胡小燕,鄭 曉,嵇華夏,錢 寶,吳艷紅,鄭永華(上海市金山區(qū)亭林醫(yī)院呼吸內科,上海 201505)
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是一類呼吸系統(tǒng)最常見的肺部疾病,主要表現為慢性支氣管炎和(或)肺氣腫引起的呼吸氣流受限[1]。當疾病進展至COPD 急性加重期(acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease,AECOPD)時頻繁發(fā)作的咳嗽、氣短、呼吸困難等癥狀,會造成肺部病情急速惡化,容易引起肺源性心臟病、呼吸衰竭、心力衰竭(heart failure,HF)等并發(fā)癥[2-3]。因此,尋找合適的標志物正確評估和早期診斷HF 的發(fā)生,對于 COPD 患者,尤其是進展至AECOPD 的患者至關重要。B 型腦利鈉肽(brain natriuretic peptide,BNP)作為心血管系統(tǒng)的診斷與預后標志物,血清BNP 水平與HF 嚴重程度呈正相關,常作為評估心臟功能的指標[4]。而降鈣素原(procalcitonin,PCT)是近年來發(fā)現的一種炎癥相關標志物,在細菌感染性疾病中會出現特異度升高,近期研究發(fā)現其在AECOPD 并發(fā)HF伴肺部感染患者中具有潛在的診斷價值[5]。綜上,本文旨在通過對AECOPD 并發(fā)HF 患者中的血清PCT 和BNP 水平進行檢測,探討與評估PCT,BNP以及二者聯合檢測在AECOPD 并發(fā)HF 中的早期診斷價值及臨床應用前景,現報道如下。
1.1 研究對象 選取2018年6月~2019年12月期間就診于上海市金山區(qū)亭林醫(yī)院呼吸內科且確診為AECOPD 的患者199 例,按是否伴有HF 癥狀分為AECOPD 并發(fā)HF 組(87 例)和單AECOPD 組(112 例)。其中AECOPD 并發(fā)HF 組男性51 例,女性36 例,年齡55~84 歲,平均年齡74.20±7.85歲;單AECOPD 組男性69 例,女性43 例,年齡53~85 歲,平均年齡73.42±8.17 歲。AECOPD 的判定標準符合RABE 等[6]制定的《慢性阻塞性肺疾病診斷、治療和預防的全球倡議》對AECOPD的診斷標準;HF 的診斷判定符合中華醫(yī)學會心血管病學分會心力衰竭學組和中國醫(yī)師協會心力衰竭專業(yè)委員會中華心血管病雜志編輯委員會聯合發(fā)布的《中國心力衰竭診斷和治療指南2018》診斷標準[7]。排除標準:①并發(fā)甲狀腺功能亢進癥患者;②具有慢性腎病或肝病的嚴重肝腎功能不全者;③并發(fā)急性冠狀動脈綜合征、腦部惡性腫瘤等其他影響B(tài)NP 水平的相關心腦血管疾??;④并發(fā)肺部外其他感染、使用抗生素、自身免疫缺陷疾病等影響PCT水平的相關疾病。兩組間性別、年齡、吸煙史、病程、并發(fā)其他疾病史等一般資料差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。本研究所有研究對象均簽署知情同意書。
1.2 儀器與試劑 Vidas BRAHMS PCT 試劑盒(貨號:30450,法國BioMeriuex 公司);Mini VIDAS全自動免疫熒光分析儀(法國BioMeriuex 公司)。雅培i-STAT 300 血氣分析儀(美國雅培公司)。
1.3 研究方法 在入組患者使用抗生素前,采集研究對象3ml 靜脈全血,進行低速離心提取血清樣本用于PCT 及BNP 檢測。血清樣本采用酶聯熒光免疫分析技術(ELFA),按照PCT 試劑盒在VIDAS 全自動免疫熒光分析儀上檢測血PCT 水平。BNP 采用便攜式雅培血氣分析儀i-STAT,按操作說明進行床旁即時檢測。
1.4 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 16.0 軟件繪制ROC診斷曲線并對所有統(tǒng)計數據進行分析,計數資料以%表示,行χ2檢驗;對呈非正態(tài)分布的PCT,NBP 等指標數據采用中位數(四分位數)[M(Q)]進行描述,行Mann-WhitneyU檢驗。曲線下面積(AUC 值)比較使用Z檢驗;采用α=0.05 為檢驗水準。
2.1 兩組患者血清PCT 及NBP 指標的比較 見表1。AECOPD 并發(fā)HF 組患者的血清PCT 及NBP 指標相比單獨AECOPD 組明顯增高,差異有統(tǒng)計學意義(Z=-3.283,-4.518,均P<0.05)。
表1 兩組患者血清PCT 及NBP 指標的比較[M(Q)]
2.2 血清PCT,NBP 及二者聯合檢測AECOPD 合并HF 的診斷效能比較 見圖1 和表2。PCT,NBP以及聯合檢測對AECOPD 并發(fā)HF 患者的診斷AUC 值(ROC 曲線下面積)分別為0.710(95%CI:0.638~0.783),0.843(95% CI:0.785~0.901)和0.908(95% CI:0.866~0.950)。PCT,NBP 聯合檢測的診斷價值相比PCT,NBP 指標單獨檢測進一步提高,差異有統(tǒng)計學意義(Z=4.183,2.358,P<0.05)。
