Value of prognostic assessment of soluble triggering receptor expressed on myeloid cell-1, high-sensitivity C-reactive protein combined with the Acute Physiology and Chronic Health Evaluation Ⅱ score in patients with pneumonia complicated with respiratory failure
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摘要:目的 研究血清可溶性髓样细胞触发受体1（sTREM-1）、高敏C反应蛋白（hs-CRP）联合急性生理和慢性健康状况评分Ⅱ（APACHE Ⅱ）对重症肺炎合并呼吸衰竭患者预后评估的价值。方法 选取重症肺炎合并呼吸衰竭患者106例为观察组，另外随机选取同期轻症肺炎患者108例为对照组；根据106例肺炎合并呼吸衰竭患者30 d预后情况分为生存组82例和死亡组24例。检测所有患者sTREM-1、hs-CRP水平并评估APACHE Ⅱ评分情况，分析血清sTREM-1、hs-CRP联合APACHE Ⅱ评分对肺炎合并呼吸衰竭患者不良预后的诊断效能，分析影响肺炎合并呼吸衰竭患者不良预后的危险因素。结果 观察组患者血清sTREM-1、hs-CRP水平及APACHE Ⅱ评分均高于对照组，差异有统计学意义（P < 0.05）。死亡组患者血清sTREM-1、hs-CRP水平及APACHEⅡ评分均高于生存组，差异有统计学意义（P < 0.05）。受试者工作特征（ROC）曲线分析显示，sTREM-1、hs-CRP、APACHE Ⅱ评分诊断肺炎合并呼吸衰竭患者不良预后的曲线下面积（AUC）分别为0.835、0.796、0.866，敏感度分别为82.80%、93.10%、75.90%，特异度分别为80.50%、58.40%、89.60%。联合检测诊断肺炎合并呼吸衰竭患者不良预后的AUC为0.938，敏感度为79.20%，特异度为93.10%。sTREM-1、hs-CRP、APACHE Ⅱ评分是肺炎合并呼吸衰竭患者不良预后的独立影响因素（P < 0.05）。结论 sTREM-1、hs-CRP联合APACHE Ⅱ评分对肺炎合并呼吸衰竭患者预后具有较好的诊断价值，可为临床及时调整治疗方案提供理论依据。
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关键词:
- 肺炎 /
- 呼吸衰竭 /
- 血清可溶性髓样细胞触发受体1 /
- 高敏C反应蛋白 /
- 急性生理和慢性健康评分Ⅱ /
- 预后
Abstract:Objective To study the value of prognostic assessment of soluble triggering receptor expressed on myeloid cell-1 (sTREM-1), high-sensitivity C-reactive protein(hs-CRP)combined with the Acute Physiology and Chronic Health Evaluation Ⅱ(APACHE Ⅱ)score in patients with severe pneumonia complicated with respiratory failure.Methods A total of 106 patients with severe pneumonia complicated with respiratory failure were selected as observation group, and 108 patients with mild pneumonia were randomly selected as control group; A total of 106 patients with pneumonia complicated with respiratory failure were divided into survival group (n=82) and death group (n=24) according to the 30 d prognosis. The levels of sTREM-1, hs-CRP and APACHE Ⅱ score of all the patients were detected; the diagnostic efficacy of serum