應用ROC曲線評價無創心輸出量監測對急性呼吸困難鑒別診斷的臨床價值

錢何布 郁莉莉 姚 峰 鄒 晗 劉 軍

1.蘇州大學附屬蘇州九院重癥醫學科，江蘇蘇州 215200；2.南京醫科大學附屬蘇州醫院重癥醫學科，江蘇蘇州 215001

急性呼吸困難是急診患者的常見癥狀，有時是危及生命的表現，因此快速鑒別診斷對于降低病死率和疾病負擔至關重要[1]。呼吸困難鑒別診斷的標準方法通常依賴于放射影像學檢查和實驗室結果，可能導致延誤診斷和無效治療[2]。B 型腦鈉肽（B-type natriuretic peptide，BNP）是心源性呼吸困難生物標志物的金標準，但其診斷的特異度仍受到較多因素的影響[3]。近年來，無創血流動力學監測技術得到較大發展，研究發現無創心輸出量監測（the non-invasive cardiac output monitor，NICOM）對于急性呼吸困難鑒別診斷也具有一定的臨床價值，且操作簡單，無感染等風險，值得臨床推廣[4]。本研究應用受試者工作特性曲線（receiver operator characteristic curve，ROC）評價NICOM 技術對急性呼吸困難鑒別診斷的臨床價值，并聯合BNP 檢測進行對比分析，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

采用回顧性研究方法，選擇2019 年6 月至2021 年12 月，入住蘇州大學附屬蘇州九院（我院）重癥醫學科以急性呼吸困難為主要癥狀患者80 例，其 中 男55 例，女25 例，年 齡49 ～101 歲，平 均（78.38±9.83）歲，平均急性生理與慢性健康評分Ⅱ（acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ，APACHE Ⅱ）[5]（19.25±3.68）分。根據患者住院期間的臨床評估、實驗室檢查、心電圖、胸部影像、心臟彩超及治療反應等所作出的出院診斷分為心源性呼吸困難（AHF 組）組38 例和非心源性呼吸困難（NAHF 組）42 例。AHF 組病合并冠心病20 例，高血壓心臟病12 例，老年退行性心臟瓣膜病3 例，心肌炎2 例，先天性心臟病1 例；NAHF 組病合并細菌性肺炎20 例，慢性阻塞性肺疾病9 例，間質性肺炎8 例，吸入性肺炎3 例，支氣管哮喘2 例。本研究符合醫院醫學倫理委員會批準要求。

1.2 方法

所有患者均采用NICOM（Cheetah 公司）技術監測獲取血流動力學參數，根據儀器供應商提供的標準流程進行操作，收集所有患者一般性臨床資料包括性別、年齡、發病時間和APACHE Ⅱ評分，血流動力學參數包括每搏輸出量（stroke volume，SV）、心輸出量（cardiac output，CO）、心指數（cardiac index，CI）、搏出量指數（stroke volume index，SVI）、每搏輸出量變異度（stroke volume variation，SVV）、外周血管阻力指數（total peripheral resistance index，TPRI）、胸腔液體含量（thoracic fluid content，TFC）較基線的變化率（TFCd0%）。同時采集外周靜脈血3 ml，加入含抑肽酶的EDTA 抗凝管中，采用化學發光法定量檢測血清BNP 濃度水平，試劑盒采用美國貝克曼公司的產品。

1.3 統計學處理

采用SPSS 26.0 統計學軟件進行數據分析，繪圖軟件為Graphpad Prism 7.0。對符合正態性分布的計量資料以均數±標準差（± s）表示，行獨立樣本t檢驗；非正態性分布的計量資料，選擇[M（P25，P75）]描述，組間比較采用U檢驗；計數資料用[n（%）]表示，行χ2檢驗。采用logistic 回歸模型獲取各指標預測AHF 的OR值和系數，建立回歸方程，形成各指標聯合預測因子L。繪制預測AHF 的ROC曲線，并計算曲線下面積（area under curve，AUC），AUC＞0.5 表示具有預測價值，P＜ 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 AHF單因素分析結果

AHF 組38 例，NAHF 組42 例，AHF 組BNP 和TFCd0% 均 顯 著 大 于NAHF 組（P＜ 0.001），而CI明顯小于NAHF 組（P＜ 0.05）；其余指標組間比較差異均無統計學意義（P＞ 0.05）。見表1。

表1 AHF的單因素分析

2.2 AHF多因素logistic分析結果

將單因素差異顯著的指標作為自變量，選擇二元logistic 回歸分析（Enter 法），進一步分析影響AHF 的影響因素，結果顯示BNP 和TFCd0%是AHF 獨立危險因素（P＜ 0.01）。見表2。

