何磊 穆根华 卢仲谦
[摘要] 目的 探討降钙素原(PCT)和序贯器官衰竭估计评分(SOFA)的早期动态监测对脓毒症患者预后的预测价值。 方法 前瞻性纳入2015年12月~2018年12月入我科脓毒症患者,记录患者一般资料、入院当日(D1)及次日(D2)的PCT水平和SOFA评分。随访28 d,记录机械通气时间、连续性肾脏替代治疗(CRRT)时间、血管活性药物使用及ICU住院时间。将患者分为存活组和死亡组,比较两组患者一般情况、PCT、SOFA组内及组间的差异;用ROC曲线下面积(AUC)评估D1、D2单独及联合PCT、SOFA对28 d死亡的预测价值。 结果 存活组D2的PCT水平显著低于死亡组(P=0.000);存活组D2的SOFA评分与D1相比,显著下降(P=0.040);死亡组D2的PCT水平比D1显著上升(P=0.045)。死亡组D1、D2的SOFA评分均显著高于存活组(P=0.000)。脓毒症患者D1预测28 d死亡的AUC最大值为0.714(PCT联合SOFA),PCT联合SOFA敏感度、特异度分别为68.9%、76.2%;D2预测28 d死亡的AUC最大值为0.837(PCT联合SOFA),PCT联合SOFA的敏感度、特异度分别为75.9%、91.4%。 结论 PCT联合SOFA评分对脓毒症患者的预测价值优于单一指标,且入院次日的PCT联合SOFA具有更高的预测价值。
[关键词] PCT;SOFA;脓毒症;预后
[中图分类号] R459.7 [文献标识码] A [文章编号] 1673-9701(2020)15-0030-04
Predictive value of early dynamic monitoring of PCT combined with SOFA score in patients with sepsis
HE Lei MU Genhua LU Zhongqian CHEN Dongyu
Department of Critical Care Medicine,the First People's Hospital of Yancheng City in Jiangsu Province,Yancheng 224000,China
[Abstract] Objective To explore the predictive value of early dynamic monitoring of procalcitonin(PCT) and sequential organ failure assessment(SOFA) on the prognosis of sepsis patients. Methods Patients with sepsis who were admitted to our department from December 2015 to December 2018 were prospectively enrolled. The patient's general information,PCT level and SOFA score on the day of admission(D1) and the next day(D2) were recorded. They were followed up for 28 days. The mechanical ventilation time,continuous renal replacement therapy(CRRT) time, the time of vasoactive drugs use and the ICU hospitalization time were recorded. Patients were divided into survival group and death group. The differences in general situation, PCT and SOFA of patients within group and between groups were compared. The area under the ROC curve(AUC) was used to evaluate the predictive value of PCT,SOFA alone and PCT combined with SOFA on D1 and D2 for 28 d-death. Results The PCT level of the survival group was significantly lower than that of the death group on D2(P=0.000). The SOFA score of the survival group on D2 was significantly lower than that on D1(P=0.040). The PCT level of the death group on D2 was significantly higher than that on D1(P=0.045). The SOFA score in the death group on D1 and D2 was significantly higher than that in the survival group(P=0.000). The maximum AUC of PCT combined with SOFA on D1 in predicting 28 d-death was 0.714 in sepsis patients. The sensitivity and specificity of PCT combined with SOFA was 68.9% and 76.2%, respectively. The maximum AUC of PCT combined with SOFA on D2 in predicting 28 d-death was 0.837. The sensitivity and specificity of PCT combined with SOFA were 75.9% and 91.4%, respectively. Conclusion The predictive value of PCT combined with SOFA score in patients with sepsis is better than that of single index,and PCT combined with SOFA on the next day of admission has a higher predictive value.