sTREM-1, hs-CRP combined with APACHE Ⅱ score for the poor prognosis of patients with pneumonia complicated with respiratory failure was analyzed; the risk factors influencing the poor prognosis of patients with pneumonia complicated with respiratory failure were analyzed.Results The serum levels of sTREM-1, hs-CRP and APACHE Ⅱ score in the observation group were significantly higher than those in the control group (P < 0.05). The serum levels of sTREM-1, hs-CRP and APACHE Ⅱ score in the death group were significantly higher than those in the survival group (P < 0.05). Receiver operating characteristic (ROC) curve analysis showed that the area under the curve (AUC) of sTREM-1, hs-CRP and APACHEⅡscore were 0.835, 0.796 and 0.866, respectively, the sensitivities were 82.80%, 93.10% and 75.90%, respectively, and the specificity was 80.50%, 58.40% and 89.60%, respectively. The AUC of combined detection was 0.938, the sensitivity was 79.20%, and the specificity was 93.10%. The sTREM-1, hs-CRP and APACHE Ⅱscore were independent risk factors for poor prognosis of patients with pneumonia complicated with respiratory failure (P < 0.05).Conclusion The sTREM-1, hs-CRP and APACHE Ⅱ score have good diagnostic value for the prognosis of patients with pneumonia complicated with respiratory failure, and can provide theoretical basis for clinical timely adjustment of treatment plan. -
重症肺炎合并呼吸衰竭患者病情复杂，临床治疗效果不明显，预后情况难以控制[1]。及时判断患者病情发展及提早预测预后情况对提高治疗效果十分重要。可溶性髓样细胞触发受体1(sTREM-1)是一种免疫球蛋白受体，与感染性疾病的炎症反应密切相关[2]。高敏C反应蛋白(hs-CRP)是一种急性期炎症的非特异性指标，具有敏感度高的特点，是临床使用最多的标志物之一。研究[3]显示hs-CRP可反映肺炎患者疾病的严重程度。急性生理学及慢性健康状况评分Ⅱ(APACHE Ⅱ)是危重症疾病患者预后评估常用的工具，具有便捷、可靠等优点[4]。但APACHE Ⅱ评估患者预后条目较为繁杂，关键项目评价的缺失可能会降低准确性。目前，血清sTREM-1、hs-CRP联合APACHE Ⅱ评分对肺炎合并呼吸衰竭患者预后评估价值方面的研究较少。本研究对肺炎合并呼吸衰竭患者sTREM-1、hs-CRP水平进行检测，探讨血清sTREM-1、hs-CRP联合APACHE Ⅱ评分对评估患者预后方面价值，现报告如下。
1. 资料与方法
1.1 一般资料
