸衰竭的预后评估方面均具有一定的临床价值[4-5]。目前,关于三者对重症肺炎合并呼吸衰竭的预测价值尚不完全明确。本研究探讨了APACHEⅡ评分及血清PCT、hs-CRP水平对重症肺炎患者呼吸衰竭的预测价值,以期为临床提供参考。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取24个研究变量,根据样本量为研究变量的5～10倍,并假定研究对象的脱落率为10%,则需最少样本量为134例。选取2020年2月至2023年2月于本院就诊的重症肺炎患者134例,其中男76例,女58例;年龄24～78岁,平均(52.47±7.41)岁。最终因脱落14例(联系不上10例,主动退出4例),而纳入120例,根据是否合并呼吸衰竭将其分为对照组(85例,未合并呼吸衰竭)、观察组(35例,合并呼吸衰竭)。纳入标准:(1)符合中华医学会呼吸病学分会制定的《社区获得性肺炎诊断和治疗指南》[6]中重症肺炎诊断标准;(2)年龄大于或等于18岁;(3)可获取完整的临床资料和实验室检查结果;(4)精神正常,可配合研究。排除标准:(1)合并其他严重感染或并发症,如败血症、脓毒症休克、心力衰竭及肝硬化等;(2)有免疫缺陷或使用免疫抑制剂;(3)合并恶性肿瘤或其他终末期疾病;(4)妊娠期、哺乳期。剔除标准:(1)无法取得联系;(2)未完成研究主动退出;(3)治疗期间转院;(4)主动放弃治疗;(5)治疗期间非呼吸衰竭原因死亡。本研究经院医学伦理委员会批准,患者均知情同意。

1.2方法 经病案系统、询问患者及查看治疗记录等方式收集患者临床资料,具体如下:(1)患者一般情况,包括年龄、性别、体重指数(BMI)、呼吸衰竭家族史、吸烟史、饮酒史、并发症[高血压、糖尿病、慢性阻塞性肺疾病(COPD)、营养不良、冠心病];(2)重症肺炎相关因素,包括致病菌种类、最高体温、氧合指数、APACHEⅡ评分,以及休克、胸腔积液、肺不张、肺水肿情况;(3)实验室相关指标,包括红细胞计数、白细胞计数、中性粒细胞计数、血小板计数、白蛋白、血清PCT、血清hs-CRP;(4)治疗相关因素,包括机械通气、碳青霉烯类药物使用情况。

APACHEⅡ评分包括3部分,即急性生理评分、年龄评分及慢性健康评分,理论最高分为71分,评分越高表明疾病越严重。患者入院后采集空腹肘部静脉血5 mL,3 500 r/min离心10 min后取血清。采用胶体金比色法检测血清PCT水平,采用酶联免疫吸附法检测hs-CRP水平。所需试剂盒购自普菲特益斯生物科技北京有限公司。根据《呼吸系统疾病》[7]中相关标准诊断重症肺炎合并呼吸衰竭。观察期为入院后28 d。以憋气、胸闷等呼吸窘迫为主要临床症状,且吸氧后无法改善;动脉血氧分压小于60 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)或(和)动脉血二氧化氮分压大于50 mm Hg。确诊后及时气管插管,并移交重症监护室处理。

2 结 果

2.12组临床特征比较 2组在吸烟史、合并COPD、氧合指数方面比较,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 2组临床特征比较

2.22组APACHEⅡ评分及血清PCT、hs-CRP水平比较 观察组APACHEⅡ评分及血清PCT、hs-CRP水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 2组APACHEⅡ评分及血清PCT、hs-CRP水平比较

2.3重症肺炎合并呼吸衰竭的影响因素分析 将差异有统计学意义的临床资料进行赋值,吸烟(否=0,是=1)、合并COPD(否=0,是=1)、氧合指数(实际值)、APACHEⅡ评分(实际值)、血清PCT(实际值)、血清hs-CRP(实际值)。以呼吸衰竭(无=0,有=1)为因变量行多因素逐步logistic回归分析,结果显示,吸烟、合并COPD、APACHEⅡ评分、PCT、hs-CRP是重症肺炎合并呼吸衰竭的危险因素(P<0.05),而氧合指数是其保护因素(P<0.05)。见表3。

表3 重症肺炎合并呼吸衰竭的影响因素分析

2.4APACHEⅡ评分与血清PCT、hs-CRP对重症肺炎合并呼吸衰竭的预测效能 任一项指标预测呼吸衰竭为阳性时,则认为三者结合时预测为阳性;各指标均预测呼吸衰竭为阴性时,则认为三者结合时预测为阴性。将预测呼吸衰竭的约登指数最大时对应的指标值记为最佳截断点。APACHEⅡ评分及血清PCT、hs-CRP联合时预测灵敏度、ROC曲线下面积高于各指标单独使用时(χ2=7.652,Z=2.664,P=0.006,0.007;χ2=8.929,Z=3.099,P=0.003,0.002;χ2=5.285,Z=2.692,P=0.022,0.007),而在特异度方面比较,差异无统计学意义(χ2=1.539,P=0.215;χ2=0.648,P=0.421;χ2=0.038,P=0.846)。见表4、图1。

