Pcv-aCO2/Ca-cvO2聯合ROX指數對膿毒癥患者病情及預后的價值

丁 斌 郝明偉 李從圣 張 琳

膿毒癥是臨床常見疾病，其病情危重，病死率高。據統計，全球每年膿毒癥患者數超過1 900萬，其中有600萬患者死亡，病死率超過25%[1]。早期評估膿毒癥患者病情嚴重程度及預后，及時調整診療方案，有利于指導對患者的精準治療，提高搶救成功率。研究[2]發現，膿毒癥患者存在組織灌注障礙。微循環指標能夠反映組織灌注狀況，可以為病情評估和預后判斷提供依據。臨床上常用的反映微循環狀況的指標有血乳酸、中心靜脈血氧飽和度等。但血乳酸往往存在“滯后現象”，且在血乳酸、中心靜脈血氧飽和度等指標恢復正常后，仍有部分患者出現病情加重，甚至死亡等情況[3]。因此，尋找更加準確、便捷、有效的評估微循環的指標十分重要。中心靜脈-動脈血二氧化碳分壓差/動脈-中心靜脈血氧含量差比值(Pcv-aCO2/Ca-cvO2)能反映組織血流灌注狀態，可評估組織無氧代謝情況，已成為近年來研究的熱點[4]。膿毒癥發生時，會出現器官功能障礙，其中呼吸功能障礙最為常見，表現為低氧血癥和呼吸急促[5]。血氧飽和度(pulse oxygen satuation, SpO2)/吸入氧體積分數(fraction of inspired oxygen, FiO2)與呼吸頻率(respiratsry rate, RR)的比值，簡稱ROX指數[6],能綜合評估患者呼吸狀態，從而反映是否存在器官功能障礙。本研究通過檢測膿毒癥患者入院時的Pcv-aCO2/Ca-cvO2和ROX指數，探討兩者聯合應用對膿毒癥患者病情嚴重程度及預后評估的價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2021年1月至2022年2月合肥市第一人民醫院南區收治的76例膿毒癥患者臨床資料。其中男性42例，女性34例，年齡41～83歲，平均(60.08±8.99)歲。納入標準：①符合Sepsis 3.0膿毒癥診斷標準[7]；②患者入組時間在確診膿毒癥后1 h內。排除標準：①心功能IV級、肝功能衰竭(Child C級)、長期透析類患者；②終末期腫瘤患者；③孕產婦；④拒絕積極治療的患者。根據患者是否出現多器官功能障礙綜合征(multiple organ dysfunction syndrome，MODS)分為輕癥組(n=46)及重癥組(n=30)；膿毒癥合并MODS診斷標準：膿毒癥患者同時或序貫發生2個或2個以上器官功能障礙[8-9]。患者入組后即進行每周隨訪，根據28d存活情況，所有患者分為存活組(n=58)及死亡組(n=18)。

1.2 方法 收集患者的性別、年齡、既往史，及確診膿毒癥后1 h內的心率、呼吸頻率、平均動脈壓、白細胞計數、血小板計數等。分別比較輕癥組和重癥組，存活組和死亡組患者的一般資料、Pcv-aCO2/Ca-cvO2、ROX指數等指標差異，分析相關指標對病情和預后評估的價值。Pcv-aCO2/Ca-cvO2的檢測：膿毒癥患者確診后1 h內進行頸內靜脈或鎖骨下靜脈置管術，檢測并記錄動脈血和上腔靜脈血氣分析結果，計算Pcv-aCO2/Ca-cvO2；ROX指數的計算：膿毒癥患者確診后1 h內，每5 min監測1次SpO2、FiO2、RR，共3次，分別根據公式ROX指數 = SpO2/(FiO2×RR)計算數值，并取3次結果的算術平均值。

2 結果

2.1 輕癥組與重癥組患者的臨床資料比較 輕癥組與重癥組患者入科時性別、年齡、心率、呼吸頻率、平均動脈壓、白細胞計數、血小板計數比較，差異無統計學意義(P>0.05)。重癥組患者的Pcv-aCO2/Ca-cvO2值高于輕癥組，ROX指數低于輕癥組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 輕癥組和重癥組患者的臨床資料比較

