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肺炎支原体肺炎患儿发生大叶性肺炎的影响因素及风险模型构建

2024-05-15 14 上传者：管理员

摘要：目的探讨肺炎支原体肺炎患儿发生大叶性肺炎的影响因素并构建风险模型。方法采用前瞻性研究，选取2020年1月—2022年12月杭州市临平区妇幼保健院收治的306例拟诊为肺炎支原体肺炎患儿作为研究对象，根据其是否发生大叶性肺炎分为发生组与未发生组。跟踪记录两组患儿基线资料，通过单因素、多因素logistic回归性分析检验影响肺炎支原体肺炎患儿发生大叶性肺炎的危险因素，依据回归结果构建风险模型，绘制受试者工作特征曲线(ROC)评价风险模型效能。结果研究结束脱落3例患儿，剩余303例患儿中发生大叶性肺炎63例(20.79%)。发生组与未发生组患儿白细胞计数、维生素A缺乏、CRP以及TNF-α比较，差异有统计学意义(P<0.05);年龄、男性比例、最高体温、血小板计数、中性粒细胞计数、血红蛋白、维生素A缺乏比例、过敏性家族史比例、降钙素、血钾、血钠、血钙、IgG、IgM、肌酸激酶、乳酸脱氢酶、谷草转氨酶及血过敏原阳性比例两组比较差异无统计学意义(P>0.05)。经logistic回归性分析显示，白细胞计数升高、维生素A缺乏、CRP升高以及TNF-α升高是影响患儿发生大叶性肺炎的危险因素(P<0.05)。构建风险模型，对模型进行内部验证显示，风险模型评估肺炎支原体肺炎患儿发生大叶性肺炎的曲线下面积(AUC)为0.910,AUC的95%CI为：0.865～0.956、P<0.001、特异度：0.787、灵敏度：0.921、约登指数：0.708。外部验证AUC为0.906,AUC的95%CI为：0.861～0.952、P<0.001、特异度：0.787、灵敏度：0.921、约登指数：0.708。结论白细胞计数、维生素A缺乏、CRP以及TNF-α是影响肺炎支原体肺炎患儿发生大叶性肺炎的危险因素，基于以上因素构建的风险模型对发生大叶性肺炎具有较高的评估价值。

关键词：
儿童
大叶性肺炎
影响因素
肺炎支原体肺炎
风险模型
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肺炎支原体是一种介于细菌与病毒之间的微生物，是诱发儿童出现肺炎常见病原体之一，构成比约为10%～30%[1]。虽然多数患儿在治疗后预后良好，但也有报道[2]显示，因肺炎支原体诱发的难治性肺炎、重症肺炎的发生率正逐年增加，尤其是大叶性肺炎的发生率较以往明显上升。大叶性肺炎是一种以肺部单个或多个节段肺泡内出现慢性渗出为主要特征的急性肺部疾病，一旦发病可引起不同程度感染，甚至出现休克、中毒性脑病，或可遗留永久性肺损伤[3,4]。不仅如此，因肺炎支原体诱发的大叶性肺炎还是促成难治性肺炎的重要因素[5]。因此，有效评估肺炎支原体肺炎患儿发生大叶性肺炎的风险，并给予针对性方案对改善患儿预后、防治难治性肺炎具有积极意义。本研究采用前瞻性研究方案，选取肺炎支原体肺炎患儿进行观察，分析影响肺炎支原体肺炎患儿发生大叶性肺炎的危险因素并构建风险模型。现将研究结果报道如下。

1、对象与方法

1.1 研究对象

采用前瞻性研究，选取2020年1月—2022年12月杭州市临平区妇幼保健院收治的306例肺炎支原体肺炎患儿作为研究对象。纳入标准：①符合《儿童肺炎支原体肺炎诊治专家共识》[6]中肺炎支原体肺炎的诊断标准，经胸部CT、胸部X线片等检查显示肺部病理改变，且经病原学检查提示肺炎支原体感染；②首次发病即在本院就诊；③患儿监护人同意参与本研究。排除标准：①合并先天性呼吸系统解剖结构异常、功能发育不全；②既往哮喘、肺炎及反复呼吸道感染病史；③合并全身感染性疾病，例如败血症或脓毒血症等；④入组前接受过糖皮质激素、灌洗肺部等相关治疗；⑤合并恶性疾病、多器官功能障碍；⑥合并全身免疫系统疾病，例如红斑狼疮；⑦无法配合完成治疗；⑧入组前1个月内使用过抗生素类免疫调节制剂；⑨长期营养不良或合并吸收功能异常患儿。排除标准：①因个人原因申请退出研究；②病原学检查发现混杂其他病菌感染。根据以上标准共纳入306例患儿，治疗期间脱落3例。其余303例中男199例，女104例；年龄4～14岁，平均年龄(8.25±2.51)岁；最高体温(37.5～39.8)℃,平均最高体温(38.54±0.41)℃。

