ROX指數(shù)在經(jīng)鼻高流量濕化氧療治療Ⅰ型呼吸衰竭中的應(yīng)用價值

宋建奇，房 穎，呂 維，王 娜，馮曉凱,姜純國，卜小寧

(1.北京市大興區(qū)中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院呼吸科，北京 100076；2.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京朝陽醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科，北京 100076)

各種病因?qū)е碌蘑裥秃粑ソ呋颊卟∏橹?、病死率高，臨床需要應(yīng)用不同種類的呼吸支持來改善氧合和通氣。經(jīng)鼻高流量濕化氧療(high-flow nasal cannula oxygen therapy,HFNC)是一種新興的無創(chuàng)呼吸支持方式，越來越受到臨床醫(yī)師的關(guān)注，在Ⅰ型呼吸衰竭患者中得到廣泛應(yīng)用[1-3]。與傳統(tǒng)氧療(conventional oxygen therapy，COT)相比，HFNC可以提供穩(wěn)定的吸氧濃度，改善氧合、呼吸困難癥狀，提高氧療舒適性，減少氣管插管機械通氣的可能性[4]；FRAT 等[5]研究結(jié)果顯示，與其他無創(chuàng)通氣(noninvasive ventilation，NIV)相比，HFNC的耐受性及舒適度較高，且對患者氧合的改善作用與NIV相當；在治療免疫缺陷人群Ⅰ型呼吸衰竭患者時，與NIV和COT相比，HFNC治療可顯著降低氣管插管率、90 d病死率和28 d無呼吸機天數(shù)。但有研究報道，接受HFNC治療的Ⅰ型呼吸衰竭患者病死率更高，這可能是因為HFNC在顯著提高動脈血氧分壓(partial arterial oxygen pressure，PaO2)、血氧飽和度(oxygen saturation，SpO2)后，導(dǎo)致臨床醫(yī)師對患者病情評估不準確，造成氣管插管不及時而延誤病情所致[6-7]；當然，這種情況也經(jīng)常在其他NIV治療中出現(xiàn)[8]，延誤氣管插管并非HFNC治療的獨有弊端，因此，臨床醫(yī)生及時準確地判斷氣管插管的時機對Ⅰ型呼吸衰竭的治療具有重要意義。研究顯示，ROX指數(shù)可及時、簡便、實時地評估HFNC治療COVID-19患者的效果[9]。ROCA等[10]研究發(fā)現(xiàn)，對于Ⅰ型呼吸衰竭患者，接受HFNC 治療12 h 后，ROX指數(shù)>4.8提示 HFNC治療成功的可能性較大，≤4.8則需要行氣管插管機械通氣的可能性較大。目前關(guān)于ROX指數(shù)對氣管插管的預(yù)測性一直備受關(guān)注，但結(jié)論并不一致?；诖?，本研究選?、裥秃粑ソ呋颊咦鳛檠芯繉ο?，探討ROX指數(shù)對HFNC治療效果的評估價值，以便為HFNC在臨床中的應(yīng)用提供更多的評估指標。

1 資料與方法

1.1 一般資料選擇2018 年 1 月至 2020 年 6 月北京市大興區(qū)中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院收治的Ⅰ型呼吸衰竭且接受HFNC治療的患者為研究對象。病例納入標準：(1)符合Ⅰ型呼吸衰竭診斷標準[2]；(2)血流動力學(xué)相對穩(wěn)定，無心跳呼吸驟停，無多臟器功能衰竭；(3)年齡>18歲；(4)患者知情并簽署知情同意書。病例排除標準：有緊急氣管插管指征，即出現(xiàn)下列指征之一：(1)意識水平下降，喪失呼吸道保護能力；(2)有輔助呼吸肌參與呼吸、三凹征及大汗等呼吸肌疲勞表現(xiàn)；(3)血流動力學(xué)不穩(wěn)定，初始治療后，持續(xù)PaO2<60 mm Hg(1 mm Hg= 0.133 kPa)或SpO2<90%，或呼吸肌疲勞未見明顯改善。本研究共納入55例患者，其中男33例，女20例；年齡47～89(72.0±2.3 )歲。本研究獲得北京市大興區(qū)中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準。

