康平,李奕,汤昱
重症肺炎是临床上常见的呼吸系统危重症,小儿重症肺炎是导致学龄前儿童死亡的重要原因之一[1],准确的病情及预后评估对合理决策治疗方案、改善患儿预后具有重要意义。目前,临床多运用急性生理学与慢性健康状况评分系统Ⅱ(APACHE Ⅱ)对急危重症患者进行预后评价,如脓毒症、老年重症肺炎等[2-4]。APACHE Ⅱ主要包括急性生理学评分(acute physiological score,APS)、年龄因素、慢性健康状况三项,但由于年龄因素及慢性健康状况不适用于重症肺炎患儿,且未涉及炎性反应程度评估,因此APACHE Ⅱ对重症肺炎患儿的预后评估价值有限。高迁移率族蛋白B1(high mobility group box 1,HMGB1)是一种重要的晚期炎性递质。研究发现,HMGB1 水平与重症胰腺炎、急性肺损伤等病情进展密切相关,可作为预后评估指标[5-7],且已有研究证实HMGB1 水平在重症肺炎患儿肺泡灌洗液中表达升高[8],但其对重症肺炎患儿预后影响的报道较少。本研究拟分析APS 及HMGB1 水平与重症肺炎患儿预后的联系,探讨二者联合对重症肺炎患儿的诊断及预后价值。
1.1 研究对象 选取2020 年5 月至2021 年2 月在河南省儿童医院儿科住院治疗的55 例重症肺炎患儿(重症肺炎组)为研究对象,根据患儿28 d 预后情况分为转归亚组(41 例)及预后不良亚组(14 例)。纳入同期入院治疗的普通肺炎患儿60 例(普通肺炎组)和入院体检的健康儿童40 例(对照组)。儿童监护人均签署知情同意书。本研究经郑州大学附属儿童医院伦理委员会批准通过。
1.2 纳入标准及排除标准 重症肺炎患儿纳入标准:(1)符合2013 年中华医学会儿科学分会呼吸学组《儿童社区获得性肺炎管理指南(2013 修订)》[9]中重症肺炎诊断标准;(2)入院前未接受系统治疗;(3)起病12 h 内未使用镇静药物;(4)临床资料完整;(5)患儿监护人知情同意。普通肺炎患儿纳入标准:(1)符合第8 版《儿科学》[10]中肺炎诊断标准;(2)临床资料完整;(3)患儿监护人知情同意。排除标准:(1)伴其他系统(如消化、血液、中枢神经系统及心血管系统等)基础疾病;(2)合并其他肺部疾病(如肺部手术史、肺水肿或结核等);(3)伴自身免疫性疾病或免疫缺陷疾病;(4)合并肿瘤、慢性疾病终末期、多发性感染或败血症;(5)因患儿外科疾病并发的重症或普通肺炎;(6)入院前已使用抗生素、免疫抑制剂或激素治疗。
1.3 观察指标
1.3.1 临床资料收集 入院后由专业医师记录重症肺炎患儿及普通肺炎患儿的性别、年龄、发病季节、体温、氧分压;统计肺炎患儿致病菌种类、并发症及机械通气状况。
1.3.2 HMGBI 水平检测 收集各组儿童入院24 h 内(对照组于体检时)空腹静脉血,另取2 ml 血液样本离心后收集血清,采用酶联免疫吸附试验(enzyme linked immune sorbent assay,ELISA)检测血清HMGB1 水平,试验操作方法参照HMGB1 ELISA 试剂盒(北京索莱宝科技有限公司,货号:SEKH-0409-96T)说明书。
1.3.3 APS 重症肺炎患儿入重症加强护理病房当天、普通肺炎患儿入院24 h 内,由有经验医师测量并统计患儿治疗前后APS。APS 标准[11]:APS=各生理学指标评分+格拉斯哥昏迷评分法(Glasgow Coma Scale,GCS)。生理学指标评分共11 项,包括体温、血压、心率、呼吸、动脉氧分压、血清pH 值、血清钾、血清钠、血肌酐、血细胞比容、红细胞计数,每项生理学指标评分计0~4 分(急性肾衰竭时血肌酐加倍计分,最高计8 分);GCS 评分包括睁眼评分(1~4 分)、语言评分(1~5 分)、运动评分(1~6 分)三项,因原GCS 评分越高表明被测者健康状况越好,因此本研究采用反向GCS 计分法(GCS得分=15 分-实测GCS 评分)。APS 满分60 分,评分越高表明被测者健康状况越差。
