老年慢性阻塞性肺疾病急性加重病人呼吸机相关性肺炎诺莫图模型的预测价值

吕培瑾，李书阅，蒋云书，董亮亮

作者单位：聊城市第二人民医院呼吸内科，山东 聊城252600

呼吸机相关性肺炎（ventilator-associated pneumonia，VAP）是常见的医院感染病之一。研究表明［1］，VAP 在机械通气病人中的发生率为10%～30%。慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）的特征是持续性气流受限。COPD 病程发展至急性加重期时，部分病人会出现急性呼吸衰竭［2］。机械通气和气管插管是呼吸衰竭病人必要的干预方式［3］。据报道［4］，在机械通气及气管插管病人中VAP 的发生率＞40%。此外，约50%的COPD 病人可能发展出现VAP［5］。目前，减少VAP发生仍是COPD急性加重机械通气病人面临的一项严峻挑战，识别VAP 发生的危险因素并建立准确的预测模型具有重要意义［6］。诺莫图是目前临床上广泛应用于预测疾病发生概率的工具之一［7］。因此，本研究收集了近5 年COPD 老年病人的病历资料，分析VAP 发生的危险因素，建立诺莫图模型并评估其预测价值，旨在为预防COPD 老年病人发生VAP的干预决策提供依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料对2016 年12 月至2021 年11 月在聊城市第二人民医院就诊的374 例老年COPD 病人的病历资料进行回顾性分析。将研究对象按6∶4的比例并按随机数字表法分为建模集（n=225）与验证集（n=149）。其中建模集VAP 病人中包括男性35（61.4%）例，女性22（38.6%）例，年龄（70.56±6.33）岁；非VAP 病人中包括男性107（63.7%）例，女性61（36.3%）例，年龄（68.01±6.06）岁。研究对象的确定依据GOLD 指南对COPD 急性加重的定义［8］。本研究获聊城市第二人民医院伦理委员会［批号（2016）医伦审第（9）号］批准，病人或近亲属对研究方案签署知情同意书。

1.2 纳入与排除标准纳入标准：（1）年龄≥60 岁；（2）病人符合GOLD 指南对COPD 急性加重的定义且机械通气≥48 h。排除标准：（1）合并社区获得性肺叶∕支气管肺炎者；（2）合并急性呼吸窘迫综合征者；（3）长期接受免疫抑制剂治疗者；（4）严重低蛋白血症、营养不良、昏迷者。

1.3 分析指标收集病人年龄、性别，吸烟史，合并糖尿病、高血压或慢性肾病等基础疾病情况，急性生理和慢性健康（APACHEⅡ）评分、序贯器官衰竭（SOFA）评分情况，过去90 d 使用抗生素、呼吸机通气时长、再次插管等。

APACHEⅡ评分标准［9］：总分最高71分，评分越大，病情越重，超过15 分为重症。SOFA 评分标准［9］：总分最高24分。评分越大，预后越差。

1.4 统计学方法采用SPSS 26.0 及R 4.1.3 软件对数据进行分析。计量资料用±s表示，组间比较用两独立样本t检验。计数资料用例（%）表示，组间比较用χ2检验。危险因素用logistic 回归模型分析（向前法）。用“rms”包绘制诺莫图及校准图，“pROC”包绘制ROC曲线。检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 建模集及验证集病人基本临床特征比较将374 例研究对象按6∶4 的比例随机分为建模集（n=225）与验证集（n=149），两组病人基本临床特征比较，差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

2.2 建模集老年COPD 急性加重病人发生VAP 的单因素分析建模集病人中VAP的发生率为25.3%（57∕225）。VAP 组病人年龄（70.56±6.33 比68.01±6.06）、APACHEⅡ评分（20.44±6.89 比12.20±4.60）、SOFA 评分（7.65±3.32 比4.12±1.82）、有吸烟史比例（71.9%比54.8%）、合并基础疾病≥3 种比例（45.6%比18.5%）、过去90 d 使用抗生素比例（63.2%比40.5%）、呼 吸 机 通 气 时长≥4 d 比 例（77.2% 比40.5%）、再次插管比例（80.7%比46.4%）较非VAP组升高，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

