重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染的危險(xiǎn)因素及其預(yù)測(cè)模型構(gòu)建

蘭 靜,阮春花,瞿征宇,夏國際

支氣管哮喘是由嗜酸性粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、氣道上皮細(xì)胞等多種細(xì)胞及細(xì)胞組分參與的氣道慢性炎癥性疾病[1,2],是一種常見的慢性呼吸系統(tǒng)疾病。臨床表現(xiàn)為喘息、氣急、胸悶、咳嗽等,多發(fā)生在夜間、清晨,多數(shù)患者可自行緩解或經(jīng)治療緩解[3-5]。重度支氣管哮喘患者急性發(fā)作,發(fā)作開始后短時(shí)間內(nèi)進(jìn)入危重狀態(tài),病死率高[6],并且重度支氣管哮喘發(fā)作后患者易并發(fā)肺部感染,嚴(yán)重威脅其生命安全[7,8]。因此,探索重度支氣管哮喘患者并發(fā)肺部感染的危險(xiǎn)因素對(duì)患者的預(yù)防、治療及預(yù)后具有重要意義。列線圖預(yù)測(cè)模型是臨床新興的一種評(píng)估工具,被廣泛應(yīng)用于疾病診斷、疾病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)及疾病預(yù)后情況評(píng)估,列線圖預(yù)測(cè)模型以回歸分析為基礎(chǔ),將多個(gè)獨(dú)立危險(xiǎn)因素進(jìn)行整合,通過線段標(biāo)注分值,按照一定比例展示在同一平面上,直觀清晰,并且各個(gè)預(yù)測(cè)因子的賦分也一一進(jìn)行展示,便于臨床應(yīng)用,具有較高的使用價(jià)值[9]。本研究旨在分析重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染的危險(xiǎn)因素并構(gòu)建列線圖預(yù)測(cè)模型,為重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染的高危風(fēng)險(xiǎn)患者提供篩檢參考,以期降低重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染的發(fā)病率,促進(jìn)恢復(fù),改善預(yù)后。

1 對(duì)象與方法

1.1 對(duì)象 選取2019-01至2021-10于我院接受治療的176例重度支氣管哮喘患者為研究對(duì)象,納入標(biāo)準(zhǔn):(1)符合重度支氣管哮喘的診斷標(biāo)準(zhǔn)[10];(2)伴有長期慢性咳嗽、胸悶、氣喘、咳濃痰、肺部可聞濕性啰音等臨床癥狀;(3)臨床資料完整;(4)患者及家屬均簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)伴有其他呼吸系統(tǒng)疾病;(2)合并惡性腫瘤;(3)免疫缺陷者;(4)重要臟器功能不全者。根據(jù)是否并發(fā)肺部感染分為感染組(n=54)和未感染組(n=122)。感染組均為由細(xì)菌、病毒、真菌、衣原體、支原體等多種病原體及理化因素如放射、化學(xué)刺激等所引起的肺部炎癥,臨床表現(xiàn)為體溫升高、咳嗽、咳痰,嚴(yán)重者可出現(xiàn)呼吸困難。根據(jù)解剖類型可分為大葉性肺炎、小葉性肺炎、間質(zhì)性肺炎。

1.2 方法 收集兩組患者的臨床資料,包括性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)、吸煙史、飲酒史、高血壓病史、糖尿病史、病程、抗生素使用時(shí)間、糖皮質(zhì)激素使用時(shí)間、機(jī)械通氣、機(jī)械通氣時(shí)間、低蛋白血癥。

2 結(jié) 果

2.1 兩組臨床資料比較 兩組患者在年齡、糖尿病史、病程、抗生素使用時(shí)間、糖皮質(zhì)激素使用時(shí)間、機(jī)械通氣、機(jī)械通氣時(shí)間、低蛋白血癥方面的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表1)。