选取2018年1月—2019年5月诊治的肺炎合并呼吸衰竭患者106例为观察组，其中男59例，女47例; 年龄45~78岁，平均(62.23±8.84)岁。纳入标准: ①患者符合重症肺炎的诊断标准[5], 需要行机械通气，或感染性休克; ②符合呼吸衰竭的诊断标准[6], 静息状态下，动脉血氧分压[pa(O2)] < 60 mmHg或动脉血二氧化碳分压[pa(CO2)]>50 mmHg者; ③临床资料完整，且同意接受随访者。排除标准: ①患有其他恶性肿瘤者; ②免疫抑制治疗或有器官移植治疗史的患者; ③患有其他肺部疾病、严重血液系统疾病者; ④非感染性肺间质性疾病患者; ⑤有外科手术史者; ⑥入组前30 d内接受过激素类药物治疗者。另外随机选取本院同期轻症肺炎患者108例为对照组，其中男62例，女46例; 年龄45~78岁，平均(60.84±8.76)岁。纳入标准: 符合轻症肺炎的诊断标准[7]者，排除标准同肺炎合并呼吸衰竭病例的排除标准。观察组和对照组性别、年龄比较，差异无统计学意义(P>0.05)。收集肺炎合并呼吸衰竭患者病程及吸烟状态、合并糖尿病、高血压、高血脂疾病情况。
1.2 主要试剂及仪器
人sTREM-1 ELISA试剂盒(货号: JK-a-5780), 上海晶抗生物工程有限公司; 人hs-CRP ELISA试剂盒(货号: EY-D9154), 上海一研生物科技有限公司; CXX全自动血气分析仪器，美国Nova Biomedical公司。
1.3 研究方法
1.3.1 样品采集
观察组入院后第2天空腹8 h后，对照组于体检当天，抽取静脉血4 mL装于试管中, 3 000转/min离心10 min后，留血清，冻存于-80 ℃冰箱中，待检。
1.3.2 检测血清sTREM-1、hs-CRP水平
用酶联免疫吸附试验(ELISA)法测定血清中sTREM-1、hs-CRP水平，分别以sTREM-1 ELISA试剂盒、hs-CRP ELISA试剂盒进行检测，严格依照试剂盒操作步骤执行。
1.3.3 APACHE Ⅱ评定
采用APACHE Ⅱ评分评估所有患者状况，包括3个方面，分值越高代表患者病情越严重。
1.3.4 pa(O2)、pa(CO2)及临床指标检测
肺炎合并呼吸衰竭患者入院时进行pa(O2)、pa(CO2)检测，直到CXX全自动血气分析仪器(美国Nova Biomedical公司)数据显示稳定后，收集pa(O2)、pa(CO2)数据，计算氧合指数。采用Sysmex XE-2100自动检测仪检测肺炎合并呼吸衰竭患者白细胞(WBC)、血小板计数。
1.4 随访方法
对肺炎合并呼吸衰竭患者随访30 d, 随访内容为患者生存情况，随访方式为电话随访、门诊记录或住院随访。根据预后情况分为生存组82例和死亡组24例。
1.5 统计学分析
采用软件SPSS 25.0对数据进行分析，计数资料用[n(%)]表示，采用χ2检验。计量资料以(x±s)表示。计量资料属正态分布进行t检验，如属于非正态分布进行非参数检验(秩和检验)。采用受试者工作特征(ROC)曲线分析血清sTREM-1、hs-CRP水平联合APACHE Ⅱ评分对肺炎合并呼吸衰竭不良预后的预测价值。采用COX法分析影响肺炎合并呼吸衰竭患者不良预后的因素。P < 0.05为差异有统计学意义。
2. 结果
2.1 观察组和对照组sTREM-1、hs-CRP水平及APACHE Ⅱ评分比较
观察组患者血清sTREM-1、hs-CRP水平及APACHE Ⅱ评分均高于对照组，差异有统计学意义(P < 0.05), 见表 1。
表 1 2组sTREM-1、hs-CRP及APACHE Ⅱ评分比较(x±s)组别 n sTREM-1/(ng/L) hs-CRP/(mg/L) APACHE Ⅱ评分/分 观察组 106 83.43±16.74* 93.38±15.34* 22.14±2.87* 对照组 108 54.37±10.35 81.67±12.28 18.57±2.43 sTREM-1: 可溶性髓样细胞触发受体1; hs-CRP: 高敏C反应蛋白; APACHE Ⅱ: 急性生理和慢性健康状况评分Ⅱ。
与对照组比较, *P < 0.05。2.2 生存组和死亡组一般资料分析
生存组和死亡组患者性别、年龄、合并糖尿病占比、高血脂占比、高血压占比、机械通气占比、感染性休克占比、年龄≥60岁占比等比较，差异无统计学意义(P>0.05); 死亡组患者吸烟频率、pa(CO2)水平、WBC水平高于生存组，氧合指数、血小板计数、pa(O2)水平低于生存组，差异有统计学意义(P < 0.05)。见表 2。