2.3 建模集老年COPD 急性加重病人发生VAP 的危险因素分析logistic 回归分析结果示，合并基础疾病≥3种（OR=2.78，P=0.027）、APACHEⅡ评分（OR=9.46，P＜0.001）、SOFA 评分（OR=2.99，P=0.010）、过去90 d 使用抗生素（OR=2.71，P=0.015）、呼吸机通气时长≥4 d（OR=3.24，P=0.006）、再次插管（OR=3.65，P=0.004）是老年COPD急性加重病人发生VAP的独立危险因素，见表3。

表3 老年COPD急性加重374例发生VAP的危险因素分析

2.4 危险因素诺莫图模型的构建及预测价值评估构建的诺莫图预测模型见图1。建模集及验证集校准曲线结果均显示，构建的诺莫图预测模型校准度较好，ROC 曲线下面积分别为0.87［95%CI：（0.82，0.93）］、0.83［95%CI：（0.75，0.92）］，预测模型的准确度较高。

图1 老年慢性阻塞性肺疾病急性加重374例VAP诺莫图预测模型

3 讨论

COPD 老年急性加重期病人肺功能进一步恶化［10］。此外，老年COPD 病人多伴有其他基础疾病，免疫及器官功能衰退等情况［11］。因此老年COPD 病人易出现急性呼吸衰竭，机械通气是呼吸衰竭病人必要的干预措施［12］。VAP 则是COPD 急性加重病人机械通气治疗过程中最易发生的并发症之一［13］。本研究发现，老年COPD 急性加重病人VAP 的发生率为25.3%。因此，准确识别VAP 在COPD 急性加重病人机械通气治疗过程中发生的危险因素及预测每种危险因素的贡献程度，对临床上有效预防VAP的发生至关重要。

本研究发现，合并基础疾病≥3 种、APACHEⅡ评分、SOFA 评分、过去90 d 使用抗生素、呼吸机通气时长≥4 d、再次插管是老年COPD 急性加重病人VAP 发生的重要危险因素。其中APACHEⅡ评分是临床上广泛用于病人病情评估的指标之一，其评分越大表示病人的病情越重［14］。Brotfain 等［15］研究表明，APACHEⅡ评分越高发生VAP 的风险越大，且可以将APACHEⅡ评分＞15分作为VAP 的独立预测因子。SOFA 评分是评估多器官功能衰竭情况。王庆等［16］研究发现VAP 病人的SOFA 评分显著升高，且可以作为机械通气病人治疗方案选择的参考指标。研究表明，呼吸机通气时长是VAP 发生的独立预测因子，其通气时长增长或反复应用显著增加了VAP的发生率［17］。Mccann等［18］表明，呼吸机通气时长越长，VAP 的发生率越高。过去90 d 使用抗生素可能引起菌群失调，引起病原菌多重感染或二次感染，使得VAP 发生率升高。曾燕萍［19］研究表明，使用抗生素种类超过2 种，连续使用超过3 d 均与VAP 发生率升高显著相关。但仅根据单一指标对VAP 的发生进行预测存在一定的不确定性，而通过多个预测因子构建预测模型能克服单一因子预测的局限性，提高临床预测VAP发生的准确性。

诺莫图预测模型是目前临床最常使用的预测工具之一，可用于疾病发生概率及生存预后的预测分析，其优点在于能够清晰直观地反映出每个预测因子在预测模型中的贡献程度，操作简便，容易理解［20］。本研究对老年COPD急性加重病人VAP发生构建的诺莫图预测模型进行了验证，发现预测模型具有较好的校准度。此外，建模集及验证集ROC 曲线下面积分别为0.87、0.83，表明诺莫图预测模型对老年COPD 急性加重病人发生VAP 预测的准确度较高。

本研究的局限性在于研究对象来自同一医院，结论外推的准确性仍待进一步验证。此外，属于回顾性研究，可能存在信息偏倚。今后应设计开展前瞻性研究，并联合多家医院进行多中心研究，以增加样本人群的代表性，并进一步验证所建立诺莫图预测模型预测的准确性。

综上所述，本研究通过logistic 回归筛选出了合并基础疾病≥3 种、APACHEⅡ评分、SOFA 评分、过去90 d使用抗生素、呼吸机通气时长≥4 d、再次插管等6 个重要危险因素，并以此建立的诺莫图预测模型对老年COPD急性加重病人发生VAP具有较好的预测价值。