[Key words] PCT; SOFA; Sepsis; Prognosis
脓毒症(Sepsis)是指宿主对感染的反应失调,引发危及生命的器官功能障碍[1]。脓毒症是重症医学科(ICU)的常见病和多发病,尽管近年来抗生素的应用和积极的液体复苏取得了长远的进步,但脓毒症的全球病死率仍高达40%~60%[2]。以第1天序贯器官衰竭估计评分(SOFA)和降钙素原(PCT)水平作为临床常用的反映病情严重程度的指标,均与脓毒症患者的预后相关[3],但SOFA评分和PCT会随着患者对治疗的反应性而发生变化,影响临床对脓毒症患者预后的评估[4],有研究显示第2天的SOFA评分更能反映膿毒症患者的预后[5]。同时,脓毒症患者的预后与基础疾病状况、感染灶的严重程度、对治疗的反应不同以及器官功能障碍损害的严重程度等很多因素相关,使用单一指标评估脓毒症患者的预后价值有限。本研究旨在探讨动态联合PCT和SOFA评分对脓毒症患者预后的预测价值,现报道如下。
1 对象与方法
1.1 研究对象
入选标准:年龄≥18岁且<85岁,符合脓毒症的诊断标准[6];排除标准:妊娠或哺乳期妇女、中晚期恶性肿瘤者、严重肝肾功能衰竭者。选取2015年12月~2018年12月入住我科确诊为重症感染患者185例,其中95例符合纳入标准,90例因不同原因排除(充血性心力衰竭病史且心功能Ⅲ级及以上32例,慢性肾功能不全病史24例,中晚期恶性肿瘤34例)。根据患者入院第28天是否存活分为存活组和死亡组,其中存活组65例,死亡组30例。
1.2 方法
采用前瞻性观察性研究方法,符合标准的患者即进入试验,当日记录为D1,次日为D2,记录患者的一般资料、入ICU时间、入ICU的诊断、既往疾病情况、感染来源、急性生理学与慢性健康状况评分Ⅱ(APACHE Ⅱ)等。分别于第1天、第2天进行外周血标本留取,检测PCT水平,同时记录第1天和第2天的SOFA评分。随访至28 d,记录28 d病死率、机械通气时间、持续肾脏替代治疗(CRRT)时间、血管活性药物使用时间和ICU住院时间,评估联合PCT和SOFA评分对脓毒症患者预后的预测价值。
1.3 统计学方法
采用SPSS 22.0统计学软件进行数据分析。正态分布的计量数据以(x±s)表示,采用t检验,非正态性分布的以中位数表示,采用秩和检验。采用ROC曲线下面积(AUC)评价预测价值,以曲线下面积和95%置信区间表示,计算Cut-off值预测病死率的敏感性及特异性。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组患者的一般情况
本研究共纳入重症感染患者95例,其中男66例,女29例,年龄(70.2±13.3)岁;入院APACHE Ⅱ评分(19.1±7.6)分。28 d死亡30例,28 d病死率为31.6%。两组患者的年龄、性别、基础疾病、感染来源、机械通气时间、CRRT治疗时间、血管活性药物使用时间和ICU住院时间比较均无统计学差异(P>0.05),但死亡组患者APACHE Ⅱ评分明显高于存活组(P<0.01)。见表1。
2.2 两组患者PCT水平和SOFA评分的动态变化
重症感染存活组患者D1(入院当日)的PCT水平与死亡组相比无显著性差异(P=0.315),D2(入院次日)的PCT水平显著低于死亡组(P=0.000);重症感染死亡组患者D1、D2的SOFA评分均显著高于存活组(P=0.000)。存活组患者,与D1相比,D2的PCT水平有升高趋势,但无统计学差异;与D1相比,D2的SOFA评分显著下降(P=0.040);死亡组患者,与D1相比,D2的PCT水平显著上升(P=0.045);与D1相比,D2的SOFA评分有下降趋势,但无统计学差异。见表2。
2.3 PCT和SOFA对脓毒症患者28 d病死率的预测价值
2.3.1 D1联合PCT和SOFA对重症感染患者28 d病死率的预测价值 脓毒症患者D1的PCT、SOFA及PCT联合SOFA预测28 d死亡的ROC曲线下面积,从高到低依次为SOFA联合PCT(0.714)>SOFA(0.710)>PCT(0.566),且与PCT的ROC曲线下面积相比,SOFA、SOFA联合PCT的ROC曲线下面积显著增加(P=0.032)。当PCT的阈值点是5.62 ng/mL时,敏感度、特异度分别为48.2%、71.5%;当SOFA的阈值点是9.5分时,敏感度、特异度分别为65.5%、76.2%;PCT联合SOFA的敏感度、特异度分别为68.9%、76.2%,见封三图1、表3。
2.3.2 D2联合PCT和SOFA对重症感染患者28 d病死率的预测价值 脓毒症患者D2的PCT、SOFA及PCT联合SOFA预测28 d死亡的ROC曲线下面积,从高到低依次为SOFA联合PCT(0.837)>SOFA(0.830)>PCT(0.829),但三者两两之间比较差异均无统计学意义(P=0.072)。当PCT的阈值点是5.34 ng/mL时,敏感度、特异度分别为72.4%、85.8%;当SOFA的阈值点是8.5分时,敏感度、特异度分别为75.9%、85.8%;PCT联合SOFA的敏感度、特异度分别为75.9%、91.4%,见封三图2、表4。