表 2 生存组和死亡组一般资料分析(x±s)[n(%)]指标 生存组(n=82) 死亡组(n=24) t/χ2 P 性别 男 47(57.32) 12(50.00) 0.403 0.526 女 35(42.68) 12(50.00) 机械通气 50(60.98) 13(54.17) 0.110 0.740 感染性休克 30(36.59) 13(54.17) 2.380 0.123 年龄≥60岁 40(48.78) 15(62.50) 1.921 0.166 年龄/岁 60.45±9.02 63.07±9.87 1.225 0.223 吸烟频率/(包/年) 33.74±5.29 38.65±6.74 3.749 < 0.001 糖尿病 15(18.29) 8(33.33) 2.472 0.116 高血脂 17(20.73) 9(37.50) 2.820 0.093 高血压 18(21.95) 8(33.33) 1.299 0.254 pa(O2)/mmHg 54.15±7.48 46.33±7.02 4.565 < 0.001 pa(CO2)/mmHg 58.74±7.06 67.53±8.65 5.090 < 0.001 氧合指数 166.38±43.82 145.82±37.33 2.086 0.039 血小板计数/(×109/L) 6.71±1.35 2.34±0.56 15.432 < 0.001 白细胞计数/(×109/L) 10.17±3.42 16.22±4.68 6.979 < 0.001 pa(O2): 动脉血氧分压; pa(CO2): 动脉血二氧化碳分压。 2.3 生存组与死亡组血清sTREM-1、hs-CRP水平及APACHE Ⅱ评分比较
死亡组肺炎合并呼吸衰竭患者血清sTREM-1、hs-CRP水平和APACHE Ⅱ评分高于生存组，差异有统计学意义(P < 0.05), 见表 3。
表 3 不同预后患者sTREM-1、hs-CRP及APACHE Ⅱ评分水平比较(x±s)组别 n sTREM-1/(ng/L) hs-CRP/(mg/L) APACHE Ⅱ评分/分 生存组 82 77.42±13.27 87.49±14.37 21.26±2.43 死亡组 24 84.62±16.39* 112.54±16.46* 24.26±2.86* sTREM-1: 可溶性髓样细胞触发受体1; hs-CRP: 高敏C反应蛋白; APACHE Ⅱ: 急性生理和慢性健康状况评分Ⅱ。
与生存组比较, *P < 0.05。2.4 sTREM-1、hs-CRP、APACHE Ⅱ评分及联合检测对肺炎合并呼吸衰竭患者预后的诊断价值
sTREM-1、hs-CRP、APACHE Ⅱ评分及联合检测对肺炎合并呼吸衰竭患者预后的诊断价值见表 4、图 1。
表 4 ROC曲线诊断结果指标 AUC 敏感度/% 特异度/% 95%CI 截断值 sTREM-1 0.835 82.80 80.50 0.734~0.936 80.36 ng/L hs-CRP 0.796 93.10 58.40 0.704~0.887 93.97 mg/L APACHE Ⅱ评分 0.866 75.90 89.60 0.780~0.952 23.24分 联合 0.938 79.20 93.10 0.884~0.992 - sTREM-1: 可溶性髓样细胞触发受体1; hs-CRP: 高敏C反应蛋白; APACHE Ⅱ: 急性生理和慢性健康状况评分Ⅱ;
ROC: 受试者工作特征; AUC: 曲线下面积。2.5 影响肺炎合并呼吸衰竭患者预后的COX分析
单因素COX分析显示，吸烟状态、氧合指数、血小板计数、WBC、sTREM-1、hs-CRP、APACHE Ⅱ评分均是影响肺炎合并呼吸衰竭患者预后的因素; 多因素COX分析显示, sTREM-1、hs-CRP、APACHE Ⅱ评分是肺炎合并呼吸衰竭患者不良预后的独立影响因素(HR=2.857、2.795、2.866, P < 0.05)。见表 5。
表 5 影响肺炎合并呼吸衰竭患者预后的COX分析变量 单因素分析 多因素分析 HR 95%CI P HR 95%CI P 吸烟状态 2.095 1.593~2.756 0.026 - - - 白细胞计数 2.705 1.728~4.235 0.007 - - - 氧合指数 1.683 1.374~2.062 0.031 - - - 血小板计数 1.668 1.312~2.123 0.036 - - - sTREM-1 3.032 1.634~5.627 0.002 2.857 1.675~4.874 0.004 hs-CRP 3.088 1.806~5.281 < 0.001 2.795 1.664~4.695 0.007 APACHE Ⅱ评分 3.206 1.743~5.897 < 0.001 2.866 1.668~4.926 0.003 sTREM-1: 可溶性髓样细胞触发受体1; hs-CRP: 高敏C反应蛋白; APACHE Ⅱ: 急性生理和慢性健康状况评分Ⅱ。 3. 讨论
