急性肺栓塞患者右心功能不全的相關預測指標研究

賈 冬，趙 航，張志剛，趙 敏

·論著·

急性肺栓塞患者右心功能不全的相關預測指標研究

賈 冬，趙 航，張志剛，趙 敏*

目的探討急性肺栓塞(APE)患者右心功能不全(RVD)的相關預測指標。方法選取2013年7月—2016年9月于中國醫科大學附屬盛京醫院確診的符合納入排除標準的APE患者127例，采用心臟超聲評價入選患者是否有RVD，將入選患者分為RVD(+)組51例和RVD(-)組76例。收集入選患者的一般人口學資料、入院時心率、D-二聚體(D-dimer)水平、紅細胞分布寬度(RDW)、腦鈉肽前體及肌鈣蛋白Ι情況，比較兩組間差異。采用Logistic回歸分析探討APE合并RVD的影響因素；采用受試者工作特征(ROC)曲線評價指標對APE合并RVD的預測價值。結果RVD(-)組與RVD(+)組入院時心率、D-dimer水平、肌鈣蛋白Ι陽性率及腦鈉肽前體陽性率比較，差異有統計學意義(P<0.05)；性別、年齡、RDW比較，差異無統計學意義(P>0.05)。Logistic回歸分析表明:入院時心率、肌鈣蛋白I及腦鈉肽前體是APE合并RVD的影響因素(P<0.05)。ROC曲線分析表明，入院時心率對于APE合并RVD預測的曲線下面積為0.726〔95%CI(0.673，0.815)，P<0.001〕，最佳截斷值為89次/min，靈敏度為66.7%，特異度為75.0%。結論心率、肌鈣蛋白Ι、腦鈉肽前體對APE患者合并RVD存在影響。當APE患者入院時心率≥89次/min、肌鈣蛋白Ι陽性、腦鈉肽前體陽性時要高度懷疑患者存在RVD，需要嚴密監控。

急性肺栓塞；右心功能不全；預測指標；心率

急性肺栓塞(acute pulmonary embolism，APE)是臨床常見的一種由于栓子堵塞肺動脈引起的心肺系統急危重癥[1]，是心血管疾病死亡的第三位病因[2-3]，其死亡率為7%～15%[4]。如果APE患者合并了右心功能不全(right ventricular dysfunction，RVD)，與無RVD的APE患者相比預后較差[4-10]。在APE患者中有27%～56%的患者合并RVD[8]。目前，心臟超聲是評價APE患者是否合并RVD的金標準[11]，但是在大多數醫院心臟超聲不是24 h都能實施[12]。除心臟超聲外，對于APE患者是否合并RVD主要應用肌鈣蛋白Ι和腦鈉肽前體進行預測[3]。有研究報道心率(heart rate，HR)與APE預后相關，并已被作為其嚴重程度的評價指標之一[9,11]。鑒于APE的臨床常見性、高死亡率及RVD對于APE預后的影響，本研究對APE患者應用心臟超聲進行右心功能評價，并收集患者入院時的心率、肌鈣蛋白Ι、腦鈉肽前體、紅細胞分布寬度(red cell distribution width，RDW)、D-二聚體(D-dimer)等指標，評價相關指標對APE患者RVD的預測作用，以期為臨床工作提供參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2013年7月—2016年9月就診于中國醫科大學附屬盛京醫院且符合納入排除標準的患者127例。納入標準：(1)通過肺動脈CT血管造影術診斷為APE；(2)年齡≥18歲。排除標準：(1)既往存在慢性肺栓塞病史；(2)結構性肺病；(3)妊娠期婦女；(4)既往曾診斷為心功能不全；(5)入院前曾接受溶栓治療；(6)惡性腫瘤；(7)急性冠脈綜合征；(8)入院后24 h內無心臟超聲評價右心功能；(9)缺少入院時相關實驗室指標檢測結果。

1.2 右心功能的評價方法 入院后24 h內行心臟超聲檢查，檢查由中國醫科大學附屬盛京醫院工作時間5年以上的超聲科專業醫師進行。RVD的診斷標準為：右心室擴張，右心室左心室直徑比>0.9，右心室運動功能減退和右房室瓣反流[13]，存在以上一種或幾種征象定義為右心功能不全。如患者存在RVD，定義為RVD(+)，列入RVD(+)組；否則定義為RVD(-)，列入RVD(-)組。127例患者中，RVD(+)組51例，RVD(-)組76例。

1.3 資料收集方法 收集入選患者的一般人口學特征、入院時心率及實驗室檢測指標。(1)一般人口學資料：包括性別、年齡；(2)入院時心率；(3)實驗室檢測指標：D-dimer、肌鈣蛋白Ι及腦鈉肽前體采用自動分析儀(Radiometer AQT90 FLEX，Denmark)進行檢測，RDW采用血液自動分析儀(Sysmex，XE-2100，Japan)進行檢測。肌鈣蛋白I>0.055 μg/L，則定義為肌鈣蛋白I陽性[14]；腦鈉肽前體水平>1 617 ng/L則定義為腦鈉肽前體陽性[15]。

