慢性阻塞性肺疾病并發(fā)膿毒性心肌病的危險(xiǎn)因素分析及風(fēng)險(xiǎn)模型預(yù)測

趙帆 何劍成 邢朝陽 鄭濤

廣元市第一人民醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科628017

COPD 是一種表現(xiàn)為氣流受限為主要特征的肺部慢性疾病，COPD 患者氣管及支氣管黏膜和周圍組織長期處于慢性非特異性炎癥狀態(tài)，終末段支氣管病理性擴(kuò)張肺泡破壞[1-2]。COPD 病程久，且病情持續(xù)進(jìn)展容易反復(fù)發(fā)作，嚴(yán)重影響患者生存治療，當(dāng)COPD 患者出現(xiàn)呼吸困難、咳嗽、痰量增多或痰液呈膿性，超出日常變異需要藥物治療時(shí)，即為COPD 急性發(fā)作，此類患者因肺部感染加重，遷延不愈，極易引起膿毒癥[3]。其中，膿毒癥心肌病是非心源性的感染性疾病，患者因原發(fā)病進(jìn)展后出現(xiàn)膿毒血癥、心肌病變、心力衰竭，甚至出現(xiàn)心源性休克以及惡性心率失常[4-5]。在膿毒癥心肌病的病理生理學(xué)過程中，膿毒血癥的發(fā)生是重要的環(huán)節(jié)，及時(shí)的抗感染治療以及預(yù)防感染的發(fā)生是預(yù)防及治療膿毒癥心肌病的關(guān)鍵[6]。以往研究對COPD相關(guān)危險(xiǎn)因素進(jìn)行了較多研究，但尚缺少關(guān)于COPD 合并膿毒性心肌病發(fā)生的相關(guān)因素的研究。本研究通過探討COPD 并發(fā)膿毒性心肌病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，并通過預(yù)測模型評估其臨床價(jià)值，為臨床預(yù)防該疾病的發(fā)生提供理論指導(dǎo)。

1 對象與方法

1.1 研究對象 收集廣元市第一人民醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科2016年至2019年住院治療的COPD 患者143例為研究對象，根據(jù)是否并發(fā)膿毒性心肌病將其分為觀察組(COPD 并發(fā)膿毒性心肌病，70 例)和對照組(COPD 未并發(fā)膿毒癥心肌病，73例)。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)符合我國2007年修訂的 《慢性阻塞性肺疾病診療指南》[7]診斷標(biāo)準(zhǔn)；(2)膿毒癥診斷標(biāo)準(zhǔn)符合2016年美國重癥醫(yī)學(xué)會(huì)和歐洲危重病醫(yī)學(xué)會(huì)聯(lián)合發(fā)布的最新膿毒癥定義；(3)患者及其家屬知情同意并簽署知情同意書。本研究通過廣元市第一人民醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(GY20180967)。排除標(biāo)準(zhǔn)： (1)合并其他肺部腫瘤、感染等疾病；(2)既往有冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病、心力衰竭病史者；(3)合并急性心肌梗死、心肌炎、心動(dòng)過速等相關(guān)心肌抑制、高血壓相關(guān)心肌病；(4)既往有擴(kuò)張性心肌?。?5)合并急性腦梗死或腦出血等疾病。收集2組臨床資料，并通過預(yù)測模型系統(tǒng)對比分析。

1.2 危險(xiǎn)因素分析及預(yù)測模型 統(tǒng)計(jì)對比2組臨床相關(guān)變量，取2組統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的變量代入公式，行二元Logistic回歸分析，P ＜0.05為對觀察指標(biāo)有明顯影響，再行多因素Logistic回歸分析，多因素及二元Logistic回歸分析影響度明顯的因素作為獨(dú)立危險(xiǎn)因素，通過受試者工作特征 (receiver operating characteristic，ROC)曲線分析各因素的預(yù)測價(jià)值，并得出其敏感度及特異度；再次將獨(dú)立危險(xiǎn)因素代入預(yù)測模型公式P=1/ [1+e(-β1-βn)]，得出預(yù)測分析值做ROC 分析，計(jì)算獨(dú)立危險(xiǎn)因素聯(lián)合預(yù)測觀察值的價(jià)值。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料采用±s 描述，采用t 檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。等級資料組間差異比較采用秩和檢驗(yàn)。采用Logistic回歸方分析COPD 并發(fā)膿毒性心肌病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，預(yù)測模型采用ROC 分析。P ＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 2組臨床基線資料對比 同對照組比較，觀察組平均年齡、有吸煙史人數(shù)比例、機(jī)械通氣人數(shù)比例均顯著較高 (P 值均＜0.05)。觀察組高血壓、糖尿病、高碳酸血癥、腎功能異常、低蛋白血癥、低鎂血癥、低鈣血癥患病人數(shù)比例均顯著高于對照組(P 值均＜0.05)。且觀察組慢性阻塞性肺疾病全球倡議 (Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease，GOLD)肺功能分級Ⅰ～Ⅱ級比例均顯著高于對照組 (P ＜0.05)。2組飲酒史差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P ＞0.05)。見表1。

2.2 COPD 并發(fā)膿毒性心肌病危險(xiǎn)因素的Logistic回歸分析 將表1中有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變量作為自變量，是否并發(fā)膿毒性心肌病 (是=1，否=0)為應(yīng)變量，納入Logistic回歸模型中，結(jié)果顯示，年齡、腎功能異常、低蛋白血癥、機(jī)械通氣、低鈣血癥、高乳酸血癥為COPD 并發(fā)膿毒性心肌病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P 值均＜0.05)。見表2。

