心臟肌鈣蛋白I和氧合指數聯合指標對急性中高危肺血栓栓塞癥不良預后的預測分析

李玲姣 石莉芳 彭優,3 歐陽雯 佘志遠,4 鄭昭芬 江剛

肺栓塞(pulmonary embolism,PE)是繼缺血性心臟病和卒中之后第三位常見的心血管疾病,其發病率為1‰～2‰[1-2]。國內外指南認為溶栓治療是高危PE或以持續低血壓為特征的PE的適應證[3-4]。對于中危肺血栓栓塞癥(pulmonary thromboembolism,PTE),尤其是急性中高危PTE合并急性失代償癥狀患者,選擇早期溶栓治療還是抗凝治療仍存在爭議,由于存在較大的臨床異質性,目前仍無特異性指標指導急性中危PTE的最佳治療方案。本研究回顧性分析急性中高危PTE患者經早期抗凝治療后的近期不同預后,旨在探討急性中高危PTE合并急性失代償癥狀患者的預測因子,從而有助于早期采用積極有效的治療方案。

資料與方法

一、臨床資料

回顧性分析湖南省人民醫院2019年1月至2022年1月經CT肺動脈造影(Computed Tomography Pulmonary Angiography,CTPA)確診的72例急性中高危PTE患者住院的臨床資料,所有患者早期予以普通肝素或低分子肝素序貫利伐沙班抗凝治療。根據30天內是否出現不良結局分為不良結局組30例,男16例,女14例,平均年齡(63.60±10.41)歲;良好結局組42例,男21例,女21例,平均年齡(63.83±9.63)歲。本研究獲醫院倫理委員會審核[(2022)-71.1]。

不良結局指30天內需要使用升壓藥物、心肺復蘇、機械通氣、補救性溶栓治療、氣管插管、療效無效和死亡(包括PTE相關死亡和全因死亡)。

納入標準:① 所有入選病例均依據中華醫學會呼吸病學分會制定的《肺血栓栓塞癥的診斷與治療指南(草案)》[5]中肺血栓栓塞癥的診斷標準,經CTPA確診為肺栓塞;② 符合中高危PTE診斷標準,血流動力學穩定,影像學證據包括超聲心動圖或CT提示存在右心功能不全和心臟生物學標志物升高;③ 發病時間<3天。

排除標準:① 慢性血栓栓塞性肺動脈高壓;② 既往有嚴重的基礎心肺疾病(包括風濕性心臟病、心肌梗死、先天性心臟病);③ 有抗凝治療禁忌證;④ 非血栓栓塞性肺栓塞;⑤ 住院期間資料或隨訪資料不完整及失訪患者。

二、方法

收集所有患者治療前的臨床資料,包括:①血清生化指標:定量纖維蛋白原、纖維蛋白降解產物、氧合指數、D-二聚體、心臟肌鈣蛋白I(Cardiac troponin I, cTnI)、心型肌酸激酶、血氣分析、N-末端B型腦鈉肽前體(N-terminal B-type brain natriuretic peptide precursor, NT-proBNP),正常值參考范圍:定量纖維蛋白原2～4g/L、纖維蛋白降解產物0～5ug/mL、D-二聚體0～0.55mg/L、cTnI 0～0.034 ng/mL、NT-proBNP 0～125pg/mL;②計算休克指數(shock index,SI),修正SI、超聲心動圖測量右心室直徑(right ventricular diameter,RV)、左心室直徑(left ventricular diameter,LV)、三尖瓣反流速度(Vmax)和肺動脈收縮壓;③CTPA測量RV、LV和肺動脈主干直徑;④采用Qanadli評分計算血栓負荷。

三、統計學方法

結 果

一、一般情況

不良結局組患者30例,男16例,女14例,平均年齡(63.60±10.41)歲;良好結局組患者 42例,男21例,女21例,平均年齡 (63.83±9.63)歲,兩組患者的年齡和性別構成比差異無統計學意義(P>0.05)。心悸和暈厥癥狀以及伴隨疾病易栓癥在不良結局和良好結局組之間具有統計學差異(P<0.05)。不良結局組死亡4例,死亡原因分別為肺栓塞相關死亡1例,全因死亡3例,6例進行了補救性溶栓治療,17例使用了升壓藥物,8例予以氣管插管機械通氣,6例評估療效為無效。結果(見表1)。

表1 不良結局組和良好結局組一般情況[n(%)]

二、不良結局組和良好結局組參數比較

30天內發生不良結局組患者的心率、呼吸頻率、休克指數、修正休克指數、氧合指數、D-二聚體、cTnI、NT-proBNP、CTPA和超聲心動圖RV和RV/LV比值、主肺動脈內徑和三尖瓣反流速度與良好結局組患者比較差異顯著,具有統計學意義(P<0.05)。結果(見表2)。

表2 不良結局組和良好結局組參數比較

三、單因素二元Logistic回歸分析

將上述有差異的統計學指標分別納入單因素二元Logistic回歸分析,發現氧合指數及肌鈣蛋白為影響急性中高危PTE預后不良的危險因素。結果(見表3)。

表3 單因素二元Logistic回歸分析

四、ROC分析

多因素Logistic回歸分析結果表明氧合指數和cTnI是急性中高危PTE預后不良的危險因子(P<0.05)。氧合指數和cTnI聯合指標的ROC曲線下面積為0.987,cut-off值為0.618,靈敏度為93.80%,特異度為92.90,陰性預測值為93.744%,陽性預測值為92.963%。結果(見圖1、表4)。