1.2 方法

1.2.1 检查方法

①血常规：就诊当天采集患儿外周静脉血5 ml, 使用血细胞分析仪(深圳迈瑞生物技术有限公司，5180-CRP)检测患儿白细胞计数、血小板计数、中性粒细胞计数及血红蛋白水平；②血清学指标、肺炎支原体抗体检测：采集患儿5 ml静脉血，放于干燥、无菌试管中，离心20 min, 转速3 000 r/min, 取上层清液使用速率散射浊度法检测患儿C-反应蛋白(CRP)水平，胶体金法检测肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平，放射免疫分析法检测降钙素水平，酶联免疫吸附法检测肺炎支原体抗体IgG、IgM水平；③血电解质：采集患儿空腹静脉血5 ml, 放入全自动生化分析仪(梅州康立高科技有限公司，ATF-500),采用离子选择性电极法检测患儿血电解质水平；④维生素A:采集患儿空腹静脉血5 ml, 后服450 μg视黄醇制剂，5 h后再次抽取患儿静脉血，使用高效液相串联-质谱法测定患儿体内维生素A水平，并参照公式RDR=(服用制剂后维生素A水平-服用制剂前维生素A水平)/服用制剂前维生素A水平×100%;⑤心肌酶谱：抽取患儿静脉血5 ml, 放于EDTA试管中，充分混匀，4 000 r/min离心，5 min后分离血清，采用酶联免疫吸附法检测患儿血浆肌酸激酶、乳酸脱氢酶及谷草转氨酶水平。

1.2.2 判定标准

(1)大叶性肺炎：参照《诸福棠实用儿科学(第8版)》[7]中相关标准判断：①患儿提示持续性发热；②近期出现咳嗽、有痰或之前呼吸道疾病加重，或可伴随胸部疼痛；③听诊提示湿性啰音或肺部实体征；④白细胞计数异常，或可提示细胞核左移；⑤胸部X线片检查提示叶性或节段性密度增高阴影，多均匀一致。以上①～④中任意一项+⑤+排除其他疾病所致异常即可判定为大叶性肺炎。(2)维生素A缺乏：参照《儿科学(第9版)》[8,8]中相关标准判定，如若RDR>20%提示存在维生素A缺乏。

1.2.3 资料收集

包括性别(男、女)、年龄、最高体温、白细胞计数、血小板计数、中性粒细胞计数、血红蛋白、维生素A缺乏(是、否)、过敏性家族史(家族哮喘、过敏性鼻窦炎、过敏性鼻炎类)(有、无)、CRP、TNF-α、降钙素、血钾、血纳、血钙、IgG、IgM、肌酸激酶、乳酸脱氢酶、谷草转氨酶及血过敏原阳性(是、否)。

1.3 统计学分析

采用SPSS25.0统计学软件分析，将资料中经Shapiro-Wilk检验符合正态性分布的计量资料以表示，实施独立样本t检验；计数资料用[例(%)]表示，行χ2检验。采用单因素、多因素logistic回归性分析检验影响肺炎支原体肺炎患儿发生大叶性肺炎的危险因素。依据检验结果采用R(R4.1.0)软件包及rms程序包构建影响肺炎支原体肺炎患儿发生大叶性肺炎的风险模型；绘制受试者工作曲线(ROC),计算曲线下面积(AUC),评估风险模型的评估效能(AUC值>0.9表示评估效能较高，0.71～0.90表示有一定评估效能，0.5～0.7表示评估效能较低，<0.5表示无评估效能)。以P<0.05表示差异有统计学意义。

2、结果

2.1 大叶性肺炎发生情况

303例患儿中大叶性肺炎63例(20.79%),纳入发生组；另240例(79.21%)未发生大叶性肺炎，纳入未发生组。

2.2 基线资料

发生组与未发生组患儿白细胞计数、维生素A缺乏、CRP及TNF-α比较，差异有统计学意义(P<0.05);年龄、男性比例、最高体温、血小板计数、中性粒细胞计数、血红蛋白、维生素A缺乏比例、过敏性家族史比例、降钙素、血钾、血钠、血钙、IgG、IgM、肌酸激酶、乳酸脱氢酶、谷草转氨酶及血过敏原阳性比例两组比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 两组患儿基线资料比较

2.3 影响肺炎支原体肺炎患儿发生大叶性肺炎的logistic回归性分析

将患儿是否发生大叶性肺炎作为因变量(发生=“1”,未发生=“0”),将表1中差异有统计学意义的相关因子作为自变量，具体赋值为：白细胞计数，连续变量；维生素A缺乏，分类变量，“1”=是，“0”=否；CRP,连续变量；TNF-α,连续变量。经logistic回归性分析显示，白细胞计数、维生素A缺乏、CRP以及TNF-α是影响患儿发生大叶性肺炎的危险因素(P<0.05)。见表2。

表2 影响患儿发生大叶性肺炎的logistic回归性分析

2.4 肺炎支原体肺炎患儿发生大叶性肺炎的风险模型构建

采用Bootstrap内部验证法验证风险模型的区分度，标准曲线和Y-X直线相近，C-index=0.910,说明该模型具有良好的区分度。绘制ROC曲线对风险模型进行内部验证，风险模型评估肺炎支原体肺炎患儿发生大叶性肺炎的AUC:0.910,AUC的95%CI:0.865～0.956、P<0.001、特异度：0.787、灵敏度：0.921、约登指数：0.708。见图1～3。

