首页 > 论文范文 > 医药卫生论文 > 影像检验论文 > 医疗器械论文 > 呼吸衰竭患者经鼻高流量氧疗治疗失败后机械通气Nomogram模型

呼吸衰竭患者经鼻高流量氧疗治疗失败后机械通气Nomogram模型

2024-11-29 69 上传者：管理员

摘要：目的：探究呼吸衰竭患者经鼻高流量氧疗（HFNC）治疗失败后转机械通气的相关影响因素，并构建其Nomogram模型并进行验证。方法：回顾性收集2022年7月—2023年8月130例在本院接受HFNC治疗的呼吸衰竭患者的资料。根据HFNC治疗是否成功将其分为成功组和失败组，比较两组患者入院时的年龄、性别、体温、呼吸频率、动脉血氧饱和度（SaO2）、动脉血氧分压（PaO2）、肺泡气—动脉血氧分压差（A-aDO2）、接受治疗后2h的APACHEⅡ评分和氧饱和度与氧浓度的比值（ROX指数）及病因的差异。对通过单因素分析发现具有统计学意义的因素进行logistic回归分析建立预测呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后机械通气的Nomogram模型并进行验证。结果：间质性肺疾病、体温、呼吸频率、治疗2h后APACHEⅡ评分是呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的危险因素，PaO2、治疗2h后ROX是呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的保护性因素。模型预测呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气敏感度为97.4%,特异度为95.7%,受试者工作曲线（ROC）的曲线下面积AUC=0.990,表明该模型具有良好的预测能力。Hosmer-Lemeshow拟合优度检验结果显示（χ2=1.097,P=0.578）。结果：基于间质性肺疾病、体温、呼吸频率、治疗2h后APACHEⅡ评分、PaO2、治疗2h后ROX指数六项因素构建的呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的Nomogram模型具有良好的预测效能，对于预测呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后需要机械通气具有一定的临床使用价值。

关键词：
危重症患者
危险因素
呼吸衰竭
机械通气
经鼻高流量氧疗
加入收藏

21世纪初，经鼻高流量氧疗(HFNC)在危重症患者呼吸支持中作为代替手段，因其侵入性小的特点受到广泛关注。系统由流量发生器、主动加温湿化器、单通道加温管道和鼻导管组成，使用过程中能减少患者CO2重复吸入，并可在鼻咽部对上呼吸道死腔产生冲刷效应，降低上气道解剖死腔通气量，并产生类似于呼气末正压的持续性气道正压，改善肺泡通气[1]。有研究显示，部分患者由于HFNC治疗失败，最终造成插管延误[2]。呼吸衰竭是由于呼吸系统或其他系统疾病导致患者发生呼吸功能障碍，引发一系列生理功能及代谢功能紊乱的临床综合征。本研究旨在探究呼吸衰竭患者HFNC治疗失败的相关危险因素，建立尽早判断呼吸衰竭患者HFNC失败的可能性的预测模型，确保机械通气手段的及时使用，降低患者对不良影响。

1、对象和方法

1.1研究对象

研究对象为2022年7月—2023年8月130例在本院接受HFNC治疗的呼吸衰竭患者，根据患者行HFNC治疗的结局，将患者分为成功组92例和失败组38例。(1)纳入标准：①年龄≥18岁，诊断为急性呼吸衰竭的患者；②HFNC失败定义为患者在接受HFNC治疗后，根据临床医生的判断，需要行机械通气。(2)排除标准：①需要紧急气管插管机械通气的患者；②资料不全的患者；③HFNC治疗前接受心肺复苏、重度Ⅰ型呼吸衰竭、中重度呼吸性酸中毒高碳酸血症的患者[3];④需要大量血管活性药物和液体维持血流动力学稳定的患者；⑤拒不配合、放弃治疗或者转院的患者。本研究符合《赫尔辛基宣言》,并通过本院医学伦理委员会的审核批准。

1.2观察指标

基础资料：年龄、性别、疾病(糖尿病、冠心病、慢性阻塞性肺疾病、高血压、间质性肺疾病、陈旧性心梗)。治疗相关资料：治疗前体温、呼吸频率、动脉血氧饱和度(SaO2)、动脉血氧分压(PaO2)、肺泡气—动脉血氧分压差(A-aDO2),接受治疗2h后的APACHEⅡ评分和ROX[血氧饱和度(SpO2)/(FiO2)与呼吸频率]指数。