表1 兩組支氣管哮喘患者臨床資料比較

2.2 相關(guān)變量ROC曲線分析 年齡、病程、抗生素使用時(shí)間、糖皮質(zhì)激素使用時(shí)間、機(jī)械通氣時(shí)間的AUC分別為0.795、0.714、0.799、0.828、0.830,最佳截?cái)嘀捣謩e為60歲、4年、11 d、8 d、6 d。相關(guān)變量ROC曲線分析結(jié)果見表2。

表2 重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染相關(guān)變量ROC曲線分析結(jié)果

2.3 logistic多元回歸分析 結(jié)果發(fā)現(xiàn),年齡、糖尿病史、抗生素使用時(shí)間、糖皮質(zhì)激素使用時(shí)間、機(jī)械通氣、低蛋白血癥是重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(表3)。

表3 重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素

2.4 構(gòu)建重度支氣管哮喘患者并發(fā)肺部感染的列線圖預(yù)測(cè)模型 將年齡、糖尿病史、抗生素使用時(shí)間、糖皮質(zhì)激素使用時(shí)間、機(jī)械通氣、低蛋白血癥作為構(gòu)建列線圖預(yù)測(cè)模型的預(yù)測(cè)因子(圖1)。內(nèi)部驗(yàn)證結(jié)果顯示,列線圖模型預(yù)測(cè)重度支氣管哮喘患者并發(fā)肺部感染的C-index為0.876(95% CI:0.735～0.962),校準(zhǔn)曲線趨于理想曲線(圖2)。列線圖模型預(yù)測(cè)重度支氣管哮喘患者并發(fā)肺部感染的閾值>0.18,列線圖模型提供臨床凈收益,并且列線圖模型臨床凈收益均高于年齡、糖尿病史、抗生素使用時(shí)間、糖皮質(zhì)激素使用時(shí)間、機(jī)械通氣、低蛋白血癥(圖3)。

圖1 重度支氣管哮喘患者并發(fā)肺部感染的列線圖預(yù)測(cè)模型

圖2 重度支氣管哮喘患者并發(fā)肺部感染列線圖模型預(yù)測(cè)發(fā)生率校正曲線

圖3 重度支氣管哮喘患者并發(fā)肺部感染列線圖模型臨床凈收益校正曲線

3 討 論

重度支氣管哮喘是一種慢性呼吸系統(tǒng)疾病,與遺傳、氣道反應(yīng)性增高及感染等因素有關(guān)[11,12]。重度支氣管哮喘病情較為嚴(yán)重,患者休息時(shí)氣短、呼吸急促,哮鳴音明顯,須端坐呼吸,常伴有大汗、煩躁焦慮[13]。重度支氣管哮喘反復(fù)發(fā)作后會(huì)導(dǎo)致平滑肌細(xì)胞增生肥大、氣道管壁水腫等,易引發(fā)肺部感染,加重病情[14]。因此,早期篩查重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染高危風(fēng)險(xiǎn)并盡早干預(yù)具有重要的臨床意義。目前臨床對(duì)其評(píng)估的方法尚不全面,列線圖模型常被用于腫瘤患者生存情況的預(yù)測(cè),較少應(yīng)用于其他疾病,因此本研究通過分析重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染風(fēng)險(xiǎn)因素并構(gòu)建列線圖預(yù)測(cè)模型,將其應(yīng)用于臨床檢測(cè)與篩查,以期最大限度地規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),降低重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染的發(fā)生率及不良后果。