图1 肺炎支原体肺炎患儿发生大叶性肺炎的风险模型

图2 风险图校准曲线

2.5 风险模型外部验证

绘制ROC曲线，对风险模型进行外部验证，风险模型评估肺炎支原体肺炎患儿发生大叶性肺炎的AUC为0.906,AUC的95%CI为：0.861～0.952、P<0.001、特异度：0.787、灵敏度：0.921、约登指数：0.708。见图4。

图3 风险模型内部验证ROC曲线

图4 风险模型外部验证ROC曲线

3、讨论

既往认为成人大叶性肺炎多由肺炎链球菌引起，但儿童大叶性肺炎病原体有所区别。一项关于苏州地区儿童大叶性肺炎病原学的研究[9]指出，儿童大叶性肺炎中约有74%病原体为肺炎支原体。相较于普通肺炎，大叶性肺炎患儿临床症状更重，常伴随腹痛、腹泻等消化系统异常，更有甚者引发多器官损害及肺外并发症等，目前分析导致肺炎支原体患儿发生大叶性肺炎是环境、机体多种因素促成的结果[10,11]。因此，通过研究影响大叶性肺炎发生的可控因素，进行干预管理是降低大叶性肺炎发生率的关键所在。研究结果显示，303例肺炎支原体肺炎患儿中出现大叶性肺炎63例，发生率为20.79%,本研究虽为小样本研究，但大叶性肺炎的发生率仍处较高水平。进一步说明，研究肺炎支原体肺炎患儿发生大叶性肺炎的影响因素，对指导临床制定防治方案具有重要意义。

本研究中，发生组患儿白细胞计数明显高于未发生组，而且白细胞计数升高是影响患儿出现大叶性肺炎的影响因素，说明随着白细胞数升高患儿发生大叶性肺炎的风险越高。既往已有研究指出肺炎支原体肺炎合并大叶性肺炎患儿体内白细胞计数显著升高，白细胞计数是临床上重要的炎症指标，白细胞计数升高提示患儿体内炎性因子水平升高，炎症反应增多，损伤肺泡上皮细胞并促成大叶性肺炎[12]。此外，发生组患儿维生素A缺乏比例明显高于未发生组，而且维生素A缺乏是影响患儿出现大叶性肺炎的危险因素。研究表明维生素A具有调节机体免疫功能的作用[13],赵光宇等[14]也发现维生素A与多种儿童急性下呼吸道感染具有相关性。本研究结果证明维生素缺乏在促成大叶性肺炎中发挥重要作用，这是因为维生素A缺乏会引起细胞免疫功能障碍，弱化免疫屏障，由于肺炎支原体长期侵染会造成肺泡上皮细胞损伤，引起炎性改变而形成大叶性肺炎。加之维生素A缺乏还会促成呼吸道纤毛上皮被鳞状上皮取代，减少黏液而损伤黏液屏障，进一步弱化机体保护机制。肺炎支原体肺炎患儿修复炎性损伤需要消耗大量的维生素A,一旦缺乏，则会导致细胞修复受阻，细胞分裂周期停滞不前，损伤肺部血管、肺泡上皮细胞的生长，造成损伤[15]。与此同时，维生素A还介导产生肺炎特异性抗体，缓解患儿症状，而维生素A缺乏患儿则无法形成足量有效抗体进而恶化病情。

CRP是一种急性反应蛋白，是反映机体感染、预后修复水平的重要指标[16]。研究结果显示，发生组患儿CRP明显高于未发生组，验证发现CRP升高是影响患儿出现大叶性肺炎的危险因素。CRP水平升高会诱导炎性因子聚集，引发炎症层级反应，损伤血管以及肺泡上皮细胞，是大叶性肺炎发生的重要原因。汤勉等[17]研究中指出，在经过治疗后的大叶性肺炎患儿体内，CRP水平明显降低，也说明CRP异常升高是参与疾病发展的重要因子。研究结果还发现，TNF-α是影响患儿出现大叶性肺炎的又一危险因素，主要是因为肺炎支原体肺炎患儿肺部细胞存在基础损伤，炎性因子水平较高，而TNF-α可进一步加剧炎症反应，局部强化单核细胞的浸润作用，损伤肺泡上皮细胞，从而推动大叶性肺炎发生与发展[18]。不仅如此，TNF-α会诱导氧化应激损伤，反馈调节炎性因子表达，损伤细胞线粒体，破坏肺泡细胞膜的完整性，进一步恶化病情[19]。常会娟等[20]研究中也指出TNF-α与大叶性肺炎存在关系。将以上危险因素纳入构建风险模型后，结果显示该模型具有良好的评估价值。由于本研究中纳入的危险因素检查方法简单、可操作性强，因此在临床工作中可考虑结合本研究结果综合评估患儿发生大叶性肺炎的风险。

参考文献:

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