肺泡-動脈血氧分壓差、動脈-ETCO2差值、校正D 二聚體對急性肺栓塞危險分層及短期預后的評估價值

程相閣，常曉鐵，文 博，宋寶珠

急性肺栓塞（Acute Pulmonary Embolism，APE）在胸痛中心疾病診治中與急性心肌梗死、主動脈夾層同屬致命性胸痛，會導致胸痛、胸悶、暈厥、休克、甚至猝死等一系列臨床表現[1]。APE病情兇險，漏診率高，死亡率高，預后差。臨床中早期識別、早期診斷、合適的溶栓治療時機、預后的評估策略始終貫穿于APE診療思維中。目前臨床上依據不斷更新的急性肺栓塞診治指南，涉及血流動力學、超聲評估、多種評分預測等[2]，實施較為復雜、繁瑣，如何床旁快速、精準、簡易進行危險分層并評價預后，需不斷深入研究，本文從肺泡動脈血氧分壓差、動脈-ETCO2差值、校正D-二聚體三個重要指標對急性肺栓塞危險分層及短期預后的評估價值進行了探索，臨床中實施取得了一定的效果，具體如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇納入2018年10月至2021年10月黃河三門峽醫院心臟重癥監護室（Cardiac Intensive Care Unit，CCU）收治的APE患者98例，男性68例，女性30例，年齡18～76歲，平均（48±8.2）歲，其中原發病創傷骨折術后患者25例、膿毒癥患者15例、慢性阻塞性肺疾病患者18例、口服避孕藥5例、糖尿病患者5例、心臟術后患者10例、腫瘤及腫瘤術后患者20例。依據2018版中國《肺血栓栓塞癥診治與預防指南》[3]進行篩選和危險分層：

1.1.1 納入標準 符合行肺動脈電子計算機斷層掃描（Computed Tomography，CT）造影（Computed Tomography of the Pulmonary Artery，CTPA）確診。

1.1.2 排除標準 （1）小于18歲；（2）惡性血液??；（3）妊娠；（4）慢性血栓性肺動脈高壓患者；（5）入院前已行抗凝治療患者。

1.1.3 危險分層標準 （1）高危：血流動力學不穩定（包括心臟驟停、梗阻性休克和持續低血壓，收縮壓＜90 mmHg或收縮壓下降≥40mmHg）。（2）中危：胸壁超聲心動圖或肺血管造影，評估右心功能不全或實驗室指標心臟生物學標志物升高。（3）低危：血流動力學穩定，影像學或心臟生物標志物評估陰性。危險分層分為低危組（48例）、中危組（32例）、高危組（18例），三組患者入院時的基線資料，包括性別、年齡、體重指數、原發病構成差異無統計學意義（均P＞0.05），具有可比性，見表1。本研究收集的肺栓塞患者診療措施取得患者或其家屬知情同意，部分出院后資料通過電話回訪獲得，告知匿名處理，通過醫院倫理委員會批準獲得豁免知情同意權。

1.2 臨床觀察指標 收集患者入住CCU時的重要呼吸參數肺泡動脈血氧分壓差（Alveolar-arterial Oxygen Partial Pressure Difference，PA-aO2）、動脈血二氧化碳分壓（Arterial Carbon Dioxide Partial Pressure，PaCO2）、氧 合 指 數（Oxygenation Index，OI）、血流動力學參數（Blood Pressure，BP）、心率（Heart Rate，HR）、APACHEII評分、SOFA評分、嚴重程度評分取24 h內最差值；應用動脈血氣分析監測PA-aO2、快速ELISA法測定D-二聚體、微旁流呼氣末CO2監測（Microbypass flow end-tidal CO2monitoring，PETCO2），計算動脈-ETCO2差值（Arterial-ETCO2Difference，PaCO2-PETCO2）；同時使用年齡校正的D-二聚體臨界值：50歲以下患者D-二聚體臨界值設為500μg/L，50歲以上患者的D-二聚體臨界值設為（年齡×10）μg/L[4-5]；入住CCU后除積極處理原發病外，給予呼吸循環支持，針對不同危險分層肺栓塞患者給予抗凝、靜脈溶栓及介入碎栓溶栓等治療。