1.4 统计学方法 采用SPSS 20.0 统计软件进行数据分析,符合正态分布的计量资料采用(±s)表示,多组间比较采用单因素方差分析,组间两两比较采用LSD-t检相验对,数两表组示间,比组较间使比用较独采立用样χ本2检t检验。验;相关计数性资分料析采采用用Pearson 相关分析,采用多因素Logistic 回归分析探讨影响患儿预后的因素,采用受试者工作特征(ROC)曲线评价HMGB1 水平、APS 及两者联合对重症肺炎患儿诊断及预后的价值。以P<0.05 为差异有统计学意义。
2.1 重症肺炎组、普通肺炎组、对照组性别、年龄比较 重症肺炎组患儿中男32 例,女23 例;年龄3 个月~6 岁,平均年龄(3.2±1.5)岁。普通肺炎组患儿中男31 例,女29 例;年龄2 个月~6 岁,平均年龄(3.3±1.5)岁。对照组儿童中男23 例,女17 例;年龄3 个月~6 岁,平均年龄(3.7±1.4)岁。三组儿童性别(χ2=0.582,P=0.748)、年龄(F=1.234,P=0.768)比较,差异无统计学意义。
2.2 转归亚组与预后不良亚组患儿临床资料、HMGBI水平、APS 比较 转归亚组患儿41 例,男25 例、女16 例,年龄< 3 岁24 例(58.5%)、年龄≥3 岁17 例(41.5%);预后不良亚组患儿14 例,男7 例、女7 例,年龄< 3岁8 例(57.1%)、年龄≥3 岁6 例(42.9%);两亚组致病菌种类、并发症、机械通气、HMGB1 水平、APS比较,差异有统计学意义(P<0.05)。两亚组性别、年龄、发病季节、体温及氧分压比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
表1 转归亚组与预后不良亚组患儿临床资料、HMGB1 水平、APS 评分比较Table 1 Comparison of clinical data and HMGB1 level and APS score between the children in the outcome subgroup and poor prognosis subgroup
2.3 重症肺炎组、普通肺炎组、对照组HMGB1 水平、APS 比较 重症肺炎组、普通肺炎组、对照组HMGB1水平、APS 比较,差异有统计学意义(P<0.05);重症肺炎组HMGB1 水平高于普通肺炎组和对照组,差异有统计学意义(P<0.001);普通肺炎组HMGB1 水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.001);重症肺炎组APS 高于普通肺炎组,差异有统计学意义(P<0.001),见表2。
表2 三组儿童血清HMGB1 水平、APS 评分比较(±s)Table 2 Comparison of serum HMGB1 levels and APS scores in the three children groups
表2 三组儿童血清HMGB1 水平、APS 评分比较(±s)Table 2 Comparison of serum HMGB1 levels and APS scores in the three children groups
注:a 表示与对照组比较,P<0.05;b 表示与普通肺炎组比较,P<0.05
组别 例数 HMGB1(μg/L) APS(分)对照组 40 4.99±1.27 0普通肺炎组 60 101.45±18.77a 11.61±3.27重症肺炎组 55 137.35±20.76ab 20.06±5.25b F 值 287.659 334.188 P 值 <0.001 <0.001
表3 重症肺炎患儿预后指标的变量赋值表Table 3 Variable assignment table of prognosis index of children with severe pneumonia
2.4 重症肺炎患儿HMGB1 水平与APS 相关性分析重症肺炎患儿HMGB1 水平与APS 呈正相关(r=0.542,P<0.001),见图1。
