中华急诊医学杂志  2018, Vol. 27 Issue (3): 271-274
血清Copeptin、MMP-9及MEWS评分对老年重症肺炎患者的预后评估研究
陈绵军, 陈军, 谭德敏, 王凯, 蒙振发, 王御林     
571799 海南省儋州,儋州市人民医院重症医学科

老年重症肺炎(severe pneumonia,SP)是重症监护室常见的呼吸系统性疾病,其病情进展迅速,常常累及多个器官,加之老年人机体免疫功能下降,呼吸道防御功能减退,导致患者病死率高、预后较差[1]。因此,如何早期评估老年重症肺炎患者的病情,改善其预后,一直是临床研究的热点。近期的研究发现,和肽素(C-terminal portion of pro-vasopressin,Copeptin)是预测重症患者住院30 d病死率的独立危险因子[2],基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)参与社区获得性肺炎(community acquired pneumonia,CAP)的炎症反应过程并与患者的病情严重程度相关[3],改良早期预警评分(modified early warning score,MEWS)系统能早期发现重症患者潜在的病情变化[4],可为病情恶化提供预防措施。本研究通过监测儋州市人民医院346例老年SP患者血清Copeptin和MMP-9水平及MEWS评分变化,并进一步分析三者之间的相关性,探讨其对重症肺炎患者预后评估的价值。

1 资料与方法 1.1 一般资料

选取2013年1月至2016年12月海南省儋州市人民医院收治的老年重症肺炎患者346例,男223例,女123例,年龄65~87岁,(74.26±8.53)岁。重症肺炎患者的诊断符合美国胸科协会和中华医学会呼吸病分会制定的重症肺炎诊断标准。排除标准:年龄≤65岁者,病例资料不完整者,血液系统疾病或接受抗凝治疗者,有严重肝肾功能不全、其他呼吸系统疾病、癌症末期及家属放弃治疗者。本研究获得医院伦理委员会批准及家属知情同意。

1.2 研究方法

随访346例患者28 d的生存情况,将其分为存活组236例和死亡组110例。

患者入重症监护室即刻开始采集生命体征数据,包括体温、呼吸频率、心率、收缩压、意识状况及血气分析等指标。MEWS评分方法依据2001年Subbe提出的改良预警评分方法进行评分,评分范围0~15分。采集患者空腹静脉血,分离血清标本,分别于确诊当天(第1天)、第3天、第5天检测患者血清Copeptin和MMP-9水平变化。Copeptin及MMP-9均采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测,试剂盒由美国(Phoenix Pharmaceuticals)公司提供;氨基末端脑钠肽前体(N-terminal pro-brain natriuretic peptide,NT-proBNP)采用双向侧流免疫法测定,试剂盒由上海酶联生物科技有限公司提供。操作过程均严格按照试剂盒说明书进行。

1.3 统计学方法

采用SPSS 17.0统计软件进行分析,计量资料以(x±s)表示,组间比较采用成组t检验。计数资料以百分率(%)表示。应用ROC曲线下面积(area under cure,AUC)分析血清Copeptin、MMP-9及MEWS评分对SP患者预后预测的价值,相关性分析采用Pearson相关分析。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 存活组和死亡组MEWS评分比较

死亡组MEWS评分(7.18±2.74)分明显高于存活组(2.56±1.63)分,差异有统计学意义(t=8.425,P < 0.05)。

2.2 MEWS评分与病死率的关系

病死率随着MEWS评分的升高而升高,MEWS评分为7~9分和10~15分的患者发生死亡的机率最大,其病死率分别为88.00%和94.12%。见表 1

表 1 MEWS评分与病死率的关系(例)
  MEWS评分 存活 死亡 合计 病死率(%)
0~3分 168 30 198 15.15
4~6分 64 42 106 39.62
7~9分 3 22 25 88.00
10~15分 1 16 17 94.12
合计 236 110 346 31.79
2.3 存活组和死亡组血清Copeptin及MMP-9水平比较

死亡组第1天、第3天及第5天血清Copeptin及MMP-9水平均明显高于存活组,差异有统计学意义(P < 0.05)。见表 2

表 2 存活组和死亡组血清Copeptin及MMP-9水平比较(x±s
  组别 Copeptin(pmol/L) MMP-9(ng/mL)
第1天 第3天 第5天 第1天 第3天 第5天
存活组(n=236) 38.53±10.42 34.27±11.36 26.35±8.24 180.63±38.42 168.52±34.27 145.37±31.41
死亡组(n=110) 67.28±13.52 82.75±18.16 73.92±15.26 235.74±43.18 308.63±50.26 282.13±47.42
t 5.249 12.264 10.975 5.085 11.873 11.251
P 0.012 < 0.01 < 0.01 0.013 < 0.01 < 0.01
2.4 血清Copeptin、MMP-9及MEWS评分预测SP患者死亡的效能