2.3 ROC 曲線分析 ROC 曲線分析結(jié)果可知，其曲線下面積(area under the curve，AUC)最高的為GOLD 肺功能分級0.71，最低的為機(jī)械通氣0.60，敏感度最高的為 GOLD 肺功能分級88.57%，特異度最高的為年齡98%。提示上述各變量均有較好的預(yù)測效能。見表3。

2.4 預(yù)測模型的ROC 分析 多因素聯(lián)合預(yù)測觀察值的發(fā)生，可知預(yù)測值的ROC分析結(jié)果AUC=0.922，約登指數(shù)=0.667，敏感度和特異度分別為91.43%、75.34%。提示其具有良好的預(yù)測效能。見圖1。

3 討論

COPD 是呼吸內(nèi)科常見的慢性肺部疾病，多種因素作用導(dǎo)致的慢性炎癥是COPD 發(fā)病的重要因素之一，其中感染是眾多影響因素中重要的一環(huán)[8-9]。通過實(shí)驗(yàn)室檢查可以發(fā)現(xiàn)COPD 患者的炎癥細(xì)胞如白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞比例明顯升高，相關(guān)炎癥指標(biāo)如C-反應(yīng)蛋白及ESR 等顯著升高。COPD 的治療方案要避免相關(guān)致病誘因，給予支氣管舒張劑、祛痰、鎮(zhèn)咳、平喘、有效抗生素控制感染。但因COPD常反復(fù)發(fā)作，長期抗生素應(yīng)用極易導(dǎo)致耐藥菌的產(chǎn)生[10-11]。多重耐藥的發(fā)生導(dǎo)致重癥感染的出現(xiàn)，不僅導(dǎo)致住院時(shí)間的延長，更容易導(dǎo)致相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生[12]。

表1 2組臨床基線資料對比

表2 COPD 并發(fā)膿毒性心肌病危險(xiǎn)因素的Logistic回歸分析

表3 受試者獨(dú)立危險(xiǎn)因素ROC曲線分析

圖1 預(yù)測模型的受試者工作特征曲線分析

膿毒癥導(dǎo)致不良預(yù)后在ICU 的發(fā)生率非常高，膿毒性心肌病是膿毒癥的常見并發(fā)癥之一，本研究通過對比COPD 患者發(fā)生膿毒性心肌病患者 (觀察組)與不發(fā)生膿毒性心肌病患者(對照組)的臨床資料發(fā)現(xiàn)，同對照組比較，觀察組平均年齡、有吸煙史人數(shù)比例、機(jī)械通氣人數(shù)比例均顯著較高，且前者高血壓、糖尿病、高碳酸血癥、腎功能異常、低蛋白血癥、低鎂血癥、低鈣血癥患病人數(shù)比例均顯著高于對照組。且觀察組GOLD 肺功能分級Ⅰ～Ⅱ級比例均顯著高于對照組。研究表明年齡、不良生活史、慢性病史在COPD 合并膿毒性心肌病的發(fā)生中可能起到了一定的作用。

Logistic回歸分析結(jié)果顯示，年齡、腎功能異常、低蛋白血癥、機(jī)械通氣、低鈣血癥、高乳酸血癥為影響COPD 合并膿毒性心肌病發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。將獨(dú)立危險(xiǎn)因素進(jìn)行ROC 預(yù)測分析可知，AUC最高的為GOLD 肺功能分級0.71，最低的為機(jī)械通氣0.60，敏感度最高的為GOLD 肺功能分級88.57%，特異度最高的為年齡98%，提示上述各變量均有較好的預(yù)測效能。進(jìn)一步將各獨(dú)立危險(xiǎn)因素通過統(tǒng)計(jì)預(yù)測模型計(jì)算得出聯(lián)合預(yù)測值，經(jīng)ROC分析后，多因素聯(lián)合預(yù)測的AUC=0.922，約登指數(shù)=0.667，敏感度和特異度分別為91.43%和75.34%，提示其具有良好的預(yù)測效能。

以往相關(guān)研究顯示，年齡、腎功能異常、低蛋白血癥、機(jī)械通氣、低鈣血癥、高乳酸血癥等因素能夠在COPD 患者發(fā)生膿毒性心肌病的風(fēng)險(xiǎn)中起到較好的預(yù)測作用[13-15]。由于高齡患者身體各器官機(jī)能較差，對于重癥感染的耐受能力不足，極易導(dǎo)致相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生。機(jī)械通氣在救治患者的過程中本身也容易出現(xiàn)感染等相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生，成為COPD 患者發(fā)生膿毒血癥的原因之一[16-18]。在關(guān)于膿毒性心肌病的發(fā)病機(jī)制的研究中認(rèn)為，炎癥介質(zhì)的聚集、電解質(zhì)紊亂、缺血再灌注損傷、肝腎功能異常等綜合作用，導(dǎo)致心肌線粒體損傷，引起心肌細(xì)胞的凋亡[19-21]。因此對于以上相關(guān)因素的監(jiān)控，能夠?yàn)槟摱拘孕募〔〉脑缙陬A(yù)防，提供理論依據(jù)。

綜上所述，COPD 并發(fā)膿毒性心肌病的危險(xiǎn)因素較多，臨床中應(yīng)加強(qiáng)關(guān)注以采取有效措施預(yù)防膿毒性心肌病的發(fā)生。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突