hs-CRP是人体血浆中蛋白组成成分，由肝细胞合成，是机体发生炎症反应时期一种标志性指标。研究[8]显示，肺炎患者发病后6~8 h出现hs-CRP水平升高，在12~48 h达到顶峰，并趋于稳定，对于检测患者机体炎症指标和预后评估具有重要参考价值。hs-CRP正常情况下含量较少，当机体组织受到损伤或因感染发生炎症反应时，肝脏对hs-CRP的合成与分解迅速增加，血清中hs-CRP浓度急剧增加[9]。研究[10]报道, hs-CRP对肺炎合并呼吸衰竭患者的早期诊断和疾病严重程度判断具有重要价值，且经有效治疗后肺炎合并呼吸衰竭患者体内hs-CRP水平会明显下降。本研究发现观察组患者血清hs-CRP水平显著高于对照组患者，死亡肺炎合并呼吸衰竭患者血清hs-CRP水平显著高于生存肺炎合并呼吸衰竭患者，提示hs-CRP可能与肺炎病情进展及肺炎合并呼吸衰竭患者预后情况有关。ROC曲线图分析可知, hs-CRP诊断肺炎合并呼吸衰竭患者不良预后的曲线下面积(AUC)为0.796, 敏感度为93.10%, 特异度分别为58.40%, 提示hs-CRP在一定程度上能够评估肺炎合并呼吸衰竭患者预后情况，对患者治疗方案的制订具有指导价值。
sTREM-1是与免疫相关的免疫球蛋白超家族成员，主要表达于巨噬细胞、中性粒细胞、成熟单核细胞等髓系细胞表面。机体受到病毒、细菌感染时, sTREM-1水平显著增高，但当发生非感染性疾病时，机体内sTREM-1很少表达或不表达。sTREM-1可促进炎性介质释放，从而发挥促炎性作用[11]。肺炎常伴随着炎症和氧化应激反应。陈亮等[12]报道，血清sTREM-1水平可能与老年肺炎患者病情严重程度相关, sTREM-1水平越高，老年肺炎患者病情越严重，且老年肺炎不良预后患者血清sTREM-1水平显著高于老年肺炎预后良好患者。王新平[13]研究发现，血清sTREM-1水平在肺炎合并呼吸衰竭患者中显著升高，可作为肺炎合并呼吸衰竭患者预后评估的重要指标。本研究发现对照组患者血清sTREM-1水平显著低于观察组患者，肺炎合并呼吸衰竭死亡组患者血清sTREM-1水平显著高于生存组患者，提示sTREM-1可能反映肺炎合并呼吸衰竭病情患者预后情况。推测sTREM-1在机体中可能通过促进炎性介质的释放，从而加重肺炎合并呼吸衰竭患者炎症，影响患者预后。ROC曲线分析可知, sTREM-1诊断肺炎合并呼吸衰竭患者不良预后的AUC为0.835, 敏度为82.80%, 特异度为80.50%, 提示sTREM-1评估肺炎合并呼吸衰竭患者预后情况具有较好的特异性，对提早预判患者不良预后具有很大帮助。但本研究仅从临床上分析了hs-CRP、sTREM-1对重症肺炎合并呼吸衰竭患者预后的影响，尚未深入研究二者影响肺炎合并呼吸衰竭预后的机制。
APACHE Ⅱ评分可实时反映急危患者病情发展情况，在世界范围内已普遍使用。研究[14]显示, APACHE Ⅱ评分在预测老年肺炎患者预后方面准确性非常高，是评估患者预后的首选指标。也有研究[15]显示, APACHE Ⅱ评分对慢性阻塞性疾病加重期伴呼吸衰竭患者预后具有很好的预测价值。但很多学者也发现了APACHEⅡ评分的不足，故本研究采用sTREM-1、hs-CRP联合APACHE Ⅱ评分评估肺炎合并呼吸衰竭患者预后。本研究发现，肺炎合并呼吸衰竭生存组患者APACHE Ⅱ评分显著低于死亡组患者, sTREM-1、hs-CRP联合APACHE Ⅱ评分诊断肺炎合并呼吸衰竭患者不良预后的AUC为0.938, 敏度为79.20%, 特异度为93.10%, 三者联合检测比单独检测时特异度高，提示sTREM-1、hs-CRP、APACHE Ⅱ评分可为肺炎合并呼吸衰竭患者预后情况做参考，联合检测的应用价值更高。本研究首次研究并分析了血清sTREM-1、hs-CRP联合APACHE Ⅱ评分预测肺炎合并呼吸衰竭患者预后的价值，为临床上寻找预估肺炎合并呼吸衰竭患者预后生物指标提供了理论依据。COX回归分析发现，sTREM-1、hs-CRP、APACHE Ⅱ评分是肺炎合并呼吸衰竭患者不良预后的独立影响因素，提示监测sTREM-1、hs-CRP水平对预防肺炎合并呼吸衰竭患者不良预后有一定帮助。本研究未进行分层研究，其研究结果可能存在偏倚，有待开展多中心、大样本的研究进一步深入探讨。
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表 1 2组sTREM-1、hs-CRP及APACHE Ⅱ评分比较(x±s)
组别 n sTREM-1/(ng/L) hs-CRP/(mg/L) APACHE Ⅱ评分/分 观察组 106 83.43±16.74* 93.38±15.34* 22.14±2.87* 对照组 108 54.37±10.35 81.67±12.28 18.57±2.43 sTREM-1: 可溶性髓样细胞触发受体1; hs-CRP: 高敏C反应蛋白; APACHE Ⅱ: 急性生理和慢性健康状况评分Ⅱ。