1.2 治療及分組患者均接受抗感染、糾正水電解質(zhì)紊亂、維持酸堿平衡、祛痰止咳平喘、擴張支氣管、補液、控制基礎(chǔ)疾病等對癥支持治療。初始治療時患者均給予HFNC治療，氣體流量30～50 L·min-1，溫度31～37 ℃，濕度100%，根據(jù)患者氧飽和度調(diào)整氧體積分數(shù)(0%～100%)。根據(jù)HFNC治療12 h后是否行有創(chuàng)正壓通氣將患者分為HFNC治療失敗組和HFNC治療成功組，HFNC治療成功組患者HFNC治療12 h后呼吸頻率下降、氧合指數(shù)[PaO2/吸入氧體積分數(shù)(fraction of inspiration O2，F(xiàn)iO2) ]和氧分壓升高繼續(xù)給予HFNC治療，HFNC治療失敗組患者HFNC治療12 h后呼吸衰竭癥狀無改善或加重出現(xiàn)緊急氣管插管指征而行氣管插管有創(chuàng)正壓通氣治療。

1.3 觀察指標(1)一般臨床資料：收集2組患者一般臨床資料，包括年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù) (body mass index，BMI)、合并癥[高血壓、血脂異常、糖尿病、慢性阻塞性肺疾病 (chronic obstructive pulmonary disease，COPD)、哮喘、阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征 (obstructive sleep apnea-hypopnea syndrome,OSAHS)、冠狀動脈性心臟病(coronary artery disease,CAD)、慢性腎臟疾病、免疫缺陷性疾病等]、病情嚴重程度[急性生理學(xué)及慢性健康狀況評分Ⅱ評分(acute physiological and chronic health status score Ⅱ，APACHE Ⅱ)、CURB-65評分、序貫器官衰竭估計評分 (sequential organ failure assessment，SOFA)]及動脈血氣指標(pH、PaCO2及PaO2)；(2)呼吸指標：于HFNC治療前、治療12 h時，應(yīng)用心電監(jiān)護儀監(jiān)測并記錄患者心率(heart rate，HR)、呼吸頻率(respiratory rate，RR)；(3)氧合指數(shù)及ROX 指數(shù)：于HFNC治療前、治療12 h時，記錄氧合指數(shù)及ROX 指數(shù)(SpO2/FiO2/RR)。

2 結(jié)果

2.1 2組患者臨床指標單因素分析結(jié)果見表1。本研究共納入55例患者，其中HFNC治療成功組36例，HFNC治療失敗組19例。2組患者年齡、性別、BMI及合并癥構(gòu)成比比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。HFNC治療成功組患者APACHE Ⅱ評分顯著低于HFNC治療失敗組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；HFNC治療成功組與HFNC治療失敗組患者CURB65評分、SOFA評分比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。HFNC治療成功組與HFNC治療失敗組患者pH、PaCO2、PaO2比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。HFNC治療前，2組患者HR、RR氧合指數(shù)及RXO指數(shù)比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。HFNC治療12 h 時，HFNC治療成功組氧合指數(shù)及ROX指數(shù)顯著高于HFNC治療失敗組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；治療12 h時，HFNC成功組與HFNC治療失敗組患者HR、RR比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。

表1 2組患者一般臨床資料比較Tab.1 Comparison of general clinical data of the patients between the two groups

2.2 HFNC治療效果多因素分析結(jié)果見表2和圖1。將2組間單因素分析差異有統(tǒng)計學(xué)意義的指標APACHE Ⅱ評分、HFNC治療12 h后ROX指數(shù)和氧合指數(shù)作為自變量，HFNC治療是否成功作為因變量進行多因素logistic分析，結(jié)果顯示，治療12 h ROX指數(shù)為HFNC治療是否成功的獨立影響因素(OR=1.204，P<0.05)，ROX值越大，HFNC治療成功的概率越高。

圖1 HFNC治療12 h時ROX指數(shù)對插管風(fēng)險評估的ROC曲線圖Fig.1 ROC curve of evaluation value of ROX index at 12 hours of HFNC treatment

表2 HFNC治療12 h 后氣管插管風(fēng)險的多因素分析Tab.2 Multivariate analysis of the risk of tracheal intubation after 12 hours of HFNC treatment

HFNC治療12 h時ROX指數(shù)對氣管插管評估的ROC曲線下面積為0.859，95%置信區(qū)間：0.746～0.927，P<0.001，ROX對插管具有良好的預(yù)測作用；其截斷值為5.95，即HFNC治療12 h后ROX指數(shù)≤5.95的患者氣管插管的概率高；以ROX=5.95為截斷值，ROX指數(shù)對氣管插管評估的敏感度為0.778，特異度為0.895。

