呼吸衰竭患者体外膜肺氧合治疗后心率、氧合指数改变及APACHEⅡ与SOFA评分对预后的预测价值

袁法伟 冯辉斌 尹欢 郑鲲 梅喜平 袁利学 祝小梅

1鄂东医疗集团黄石市中心医院（湖北理工学院附属医院）重症医学科，黄石 435000；2鄂东医疗集团黄石市妇幼保健院新生儿科重症监护室，黄石 435000

呼吸衰竭是严重呼吸功能障碍导致动脉氧分压（oxygen partial pressure，PaO2）下降，或是动脉二氧化碳分压增高而引起生理系统紊乱的临床综合征［1］。临床上大部分患者经传统治疗无效后应用体外膜肺氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）治疗，ECMO对肺功能有暂时性替代作用，对改善患者体积氧分压有重要作用，从而降低病死率［2］。陈海莉等［3］研究表明ECMO可以为呼吸衰竭患者给予氧供及血量，对心、肺、脑等重要器官均进行氧维持。但ECMO费用高，治疗难度较大，因此研究呼吸衰竭患者进行ECMO治疗后对其预后有预测价值的指标非常有必要。氧合指数（PaO2/FiO2）是常用评价氧合功能的指标［4］；急性生理学及慢性健康状况评分系统（Acute Physiology and Chronic Health Evaluation，APACHEⅡ）及序贯器官衰竭评估（Sequential Organ Failure Assessment，SOFA）为国际通用重症患者病情程度、器官功能衰竭的评价指标［5］。基于此，本研究选取呼吸衰竭ECMO治疗患者为研究对象，分析心率、PaO2/FiO2改变及APACHEⅡ、SOFA评分对其预后的预测价值，具体研究报道内容如下。

资料与方法

1、一般资料

选取2016年2月至2021年2月在黄石市中心医院接受ECMO治疗的84例呼吸衰竭患者为研究对象。（1）适应证：①18周岁＜年龄＜65周岁；②导致重症急性呼吸衰竭的原发病具有潜在可逆性；③吸入纯氧且呼气末正压（PEEP）≥5 cmH2O（1 cmH2O=0.098 kPa）条件下，PaO2/FiO2＜100 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）；④肺泡动脉氧分压差＞600 mmHg。（2）禁忌证：①有创机械通气时间＞7 d［吸气峰压＞30 cmH2O或吸氧浓度（FiO2）＞80%］；②有抗凝禁忌证；③存在不可逆的中枢神经系统损伤；④严重慢性肺疾病、终末期患者。

2、方法

ECMO建立：经皮穿刺建立。（1）本研究患者均选取静脉-静脉（V-V）模 式；（2）ECMO系统 离 心泵来 自 于MAQUET（德国）；（3）调节好血流量，氧饱和维持在0.85～0.95，氧气流量∶血流量开始设置为1∶1，后逐步根据二氧化碳分压调整，使其维持在40 mmHg上下；（4）恒温水箱将体温维持在37℃，活化部分凝血活酶时间（APTT）维持在50～70 s；（5）患者在ECMO治疗中，呼吸机参数调节为“肺休息”，将吸气压减至20～25 cmH2O，PEEP调节至10～15 cmH2O，呼吸频率调至10次/min、FiO2＜50%，密切观察患者肺功能恢复情况及病情改变，如ECMO血流量下降至2.0～2.5 L/min，可脱机。

通过查阅病历，并结合病案室电话进行随访整理出患者一般资料。包括体质量指数（BMI）、ECMO支持治疗时间、白细胞计数（white blood cell count，WBC）、PaO2、心率、APACHEⅡ评分、SOFA评分及PaO2/FiO2。

3、观察指标

（1）分析呼吸衰竭患者ECMO预后的影响因素。（2）观察心率、PaO2/FiO2改变及APACHEⅡ与SOFA评分对呼吸衰竭患者ECMO预后的预测价值［6-7］。

4、统计学方法

采用SPSS 22.0统计软件进行分析，计数资料以例（%）形式表示，行χ2检验，符合正态分布的计量资料用（±s）来表示，比较采用独立样本t检验；采用多因素logistic回归分析患者预后的影响因素；采用受试者工作特征曲线（ROC）评估各种指标对预后的预测价值，曲线下面积（area under the curve，AUC）≤0.8时诊断价值较低，AUC为0.8～0.9时具有中等诊断价值，AUC＞0.9时具有较高诊断价值；以P＜0.05为差异有统计学意义。

结 果

1、一般资料

84例接受ECMO支持的患者中，男45例、女39例，年龄为20～65（43.28±9.59）岁；病因：急性呼吸窘迫症（ARDS）68例、重症肺炎5例、中毒2例、心肌梗死3例、咯血6例。

2、患者不同预后单因素分析结果

84例接受ECMO支持的呼吸衰竭患者中，电话随访得知出院后180 d生存39例，为生存组；死亡45例，为死亡组。单因素分析结果显示，两组性别、年龄、BMI、体温、WBC及PaO2比较差异均无统计学意义（均P＞0.05）；ECMO支持治疗时间、APACHEⅡ评分、SOFA评分、PaO2/FiO2及心率差异均有统计学意义（均P＜0.05）。见表1。

