老年慢性阻塞性肺疾病急性加重病人呼吸機相關性肺炎諾莫圖模型的預測價值

呂培瑾，李書閱，蔣云書，董亮亮

作者單位：聊城市第二人民醫院呼吸內科，山東 聊城252600

呼吸機相關性肺炎（ventilator-associated pneumonia，VAP）是常見的醫院感染病之一。研究表明［1］，VAP 在機械通氣病人中的發生率為10%～30%。慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）的特征是持續性氣流受限。COPD 病程發展至急性加重期時，部分病人會出現急性呼吸衰竭［2］。機械通氣和氣管插管是呼吸衰竭病人必要的干預方式［3］。據報道［4］，在機械通氣及氣管插管病人中VAP 的發生率＞40%。此外，約50%的COPD 病人可能發展出現VAP［5］。目前，減少VAP發生仍是COPD急性加重機械通氣病人面臨的一項嚴峻挑戰，識別VAP 發生的危險因素并建立準確的預測模型具有重要意義［6］。諾莫圖是目前臨床上廣泛應用于預測疾病發生概率的工具之一［7］。因此，本研究收集了近5 年COPD 老年病人的病歷資料，分析VAP 發生的危險因素，建立諾莫圖模型并評估其預測價值，旨在為預防COPD 老年病人發生VAP的干預決策提供依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料對2016 年12 月至2021 年11 月在聊城市第二人民醫院就診的374 例老年COPD 病人的病歷資料進行回顧性分析。將研究對象按6∶4的比例并按隨機數字表法分為建模集（n=225）與驗證集（n=149）。其中建模集VAP 病人中包括男性35（61.4%）例，女性22（38.6%）例，年齡（70.56±6.33）歲；非VAP 病人中包括男性107（63.7%）例，女性61（36.3%）例，年齡（68.01±6.06）歲。研究對象的確定依據GOLD 指南對COPD 急性加重的定義［8］。本研究獲聊城市第二人民醫院倫理委員會［批號（2016）醫倫審第（9）號］批準，病人或近親屬對研究方案簽署知情同意書。

1.2 納入與排除標準納入標準：（1）年齡≥60 歲；（2）病人符合GOLD 指南對COPD 急性加重的定義且機械通氣≥48 h。排除標準：（1）合并社區獲得性肺葉∕支氣管肺炎者；（2）合并急性呼吸窘迫綜合征者；（3）長期接受免疫抑制劑治療者；（4）嚴重低蛋白血癥、營養不良、昏迷者。

1.3 分析指標收集病人年齡、性別，吸煙史，合并糖尿病、高血壓或慢性腎病等基礎疾病情況，急性生理和慢性健康（APACHEⅡ）評分、序貫器官衰竭（SOFA）評分情況，過去90 d 使用抗生素、呼吸機通氣時長、再次插管等。

APACHEⅡ評分標準［9］：總分最高71分，評分越大，病情越重，超過15 分為重癥。SOFA 評分標準［9］：總分最高24分。評分越大，預后越差。

1.4 統計學方法采用SPSS 26.0 及R 4.1.3 軟件對數據進行分析。計量資料用±s表示，組間比較用兩獨立樣本t檢驗。計數資料用例（%）表示，組間比較用χ2檢驗。危險因素用logistic 回歸模型分析（向前法）。用“rms”包繪制諾莫圖及校準圖，“pROC”包繪制ROC曲線。檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1 建模集及驗證集病人基本臨床特征比較將374 例研究對象按6∶4 的比例隨機分為建模集（n=225）與驗證集（n=149），兩組病人基本臨床特征比較，差異無統計學意義（P＞0.05），見表1。

2.2 建模集老年COPD 急性加重病人發生VAP 的單因素分析建模集病人中VAP的發生率為25.3%（57∕225）。VAP 組病人年齡（70.56±6.33 比68.01±6.06）、APACHEⅡ評分（20.44±6.89 比12.20±4.60）、SOFA 評分（7.65±3.32 比4.12±1.82）、有吸煙史比例（71.9%比54.8%）、合并基礎疾病≥3 種比例（45.6%比18.5%）、過去90 d 使用抗生素比例（63.2%比40.5%）、呼 吸 機 通 氣 時長≥4 d 比 例（77.2% 比40.5%）、再次插管比例（80.7%比46.4%）較非VAP組升高，差異有統計學意義（P＜0.05），見表2。