3 討論

急性呼吸衰竭患者臨床治療過程中，NIV或HFNC通常與COT聯(lián)合使用，發(fā)揮改善氧合和通氣、減少呼吸做功、降低氣管插管率的作用[12-13]。 及時準確地判斷氧療或NIV治療失敗并識別氣管插管時機，關(guān)乎Ⅰ型呼吸衰竭患者病情轉(zhuǎn)歸，氣管插管時機延遲將導(dǎo)致患者住院時長增加、病死率升高等不良預(yù)后[7,11，14]。HFNC作為一種新興的氧療方式，在臨床上的應(yīng)用越來越普及，然而HFNC在提供高濃度氧療時，雖然SpO2水平可維持良好，但氧合指數(shù)卻顯著下降，如果此時臨床醫(yī)師不能及時發(fā)現(xiàn)病情惡化而過度使用HFNC，必將導(dǎo)致氣管插管延遲[15]。ROX指數(shù)包含SpO2、FiO2、RR 3個相關(guān)的呼吸參數(shù)，可綜合評估患者的呼吸狀態(tài)，作為預(yù)后評估的一項指標。在評估呼吸衰竭患者病情時，與氧分壓、氧合指數(shù)相比，ROX指數(shù)不用特殊檢查，通過心電監(jiān)護儀即可獲得。在一項未剔除姑息治療患者的隊列研究中發(fā)現(xiàn)，在重癥監(jiān)護室外HFNC治療的整體隊列病死率為50.0%，ROX指數(shù)增加是影響綜合預(yù)后的唯一獨立預(yù)測因素[6]；LEE等[16]研究指出，在接受HFNC治療時，膿毒癥/膿毒休克患者ROX指數(shù)低于存活者，ROX指數(shù)≤10是此類人群28 d病死率的獨立危險因素，認為ROX指數(shù)可以作為膿毒癥的預(yù)后預(yù)測指標；但這2項研究未發(fā)現(xiàn)ROX指數(shù)對插管風(fēng)險的影響。近年，ROCA等[10 ]和RACA等[17 ]研究報道， ROX指數(shù)可用于預(yù)測伴Ⅰ型呼吸衰竭的肺炎患者HFNC治療過程中的插管風(fēng)險，當ROX指數(shù)>4.88時患者插管風(fēng)險較低，ROX指數(shù)≤ 4.88時插管風(fēng)險高，建議應(yīng)密切監(jiān)測患者ROX指數(shù)，在HFNC治療2、6、12 h時分別測量，以提高其準確度，但這項研究僅限于肺炎導(dǎo)致Ⅰ型呼吸衰竭的患者，而其他疾病導(dǎo)致的Ⅰ型呼吸衰竭未提及。而 LEMIALE等[18]研究結(jié)果顯示，ROX指數(shù)≤4.88對免疫功能低下的急性呼吸衰竭患者氣管插管的預(yù)測能力較差。

本研究納入由不同病因引起的Ⅰ型呼吸衰竭患者，結(jié)果顯示，HFNC成功組和HFNC治療失敗組患者年齡、性別、BMI及合并癥構(gòu)成比、CURB65評分、SOFA評分及血氣分析指標pH、PaCO2、PaO2等一般臨床資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，HFNC治療成功組APACHE Ⅱ評分低于HFNC治療失敗組，2組患者HFNC治療前HR、RR、氧合指數(shù)及ROX指數(shù)比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，HFNC治療成功組HFNC治療后12 h氧合指數(shù)及ROX指數(shù)高于HFNC治療失敗組，說明APACHE Ⅱ評分、氧合指數(shù)及ROX指數(shù)與HFNC治療是否成功相關(guān)。多因素logistic分析結(jié)果顯示，HFNC治療12 h后ROX指數(shù)為HFNC治療是否成功的獨立影響因素，即ROX值越大，HFNC治療成功的概率越高；HFNC治療12 h時ROX指數(shù)的ROC曲線分析顯示，AUC=0.859，95%置信區(qū)間：0.746～0.927，P<0.001，提示HFNC治療12 h后ROX指數(shù)對需要氣管插管的診斷性能良好，截斷值為5.95，即HFNC治療12 h后ROX指數(shù)≤5.95的患者氣管插管的概率較高，其敏感度為0.778，特異度為0.895。與LEE等[20]研究結(jié)果相比，本研究中患者的ROX指數(shù)偏高，這可能是因為本研究對象平均年齡偏高，而LEE等[20]研究對象病情較重有關(guān)。

綜上所述，對于Ⅰ型呼吸衰竭患者接受HFNC治療時，ROX指數(shù)可以作為一個預(yù)測氣管插管風(fēng)險的指標。當Ⅰ型呼吸衰竭患者接受HFNC治療12 h后，ROX指數(shù)>5.95時，患者需要氣管插管的可能性較小，可以繼續(xù)使用HFNC治療；當ROX指數(shù)≤5.95時，建議終止HFNC治療，及時插管進行機械通氣，避免延誤病情。但鑒于本研究及既往研究的樣本量較小，ROX指數(shù)對于氣管插管的預(yù)測效能仍需要大量的臨床研究來論證。