3 讨论
脓毒症是ICU医生面对的主要难题,病死率居高不下,早期评估脓毒症患者的病情,积极采取有效的干预措施能显著改善脓毒症患者预后。脓毒症的病情会随着治疗而发生变化,且单一指标的预测价值有限。本研究探讨动态联合PCT和SOFA评分对脓毒症患者预后的预测价值,结果发现与D1相比,D2的PCT联合SOFA评分对脓毒症患者28 d病死率的预测价值更高。
自1993年法国学者Assicot M[7]首次发现在严重细菌感染时PCT显著升高,目前已有大量研究证实PCT与脓毒症的早期诊断和病情严重程度相关,且高水平PCT提示预后不良[8-12]。本研究发现D1存活组和死亡组患者PCT的水平无统计学差异,而D2死亡组PCT的水平显著高于存活组,同时存活组内,D1和D2的PCT水平无统计学差异,而在死亡组内D2的PCT水平显著高于D1。这与既往研究不完全一致,既往研究多采用24 h内的PCT水平对脓毒症患者的预后进行预测,但脓毒症患者的病情是动态变化的过程,有研究显示PCT会随着患者对治疗的反应性而发生变化,48 h内显著降低的患者预后较好[13-14],与本研究结果基本一致。
本研究發现D1的PCT预测28 d死亡的ROC曲线下面积为0.566(95%CI:0.436~0.695),显著低于D2的PCT的预测价值[ROC曲线下面积为0.829(95%CI:0.745~0.913)],提示D2的PCT水平对28 d死亡的预测价值优于D1。Hillas G[15]发现 D0和D7的PCT水平预测呼吸机相关性肺炎患者死亡的曲线下面积分别为0.793(95%CI:0.661~0.925)和0.883(95%CI:0.770~0.995),这与本研究结果一致,提示动态的PCT水平预测价值较高。
SOFA评分是常用的反映器官功能衰竭的评分[16]。本研究证实死亡组D1和D2的SOFA评分均高于存活组,且存活组内,与D1相比,D2的SOFA评分显著降低。死亡组内,与D1相比,D2的SOFA评分有升高趋势,但差异无统计学意义。同时D1和D2的SOFA评分预测28 d死亡的ROC曲线下面积分别为0.710(95%CI:0.587~0.834)和0.830(95%CI:0.730~0.929)。这与既往研究基本一致,Innocenti F[5]对感染性休克患者进行的一项前瞻性观察性研究发现,死亡组T0和T1的SOFA评分均显著高于存活组,且死亡组内T1的SOFA评分较T0显著升高。T0和T1的SOFA评分预测感染性休克患者28 d死亡的ROC曲线下面积分别为0.70(95%CI:0.58~0.91)和0.80(95%CI:0.70~0.91),提示动态的SOFA评分预测价值较高。
诸多不同因素影响重症感染患者的预后,如既往疾病情况、感染严重程度、对治疗反应的不同以及器官功能障碍损害的严重程度等。生物标记物在单一使用的情况下,难以达到评价预后的目的。PCT水平与感染有关,SOFA评分与器官功能衰竭有关。本研究发现D1和D2的PCT联合SOFA评分对28 d死亡的预测价值均优于单一指标,其中D1的PCT联合SOFA评分预测28 d死亡的ROC曲线下面积为0.714(95%CI:0.590~0.838),D2联合预测的ROC曲线下面积为0.837(95%CI:0.740~0.934),显著高于D1。提示动态联合PCT和SOFA评分的预测价值更高。Matsumura Y等[17]针对重症患者进行的一项研究发现,PCT联合SOFA评分预测90 d死亡的ROC曲线下面积为0.913(95%CI:0.858~0.969),均高于单一指标的预测价值,但该研究只对出ICU时的PCT和SOFA评分进行预测,未进行动态评估和检测。
本研究的局限性有以下几方面:(1)研究包含病例数较少,为单中心研究,仅观察入ICU后第1天、第2天脓毒症患者的PCT水平和SOFA评分,仍需要多中心、更大规模的研究来证实,可以通过增加监测的时间点,进而动态评估脓毒症患者的预后;(2)本研究对象中包括部分慢性阻塞性肺疾病患者,有研究显示可能影响PCT水平,进而影响对预后的预测,此类患者在今后的大规模研究中应予以排除。
综上所述,PCT联合SOFA评分对脓毒症患者的预测价值优于单一指标,且D2的预测价值更高。
[参考文献]
[1] Singer M,Deutschman CS,Seymour CW,et al. The third international consensus definitions for sepsis and septic shock(Sepsis-3)[J]. JAMA,2016,315(8):801-810.