血清Copeptin第1天、Copeptin第3天、Copeptin第5天预测SP患者死亡的AUC及95%CI分别为0.734(0.672~0.802)、0.872(0.814~0.943)、0.805(0.739~0.877),Copeptin第3天最佳界值为58.16 pmol/L,其灵敏度(79.5%)和特异度(87.4%)较好。血清MMP-9第1天、MMP-9第3天、MMP-9第5天预测SP患者死亡的AUC及95%CI分别为0.726(0.668~0.791)、0.773(0.705~0.845)、0.752(0.683~0.820),MMP-9第3天最佳界值为242.65 ng/mL,其灵敏度(72.4%)和特异度(80.3%)较好。见表 3

表 3 血清Copeptin、MMP-9及MEWS评分预测SP患者死亡的效能
  指标 最佳界值 标准误 AUC(95%CI P 灵敏度(%) 特异度(%) 阳性预测值(%) 阴性预测值(%) 阳性似然比 阴性似然比 约登指数
Copeptin第1天 50.27 pmol/L 0.058 0.734(0.672~0.802) 0.018 76.8 66.4 70.5 72.4 2.286 0.349 0.432
Copeptin第3天 58.16 pmol/L 0.043 0.872(0.814~0.943) < 0.01 79.5 87.4 91.0 76.3 6.310 0.235 0.669
Copeptin第5天 47.39 pmol/L 0.047 0.805(0.739~0.877) < 0.01 83.4 75.3 78.2 80.5 4.536 0.220 0.587
MMP-9第1天 209.48 ng/mL 0.064 0.726(0.668~0.791) 0.022 63.6 77.2 79.6 61.2 2.789 0.472 0.408
MMP-9第3天 242.65 ng/mL 0.056 0.773(0.705~0.845) 0.012 72.4 80.3 83.6 78.8 3.675 0.344 0.527
MMP-9第5天 216.52 ng/mL 0.062 0.752(0.683~0.820) 0.016 67.5 79.2 82.5 64.3 3.245 0.410 0.467
MEWS评分 5.26分 0.053 0.792(0.726~0.861) 0.008 70.8 84.5 87.2 68.0 4.568 0.346 0.553
2.5 血清Copeptin与MMP-9、MEWS评分的相关性分析

Pearson相关分析显示,SP死亡患者中血清Copeptin第3天与MMP-9第3天、MEWS评分呈明显正相关(r=0.746,P < 0.01;r=0.682,P < 0.01),血清MMP-9第3天与MEWS评分呈正相关(r=0.648,P < 0.01)。见表 4

表 4 血清Copeptin与MMP-9、MEWS评分的相关性分析
  指标 Copeptin第1天 Copeptin第3天 Copeptin第5天 MEWS评分
r P r P r P r P
MMP-9第1天 0.572 < 0.01 0.429 0.025 0.204 0.085 0.483 0.014
MMP-9第3天 0.381 0.032 0.746 < 0.01 0.542 0.002 0.648 < 0.01
MMP-9第5天 0.175 0.126 0.607 < 0.01 0.626 < 0.01 0.583 < 0.01
MEWS评分 0.516 0.006 0.682 < 0.01 0.618 < 0.01
3 讨论

重症肺炎是老年人群较为常见的感染性疾病,具有起病急、病情重、发展快,预后差等特点。近年来,重症肺炎的发病率及病死率呈明显的升高趋势,已成为感染性疾病的首要死因[5]。尽管常规抗生素、机械通气治疗能够缓解患者病情,但大多数患者救治时往往病情危重,治疗效果不理想。因而寻找一种有效评估重症肺炎患者预后的指标,对其救治有着重要意义。

