血清NT-proBNP、D-二聚体、ST2水平与COPD合并呼吸衰竭患者预后的相关性分析

孙彩玲 张华钊 孙淑红

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）为常见呼吸系统慢性疾病，常发于老年人群，以不完全可逆气流受限为临床特点，病情呈进行性加重，可进展为肺心病，威胁患者生命健康［1］。COPD 急性加重期，肺功能严重受限，易出现低氧血症及二氧化碳潴留，导致Ⅱ型呼吸衰竭（简称呼衰），Ⅱ型呼衰也是COPD 急性加重期常见且严重的并发症，能引起致残率、病死率增加，影响患者预后生存质量［2］。因此，及时检测患者病情进展，判断预后，对COPD 合并Ⅱ型呼衰诊疗非常重要。氨基末端B 型钠尿肽原（N-terminal pro-brain natriuretic peptide，NT-proBNP）作为一种心力衰竭的常用生化标志物，近年发现，其水平与呼衰严重程度密切相关［3］。D-二聚体（D-dimer，D-D）为反映机体血凝状态的重要指标，D-D 的升高与机体纤溶系统激活及血栓形成相关，而缺氧可增加凝血与纤溶机能紊乱，故D-D 水平也与COPD 合并Ⅱ型呼衰病情具有一定相关性［4］。人基质裂解素（human matrix lysin，ST2）为白细胞介素-1（interleukin-1，IL-1）受体家族的新成员，在炎症及变态反应性疾病中具有重要作用，目前，有研究表明，血清ST2 水平能随COPD 等肺部疾病的严重程度升高而变化，且与患者预后状态相关［5］。本研究评估入院时血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平对患者预后的预测价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018年3月至2019年7月本院112例COPD 合并Ⅱ型呼衰患者为研究对象。纳入标准：符合《慢性阻塞性肺疾病诊治指南（2013年修订版）》［6］中COPD 诊断标准及Ⅱ型呼衰诊断标准；年龄＞18 岁。排除标准：合并心、肾等重要脏器功能障碍；伴免疫系统、造血系统疾病；既往神经精神疾病史；合并意识障碍；合并肺栓塞、肺脓肿等肺部其他疾病。112例COPD 合并Ⅱ型呼衰患者男性67 例，女性45 例；年龄（68.45±9.25）岁。并纳入同期健康体检者56 例作为健康对照组。所有患者及家属均已签署知情同意书。且经本院医学伦理委员会审批。

1.2 方法

所有COPD 合并Ⅱ型呼衰患者均在入院时采取股动脉血及外周静脉血，使用血气分析仪（丹麦雷度公司）检测动脉血PaO2、PaCO2；使用电化学发光法（试剂盒由德国罗氏公司生产）检测血清NT-proBNP；采用全自动血凝仪（日本希思美康公司）检测D-D 水平；使用酶联免疫分析法（试剂盒由北京北方生物技术研究所生产）检测ST2 水平；采用COPD 评估测试（COPD assessment test，CAT）［7］评估临床症状，CAT 总分0～40 分，分数越高，临床症状越严重。并根据30 d 内预后情况分为死亡组（预后不良组）及生存组（预后良好组）。56 例健康对照组则采取空腹股动脉血及外周静脉血，检测方法同上述COPD 合并Ⅱ型呼衰患者。

1.3 统计学方法

应用SPSS 21.0 软件进行数据分析；计量资料以（）表示，2 组间比较采用独立样本t检验，3组间比较采用单因素方差分析；计数资料以n（%）表示，采用χ2检验；采用受试者工作特征曲线（ROC 曲线）评估血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平对COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良预后的预测价值，计算曲线下面积（AUC）；以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 3 组基线资料比较

112例COPD 合并Ⅱ型呼衰患者入院后30 d 死亡31 例（27.68%），纳入预后不良组；生存81 例（72.32%），纳入预后良好组；3 组性别比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；预后不良组与预后良好组年龄、PaO2比较，差异无统计学意义（P＞0.05），但年龄均高于健康对照组（P＜0.05），PaO2均低于健康对照组（P＜0.05）；3 组PaCO2比较，为预后不良组＞预后良好组＞健康对照组（P＜0.05）；且预后不良组CAT 评分高于预后良好组（P＜0.05）；见表1。

表1 3 组基线资料比较［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of baseline data among the 3 groups［n（%），（±s）］

表1 3 组基线资料比较［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of baseline data among the 3 groups［n（%），（±s）］

注：与健康对照组比较，aP＜0.05；与预后良好组比较，bP＜0.05。

组别预后不良组预后良好组健康对照组χ2/F/t 值P 值n 31 81 56性别男21（67.74）46（56.79）31（55.36）1.413 0.493女10（32.26）35（43.21）25（44.64）年龄（岁）70.09±8.32a 67.39±9.46a 51.36±8.22 15.362＜0.001 PaO2（kPa）6.95±0.78a 7.19±0.72a 10.29±0.95 18.361＜0.001 PaCO2（kPa）9.65±0.94ab 8.45±0.91a 4.25±0.69 22.327＜0.001 CAT 评分（分）28.11±4.27b 23.54±3.59-5.713＜0.001

2.2 3 组血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平比较

3 组血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平比较，均为预后不良组＞预后良好组＞健康对照组（P＜0.05），见表2。

表2 3 组血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平比较（±s）Table 2 Comparison of levels of serum NT-proBNP，D-D and ST2 among the 3 groups（±s）