与对照组比较, *P < 0.05。
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表 2 生存组和死亡组一般资料分析(x±s)[n(%)]
指标 生存组(n=82) 死亡组(n=24) t/χ2 P 性别 男 47(57.32) 12(50.00) 0.403 0.526 女 35(42.68) 12(50.00) 机械通气 50(60.98) 13(54.17) 0.110 0.740 感染性休克 30(36.59) 13(54.17) 2.380 0.123 年龄≥60岁 40(48.78) 15(62.50) 1.921 0.166 年龄/岁 60.45±9.02 63.07±9.87 1.225 0.223 吸烟频率/(包/年) 33.74±5.29 38.65±6.74 3.749 < 0.001 糖尿病 15(18.29) 8(33.33) 2.472 0.116 高血脂 17(20.73) 9(37.50) 2.820 0.093 高血压 18(21.95) 8(33.33) 1.299 0.254 pa(O2)/mmHg 54.15±7.48 46.33±7.02 4.565 < 0.001 pa(CO2)/mmHg 58.74±7.06 67.53±8.65 5.090 < 0.001 氧合指数 166.38±43.82 145.82±37.33 2.086 0.039 血小板计数/(×109/L) 6.71±1.35 2.34±0.56 15.432 < 0.001 白细胞计数/(×109/L) 10.17±3.42 16.22±4.68 6.979 < 0.001 pa(O2): 动脉血氧分压; pa(CO2): 动脉血二氧化碳分压。
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表 3 不同预后患者sTREM-1、hs-CRP及APACHE Ⅱ评分水平比较(x±s)
组别 n sTREM-1/(ng/L) hs-CRP/(mg/L) APACHE Ⅱ评分/分 生存组 82 77.42±13.27 87.49±14.37 21.26±2.43 死亡组 24 84.62±16.39* 112.54±16.46* 24.26±2.86* sTREM-1: 可溶性髓样细胞触发受体1; hs-CRP: 高敏C反应蛋白; APACHE Ⅱ: 急性生理和慢性健康状况评分Ⅱ。
与生存组比较, *P < 0.05。
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表 4 ROC曲线诊断结果
指标 AUC 敏感度/% 特异度/% 95%CI 截断值 sTREM-1 0.835 82.80 80.50 0.734~0.936 80.36 ng/L hs-CRP 0.796 93.10 58.40 0.704~0.887 93.97 mg/L APACHE Ⅱ评分 0.866 75.90 89.60 0.780~0.952 23.24分 联合 0.938 79.20 93.10 0.884~0.992 - sTREM-1: 可溶性髓样细胞触发受体1; hs-CRP: 高敏C反应蛋白; APACHE Ⅱ: 急性生理和慢性健康状况评分Ⅱ;
ROC: 受试者工作特征; AUC: 曲线下面积。
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表 5 影响肺炎合并呼吸衰竭患者预后的COX分析
变量 单因素分析 多因素分析 HR 95%CI P HR 95%CI P 吸烟状态 2.095 1.593~2.756 0.026 - - - 白细胞计数 2.705 1.728~4.235 0.007 - - - 氧合指数 1.683 1.374~2.062 0.031 - - - 血小板计数 1.668 1.312~2.123 0.036 - - - sTREM-1 3.032 1.634~5.627 0.002 2.857 1.675~4.874 0.004 hs-CRP 3.088 1.806~5.281 < 0.001 2.795 1.664~4.695 0.007 APACHE Ⅱ评分 3.206 1.743~5.897 < 0.001 2.866 1.668~4.926 0.003 sTREM-1: 可溶性髓样细胞触发受体1; hs-CRP: 高敏C反应蛋白; APACHE Ⅱ: 急性生理和慢性健康状况评分Ⅱ。
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