1.3统计学方法

使用SPSS21.0软件分析数据，符合正态分布的定量资料使用描述，比较使用t检验。定性资料使用[n(%)]描述，比较用χ2检验。以P<0.05认为差异具有统计学意义。经过单因素分析后，有统计学意义的因素进行二元logistic回归分析。使用SPSS21.0软件绘制模型和相关因素的ROC曲线，使用RStudio软件绘制Nomogram模型和进行Hosmer-Lemeshow拟合优度检验。

2、结果

2.1两组基础资料和治疗相关资料的单因素分析

两组间质性肺疾病、陈旧性心梗、体温、呼吸频率、SaO2、PaO2、A-aDO2及接受治疗2h后APACHEⅡ评分、ROX的差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1两组基础资料和治疗相关资料的单因素分析

2.2呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的二元logistic回归分析

将患者HFNC治疗是否失败作为自变量(失败=1,成功=0),将单因素分析中结果具有统计学意义的因素进行赋值，陈旧性心梗(有=1,无=0)、间质性肺疾病(有=1,无=0)、体温(测量值)、呼吸频率(测量值)、SaO2(测量值)、PaO2(测量值)、A-aDO2(测量值)、治疗2h后APACHEⅡ评分(测量值)、治疗2h后ROX(测量值)。纳入二元logistic回归分析，结果显示，间质性肺疾病、体温、呼吸频率、治疗2h后APACHEⅡ评分是呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的危险因素(OR>1,P<0.05),PaO2、治疗2h后ROX是呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的保护性因素(OR<1,P<0.05)。见表2。

表2呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的二元logistic回归分析

2.3呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气相关因素和模型预测的ROC曲线

根据二元logistic回归分析结果中差异有统计学意义的因素和模型预测绘制预测呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的ROC曲线。见图1～2。ROC曲线详情见表3。本模型结果显示，PaO2、治疗2h后ROX是呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的保护性因素(OR<1),在绘制ROC曲线时设置以更小的检验结果表示更明确的检验。模型预测呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的敏感度为97.4%,特异度为95.7%,AUC为0.990,表明该模型具有良好的预测能力。

2.4呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的Nomogram模型构建和评估

以logistic回归分析得到的变量为基础，通过Rstudio 4.2.1建立呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的Nomogram模型，见图3。每一个因素对应的线段代表了该因素的可取范围，应用时计算患者所有变量单项得分的总分，从总分向“呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的概率”对应的线段做一条垂线，所得即为该呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的概率。对模型进行Hosemer-Lemeshow拟合优度检验，(χ2=1.097,df=2,P=0.578),模型校正曲线总体趋势趋近于理想曲线，见图4,结果表明模型具有良好的预测价值。

图1呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的危险因素和模型预测的ROC曲线

图2呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的保护性因素的ROC曲线

表3呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的相关因素和预测模型的ROC曲线

图3呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的Nomogram模型

图4模型校正曲线

3、讨论

无创正压通气、有创机械通气、HFNC等均是临床常见的呼吸支持手段。有创机械通气易导致患者出现如气胸[4]、呼吸机相关肺炎[5]等并发症，使用无创正压通气的过程中患者易出现如气道干涸、面部压力性损伤、胃胀气等并发症[6-7]。一项研究HFNC与无创通气疗效的系统回顾和荟萃分析研究表明，HFNC减少了腹胀、面部损伤、谵妄、肺部并发症等不良事件的发生[8]。HFNC因自带加湿装置，可以向患者输送人体最适宜温湿度的气流，在改善患者呼吸功能的同时，提高患者的氧治疗的耐受性和舒适感，在临床中得到广泛的应用[9-10]。有研究发现，随着HFNC的广泛应用，由于过度使用或误用导致不良事件也随之增加，最严重的是延迟升级到无创通气或有创通气等更高级呼吸支持手段的时间[11]。

