红细胞宽度联合SOFA评分对脓毒症28天、90天死亡率的预测价值研究

段艳锋 黎永琳 吴晓新*

脓毒症是一种综合征，是感染所致机体器官功能障碍的结果，其预后受多种因素影响。在研究中，各种评分和指标可能与脓毒症预后有关。红细胞分布宽度（RDW）是血常规中的一个指标，近年来的观察研究发现RDW 可能与脓毒症预后有关，其机制可能是炎症引起红细胞的生成与代谢紊乱，导致RDW 水平变化［1］。Sequential Organ Failure Assessment（SOFA 评分）是一种脓毒症诊断的重要评分，可用于判断危重症患者的预后。本研究旨在回顾性分析脓毒症患者的SOFA 评分和不同指标的情况，以判断其与28 天和90 天死亡情况之间的关系，以期为临床工作提供参考。

1 临床资料

1.1 一般资料该研究资料全部来源于Medical Information Mart for Intensive Care III（MIMIC-III）数据库［2］。它收集了来自贝丝以色列女执事医疗中心的住院患者信息，是一个可靠性高的公开可用数据集。该数据库不仅样本量大，数据类型丰富，而且数据质量好，可靠性高。获得该数据库之前，研究者已经通过保护患者隐私的相关伦理课程培训，并签署数据使用协议，明确数据使用保密标准，同时该数据库已经做了患者个人隐私模糊处理，且该数据库资料属于回顾性研究，因此不需要通过伦理审核。

1.2 数据的提取和方法本数据库是通过在physionet.org网站上获取权限，下载MIMIC-III 数据库。使用Postgres12.0 软件进行安装、导入数据库，并使用NavicatPremium 软件编写及应用结构化的查询语言Structured Query Language（SQL）的代码进行数据的检索和提取，最后将提取出来的结果导出一个数据表进行本研究。

1.3 纳入和排除标准本研究纳入的数据病例为MIMICIII 的回顾性队列。（1）纳入病例为符合脓毒症3.0 诊断标准的患者且是第一次入住ICU 患者。（2）排除标准包括①年龄＜18 岁，≥90 岁患者；②怀孕或哺乳期患者；③肿瘤、淋巴瘤、白血病患者；④急性心肌梗死患者。

1.4 研究分组按第28 天、第90 天是否死亡分为28 天存活组、28 天死亡组和90 天存活组、90 天死亡组。提取一般人口资料、24 小时内最小血小板计数（PLT-min）、RDWmin、24 小时内最大血小板计数（PLT-max）、RDW-max、SOFA 评分。

1.5 统计学方法计量资料在进行相关分析前需要进行正态性检验和方差齐性检验，符合正态分布且方差齐性的数据采用t检验，不符合则采用非参数检验。对于部分缺失数据采用期望-最大似然估计法补充完整。计数资料比较采用皮尔逊2 检验、连续性校正2 检验或Fisher 确切检验法。采用二分类Logistic 回归分析评估相关指标与死亡率的关系，并通过受试者工作特征曲线和ROC 曲线下的面积进行比较。AUC 的比较采用DeLong 等人的方法，由MedCalc 19.1.3 统计软件包进行，而本研究其他的统计方法均由SPSS 17.0 统计软件包完成，检验水平α=0.05。

2 结 果

2.1 基线资料本研究根据28 天、90 天的存活情况分为四组，两组间的一般基线资料及二分类logistic 回归分析见表1、表2。在28 天死亡组、存活组里，年龄、住院天数、SOFA 评分、PLT-min、PLT-max、RDW-min、RDW-max 均有显著差异。在90 天死亡组、生存组里，年龄、性别、住院天数、SOFA 评分、PLT-min、PLT-max、RDW-min、RDW-max 也有显著差异。

2.2 不同指标对28 天死亡率预测的ROC 曲线分析、AUC 的比较根据28 天预后情况，选择SOFA 评分、RDW-max、SOFA 评分联合RDW-max、SOFA 评分、RDW-max 联合年龄进行ROC 曲线描画及AUC 比较。表4 显示，SOFA 评分+RDW-max+年龄与单独SOFA 评分、RDW-max 的AUC 有显著差异。

表1 28 天内死亡组和存活组的一般基线资料及二分类logistic 回归分析

表2 90 天内死亡组和存活组的一般基线资料及二分类logistic 回归分析

2.3 不同指标对90 天死亡率预测的ROC 曲线分析、AUC的比较根据90 天预后情况，选择SOFA 评分、RDW-max、SOFA 评分联合RDW-max、SOFA 评分、RDW-max 联合年龄进行ROC 曲线描画及AUC 比较。表6 显示，SOFA 评分+RDW-max+年龄和单独SOFA 评分、RDW-max 的AUC 对比有差异。

3 讨 论

图2 不同指标对90 天死亡率的预测

表3 不同指标对28 天死亡率预测的AUC

3.1 RDW 在28 天、90 天内生存组和死亡组的差异本研究发现，在脓毒症患者中，入院24 小时内检测的RDW与28 天和90 天死亡组均存在相关性。RDW 是血液中红细胞大小异质性的测量指标。近年来，研究表明RDW 在多种疾病的预后中有显著的相关性，包括血液透析、腹膜透析、冠心病、心衰等［3-5］。其中炎症细胞因子可以通过抑制骨髓促红细胞生成素诱导的红细胞成熟来影响RDW。此外，脓毒症诱导的氧化应激对红细胞功能也有影响。RDW 的增加与脓毒症期间红细胞机械性能变化相关，表现为RBC 刚度增加和RBC 变形能力降低，可能是导致RDW 升高的潜在机制［6］。研究也发现［7］，维生素E 可以改善脓毒症患者的预后和RBC 的可变形性。脓毒症引起的炎症风暴可能导致红细胞生成和代谢紊乱，增加未成熟红细胞向外周循环的数量，从而引起RDW 水平的变化［8］。

3.2 不同指标对脓毒症患者28天、90 天死亡的预测 在这项研究中，我们发现使用SOFA 评分可以预测脓毒症患者在28 天和90 天内的死亡情况，其AUC 值分别为0.69 和0.656。而单独使用RDW-max 指标的预测能力稍低，其AUC 值分别为0.653 和0.667。但是，当我们将SOFA 评分与RDW-max 指标联合使用时，可以提高对患者死亡情况的敏感度和特异度，AUC 值分别为0.711 和0.699。RDWmax 在很多研究中也观察到脓毒症患者预后有较好的预测效果［9，10］。另外，我们还发现将年龄因素加入SOFA 评分和RDW-max 指标的预测模型中，可以进一步提高预测效果，其AUC 值分别为0.745 和0.735。在28 天和90 天观察时间内，我们也观察到使用SOFA 评分、RDW-max 和年龄因素的预测模型与单独使用SOFA 评分和RDW-max 指标的预测模型有显著差异。总的来说，SOFA 评分和RDWmax 指标在预测脓毒症患者预后方面具有一定的预测能力，但将年龄因素加入模型可以进一步提高预测效果。

表4 不同AUC 对28 天死亡率的预测比较

表5 不同指标对90 天死亡率预测的AUC

表6 不同AUC 对90 天死亡率的预测比较

综上所述，在我们的研究中，我们发现SOFA 评分联合RDW-max 和患者年龄可以对脓毒症患者28 天、90 天的死亡较好的预测价值。但本研究属于回顾性研究，仍需要进一步的前瞻性研究进行验证。