血清NT-proBNP、D-二聚體、ST2水平與COPD合并呼吸衰竭患者預后的相關性分析

孫彩玲 張華釗 孫淑紅

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）為常見呼吸系統慢性疾病，常發于老年人群，以不完全可逆氣流受限為臨床特點，病情呈進行性加重，可進展為肺心病，威脅患者生命健康［1］。COPD 急性加重期，肺功能嚴重受限，易出現低氧血癥及二氧化碳潴留，導致Ⅱ型呼吸衰竭（簡稱呼衰），Ⅱ型呼衰也是COPD 急性加重期常見且嚴重的并發癥，能引起致殘率、病死率增加，影響患者預后生存質量［2］。因此，及時檢測患者病情進展，判斷預后，對COPD 合并Ⅱ型呼衰診療非常重要。氨基末端B 型鈉尿肽原（N-terminal pro-brain natriuretic peptide，NT-proBNP）作為一種心力衰竭的常用生化標志物，近年發現，其水平與呼衰嚴重程度密切相關［3］。D-二聚體（D-dimer，D-D）為反映機體血凝狀態的重要指標，D-D 的升高與機體纖溶系統激活及血栓形成相關，而缺氧可增加凝血與纖溶機能紊亂，故D-D 水平也與COPD 合并Ⅱ型呼衰病情具有一定相關性［4］。人基質裂解素（human matrix lysin，ST2）為白細胞介素-1（interleukin-1，IL-1）受體家族的新成員，在炎癥及變態反應性疾病中具有重要作用，目前，有研究表明，血清ST2 水平能隨COPD 等肺部疾病的嚴重程度升高而變化，且與患者預后狀態相關［5］。本研究評估入院時血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平對患者預后的預測價值，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018年3月至2019年7月本院112例COPD 合并Ⅱ型呼衰患者為研究對象。納入標準：符合《慢性阻塞性肺疾病診治指南（2013年修訂版）》［6］中COPD 診斷標準及Ⅱ型呼衰診斷標準；年齡＞18 歲。排除標準：合并心、腎等重要臟器功能障礙；伴免疫系統、造血系統疾病；既往神經精神疾病史；合并意識障礙；合并肺栓塞、肺膿腫等肺部其他疾病。112例COPD 合并Ⅱ型呼衰患者男性67 例，女性45 例；年齡（68.45±9.25）歲。并納入同期健康體檢者56 例作為健康對照組。所有患者及家屬均已簽署知情同意書。且經本院醫學倫理委員會審批。

1.2 方法

所有COPD 合并Ⅱ型呼衰患者均在入院時采取股動脈血及外周靜脈血，使用血氣分析儀（丹麥雷度公司）檢測動脈血PaO2、PaCO2；使用電化學發光法（試劑盒由德國羅氏公司生產）檢測血清NT-proBNP；采用全自動血凝儀（日本希思美康公司）檢測D-D 水平；使用酶聯免疫分析法（試劑盒由北京北方生物技術研究所生產）檢測ST2 水平；采用COPD 評估測試（COPD assessment test，CAT）［7］評估臨床癥狀，CAT 總分0～40 分，分數越高，臨床癥狀越嚴重。并根據30 d 內預后情況分為死亡組（預后不良組）及生存組（預后良好組）。56 例健康對照組則采取空腹股動脈血及外周靜脈血，檢測方法同上述COPD 合并Ⅱ型呼衰患者。

1.3 統計學方法

應用SPSS 21.0 軟件進行數據分析；計量資料以（）表示，2 組間比較采用獨立樣本t檢驗，3組間比較采用單因素方差分析；計數資料以n（%）表示，采用χ2檢驗；采用受試者工作特征曲線（ROC 曲線）評估血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平對COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良預后的預測價值，計算曲線下面積（AUC）；以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 3 組基線資料比較

112例COPD 合并Ⅱ型呼衰患者入院后30 d 死亡31 例（27.68%），納入預后不良組；生存81 例（72.32%），納入預后良好組；3 組性別比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；預后不良組與預后良好組年齡、PaO2比較，差異無統計學意義（P＞0.05），但年齡均高于健康對照組（P＜0.05），PaO2均低于健康對照組（P＜0.05）；3 組PaCO2比較，為預后不良組＞預后良好組＞健康對照組（P＜0.05）；且預后不良組CAT 評分高于預后良好組（P＜0.05）；見表1。

表1 3 組基線資料比較［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of baseline data among the 3 groups［n（%），（±s）］

表1 3 組基線資料比較［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of baseline data among the 3 groups［n（%），（±s）］

注：與健康對照組比較，aP＜0.05；與預后良好組比較，bP＜0.05。

組別預后不良組預后良好組健康對照組χ2/F/t 值P 值n 31 81 56性別男21（67.74）46（56.79）31（55.36）1.413 0.493女10（32.26）35（43.21）25（44.64）年齡（歲）70.09±8.32a 67.39±9.46a 51.36±8.22 15.362＜0.001 PaO2（kPa）6.95±0.78a 7.19±0.72a 10.29±0.95 18.361＜0.001 PaCO2（kPa）9.65±0.94ab 8.45±0.91a 4.25±0.69 22.327＜0.001 CAT 評分（分）28.11±4.27b 23.54±3.59-5.713＜0.001

2.2 3 組血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平比較

3 組血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平比較，均為預后不良組＞預后良好組＞健康對照組（P＜0.05），見表2。

表2 3 組血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平比較（±s）Table 2 Comparison of levels of serum NT-proBNP，D-D and ST2 among the 3 groups（±s）

表2 3 組血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平比較（±s）Table 2 Comparison of levels of serum NT-proBNP，D-D and ST2 among the 3 groups（±s）