图1 重症肺炎患儿的HMGB1 与APS 的相关性Figure 1 Correlation between HMGB1 and APS scores in children with severe pneumonia
2.5 影响重症肺炎患儿预后的多因素Logistic 回归分析 以预后指标为因变量(转归=0,预后不良=1),纳入表1 组间差异有统计学意义的指标为自变量(表3),进行多因素Logistic 回归分析,结果显示,致病 菌 种 类〔OR=5.283,95%CI(1.074,26.004),P<0.05〕、HMGB1 水 平〔OR=8.411,95%CI(1.411,50.137),P<0.05〕及APS〔OR=5.724,95%CI(1.108,29.572),P<0.05〕是重症肺炎患儿预后的影响因素,见表4。
表4 重症肺炎患儿预后影响因素的多因素Logistic 回归分析Table 4 Multivariate Logistic regression analysis of prognosis factors of children with severe pneumonia
2.6 HMGB1 水平联合APS 对重症肺炎患儿的诊断价值 以重症和普通肺炎为因变量(普通=0,重症=1),运用二元Logistic 回归分析建立HMGB1 水平与APS 的Logistic 回归方程,得到两种指标的联合变量P:P=1/(1+e1.374M+2.937N-2.418), 其 中M=HMGB1 水平,N=APS。分别对HMGB1 水平、APS 及联合指标P 进行ROC 曲线分析,结果显示,联合指标灵敏度(98.18%)、特异度(96.67%)高于HMGB1 水平(72.73%,88.33%)、APS(87.18%,85.00%)。联合指标诊断重症肺炎的AUC(0.975)高于HMGB1 水平、APS 的AUC(0.796,0.885),差异有统计学意义(Z 值分别为4.653、3.822,P<0.05),见图2、表5。
表5 HMGB1、APS 及联合指标对重症肺炎的诊断价值Table 5 Diagnostic value of HMGB1,APS and combined indexes in pneumonia
图2 HMGB1、APS 及联合指标诊断重症肺炎的ROC 曲线Figure 2 ROC curve of HMGB1,APS and combined indexes for diagnosis of pneumonia
2.7 HMGB1 水平联合APS 对重症肺炎患儿预后的预测价值 以转归和预后不良为因变量(转归=0,预后不良=1),运用二元Logistic 回归分析建立HMGB1 水平联合APS 关于重症肺炎患儿预后的Logistic 回归方程:P=1/(1+e1.578M+2.379N-3.386),其中M=HMGB1 水平,N=APS。对HMGB1 水平、APS 及联合指标均进行ROC曲线分析,结果显示,联合指标灵敏度(97.56%)、特 异 度(92.86%) 高 于HMGB1 水 平(87.80%,71.43%)、APS(87.80%,78.57%)。联合指标诊断重症肺炎预后的预测价值的AUC(0.923)高于HMGB1水平、APS 的AUC(0.868,0.887),差异有统计学意义(Z 值分别为3.250、3.014,P<0.05),见图3、表6。
表6 HMGB1 联合APS 对重症肺炎患儿预后的预测价值Table 6 The prognostic value of HMGB1 combined with APS in children with severe pneumonia
图3 HMGB1、APS 及联合指标预测重症肺炎患儿预后的ROC 曲线Figure 3 ROC curve of HMGB1,APS and combined indexes on prognosis of children with severe pneumonia