表1 不同预后的接受ECMO治疗的呼吸衰竭患者的单因素分析结果

3、患者预后多因素logistic回归分析

将单因素分析中差异有统计学意义的5项变量纳入多因素回归分析，以上述变量为自变量，死亡为因变量进行多因素logistic回归分析。结果显示，ECMO支持治疗时间过短、APACHEⅡ评分较高、SOFA评分较高、PaO2/FiO2降低及心率较快为患者死亡的影响因素，详见表2。

表2 接受ECMO治疗的84例呼吸衰竭患者预后影响因素的多因素logistic回归分析

4、心率、PaO2/FiO2、SOFA评分及APACHEⅡ评分对预后的预测价值分析

将心率、PaO2/FiO2、SOFA评分及APACHEⅡ评分指标纳入二元logistic回归模型行统计分析，得到四项指标回归的诊断概率，即四项联合指标。再建立各自ROC，见图1，ROC分析结果显示，心率、PaO2/FiO2、SOFA评分、APACHEⅡ评分及四项联合指标预测患者预后的AUC分别为0.855、0.858、0.863、0.857、0.991。可知，四项联合指标预测患者预后的价值高于单项指标，其灵敏度、特异度分别为95.6%、100.0%，详见表3。

图1 心率、PaO2/FiO2、SOFA评分及APACHEⅡ评分对接受ECMO治疗的84例呼吸衰竭患者预后的预测价值分析

表3 心率、PaO2/FiO2、SOFA评分及APACHEⅡ评分对接受ECMO治疗的84例呼吸衰竭患者预后的预测价值分析

讨 论

ECMO是通过一种特殊材料人工体外循环，从体内抽取静脉血，经氧合后注入患者的动静脉系统，起到部分心肺置换的作用，维持人体器官的氧合血供应，是一项常见的生命支持技术［8-9］。临床上针对呼吸衰竭和循环衰竭采取了相应的两种方式，分别是V-V和静脉-动脉（V-A）转流方式［10］。ECMO治疗呼吸衰竭最终目的是改善患者机体缺氧状态，而准确有效监测患者氧代谢变化是改善患者预后前提。近年来国外常用针对ECMO支持患者预后的评分系统进行预测［11］，但效果不是很理想，因此，探讨相对成熟的指标或评分系统对ECMO支持治疗后患者预后的预测价值有一定临床意义，临床上广泛使用的危重症评分系统对患者预后有较好预测效果［12］。

既往有研究表明，呼吸衰竭患者ECMO支持治疗后病死率在50%左右［13］，本研究通过回顾性分析84例经ECMO支持的呼吸衰竭患者，以接受ECMO支持后180 d为研究终点发现有45例患者死亡，病死率为53.6%。分析原因与性别、年龄、BMI、体温、WBC及PaO2等因素无关，多因素logistic回归分析显示，ECMO支持治疗时间过短、APACHEⅡ评分较高、SOFA评分较高、PaO2/FiO2较低及心率较快为患者180 d内死亡的影响因素。这说明ECMO支持治疗时间不足对患者预后影响较大，临床上应根据患者病情变化及撤机指征撤机。PaO2/FiO2是临床常用评价氧合功能的指标，陈智峰与贵春梅［14］研究指出早期获取的PaO2/FiO2对判断病情严重程度与评估预后作用不大，但其转变程度与患者预后有密切关系，这与本研究结论一致，PaO2/FiO2可影响患者预后。APACHEⅡ由急性生理学评分、年龄、既往健康评分组成，是世界重症监护室（ICU）普遍使用的评分系统［15］。此项指标对危重患者病情监测具有重要指导意义，同时是器官功能衰竭或是死亡的客观评价指标，多项研究表明APACHEⅡ评分对危重症患者ICU住院时间及预后能够有效预测［16］。APACHEⅡ评分越高，对患者预后越不利。SOFA可以快速评判患者血液循环、凝血功能、呼吸反应及神经功能，黄金桔等［17］研究指出SOFA对呼吸系统、心血管系统等危重疾病预后具有重要意义。呼吸衰竭患者因肺换气障碍，肺氧交换功能障碍，严重缺氧致患者心率加快，心率可以很好地反映患者机体氧状态［18-19］。本研究中死亡组患者心率较生存组快，说明其机体缺氧仍较严重。本研究ROC分析结果显示，心率、PaO2/FiO2、SOFA评分、APACHEⅡ评分及四项联合指标预测患者预后的AUC分别为0.855、0.858、0.863、0.857、0.991。可知，四项联合指标预测患者预后的价值高于单项指标，其灵敏度、特异度分别为95.6%、100.0%，在临床上应加强对以上指标及评分系统的监测，及时发现异常，及时纠正，以减少对患者预后的影响［20］。

综上所述，心率、PaO2/FiO2改变及APACHEⅡ与SOFA评分为呼吸衰竭患者ECMO治疗后预后的影响因素，同时对其预后有较好的预测价值，四项联合检测可以提高预测此类患者预后的准确度、灵敏度，值得在临床推广。但是本研究样本数较少、ECMO技术及后期管理尚存在争议，今后将扩大样本量，提高ECMO建立水平，研究出更多对患者预后有预测价值的指标及评分系统。

利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突