注：與健康對照組比較，aP＜0.05；與預后良好組比較，bP＜0.05。

組別預后不良組預后良好組健康對照組F 值P 值n 31 81 56 NT-proBNP（pg/mL）773.51±73.35ab 602.82±69.90a 216.54±41.09 89.465＜0.001 D-D（ng/mL）617.09±71.08ab 458.21±76.98a 156.41±23.36 117.361＜0.001 ST2（ng/L）541.66±70.59ab 380.77±71.38a 105.49±20.36 145.471＜0.001

2.3 血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平預測COPD合并Ⅱ型呼衰患者不良預后的價值分析

經ROC 曲線分析，發現血清NT-proBNP、DD、ST2 水平均對COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良預后具有較高預測價值（AUC=0.955、0.931、0.946，P＜0.05），其cut-off 值分別為709.66 pg/mL、532.47 ng/mL、463.48 ng/L，見表3、圖1。

3 討論

COPD 合并Ⅱ型呼衰為臨床危重癥，患者常伴不同程度氧供失衡、炎癥反應、內皮細胞受損、微循環障礙等病理狀態，若未得到及時有效治療，可誘發其他器官功能衰竭，也使該病具有較高致殘率及致死率［8］。因此，如何準確評估病情進展、盡早預測患者預后，成為學術界研究的熱點及難點。近年來，血清學檢測在診斷學領域飛速發展，血清學指標具有檢測方便、快速等優點，臨床接受度較高［9］。對此，本研究就血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平對COPD 合并Ⅱ型呼衰患者預后的預測價值展開分析，為COPD 合并Ⅱ型呼衰的診療提供新靶點，取得一定成果。

表3 血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平預測COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良預后的價值Table 3 Value of serum NT-proBNP，D-D and ST2 in predicting the poor prognosis of patients with COPD and type Ⅱrespiratory failure

圖1 血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平預測COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良預后的ROC 曲線Figure 1 ROC curves of serum NT-proBNP，D-D and ST2 in predicting the poor prognosis of patients with COPD and type Ⅱrespiratory failure

本研究結果顯示，112例COPD 合并Ⅱ型呼衰患者入院后30 d 死亡率為27.68%，與Hilty 等［10］報道的28%一致。表明COPD 合并Ⅱ型呼衰患者近期死亡風險較高，臨床應及時評估患者預后，盡早予以干預措施，改善患者預后狀況。另外，預后不良組PaCO2、CAT 評分均高于預后良好組，這也提示，二氧化碳潴留及臨床癥狀嚴重者，預后差，該結果與向薇等［11］研究結果一致。向薇等［11］還認為，隨著二氧化碳潴留的加重，機體酸中毒也更嚴重，而增加呼吸抑制、心臟功能受損等癥狀體征，加速病情進展，使患者預后不佳。但PaCO2等血氣分析指標僅能評估酸堿平衡狀態，CAT 評分也僅用于評估患者臨床癥狀，故探尋其他更加準確、全面的評估指標，有其必要性。

談定玉等［12］提出，COPD 合并呼衰的嚴重缺氧狀態下，可誘導心肌細胞受損，且使機體肺動脈收縮，增加心臟負荷，誘發心功能衰竭。而NT-proBNP 作為反映心力衰竭情況的生化指標，對評估心功能受損程度有重要作用［13］。

Xu 等［14］也指出，纖溶系統、血凝狀態也與COPD 合并Ⅱ型呼衰病情進展密切相關。COPD 患者長期處于缺氧狀態，在合并Ⅱ型呼衰時，內皮細胞損傷急劇增加，導致微循環瘀滯，機體可進入血栓前期，這一高凝狀態由刺激纖溶系統改變，使血栓形成風險進一步升高［15］。本研究中，預后不良組血清D-D 水平高于預后良好組，且D-D 對COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良預后具有較高預測價值。提示入院時伴高D-D 水平者，可能處于血液高凝狀態，出現心腦血管事件風險較高，預后較差［16］。而D-D 預測COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良預后的cutoff 值為532.465 ng/mL，提示臨床應在入院時積極檢測血清D-D，在其水平高于532.465 ng/mL 時，應注意患者血液高凝狀態，予以針對性干預措施，減少心腦血管事件，降低患者死亡風險。

炎癥反應及免疫系統紊亂也是影響COPD 合并Ⅱ型呼衰患者預后的重要因素，炎癥反應增強、免疫系統失衡可增加氣道水腫程度，加重呼吸困難癥狀及呼吸循環紊亂，引起不良預后［17］。ST2 作為一種新型炎癥因子，可選擇性表達于Th2 細胞，參與Th2 細胞為主的炎癥反應，且有學者發現，血清ST2 水平與呼吸困難嚴重呈顯著正相關［18］。本研究結果顯示，預后不良組血清ST2 水平高于預后良好組，且ST2 對COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良預后具有較高預測價值。究其原因可能與入院時血清ST2 水平較高者，機體炎癥反應及免疫功能紊亂狀態更嚴重，使入院治療期間病情加速進展，預后不良有關［19］。本研究中，血清ST2 預測COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良預后的cut-off 值為463.48 ng/L，說明當患者入院血清ST2＞463.48 ng/L時，機體炎癥水平較高、病情較為嚴重，臨床應予以重點監控，改善患者預后。

綜上所述，血清NT-proBNP、D-D、ST2 水平對預測COPD 合并Ⅱ型呼衰患者不良預后的價值較高，臨床應積極進行入院血清NT-proBNP、D-D、ST2檢測，盡早評估患者預后狀況，為診療提供依據。