[2] Vincent JL,Rello J,Marshall J,et al. International study of the prevalence and outcomes of infection in intensive care units[J]. JAMA,2009,302(21):2323-2329.
[3] de Azevedo JR,Torres OJ,Beraldi RA,et al. Prognostic evaluation of severe sepsis and septic shock:Procalcitonin clearance vs Δ sequential organ failure assessment[J].J Crit Care,2015,30(1):219.e9-12.
[4] Castelli GP,Pognani C,Cita M,et al. Procalcitonin,C-reactive protein,white blood cells and SOFA score in ICU:Diagnosis and monitoring of sepsis[J]. Minerva Anestesiol,2006,72(1-2):69-80.
[5] Innocenti F,Bianchi S,Guerrini E,et al. Prognostic scores for early stratification of septic patients admitted to an emergency department-high dependency unit[J]. Eur J Emerg Med,2014,21(4):254-259.
[6] Members of the American College of Chest Physicians/Society of Crit Care Med Consensus Conference Committee:American College of Chest Physicians/Society of Crit Care Med Consensus Conference,Definitions for sepsis and organ failure and guidelines for the use of innovative therapies in sepsis[J]. Crit Care Med,1992,20(6):864-874.
[7] Assicot M,Gendrel D,Carsin H,et al. High serum procalcitonin concentrations in patients with sepsis and infection[J]. Lancet,1993,341(8844):515-518.
[8] Giamarellos-Bourboulis EJ,Tsangaris I,Kanni T,et al. Procalcitonin as an early indicator of outcome in sepsis:A prospective observational study[J]. J Hosp Infect,2011, 77(1):58-63.
[9] Gibot S,Béné MC,Noel R,et al. Combination biomarkers to diagnose sepsis in the critically ill patient[J]. Am J Respir Crit Care Med,2012,186(1):65-71.
[10] Castelli GP,Pognani C,Cita M,et al. Procalcitonin as a prognostic and diagnostic tool for septic complications after major trauma[J]. Crit Care Med,2009,37(6):1845-1849.
[11] 趙倩,谢月群,张涛,等. 降钙素原对脓毒症患者病情及预后的临床价值[J]. 中华急诊医学杂志,2016,25(7):937-943.
[12] 麻微微,蒋永泼. 降钙素原对危重症患者合并脓毒症早期诊断及预后预测的意义[J]. 中国现代医生,2019,57(7):133-136.
[13] Reitman AJ,Pisk RM,Gates JV,et al. Serial procalcitonin levels to detect bacteremia in febrile neutropenia[J].Clin Pediatr(Phila),2012,51(12):1175-1183.
[14] Georgopoulou AP,Savva A,Giamarellos-Bourboulis EJ,et al. Early changes of procalcitonin may advise about prognosis and appropriateness of antimicrobial therapy in sepsis[J]. J Crit Care,2011,26(3):331.1-7.
[15] Hillas G,Vassilakopoulos T,Plantza P,et al. C-reactive protein and procalcitonin as predictors of survival and septic shock in ventilator-associated pneumonia[J]. Eur Respir J,2010,35(4):805-811.
[16] Raith EP,Udy AA,Bailey M,et al. Prognostic accuracy of the SOFA score,SIRS criteria,and qSOFA score for in-hospital mortality among adults with suspected infection admitted to the intensive care unit[J]. JAMA,2017, 317(3):290-300.
[17] Matsumura Y,Nakada TA,Abe R,et al. Serum procalcitonin level and SOFA score at discharge from the intensive care unit predict post-intensive care unit mortality:A prospective study[J]. PLOS One,2014,9(12):e114007.
(收稿日期:2019-12-19)