表2 AHF多因素logistic分析

2.3 BNP、CI、TFCd0%對AHF的診斷價值

根據logistic 分析結果得到聯合預測因子L 計算公式如下：L=BNP+327.5×TFCd0%，繪制預測AHF 的ROC 曲線并計算AUC，結果顯示，L（AUC=0.937）、BNP（AUC=0.899）、TFCd0%（AUC=0.835）及CI（AUC=0.634）對AHF 診斷均具有顯著的預測價值，而L 對AHF 的診斷價值最高。見表3、圖1。

圖1 BNP、TFCd0%、CI 和聯合預測因子L診斷AHF 的ROC 曲線圖

表3 各指標及聯合因子L的ROC診斷價值

3 討論

急性呼吸困難是臨床常見的癥狀之一，在急診患者中約有12%出現呼吸困難，其中一半需要住院治療，而住院患者病死率約為10%[6]。引起呼吸困難的病因眾多，其中以心源性呼吸困難和肺部疾病最為常見，盡管兩種病因的病理生理學存在著根本差異，但它們的臨床表現可能非常相似，使得準確及時的診斷和治療變得困難[7]。對于急診患者，延誤診斷可能導致病死率增高，因此快速確定急性呼吸困難的病因顯得極為重要[8]。BNP 在心力衰竭急性失代償期的診斷、預后和管理中發揮著重要作用，有助于排除急性心源性呼吸困難，但其血清含量增高并不是心臟所特有的[9]，其他多種因素包括肥胖、腎衰竭、房性心律失常、心臟毒性藥物等均可以影響BNP 值[10]，因此僅僅依賴血漿BNP 來鑒別是否心源性呼吸困難顯然是不夠的。

近年來，基于生物電阻抗技術的NICOM 因其操作簡單、無創等特點，越來越受到臨床醫生的青睞[11-12]。該技術不同于傳統的生物阻抗技術，通過測量跨胸腔的振蕩電流與所得電壓信號之間相移的血流依賴性變化來確定生物反應信號，從而避免了電噪聲、肥胖、胸腹水、電極位置等多種因素造成的干擾，產生了良好的信噪比[13]。臨床上，NICOM往往配合被動抬腿試驗測試休克患者的液體反應性用于指導液體復蘇。TFC 及其與基線相比的變化百分比是NICOM 常用的監測指標[14]。有研究顯示，心源性呼吸困難患者的TFC 基線相對較高，可以用于急性呼吸困難的鑒別[15]。但臨床上導致肺水增多的情況較多，除了心力衰竭導致的心源性肺水腫，在重癥肺炎、胸腔積液、誤吸、急性呼吸窘迫綜合征等情況下，肺水增加也是常見的，僅僅依賴TFC 增高仍難以鑒別患者呼吸困難的病因。研究發現TFCd0%與體重增加之間以及體重增加與術中體液平衡之間有著很大相關性，補液過多引起體液正平衡，TFCd0%會顯著升高，該指標亦可作為臨床上液體管理的有用指標。由于TFCd0%反應的是TFC 及其與基線相比的變化率，當行被動抬腿試驗后，下肢靜脈血回流可導致心臟前負荷增加并導致肺水相應增多，當心源性肺水腫時其增加更加顯著。本研究應用ROC曲線分析結果顯示，聯合預測 因 子L（AUC=0.937）、BNP（AUC=0.899）、TFCd0%（AUC=0.835）及CI（AUC=0.634）對AHF 診斷均具有顯著的預測價值，而應用NICOM 監測TFCd0%同時聯合BNP 對診斷心源性呼吸困難預測價值最高，且其特異度達到92.86%。此外，NICOM 可以自動報告較為準確、全面的血流動力學參數，其監測過程僅需幾分鐘，明顯縮短了診斷所需的時間，且可以在患者床旁操作完成，減少了因檢查搬動帶來的相應風險。

綜上所述，通過NICOM 監測獲得的血流動力學參數，在鑒別急性呼吸困難方面具有較好臨床應用價值，盡管其有無創、快速、準確等許多優勢，但仍存在不足之處，如患者存在腹內高壓癥、頸部和胸部過度移動等情況，將影響血流動力學參數結果，具有一定的局限性[16]。此外通過NICOM監測獲得的TFCd0%及CI等參數，其特異度和敏感度仍受到一定限制，可以聯合BNP 檢測進一步提高其特異度，從而提高診斷的準確性。