2 結果

2.1 兩組一般資料及預測指標的比較 兩組入院時心率、D-dimer水平、肌鈣蛋白I陽性率及腦鈉肽前體陽性率比較，差異有統計學意義(P<0.05)；性別、年齡、RDW比較，差異無統計學意義(P>0.05，見表1)。

2.2 RVD影響因素的Logistic回歸分析結果 以RVD為因變量〔賦值：RVD(-)=0，RVD(+)=1〕，以性別、年齡、入院時心率、D-dimer、RDW、肌鈣蛋白I及腦鈉肽前體為自變量，進行Logistic回歸分析。變量篩選用后退法，剔除標準為P>0.1。最后納入回歸方程的變量為入院時心率、肌鈣蛋白I及腦鈉肽前體。結果顯示，心率、肌鈣蛋白I及腦鈉肽前體是RVD的影響因素(P<0.05，見表2)。

2.3 ROC曲線 入院時心率對于RVD的曲線下面積為0.726〔95%CI(0.673，0.815)，P<0.001〕，最佳截斷值為89次/min，靈敏度為66.7%，特異度為75.0%(見圖1)。

表1 兩組一般資料及預測指標的比較

Table1 Demographic characteristics,values for HR,D-dimer,RDW,NT-pro-BNP and cTnI measured on admission of the RVD(+) group and RVD(-) group

組別例數男/女年齡(x±s，歲)入院時心率(x±s)D-dimer(x±s)RDW(x±s)肌鈣蛋白I〔陽性，n(%)〕腦鈉肽前體〔陽性，n(%)〕RVD(+)組5125/265869±11399486±1433392287±6711441398±13135(686)30(588)RVD(-)組7639/375487±16048359±1479189603±1636821370±147 5(66) 22(289)t(χ2)值0064a1469426211806109854459a11266aP值08000144<0001<00010274<0001<0001

注：RVD=右心功能不全，RDW=紅細胞分布寬度，D-dimer=D-二聚體，a為χ2值

表2 APE合并RVD影響因素的Logistic回歸分析結果

Table2 Logistic regression analyses of the factors associated with RVD in APE

自變量βSEWaldχ2P值OR(95%CI)入院時心率(實際值)00450670609700141047(1009，1085)肌鈣蛋白I(以陰性為對照) 陽性17291802855800035633(1769，17936)腦鈉肽前體(以陰性為對照) 陽性219505911072600018977(2414，33381)

注：APE=急性肺栓塞，RVD=右心功能不全

圖1 入院時心率對于急性肺栓塞合并右心功能不全預測的受試者工作特征曲線

Figure1 ROC curve of HR measured on admissiosn for predicting RVD in APE

3 討論

本研究結果顯示，RVD(+)組中的腦鈉肽前體陽性率、肌鈣蛋白Ι陽性率較RVD(-)組高，這與既往研究類似[16-17]。Logistic回歸分析結果顯示，腦鈉肽前體、肌鈣蛋白Ι是RVD的影響因素。腦鈉肽是由心室肌肉分泌的一種肽類激素，心室壓力增高是導致腦鈉肽激素分泌入血增多的主要因素，其以前體形式入血，裂解成腦鈉肽，當發生APE時由于栓子導致的右心室壓力增高，導致腦鈉肽釋放入血[11]，可以通過檢測腦鈉肽前體作為腦鈉肽水平升高與否的判斷指標，這也是腦鈉肽前體作為預測APE患者RVD及預后的病理生理學機制。既往的研究已經證明肌鈣蛋白I對APE患者RVD的預測作用，同時肌鈣蛋白I在急性冠脈綜合征、休克、腎病、急性心功能不全、膿毒癥、心肌炎、心律失常中也可以升高[3,9,18]。當APE形成時，由于壓力左心室回心血量減少，導致心搏出量減少，同時冠狀動脈供血供氧減少，造成心肌損傷，而肌鈣蛋白是能夠相對特異性地反映出心肌損傷，同時由于交感神經反射性興奮和代償作用心率增快，舒張期縮短進一步促使冠狀動脈供血減少，心肌損傷[9]，這是APE患者合并RVD肌鈣蛋白I升高的病理生理機制。

心率作為評價APE患者嚴重程度及預后的指標[5]，已經有研究報道與APE預后有關[9-10]。本研究Logistic回歸分析結果顯示入院時心率是APE患者合并RVD的影響因素，ROC曲線下面積為0.726，具有較強的臨床指導意義，同時與傳統的肌鈣蛋白Ι和腦鈉肽前體在同一個數學模型中具有統計學意義，也從另外一個側面說明了入院時心率對于RVD的關聯性。當患者出現APE時，右心阻力增加，左心回心血量相對減少，為了維持心搏出量，心臟會相對以增加心跳次數代償相對輸出血量的不足，同時在APE形成初期交感神經興奮也會導致心率增加[19]。因此，入院時心率能從客觀上間接反映肺動脈受阻情況，進而反映是否存在RVD。從本研究中看出，如果APE患者入院時心率大于89次/min，高度懷疑患者可能合并了RVD，需密切監測。本研究結果與KELLER等[19]的研究結果類似，但不完全相同。