2.2 Pcv-aCO2/Ca-cvO2值與ROX指數聯合應用對膿毒癥患者病情程度的評估價值 將Pcv-aCO2/Ca-cvO2設為X,ROX指數設為Y，應用logistic回歸生成兩協變量聯合對于病情嚴重程度的預測值概率即新指標ROX+Pcv-aCO2/Ca-cvO2，設為Z1, Z1=3.484X+12.460/Y-8.097。以是否為重癥組為狀態變量，以ROX指數、Pcv-aCO2/Ca-cvO2值及ROX+Pcv-aCO2/Ca-cvO2為檢驗變量繪制ROC曲線。結果顯示，ROX指數、Pcv-aCO2/Ca-cvO2值在評估膿毒癥患者出現病情加重，合并MODS時，其AUC均大于0.750。ROX+Pcv-aCO2/Ca-cvO2的AUC大于單獨ROX指數、Pcv-aCO2/Ca-cvO2。聯合檢測的AUC為0.878。ROX指數、Pcv-aCO2/Ca-cvO2和ROX+Pcv-aCO2/Ca-cvO2預測膿毒癥患者預后靈敏度分別為80.00%、83.30%和90.0%，特異度分別為65.20%、76.10%和67.40%，約登指數分別為0.452、0.594和0.574。以約登指數(靈敏度+特異度-1)最大的點為最佳截斷值值，確定ROX指數、Pcv-aCO2/Ca-cvO2的預測病情嚴重程度的截斷值分別為7.05、1.53。見表2、圖1。

表2 檢測指標對膿毒癥患者的病情程度評估價值

圖1 3種檢測方法對膿毒癥患者的病情

2.3 存活組和死亡組患者的臨床資料比較 存活組與死亡組患者的性別、年齡心率、呼吸頻率、平均動脈壓、白細胞計數、血小板計數比較，差異無統計學意義(P>0.05)。死亡組患者的Pcv-aCO2/Ca-cvO2值高于存活組，ROX指數低于存活組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 存活組和死亡組患者的臨床資料比較

2.4 Pcv-aCO2/Ca-cvO2值與ROX指數聯合應用對膿毒癥患者預后的價值 將膿毒癥患者28d是否存活作為因變量，將Pcv-aCO2/Ca-cvO2設為X, ROX指數設為Y，應用logistic回歸生成兩協變量聯合對于預后的預測值概率為ROX+Pcv-aCO2/Ca-cvO2，設作Z2，Z2=3.988X+8.576/Y-9.725。以膿毒癥患者28 d是否存活為狀態變量，以ROX指數、Pcv-aCO2/Ca-cvO2值及聯合應用，為檢驗變量繪制ROC曲線。結果顯示，ROX指數、Pcv-aCO2/Ca-cvO2值在預測膿毒癥患者死亡時，其AUC均大于0.750。聯合檢測ROX+Pcv-aCO2/Ca-cvO2的AUC大于單獨ROX指數、Pcv-aCO2/Ca-cvO2。聯合檢測的AUC為0.894。ROX指數、Pcv-aCO2/Ca-cvO2和ROX+Pcv-aCO2/Ca-cvO2預測膿毒癥患者預后靈敏度分別為77.80%、55.6%和83.30%，特異度分別為69.00%、98.30%和91.40%，約登指數分別為0.468、0.594和0.747。以約登指數(靈敏度+特異度-1)最大的點為最佳截斷值值，確定ROX指數、Pcv-aCO2/Ca-cvO2預測膿毒癥患者預后的截斷值分別為6.46、2.01。見表4、圖2。

表4 檢測指標對膿毒癥患者的預后評估價值分析

圖2 3種檢測結果對膿毒癥患者預后評估的ROC曲線

3 討論

膿毒癥為嚴重感染誘發的全身性炎癥反應，可引起多器官功能障礙。應用嚴重感染相關指標評估病情及預后研究較多[10]。近期的研究多關注于膿毒癥的兩個臨床特點，細胞能量代謝障礙和器官功能障礙。氧代謝是細胞能量代謝的核心。早期并且準確評估氧代謝狀態，及時糾正氧代謝障礙，是救治膿毒癥患者的關鍵。