图1 APACHEⅡ评分、血清PCT、hs-CRP单独及联合预测重症肺炎合并呼吸衰竭的ROC曲线

表4 APACHEⅡ评分与血清PCT、hs-CRP对重症肺炎合并呼吸衰竭的预测效能

3 讨 论

急性呼吸衰竭是指突然发生的呼吸功能障碍,肺部无法有效进行氧气和二氧化碳的交换,导致血液中氧气不足或二氧化碳过多,从而影响器官正常功能[8]。重症肺炎是呼吸衰竭的主要诱因之一,其发病机制较为复杂,多认为与肺泡通气不足、肺泡通气/血流比例失调、肺泡无效腔通气、肺顺应性降低、感染及炎症引发的细胞因子风暴等相关[9-11]。作为一种常见危重症,重症肺炎合并呼吸衰竭的发生率在不同地区和人群中有所差异,但普遍较高,尤其是在老年人、免疫力低下人群及患有基础疾病人群中,其死亡率较未合并呼吸衰竭患者显著升高,且由于病原体检测困难、易并发全身性疾病等因素,常出现预后不佳的情况[12]。因此,重症肺炎合并呼吸衰竭的早期预测及诊断对于筛选高风险患者、提前采取预防措、降低其发生率及病死率具有重要意义。

本研究结果显示,重症肺炎合并呼吸衰竭的发生率为29.17%(35/120),与YOON等[13]研究中的26.37%相当。本研究结果显示,2组APACHEⅡ评分及血清PCT、hs-CRP水平有显著差异,且三者均为重症肺炎合并呼吸衰竭的危险因素。APACHEⅡ评分通过12项生理指标、年龄及慢性健康情况获取,具有操作简便、实用性强的优势,常用于评估危重急症患者预后[14]。一项回顾性队列研究显示,在125例重症肺炎并接受机械通气的患者中,APACHEⅡ评分在预测拔管失败的风险方面,比血糖、芬太尼用量及红细胞输注需求具有更高的预测能力,且APACHEⅡ评分大于17.5分时,拔管失败的风险显著增加,从而导致病程迁延,加重病情,增加呼吸衰竭发生风险[15]。PCT是一种由细胞在细菌感染或组织损伤后产生的肽类物质,其表达水平与感染程度呈正相关,且可反映抗生素治疗效果,从而帮助鉴别细菌性肺炎及病毒性肺炎,是评估全身性感染风险和感染严重程度的重要生物标志物[16-17]。一项针对重症肺炎合并呼吸衰竭和多器官功能障碍综合征(MODS)患者的研究认为,PCT水平与MODS评分呈正相关,PCT水平下降可显著降低呼吸衰竭发生风险并改善患者预后,提示其在重症肺炎发生及发展中具有重要作用[18]。hs-CRP是一种由肝脏产生的急性期蛋白,较C反应蛋白灵敏度更高,其作用与PCT相似,可反映细菌感染程度[19]。孟超等[20]对肺炎合并呼吸衰竭患者预后影响因素的研究表明,hs-CRP预测肺炎合并呼吸衰竭患者不良预后的曲线下面积为0.796,灵敏度为93.10%,特异度为58.40%,提示其可预测肺炎合并呼吸衰竭患者预后不良。

有研究发现,氧合指数容易受心排血量及肺不张等因素影响,对重症肺炎患者急性呼吸相关并发症的预测价值不高[21]。因此,本研究未将其纳入ROC曲线进行分析。本研究结果显示,APACHEⅡ评分及血清PCT、hs-CRP三者联合对重症肺炎合并呼吸衰竭的预测效能高于各指标单独预测效能。血清PCT、hs-CRP水平易受检测设备灵敏度、昼夜节律及机体整体状态的影响,检测结果准确性有待提高。APACHEⅡ评分与血清PCT、hs-CRP水平相结合可有效减少干扰因素的影响,应用于重症肺炎合并呼吸衰竭风险的预测效能更高。因此,临床可将三者联合预测结果作为识别重症肺炎合并呼吸衰竭高危患者的依据,及时采取预防措施,以降低呼吸衰竭发生率,改善患者预后。吸烟、合并COPD、氧合指数同样是重症肺炎合并呼吸衰竭的影响因素,分析原因为吸烟及合并COPD患者肺部通气、换气功能及纤毛自净能力降低,易导致痰液潴留,引发肺不张,从而增加呼吸衰竭发生率。重症肺炎患者通常伴血流动力学变化,表现为高排低阻及低氧血症,导致氧合指数降低。与其他血气指标相比较,氧合指数更能确切地反映肺部循环与肺泡功能,以及机体缺氧状况,从而预测呼吸衰竭发生风险。

综上所述,APACHEⅡ评分结合血清PCT、hs-CRP对重症肺炎合并呼吸衰竭具有较高的预测效能,可为临床提供参考。