2.3 建模集老年COPD 急性加重病人發生VAP 的危險因素分析logistic 回歸分析結果示，合并基礎疾病≥3種（OR=2.78，P=0.027）、APACHEⅡ評分（OR=9.46，P＜0.001）、SOFA 評分（OR=2.99，P=0.010）、過去90 d 使用抗生素（OR=2.71，P=0.015）、呼吸機通氣時長≥4 d（OR=3.24，P=0.006）、再次插管（OR=3.65，P=0.004）是老年COPD急性加重病人發生VAP的獨立危險因素，見表3。

表3 老年COPD急性加重374例發生VAP的危險因素分析

2.4 危險因素諾莫圖模型的構建及預測價值評估構建的諾莫圖預測模型見圖1。建模集及驗證集校準曲線結果均顯示，構建的諾莫圖預測模型校準度較好，ROC 曲線下面積分別為0.87［95%CI：（0.82，0.93）］、0.83［95%CI：（0.75，0.92）］，預測模型的準確度較高。

圖1 老年慢性阻塞性肺疾病急性加重374例VAP諾莫圖預測模型

3 討論

COPD 老年急性加重期病人肺功能進一步惡化［10］。此外，老年COPD 病人多伴有其他基礎疾病，免疫及器官功能衰退等情況［11］。因此老年COPD 病人易出現急性呼吸衰竭，機械通氣是呼吸衰竭病人必要的干預措施［12］。VAP 則是COPD 急性加重病人機械通氣治療過程中最易發生的并發癥之一［13］。本研究發現，老年COPD 急性加重病人VAP 的發生率為25.3%。因此，準確識別VAP 在COPD 急性加重病人機械通氣治療過程中發生的危險因素及預測每種危險因素的貢獻程度，對臨床上有效預防VAP的發生至關重要。

本研究發現，合并基礎疾病≥3 種、APACHEⅡ評分、SOFA 評分、過去90 d 使用抗生素、呼吸機通氣時長≥4 d、再次插管是老年COPD 急性加重病人VAP 發生的重要危險因素。其中APACHEⅡ評分是臨床上廣泛用于病人病情評估的指標之一，其評分越大表示病人的病情越重［14］。Brotfain 等［15］研究表明，APACHEⅡ評分越高發生VAP 的風險越大，且可以將APACHEⅡ評分＞15分作為VAP 的獨立預測因子。SOFA 評分是評估多器官功能衰竭情況。王慶等［16］研究發現VAP 病人的SOFA 評分顯著升高，且可以作為機械通氣病人治療方案選擇的參考指標。研究表明，呼吸機通氣時長是VAP 發生的獨立預測因子，其通氣時長增長或反復應用顯著增加了VAP的發生率［17］。Mccann等［18］表明，呼吸機通氣時長越長，VAP 的發生率越高。過去90 d 使用抗生素可能引起菌群失調，引起病原菌多重感染或二次感染，使得VAP 發生率升高。曾燕萍［19］研究表明，使用抗生素種類超過2 種，連續使用超過3 d 均與VAP 發生率升高顯著相關。但僅根據單一指標對VAP 的發生進行預測存在一定的不確定性，而通過多個預測因子構建預測模型能克服單一因子預測的局限性，提高臨床預測VAP發生的準確性。

諾莫圖預測模型是目前臨床最常使用的預測工具之一，可用于疾病發生概率及生存預后的預測分析，其優點在于能夠清晰直觀地反映出每個預測因子在預測模型中的貢獻程度，操作簡便，容易理解［20］。本研究對老年COPD急性加重病人VAP發生構建的諾莫圖預測模型進行了驗證，發現預測模型具有較好的校準度。此外，建模集及驗證集ROC 曲線下面積分別為0.87、0.83，表明諾莫圖預測模型對老年COPD 急性加重病人發生VAP 預測的準確度較高。

本研究的局限性在于研究對象來自同一醫院，結論外推的準確性仍待進一步驗證。此外，屬于回顧性研究，可能存在信息偏倚。今后應設計開展前瞻性研究，并聯合多家醫院進行多中心研究，以增加樣本人群的代表性，并進一步驗證所建立諾莫圖預測模型預測的準確性。

綜上所述，本研究通過logistic 回歸篩選出了合并基礎疾病≥3 種、APACHEⅡ評分、SOFA 評分、過去90 d使用抗生素、呼吸機通氣時長≥4 d、再次插管等6 個重要危險因素，并以此建立的諾莫圖預測模型對老年COPD急性加重病人發生VAP具有較好的預測價值。