Copeptin是精氨酸加压素原C-末端的一部分,血液中的Copeptin变化与社区获得性肺炎、慢性阻塞性肺病急性加重期及脓毒症的病情严重程度相关[6]。研究证实,Copeptin水平与危重患者的感染严重程度密切相关,能有效判断呼吸机相关性肺炎患者的预后[7]。本研究显示,死亡组第1天、第3天及第5天血清Copeptin水平明显高于存活组,可能是死亡组患者存在炎症反应、毒素血症及心血管功能障碍等原因,也可能与持续缺氧导致的血管收缩,进而导致Copeptin水平升高。这提示动态监测血清Copeptin水平有助于了解SP患者的病情。曾宗鼎和邢崇浩[8]研究也表明,死亡组患者第0天、第3天及第7天血清Copeptin水平明显高于存活组,Copeptin可作为危重患者医院获得性肺炎预后评估的指标。MMP-9为基质金属蛋白酶家族中的主要成员,参与血管形成、组织再生、动脉粥样病变、细胞迁移、肿瘤转移等生理病理过程的发生发展[9]。有研究发现,血清MMP-9水平在呼吸机相关性肺炎的发生发展中起重要作用,在VAP治疗中具有潜在的应用前景[10]。本研究显示,死亡组第1天、第3天及第5天血清MMP-9水平均明显高于存活组,与Chiang等[11]研究的结果相符合。这提示MMP-9可能参与SP患者的炎症反应过程,其水平越高,患者病情越严重,局部和全身炎症反应越明显。国外有学者研究发现,CAP患者急性期血清MMP-9水平明显高于恢复期,MMP-9参与了CAP患者的炎症反应过程[12]。MEWS评分是基于心率、血压、呼吸频率、体温等基本生命体征和意识状态的评估工具,其数据容易获得,评分快捷方便,对急危重症患者的预后能做出较为准确的评估[13]。研究表明,MEWS评分可用于重症加强治疗病房危重患者死亡风险的预测[14]。本研究显示,死亡组MEWS评分明显高于存活组,患者病死率随着MEWS评分的升高而升高,与既往研究[15]结果相一致。这提示MEWS评分可用于监测重症肺炎患者的病情,MEWS评分越高,患者发生死亡的机率越大。Jo等[16]研究也表明,MEWS评分能够准确地评估CAP患者病情,且该评分简单、快捷,值得临床推广。

血清Copeptin、MMP-9及MEWS评分预测SP患者死亡的ROC曲线显示,不同时间点Copeptin、MMP-9及MEWS评分对预测SP患者死亡的AUC、灵敏度和特异度均不同,其中Copeptin第3天、MMP-9第3天及MEWS评分的AUC分别为0.872、0.773、0.792,最佳界值为8.16 pmol/L、242.65 ng/mL和5.26分时,其预测SP患者死亡的灵敏度和特异度较好,分别为79.5%和87.4%,72.4%和80.3%,70.8%和84.5%。说明血清Copeptin、MMP-9及MEWS评分有助于判断SP患者的病情严重程度,对预测患者死亡具有较好的效能。Kolditz等[17]研究表明,Copeptin可以有效预测CAP患者病情恶化和病情持续不稳定状态,对判断患者治疗效果及预后具有重要价值。Krüger等[18]对589例CAP患者进行多中心研究发现,Copeptin联合心房钠尿肽前体检测可有效预测CAP患者的短期和长期存活率,从而判断患者的预后。Chiang等[19]研究发现,MMP-9和MMP-9/基质金属蛋白酶组织抑制因子-1(TIMP-1)比值可作为判断CAP患者病情严重性的指标。另有研究表明,MEWS评分对预测住院老年急救患者病死率具有较好的效能,其AUC及95%CI是0.891(0.844~0.937)[20]。相关分析显示,SP死亡患者不同时间点血清Copeptin与MMP-9、MEWS评分呈正相关性,其中血清Copeptin第3天与MMP-9第3天、MEWS评分相关性较好(r=0.746,P < 0.01;r=0.682,P < 0.01)。这进一步提示第3天血清Copeptin水平变化能准确预测SP患者的预后,三者联合检测对患者的预后评估具有重要的价值。因此,Copeptin、MMP-9及MEWS评分显著增高可能是SP患者病情加重的早期预警信号,临床上应尽早采取有效治疗措施阻止病情进一步发展。但由于Copeptin及MMP-9的分泌与释放受多种因素影响,同时缺少更多不同时间点的观测数据以及多中心协作的临床研究,目前所得最佳界值有待进一步研究。

综上所述,Copeptin、MMP-9及MEWS评分在老年重症肺炎患者发生发展中发挥着重要作用,其水平升高可能是患者病情加重的早期预警信号,可作为评估老年重症肺炎患者病情和预后的指标,且第3天血清Copeptin水平预测预后的准确性最大。

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