重症肺炎患者死亡率较高[12],早期准确评估病情有助于改善患者预后,因此早期评估指标是重症肺炎患儿诊疗研究的重点和难点[13]。APACHE Ⅱ评分系统是使用最广泛的重症疾病预后评价系统之一,主要包括APS、年龄因素和慢性健康状况三项。APS 评估患者各生理学指标评分及GCS;年龄因素评估中老年患者随年龄增长病情预后不良风险上升状况(45 岁以下计0 分,45 岁及以上每10 岁加1 分);慢性健康状况主要评估疾病的急性程度(需急性手术者计5 分,可择期手术者计2 分,其余计0 分)。若将APACHE Ⅱ评分系统应用于重症肺炎患儿疾病评估,因患儿年龄<45 岁,年龄项计0 分;重症肺炎患儿一般无须急性手术,慢性健康状况项基本计0 分。因此,本研究仅选用APS 用于重症肺炎患儿的预后评估。APACHE Ⅱ评分越高,表明机体健康状况越差,患者预后不良或死亡风险越高。多项研究表明APACHE Ⅱ评分在多种危重症疾病(如重症肺炎)的严重程度及预后评估中发挥了重要作用[14-15]。陈亮等[16]对社区获得性肺炎老年患者的研究显示,APACHE Ⅱ是影响预后的独立危险因素。本研究结果显示,重症肺炎组的APS 高于普通肺炎组,转归亚组的APS 高于预后不良亚组,且影响因素分析显示,APS 是预后的影响因素,提示APS 可用于评估肺炎的严重程度及预后。但有研究提出,由于APACHE Ⅱ评分缺乏炎性程度评估性指标,不宜单独作为感染类疾病诊断和预后的独立评估指标[17-18]。
HMGB1 是一种重要的炎性递质,正常情况下外周血HMGB1 表达量较低,当机体受到炎性损伤时,免疫细胞将分泌HMGB1 到胞外,发挥炎性调节作用;而促炎递质HMGB1 会进一步刺激免疫细胞分泌多种致炎因子,促使炎性反应扩大[19],从而加重组织损伤和病情进展。HMGB1 已被证实可参与脓毒症、急性胰腺炎等多种感染性疾病进程[20-21]。部分研究发现HMGB1 水平异常是肺炎病情加重的标志之一,且与患者死亡等不良结局密切相关,因此该指标对患者病情的评估及预后具有一定价值[8,22]。张林娇等[23]研究发现,重症肺炎组HMGB1 水平高于普通肺炎组及对照组,且死亡组HMGB1 水平高于存活组患者,证明HMGB1 水平是影响患者预后的危险因素,黄洪婕等[24]针对呼吸机相关性肺炎患者的研究结论与之相似。本研究结果显示,普通肺炎组与重症肺炎组患儿HMGB1 水平均高于对照组,重症肺炎组HMGB1 水平高于普通肺炎组,转归亚组的HMGB1 水平低于预后不良亚组,表明HMGB1 水平是预后的影响因素,提示HMGB1 水平可用于评估患儿肺炎的严重程度及预后。因此推测可将HMGB1 水平与APS 联合应用于重症肺炎患儿预后的预测,以弥补APS缺乏炎性反应指标的不足。彭艳等[25]研究显示,急性胰腺炎患者HMGB1 水平与APACHE Ⅱ存在正相关,两者联合可以提高对病情诊断及预后评估的效能。黄一桂等[26]研究显示,HMGB1 水平及血浆单核细胞趋化蛋白与APACHE Ⅱ评分也呈正相关,且联合指标诊断患者病情及预后评估价值均优于单项指标。本研究结果显示,HMGB1 水平与APS 呈正相关关系,且HMGB1 水平联合APS 评估重症肺炎患儿病情及预后的AUC、灵敏度及特异度均高于HMGB1 水平、APS 单独评估,提示HMGB1 水平联合APS 可提高对重症肺炎患儿预后评估的效能。
综上所述,HMGB1 水平与APS 是重症肺炎患儿预后的影响因素,可作为鉴别重症肺炎患儿的相关指标,且也对评估重症肺炎患儿预后具有一定价值。HMGB1水平与APS 联合可从不同方面反映重症肺炎患儿病情进展状况,提高对重症肺炎患儿的诊断及预后的评估能力,改善患儿预后。但由于本研究例数较少,代表性有限,未来尚需开展多中心、大样本研究来进一步验证。
作者贡献:康平进行文章的构思与设计,进行研究的实施与可行性分析,撰写论文;康平、汤昱进行数据收集、整理,结果的分析与解释;汤昱进行统计学处理,论文的修订,英文的修订;李奕负责文章的质量控制及审校,对文章整体负责,监督管理。
本文无利益冲突。