本研究發(fā)現(xiàn),年齡、糖尿病史、抗生素使用時(shí)間、糖皮質(zhì)激素使用時(shí)間、機(jī)械通氣、低蛋白血癥是重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。年齡>60歲的重度支氣管哮喘患者并發(fā)肺部感染的風(fēng)險(xiǎn)顯著高于60歲以下的患者,可能與老年患者機(jī)體器官及功能下降,免疫力及抗感染能力也降低有較大關(guān)系[15]。老年患者哮喘反復(fù)發(fā)作時(shí)支氣管黏膜及腺體分泌抗體減少,屏障作用減弱,黏液纖毛活動(dòng)度下降,使得肺內(nèi)分泌物堆積,利于微生物大量繁殖從而引起肺部感染。有糖尿病史的重度支氣管哮喘患者也是肺部感染的高危人群,糖尿病的患者多存在蛋白質(zhì)、脂肪及糖代謝功能異常,抵抗力下降,且機(jī)體內(nèi)高糖環(huán)境有利于細(xì)菌滋生,還會(huì)影響白細(xì)胞的功能、數(shù)量及免疫穩(wěn)態(tài),增加肺部感染風(fēng)險(xiǎn)[16]。臨床研究發(fā)現(xiàn),抗生素治療哮喘療效顯著,對(duì)致病菌消滅作用明顯,但同時(shí)也抑制正常菌群生長繁殖,給真菌的繁殖創(chuàng)造了條件,會(huì)增加肺部感染的風(fēng)險(xiǎn)[17]。糖皮質(zhì)激素也是臨床治療支氣管哮喘的常用藥物,其抗炎效果顯著,可以擴(kuò)張支氣管,但糖皮質(zhì)激素會(huì)抑制白細(xì)胞的吞噬作用,抑制免疫應(yīng)答,使得機(jī)體內(nèi)菌群失調(diào),引起感染[18]。機(jī)械通氣可以幫助患者進(jìn)行呼吸運(yùn)動(dòng),緩解呼吸困難,但這個(gè)操作過程中會(huì)給患者造成創(chuàng)口,病原微生物可能在這個(gè)過程中進(jìn)入機(jī)體,破壞機(jī)體防御,造成肺部感染[19]。低蛋白血癥是因蛋白質(zhì)嚴(yán)重缺乏所導(dǎo)致的皮膚和毛發(fā)異常的營養(yǎng)不良綜合征,是蛋白質(zhì)-能量營養(yǎng)不良相關(guān)疾病,此類患者體質(zhì)較差、營養(yǎng)不良,免疫力及抵抗力都低下,易發(fā)生感染[20]。

本研究采用logistic多元回歸分析確定了重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染的高危因素:年齡、糖尿病史、抗生素使用時(shí)間、糖皮質(zhì)激素使用時(shí)間、機(jī)械通氣、低蛋白血癥,并以此為預(yù)測(cè)因子構(gòu)建了列線圖預(yù)測(cè)模型。相較于傳統(tǒng)回歸方程的抽象難懂、不便使用,列線圖模型更易于臨床醫(yī)師對(duì)患者進(jìn)行個(gè)體化評(píng)估,也更便于患者及家屬理解患病風(fēng)險(xiǎn)。除此之外,列線圖模型繪制過程中對(duì)重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染的各個(gè)高危因素進(jìn)行賦分,并將各個(gè)高危因素的分?jǐn)?shù)相加得到總分,繼而轉(zhuǎn)化為預(yù)測(cè)概率,其具有較高的預(yù)測(cè)效能,可為臨床醫(yī)師提供參考,降低重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染的發(fā)病率及其帶來的不良后果。但本研究也存在一定的不足:首先,本研究納入的重度支氣管哮喘患者病例數(shù)不多;其次,該Nomogram模型未進(jìn)行外部數(shù)據(jù)集驗(yàn)證;另外,臨床上影響重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染的潛在危險(xiǎn)因素復(fù)雜多樣,該Nomogram模型可能錯(cuò)過其他重要的危險(xiǎn)變量;最后,本研究是一項(xiàng)單中心研究,該Nomogram模型推廣可能還需要進(jìn)一步驗(yàn)證。

綜上,本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),年齡、糖尿病史、抗生素使用時(shí)間、糖皮質(zhì)激素使用時(shí)間、機(jī)械通氣、低蛋白血癥構(gòu)建的預(yù)測(cè)重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染的列線圖模型有助于臨床早期識(shí)別重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染的高?；颊?提示臨床對(duì)重度支氣管哮喘并發(fā)肺部感染要密切關(guān)注并盡早干預(yù)。

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