重症社区获得性肺炎CT影像评分对病死率的预测

袁成斌 滕晓蕾 谢晖 杜江 王瑞兰

社区获得性肺炎(community-acquired pneumonia, CAP)是目前世界上感染性疾病中最常见的致死疾病之一[1-2]，其中10%的CAP患者出现脓毒性休克甚至需要机械通气而入住重症监护(intensive care unit, ICU)治疗，在ICU治疗的重症社区获得性肺炎(severe community-acquired pneumonia, SCAP)病死率达到19%～50%[3-7]。近年来不断出现流感病毒导致重症肺炎发病率进一步上升，使重症肺炎临床诊断与诊治更加复杂。本研究回顾上海市第一人民医院南院ICU自2011年以来收治的92例重症社区获得性肺炎的影像学资料，旨在探索胸部CT影像特征与患者预后的关系，以帮助临床医生对急性重症社区获得性肺炎患者进行早期预后判断。

资料与方法

一、研究资料

选择2011年至2017年2月上海市第一人民医院南院ICU住院患者92例，其中，男6例，女30例。重症肺炎的判断采用美国IDS/ATS判定标准[8]，主要标准有：需要机械通气，休克需要血管活性药物；次要标准有：呼吸频率≥30次/min，氧合指数≤250，多肺叶浸润，意识障碍，BUN≥7 mmol/L，WBC<4×109/L，Plt<10×109/L，低体温<36 ℃，低血压需要强力液体复苏。

二、研究方法

采用PACS软件收集所有患者影像学特征包括：磨玻璃改变(ground glass opacity, GGO)、纹理增粗、实变、胸腔积液、渗出以及累及叶数。按照急性加重特发性肺纤维化评分(acute exacerbation of idiopathic pulmonary fibrosis, AE-IPF)对每例患者胸部CT进行评分[9]。评分方法：由2名主治以上医师对该患者胸部每一层CT图像进行分析并计算，其公式为：AE-IPF分值=正常肺组织范围(%)×1+无牵引性支气管扩张(traction bronchiectasis, TBE)的GGO范围(%)×2+无TBE的实变范围(%)×3+有TBE的GGO范围(%)×4+有TBE的实变(%)×5+蜂窝样改变范围(%)×6。最后将所有层面IPF分值进行平均得出最终IPF评分，两位医生评分取较高值。评分过程中不能查阅该患者临床病例及疾病转归相关资料。同时收集患者预后情况包括院内死亡与28 d死亡。

三、统计学方法

采用SPSS 20.0软件进行统计，分类资料使用χ2检验、数值资料使用独立样本t检验、相关性检验使用二元Logistic回归分析、诊断评价使用ROC曲线分析、线性相关使用Person线性相关分析。

结 果

一、影像学特征与病死率的关系

患者各种影像学特征分别与院内死亡及28 d死亡进行χ2检验，各单项影像学特征的存在与是否院内死亡以及28 d死亡均无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 影像学特征与病死率的关系

二、AE-IPF评分及APACHE Ⅱ评分与预后的关系

92例患者AE-IPF评分平均为2.139，标准差0.547；其中最低值1.30，最高值3.55。将患者院内死亡分组进行独立样本t检验，结果t值为1.254，P值为0.213无统计学意义；以患者28 d死亡分组进行独立样本t检验，结果t值为3.113，P值为0.002有显著统计学差异。患者APACHEⅡ评分平均为13.696，标准差6.921；其中最低值为2，最高值36。以院内死亡分组进行独立样本t检验，结果t值为4.336，P值为0.00，有统计学意义；以患者28 d死亡分组进行独立样本t检验，结果t值为4.168，P值为0.00，有统计学意义，见表2。

表2 AE-IPF评分及APACHE Ⅱ评分与预后的关系

三、Logistic回归分析、相关性分析及ROC曲线

以28 d死亡作为输出项分别进行二元Logistic回归分析，以上三个变量单因素回归分析P值均小于0.25，引入多因素二元Logistic回归分析，均以第一档作为参考值，APACHEⅡ评分的OR值为16.992，P值为0.001；AE-IPF评分的OR值为3.705，P值为0.073，见表3。