圖1 血清PCT,NBP 及二者聯合檢測的診斷ROC 曲線
表2 血清PCT,NBP 及二者聯合檢測的診斷ROC 曲線參數
根據約登指數確定各指標Cut-off值,其中PCT,NBP 聯合檢測的靈敏度(86.2%)與特異度(84.8%)最優(yōu)。AECOPD 并發(fā)HF 患者進行聯合檢測的診斷準確度(85.0%)明顯高于單獨PCT(69.0%)與NBP(78.3%)檢測的準確度,差異有統(tǒng)計學意義(χ2=3.112,2.587,P<0.05),見表3。
表3 血清PCT,NBP 及二者聯合檢測的診斷靈敏度、特異度及準確度比較(%)
最新調查研究顯示,近十年來由于空氣、環(huán)境污染加劇以及人口老齡化,我國COPD 的總發(fā)病率上升了5 個百分點,達到了13.6%~13.7%,其中40歲以上人群的COPD 患病率高達8.2%[8]。而當病情進展至AECOPD 時,會極大增高患者入院率與治療率,嚴重影響患者的身體健康與生活質量,且容易引起更嚴重的心肺并發(fā)癥,其中最常見的就是HF[9]。臨床研究發(fā)現,超過30%的COPD 或HF 患者中,這兩種慢性病癥是并發(fā)存在的,且AECOPD會導致HF 病情加重,兩種疾病相互影響,并發(fā)發(fā)生時往往提示著患者預后不良,死亡風險會顯著提升[10]。然而,AECOPD 與HF 在肺功能指標方面不存在臨床表現的特異性差異,這給AECOPD 并發(fā)HF 的早期診斷帶來相當的困難[11-12]。目前臨床上對心力衰竭的診斷主要通過血清標志物結合超聲心動圖、以及心血管磁共振成像等超聲影像手段,費用昂貴且耗時耗力[13-14]。因此,盡快尋找到一種簡單快速又經濟高效的標志物輔助臨床診斷AECOPD并發(fā)HF,就顯得很有必要。
COPD 與HF 均是呼吸系統(tǒng)常見疾病,目前公認感染是誘發(fā)以上兩種疾病最常見的因素,其中細菌感染是主要感染源[15-16]。PCT 是一種由甲狀腺C細胞分泌的降鈣素前體物質[17]。正常情況下體內表達水平極低,受細菌內毒素特異性刺激,因此其血清表達水平與細菌感染嚴重程度緊密正相關[18]。有研究報道[19],PCT 可以聯合C-反應蛋白輔助診斷AECOPD,且根據濃度水平能側面反映AECOPD的疾病進展與病情程度,有助于早期診斷及治療指導評估。最新研究發(fā)現,在非感染的急性心力衰竭(AHF)患者中血清PCT 水平與長期復發(fā)與死亡風險呈正相關[20]。提示PCT 亦有作為心臟功能的診斷指標與治療評估的潛在可能。季偉星等[21]研究表明,血漿PCT 水平是AECOPD 并發(fā)HF 患者的獨立危險因素,通過檢測PCT 水平能反映患者HF 或COPD 的病情嚴重程度,并與紐約心臟病協會(NYHA)心功能分級具有良好的相關性。而本文研究表明,相比單獨AECOPD 患者,AECOPD并發(fā)HF 患者的血清PCT 水平明顯升高。且ROC曲線結果表明,PCT 診斷AECOPD 并發(fā)HF 的診斷效能較高,具有較好的潛在臨床診斷價值。
BNP 是一類由心室心肌細胞分泌主要調節(jié)心血管系統(tǒng)功能的神經肽類激素。具有一個17-aa 的環(huán)狀結構,參與調節(jié)水、鹽代謝平衡,起到擴張血管的作用從而維持血壓穩(wěn)定[22]。當發(fā)生HF 時,隨心室壁張力或容量負荷擴張而刺激心室心肌細胞大量合成釋放BNP,引起血清濃度增高[23-24]。研究表明,BNP是HF的敏感標志物,無論HF是否有心衰癥狀,血清BNP 水平與HF 的嚴重程度呈正相關[25-26]。根據《中國心力衰竭診斷和治療指南2018》的建議,以血清BNP <100ng/L 為標準可排除HF 可能性,以BNP 在100~500ng/L 之間為有HF 的可能性,BNP >500ng/L 為確定HF 的標準。一項關于BNP在心力衰竭診斷中準確性的meta 分析表明,以血清BNP>100ng/L 為診斷HF 的陽性閾值,診斷準確性能高達81%以上,且BNP 水平越高診斷準確率越高[27]。但對于具有肺源性呼吸困難的AECOPD患者是否適用呢?另有研究表明,當AECOPD 患者分別以BNP 100,500ng/L 為截點對心臟功能指標進行診斷發(fā)現,BNP 100ng/L 的靈敏度高而特異度很低,相反以BNP 500ng/L 為截斷值時診斷靈敏度低(50%左右)而特異度較高[28]。而本研究通過對收集的199 例AECOPD 患者進行BNP 診斷ROC曲線分析顯示,BNP 的靈敏度與特異度仍然較高,AUC 值>0.7,表明診斷價值較高。而診斷準確度達到78.3%,表明BNP 在一定范圍內仍然能為AECOPD 患者的HF 診斷提供指導,但診斷準確度仍有待提高。
為此,本研究聯合PCT 與BNP 二指標對AECOPD 患者的HF 診斷進行ROC 曲線分析,結果顯示聯合檢測的AUC 值為0.908,表明相比PCT,NBP 指標,二者聯合檢測的診斷價值進一步提高,而診斷準確率也明顯提高。綜上所述,AECOPD 并發(fā)HF 組患者相比單獨AECOPD 患者的血PCT,NBP 指標明顯增高,PCT 與NBP 對AECOPD 并發(fā)HF 的患者都具有一定的診斷價值,但二者聯合檢測的臨床應用價值更優(yōu),值得推廣。