Pcv-aCO2/Ca-cvO2是評價氧代謝的指標，在組織低灌注導致的缺氧情況下，有氧代謝下降，通過有氧代謝途徑產生的CO2減少，但無氧代謝增強，體內有機酸生成增多，結合血液中的HCO3-從而生成大量CO2，生產的CO2量大于氧的消耗量，故Pcv-aCO2/Ca-cvO2升高，因此，Pcv-aCO2/Ca-cvO2能夠評價無氧代謝的水平，并在早期提示組織灌注不足[11-12]。余超等[13]報告，Pcv-aCO2/Ca-cvO2對感染性休克患者的器官功能衰竭有預測作用。有研究[14-15]發現，Pcv-aCO2/Ca-cvO2對感染性休克的患者預后具有預測價值。本研究提示，在膿毒癥診斷后立即進行Pcv-aCO2/Ca-cvO2測定，重癥組Pcv-aCO2/Ca-cvO2高于輕癥組，死亡組上述指標高于存活組，說明膿毒癥患者Pcv-aCO2/Ca-cvO2越高，預示著有較高的多器官功能障礙發生率，病情越重，預后越差。因此，對于膿毒癥發生時即有高Pcv-aCO2/Ca-cvO2數值患者，需加強管理，及時調整診療方案，降低MODS發生率和死亡率。

膿毒癥發生時，機體因嚴重感染可導致肺損傷，出現低氧血癥甚至呼吸衰竭。指南指出，對于膿毒癥引起的低氧性呼吸衰竭，建議使用經鼻高流量氧療[16]。ROX 指數小于2.85被認為是高流量氧療治療失敗的指標之一[17]。有研究[18]表明，ROX指數與急診科膿毒癥患者使用機械通氣存在相關性，說明ROX指數異常與呼吸功能障礙相關。本研究進一步證實ROX指數越低，更易出現多器官功能障礙。本研究同時發現，ROX指數下降能準確的預測膿毒癥患者的預后，與Lee等的研究[19]相符合。因此，ROX指數在預測病情及預后方面均有較高價值。

本研究將Pcv-aCO2/Ca-cvO2和ROX指數用于膿毒癥病情和預后的評估。其中Pcv-aCO2/Ca-cvO2是評估組織灌注的指標。ROX指數是評估患者呼吸功能的指標，同時具有簡化評價器官功能的意義。組織低灌注可導致患者器官功能障礙加重、病情惡化、死亡率升高。呼吸功能衰竭造成低氧，以及呼吸頻率增加，呼吸肌氧耗增加，更容易造成組織的無氧代謝。本研究的意義在于綜合膿毒癥的微觀評估指標即Pcv-aCO2/Ca-cvO2和宏觀評估指標即ROX指數，較單一指標能更全面的評估患者的病情和預后。通過ROC 曲線分析發現，Pcv-aCO2/Ca-cvO2及ROX指數對膿毒癥患者的病情程度和預后均具有良好的評估價值。本研究中，2者聯合較單指標評估的靈敏度提高，在膿毒癥患者病情和預后的評估中具有臨床價值。因此，在膿毒癥患者入科時若存在高Pcv-aCO2/Ca-cvO2值和低ROX指數時，提示病情惡化和死亡風險較高，需及時調整治療方案，糾正相關指標。

本研究對Pcv-aCO2/Ca-cvO2聯合ROX指數在膿毒癥患者的病情和預后的評估價值進行分析，不足之處是單中心研究，樣本量較小，結果可能存在偏移。Pcv-aCO2/Ca-cvO2檢測和計算需要多次多部位采血，增加血流感染的風險。在ROX指數中，鼻導管和面罩吸氧時計算的FiO2，可能不如高流量氧療或機械通氣時測量的FiO2準確。聯合檢測指標為確診1 h內的相關指標，經治療后，如12 h或24 h的相關指標，是否有更好的預測價值，仍需進一步收集研究。

綜上所述，Pcv-aCO2/Ca-cvO2及ROX指數是膿毒癥患者病情嚴重程度及預后的評估指標。聯合檢測Pcv-aCO2/Ca-cvO2和ROX指數具有更高的評估效力，更有利于臨床醫師對于膿毒癥患者的病情及預后評估，指導臨床工作。