表3 多因素二元Logistic回归分析

注：年龄以45岁、65岁为界分为三档，以小于45岁为参考值；APACHE Ⅱ评分按照25、50、75、100四分位进行分档，APACHE Ⅱ(1)为2～8分、APACHE Ⅱ(2)为9～11分、APACHE Ⅱ(3)为12～18分、APACHE Ⅱ(4)为19分及以上；AE-IPF评分按照25、50、75、100四分位进行分档，AE-IPF(1)为1.3～1.7、AE-IPF(2)为1.75～2.0、AE-IPF(3)为2.05～2.45、AE-IPF(4)为2.5以及以上

92例AE-IPF评分与APACHEⅡ评分分布图具有正态分布特征，故进行Person相关分析得到P值为0.038<0.05，两者具有线性相关。将AE-IPF评分作为观察值，28 d死亡作为状态值进行ROC曲线分析得出曲线下面积为0.650，标准误差为0.059，其95%可信区间为0.534～0.766，根据曲线结果，当AE-IPF评分大于2.225时病死率增高，见图1。

图1 AE-IPF评分的ROC曲线

讨 论

胸部CT作为诊断社区获得性肺炎的常规手段已有10余年[10-11]。我国从2002年以来先后出现过多次重症社区获得性肺炎集中发病，致病病毒有冠状病毒、H1N1流感病毒、H7N9流感病毒以及其他多种亚型流感病毒发现，研究报道重症肺炎的预后更多的同基础疾病相关[12]。本研究所纳入的92例重症社区获得性肺炎患者其病原菌包括细菌与非细菌感染，也有研究报道CT特征不能作为判断细菌感染与非细菌感染肺炎的诊断依据与预后评判手段[13]。本研究单中心回顾性研究发现单个CT影像学特征不能预测重症社区获得性肺炎的预后。

AE-IPF评分通过视觉测算每一层CT图像中病变所占的比例，该评分方法曾用于评估特发性肺纤维化预后，研究发现AE-IPF评分是特发性肺纤维化急性加重预后的独立相关因素[9]。IE-APF评分的优势在于将胸部CT扫描的整个三维空间都考虑了进去。目前并无采用AE-IPF评分预测重症社区获得性肺炎预后的报道，但有研究显示，一种类似的面积评分方法可探索其与病毒性肺炎的病毒载量的关系[14-16]。关于AE-IPF评分的病理学依据，有研究认为弥漫性肺泡损伤(diffuse alveolar damage, DAD)尤其是伴有机化性肺组织改变的肺泡损伤(diffuse alveolar damage with organizing pneumonia, DAD-OP)的累及范围同预后相关，研究发现AE-IPF中的评判项： TBE是机化性肺改变的后期表现提示预后不良[17-19]。

多因素二元Logistic回归中AE-IPF四分位中只有最后一档OR值大于1，此情形同APACHE Ⅱ评分四分位类似。研究认为APACHE Ⅱ评分能够预测呼吸机相关性肺炎30 d死亡[20]，而且当AHACHE Ⅱ评分大于等于25分时30 d病死率明显升高。本研究使用的四分位法第四档APACHE Ⅱ评分也大于24分同文献报道结果相一致。AE-IPF评分第四档评分为大于2.4分，同ROC曲线获得拐点2.25接近，由于没有类似研究，如进一步增大样本量可以获得更加全面的结果。AE-IPF作为一种新的重症社区获得性肺炎CT评价手段，其ROC曲线下面积为0.65，约登指数(Youden index)为0.3，具有中等诊断意义，有一定的临床价值。在严格遵循视觉评分标准的前提下今后可以通过增大样本量来进一步验证。本研究存在以下不足：①样本量偏少，可以进一步扩大甚至推广到多中心研究；②样本男女比例欠均衡；③AE-IPF评分工作量较大，对评价者阅片经验较高，对于HRCT的人工评分工作量恐怕过大需要提出非常细化的评价流程，必要时需借助相关软件进行评分。

综上所述，重症社区获得性肺炎单一影像学特征不能够提示预后； AE-IPF评分有可能作为评价重症社区获得性肺炎的28 d预后的一种手段，但需要多中心大规模研究进一步验证。

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