本研究对130例呼吸衰竭入院的患者进行分析，研究发现间质性肺疾病、体温、呼吸频率、治疗2h后APACHEⅡ评分是呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的危险因素(OR>1,P<0.05)。阮春花等[12]研究发现，发热、APACHEⅡ评分、治疗1h后呼吸频率、ROX指数均为患者HFNC治疗失败的影响因素，并且在失败组和成功组的单因素分析中，患者是否患有间质性肺疾病之间具有显著差异，但多因素分析中并未见统计学意义。本研究中，患有间质性肺疾病是呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的危险因素(OR>1,P<0.05),对于间质性肺疾病对呼吸衰竭HFNC治疗失败后转机械通气的影响有待进一步研究。体温高，一定程度上反映患者体内炎症情况，高体温使患者机体代谢增加，耗氧量增加，呼吸频率增快，呼吸肌做功更多，更容易引起呼吸肌疲劳。在杜安琪等[13]的研究中，发热可导致患者HFNC治疗失败风险提升6倍。镇坷等[14]学者发现呼吸频率是预测HFNC治疗失败转为机械通气的重要指标。APACHEⅡ评分是临床中评估患者病情严重程度和死亡风险的评分系统。有研究显示患者APACHEⅡ评分越高，则使用HFNC治疗失败的可能性越大[15]。因此对于高APACHEⅡ评分的患者，在应用HFNC治疗时医护人员要谨慎对待。

PaO2是血液中溶解的氧所产生的压力，常用于评判患者是否缺氧。ROX是用患者血氧饱和度(SpO2)或(FiO2)与呼吸频率比值计算的指标。本研究中，PaO2、治疗2h后ROX是呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的保护性因素(OR<1,P<0.05)。一项为期2年的多中心前瞻性观察队列研究对肺炎引发的急性低氧性呼吸衰竭患者使用HFNC后ROX指数进行24h跟进发现，ROX指数在2h<2.85、6h<3.47或12h<3.85是HFNC治疗失败的预测因子，第12小时测量的ROX指数≥4.88的患者HFNC治疗成功率较为显著[16]。有学者经过研究报告，ROX指数升高是预测HFNC成功的唯一因子[17]。一项有关使用HFNC的最佳证据总结研究建议临床医护人员在患者进行HFNC治疗后应每小时计算ROX指数，以此作为预判治疗成功率的重要参考指标[18]。

综上所述，本研究基于间质性肺疾病、体温、呼吸频率、治疗2h后APACHEⅡ评分、PaO2、治疗2h后ROX指数六项因素构建的呼吸衰竭患者HFNC治疗失败后转机械通气的Nomogram模型具有良好的预测能力和一定的临床使用价值，提示临床工作者工作中可以对符合相关条件因素的患者加强观测。模型有待扩大样本量或者收集、建立验证集数据进一步研究。

参考文献:

[3]中华医学会呼吸病学分会呼吸危重症医学学组,中国医师协会呼吸医师分会危重症医学工作委员会.成人经鼻高流量湿化氧疗临床规范应用专家共识[J].中华结核和呼吸杂志,2019,42(2):83-91.

[4]王娟,边爽,唐小苗.有创机械通气并发气胸的临床诊疗进展[J].临床与病理杂志,2021,41(11):2722-2729.

[5]钟倩,储蕴,肖旭阳,等.ICU并发呼吸机相关肺炎患者外周血VCS参数与预后的关系[J].中华医院感染学杂志,2022,32(13):1955-1959.

[6]耿蓄芳.无创正压通气并发症的防治进展[J].齐齐哈尔医学院学报,2021,42(10):884-887.

[7]刘晓黎,王泠,王志稳,等.无创通气设备相关面部压力性损伤预防的证据总结[J].中国护理管理,2019,19(10):1532-1537.

[9]王娇,张玉想.经鼻高流量氧疗在免疫抑制患者急性呼吸衰竭中的应用进展[J].中华危重病急救医学,2019,31(8):1048-1050.

[10]陈新龙,赵宏胜,王林华,等.经鼻高流量氧疗对急性呼吸衰竭患者的序贯治疗[J].中华重症医学电子杂志(网络版),2018,4(3):257-261.

[12]阮春花,彭小玲,管丽红,等.急性低氧血症性呼吸衰竭患者经鼻高流量氧疗失败风险预测模型的构建[J].广西医科大学学报,2023,40(8):1348-1354.

[13]杜安琪,李纾,吕姗,等.非心脏术后低氧性呼衰患者经鼻高流量氧疗失败危险因素及早期预警模型[J].实用医学杂志,2021,37(7):914-918.

[14]镇坷,童孜蓉,赵倩,等.颅脑疾病伴急性低氧性呼吸衰竭患者经鼻高流量氧疗治疗失败的危险因素分析[J].临床肺科杂志,2020,25(1):65-69.

文章来源:章思敏,喻丹.呼吸衰竭患者经鼻高流量氧疗治疗失败后机械通气的Nomogram模型[J].医学理论与实践,2024,37(22):3915-3918.