此外，本研究還收集了D-dimer和RDW兩個對于預測RVD有爭議的指標進行研究。D-dimer常被用來排除APE[4]，是一種靈敏反映纖維溶解活動度的指標，其水平在栓子堵塞后開始升高，水平降低對于診斷APE有排除意義[2]，但是其特異性差，炎性病變、妊娠、感染等都能干擾其水平[3]。目前對于D-dimer是否能夠預測APE患者預后是有爭議的，有些研究證明D-dimer 在預測APE預后及危險因素分層方面是沒有意義的[4]，而有一些在特定的分層下的研究則體現其對于APE預后有指導意義[20]。在本研究中，雖然RVD(+)組D-dimer水平更高，但在Logistic分析模型中，并沒有發現其對APE合并RVD的影響。從病理生理學上來說，當栓塞發生時，更大的栓子會釋放更多D-dimer，而更大的栓子造成RVD的可能性更大[3]，但D-dimer水平可能受到的干擾因素很多。RDW是反映紅細胞體積異質性的參數，RDW增大通常是相關的無效的紅細胞產生,發生在鐵缺乏貧血、維生素B12缺乏、葉酸缺乏、貧血等患者中[21]。營養不良和炎性因子釋放及應激反應可能是導致RDW改變的原因[22]。目前的研究顯示RDW與冠狀動脈疾病、急性心肌梗死、急性/慢性心力衰竭和肺動脈高血壓等疾病的預后相關[21]，但是在本研究中，并沒有發現其在APE中對于RVD的影響。

本研究結果顯示，入院時心率、肌鈣蛋白Ι、腦鈉肽前體對APE患者RVD有一定的預測價值，當APE患者入院時心率大于89次/min、肌鈣蛋白Ι陽性、腦鈉肽前體陽性時，要高度懷疑患者存在RVD，需要嚴密監控。

作者貢獻：賈冬負責試驗設計、數據收集、統計分析，文獻收集及論文撰寫；趙航負責數據收集和文獻收集；張志剛負責數據收集和質量控制；趙敏負責試驗設計和質量控制。

本文無利益沖突。

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PredictorsforRightVentricularDysfunctioninAcutePulmonaryEmbolismPatients

JIADong，ZHAOHang，ZHANGZhi-gang，ZHAOMin*

ObjectiveTo investigate the predictors for right ventricular dysfunction(RVD) in acute pulmonary embolism(APE) patients.MethodsWe enrolled 127 patients who were diagnosed with APE in Shengjing Hospital of China Medical University from July 2013 to September 2016 and met the inclusion and exclusion criteria of this study.They were divided into RVD(+) group(n=51) and RVD(-) group(n=76) based on the results of echocardiography(ECHO).We collected and compared the demographic characteristics,values for heart rate(HR),D-dimer,red blood cell distribution width(RDW),N-terminal B-type natriuretic peptide(NT-pro-BNP) and cardiactroponin I(cTnI) measured on admission between the groups.We conducted Logistic regression analyses to investigate the factors associated with RVD and implemented ROC curve analyses to assess the value of these factors for the prediction of RVD in APE.ResultsThe prevalence of HR,D-dimer,cTnI and NT-pro-BNP abnormalities measured on admission differed significantly between the groups(P<0.05),while the distribution of sex and age and value for RDW did not(P>0.05).Logistic regression analyses found that HR,cTnI and NT-pro-BNP were the associated factors for RVD in APE(P<0.05).ROC curve analyses demonstrated that,the average AUC for HR for the prediction of RVD in APE was 0.726〔95%CI(0.673，0.815),P<0.001〕 with an optimal cut-off value of 89 beats/min,a sensitivity of 66.7% and a specificity of 75.0%.ConclusionRVD is associated with HR,cTnI and NT-pro-BNP in APE patients.Therefore,APE patients should be highly suspected with RVD and given close monitoring when they are identified with HR≥89 beats/min,cTnI and NT-pro-BNP abnormalities on admission.

Acute pulmonary embolism；Right ventricular dysfunction；Predictor；Heart rate

110004 遼寧省沈陽市，中國醫科大學附屬盛京醫院

*通信作者：趙敏，教授，博士生導師；

E-mail：zhaom@sj-hospital.org

R 563.5 R 322.1

A

10.3969/j.issn.1007-9572.2017.31.013

賈冬，趙航，張志剛，等.急性肺栓塞患者右心功能不全的相關預測指標研究[J].中國全科醫學，2017，20(31)：3898-3901.[www.chinagp.net]

JIA D，ZHAO H，ZHANG Z G，et al.Predictors for right ventricular dysfunction in acute pulmonary embolism patients[J].Chinese General Practice，2017，20(31)：3898-3901.

ShengjingHospitalofChinaMedicalUniversity,Shenyang110004，China

*Correspondingauthor:ZHAOMin，Professor，Doctoralsupervisor；E-mail：zhaom@sj-hospital.org

2017-04-10；

2017-09-17)

(本文編輯：殷麗剛)