表2 3 组血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平比较（±s）Table 2 Comparison of levels of serum NT-proBNP，D-D and ST2 among the 3 groups（±s）

注：与健康对照组比较，aP＜0.05；与预后良好组比较，bP＜0.05。

组别预后不良组预后良好组健康对照组F 值P 值n 31 81 56 NT-proBNP（pg/mL）773.51±73.35ab 602.82±69.90a 216.54±41.09 89.465＜0.001 D-D（ng/mL）617.09±71.08ab 458.21±76.98a 156.41±23.36 117.361＜0.001 ST2（ng/L）541.66±70.59ab 380.77±71.38a 105.49±20.36 145.471＜0.001

2.3 血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平预测COPD合并Ⅱ型呼衰患者不良预后的价值分析

经ROC 曲线分析，发现血清NT-proBNP、DD、ST2 水平均对COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良预后具有较高预测价值（AUC=0.955、0.931、0.946，P＜0.05），其cut-off 值分别为709.66 pg/mL、532.47 ng/mL、463.48 ng/L，见表3、图1。

3 讨论

COPD 合并Ⅱ型呼衰为临床危重症，患者常伴不同程度氧供失衡、炎症反应、内皮细胞受损、微循环障碍等病理状态，若未得到及时有效治疗，可诱发其他器官功能衰竭，也使该病具有较高致残率及致死率［8］。因此，如何准确评估病情进展、尽早预测患者预后，成为学术界研究的热点及难点。近年来，血清学检测在诊断学领域飞速发展，血清学指标具有检测方便、快速等优点，临床接受度较高［9］。对此，本研究就血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平对COPD 合并Ⅱ型呼衰患者预后的预测价值展开分析，为COPD 合并Ⅱ型呼衰的诊疗提供新靶点，取得一定成果。

表3 血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平预测COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良预后的价值Table 3 Value of serum NT-proBNP，D-D and ST2 in predicting the poor prognosis of patients with COPD and type Ⅱrespiratory failure

图1 血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平预测COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良预后的ROC 曲线Figure 1 ROC curves of serum NT-proBNP，D-D and ST2 in predicting the poor prognosis of patients with COPD and type Ⅱrespiratory failure

本研究结果显示，112例COPD 合并Ⅱ型呼衰患者入院后30 d 死亡率为27.68%，与Hilty 等［10］报道的28%一致。表明COPD 合并Ⅱ型呼衰患者近期死亡风险较高，临床应及时评估患者预后，尽早予以干预措施，改善患者预后状况。另外，预后不良组PaCO2、CAT 评分均高于预后良好组，这也提示，二氧化碳潴留及临床症状严重者，预后差，该结果与向薇等［11］研究结果一致。向薇等［11］还认为，随着二氧化碳潴留的加重，机体酸中毒也更严重，而增加呼吸抑制、心脏功能受损等症状体征，加速病情进展，使患者预后不佳。但PaCO2等血气分析指标仅能评估酸碱平衡状态，CAT 评分也仅用于评估患者临床症状，故探寻其他更加准确、全面的评估指标，有其必要性。

谈定玉等［12］提出，COPD 合并呼衰的严重缺氧状态下，可诱导心肌细胞受损，且使机体肺动脉收缩，增加心脏负荷，诱发心功能衰竭。而NT-proBNP 作为反映心力衰竭情况的生化指标，对评估心功能受损程度有重要作用［13］。

Xu 等［14］也指出，纤溶系统、血凝状态也与COPD 合并Ⅱ型呼衰病情进展密切相关。COPD 患者长期处于缺氧状态，在合并Ⅱ型呼衰时，内皮细胞损伤急剧增加，导致微循环瘀滞，机体可进入血栓前期，这一高凝状态由刺激纤溶系统改变，使血栓形成风险进一步升高［15］。本研究中，预后不良组血清D-D 水平高于预后良好组，且D-D 对COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良预后具有较高预测价值。提示入院时伴高D-D 水平者，可能处于血液高凝状态，出现心脑血管事件风险较高，预后较差［16］。而D-D 预测COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良预后的cutoff 值为532.465 ng/mL，提示临床应在入院时积极检测血清D-D，在其水平高于532.465 ng/mL 时，应注意患者血液高凝状态，予以针对性干预措施，减少心脑血管事件，降低患者死亡风险。

炎症反应及免疫系统紊乱也是影响COPD 合并Ⅱ型呼衰患者预后的重要因素，炎症反应增强、免疫系统失衡可增加气道水肿程度，加重呼吸困难症状及呼吸循环紊乱，引起不良预后［17］。ST2 作为一种新型炎症因子，可选择性表达于Th2 细胞，参与Th2 细胞为主的炎症反应，且有学者发现，血清ST2 水平与呼吸困难严重呈显著正相关［18］。本研究结果显示，预后不良组血清ST2 水平高于预后良好组，且ST2 对COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良预后具有较高预测价值。究其原因可能与入院时血清ST2 水平较高者，机体炎症反应及免疫功能紊乱状态更严重，使入院治疗期间病情加速进展，预后不良有关［19］。本研究中，血清ST2 预测COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良预后的cut-off 值为463.48 ng/L，说明当患者入院血清ST2＞463.48 ng/L时，机体炎症水平较高、病情较为严重，临床应予以重点监控，改善患者预后。

综上所述，血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平对预测COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良预后的价值较高，临床应积极进行入院血清NT-proBNP、D-D、ST2检测，尽早评估患者预后状况，为诊疗提供依据。