圖1 A:氧合指數的誤差條圖;B:肌鈣蛋白I的誤差條圖;C:ROC分析

表4 多因素Logistic回歸分析

討 論

PE是一種異質性疾病,缺乏典型的臨床癥狀和體征。PE和下肢深靜脈血栓(deep venous thrombosis,DVT)合稱為靜脈血栓栓塞癥,PTE是PE最常見類型,絕大多數PTE血栓來源于下肢深靜脈血栓和/或盆腔靜脈系統血栓。多項研究表明PTE常伴隨活動性腫瘤、慢性心力衰竭、慢性阻塞性肺疾病、深靜脈血栓形成及腎功能不全等疾病[6-8]。本研究結果發現不良結局組患者主要臨床癥狀依次為氣促、心悸和胸悶等,伴隨疾病依次為DVT、惡性腫瘤、冠心病、糖尿病和手術、外傷、制動史,良好結局組患者主要臨床癥狀依次為氣促、胸悶、胸痛,伴隨疾病分別為DVT、手術、外傷、制動史和冠心病,心悸和暈厥癥狀以及伴隨疾病易栓癥在不良結局和良好結局組之間具有顯著性差異,本文表明DVT是PTE的危險因素,暈厥癥狀可能是導致預后不良的影響因素[9]。

cTn是心肌損傷的特異性標志物,是PTE危險分層的關鍵因素,cTn升高為指標的心肌損傷是預測急性PTE患者預后不良的獨立因子[6,10]。研究表明cTn與右心功能不全、住院死亡率、主要臨床事件和PTE復發發生率相關[11]。近期研究報道高危PTE患者cTn高于中危和低危PTE患者,中危PTE患者高于低危PTE患者,而且更高的cTn與更高的危險分層、更嚴重的右心功能障礙及更高的死亡風險相關[12]。本研究結果發現不良結局組患者CTPA和超聲心動圖RV/LV比值明顯高于良好結局組患者,表明不良結局患者的右心功能不全較良好結局患者更嚴重,右心功能衰竭越嚴重的患者發生不良事件的風險增加,不良結局組患者cTnI水平明顯高于良好結局組患者,表明肌鈣蛋白水平的升高是引起急性中高危PTE不良事件發生的影響因子,cTn越高,發生不良事件的概率越高,與Mao等[13]的研究結果相符。研究表明NT-proBNP和cTn與右心室功能不全、疾病的嚴重程度和血流動力學紊亂嚴重程度呈正相關,是評估急性PTE不良預后的預測因子[14-15]。cTnI升高與增加全因死亡率相關[16]。Santos等[17]研究認為與一種心臟生物標志物升高相比,兩種心臟生物標志物升高的中高危PTE患者面臨30天3.3倍高的全因死亡和或補救性溶栓及2.6倍高的PTE相關死亡風險。本研究發現30天內發生不良事件患者的cTnI和NT-proBNP明顯高于良好結局患者,且57.9%cTnI和NT-proBNP均升高的患者30天內出現不良事件,2例(66.7%)死亡病例均出現cTnI和NT-proBNP升高,表明心肌損傷標志物cTnI和NT-proBNP二者的同時升高與30天不良事件和全因死亡相關,與Bi等研究相符[12]。本研究多因素二元邏輯回歸分析證明cTnI是預測中高危PTE30天不良結局的獨立影響因子,其AUC為0.821,cTnI>0.151μg/L時其敏感度和特異度分別為89.29%和75.00%,取cTnI 0.151μg/L作為cut-off的陰性預測值為80.032%,而陽性預測值為86.189%。

缺氧是引起PTE急性右心衰的重要機制之一,是PTE不良結局的獨立預測因子。研究表明缺氧是PTE右心功能不全和30天死亡的獨立預測因子,13%急性中危PTE患者48h內發生早期血流動力學惡化,而SpO2/FiO2有助于預測急性中危PTE患者早期血流動力學惡化的風險[18-19]。Wang等[20]研究證實危險分層、PaO2/FiO2<265mmhg和腫瘤病史與急性PTE住院死亡風險增加相關。本研究發現9%急性中高危患者48h內發生血流動力學惡化,2例死亡,20%患者在5天內出現嚴重的臨床惡化,4例死亡,與Kabrhel等[21]研究中9%的發生率結果不一致,可能與其研究對象為所有PE患者及本研究樣本量少相關,而且,出現不良事件患者的氧合指數明顯低于無不良事件發生患者。多因素分析證明氧合指數是急性中高危PTE30天內發生不良事件的獨立影響因子,其AUC為0.914,氧合指數>168mmHg時其敏感度和特異度分別為82.14%和86.67%,取氧合指數168mmHg作為cut-off的陰性預測值為72.234%,而陽性預測值為91.990%。Koslow等[22]證明呼吸衰竭是急性非高危PTE患者的30天、90天死亡風險的顯著危險因子,認為伴有嚴重低氧血癥的急性非高危PTE患者需要給予積極治療以降低其死亡的風險。

中高危PTE的危險分層應考慮右室功能障礙的影像學征象和心臟生物標志物的累積,才有助于更精準地進行危險分層、臨床治療策略的選擇及短期臨床不良后果和死亡風險的評估[23]。本研究將氧合指數、cTnI兩個聯合指標進行ROC曲線分析,發現兩個聯合指標的AUC為0.987,cut-off值為0.618,其敏感度和特異度分別為93.80%和92.90%,陰性預測值為93.744%,而陽性預測值為92.963%,表明其預測急性中高危30天不良事件的預測效果最佳。

綜上所述,氧合指數、cTnI兩個聯合指標是預測急性中高危PTE30天不良事件的獨立預測因子,及時識別急性中高危PTE短期不良事件的發生,為早期的積極治療提高參考價值。但是,本研究為回顧性分析,所有數據來源于一家醫院,納入患者的樣本數相對較少,需要更大規模、多中心的前瞻性研究進行驗證。