1.3 統計學分析 （1）應用SPSS 25.0軟件進行統計學分析和圖形設計，正態分布的定量資料以均數±標準差（±s）表示，兩組間比較采用t檢驗，三組間比較采用F檢驗，非正態分布資料定量資料采用中位數-四分位間距[M（P25，P75）]表示，兩組比較秩和Z檢驗，三組比較采用秩和H檢驗；定性資料用率（%）表示，定性資料比較采用χ2檢驗或Fisher確切概率法；多因素分析采用cox回歸分析篩選獨立預測因素，采用ROC曲線分析PA-aO2、PaCO2-PETCO2、校正D-二聚體單獨和聯合指標對APE短期預后的評估價值。P＜0.05為具有統計學差異。

2 結果

2.1 三組不同危險分層患者基線資料比較 三組患者入院時的基線資料，包括性別、年齡、體重指數、原發病構成差異無統計學意義（均P＞0.05），見表1。

表1 三組不同危險分層患者基線資料比較[±s/n（%）]

表1 三組不同危險分層患者基線資料比較[±s/n（%）]

臨床參數 低危組 中危組 高危組 χ2/F值 P值性別（男/女，n） 34/1422/1012/60.1160.944年齡（歲） 46.41±5.3049.12±4.7950.52±8.792.1950.121體重指數（BMI） 22.53±2.2823.21±1.7324.21±3.412.0990.132原發病構成n（%） 創傷骨折術后 12（25.0） 8（25.0） 5（27.8） 2.7910.248 膿毒癥 8（16.7） 5（15.6） 2（11.1） 1.3480.509 慢性阻塞性肺疾病 8（16.7） 7（21.9） 3（16.7） 1.7440.418 口服避孕藥 2（ 4.2） 2（ 6.3） 1（ 5.6） 0.5190.772 糖尿病患者 3（ 6.3） 1（ 3.1） 1（ 5.6） 0.6040.740 心臟術后 5（10.4） 3（ 9.4） 2（11.1） 1.1340.567 腫瘤及腫瘤術后 10（20.8） 6（18.8） 4（22.2） 2.2690.322

2.2 三組不同危險分層患者PA-aO2、PaCO2-PETCO2、校正D-二聚體比較 因危險層級不同，高危組PA-aO2、PaCO2-PETCO2、校正D-二聚體水平均高于中、低危組，差異有統計學意義（P＜0.001），見表2。

表2 三組不同危險分層患者PA-aO2、PaCO2-PETCO2、校正D-二聚體比較 （ ±s）

表2 三組不同危險分層患者PA-aO2、PaCO2-PETCO2、校正D-二聚體比較 （ ±s）

注：（1）PA-aO2：肺泡動脈血氧分壓；（2）PaCO2-PETCO2：動脈CO2與呼氣末CO2差值

參數 低危組 中危組 高危組 F值 P值PA-aO2（mmHg） 29.02±2.8437.24±3.5041.67±7.2569.88 ＜0.001 PaCO2-PETCO2（mmHg） 5.52±1.227.82±1.5010.89±1.6194.39 ＜0.001校正D二聚體（mg/L） 2.85±0.876.13±1.519.48±2.88109.74 ＜0.001

2.3 不同預后患者PA-aO2、PaCO2-PETCO2、校正D-二聚體比較 死亡組的PA-aO2、PaCO2-PETCO2、校正D-二聚體水平均高于存活組，差異有統計學意義（P＜0.001），見表3。

表3 不同預后患者PA-aO2、PaCO2-PETCO2、校正D-二聚體比較（ ±s）

表3 不同預后患者PA-aO2、PaCO2-PETCO2、校正D-二聚體比較（ ±s）

注：（1）PA-aO2：肺泡動脈血氧分壓；（2）PaCO2-PETCO2：動脈CO2與呼氣末CO2差值

參數 死亡組 存活組 t值 P值PA-aO2（mmHg） 41.67±5.3131.68±4.558.62 ＜0.001 PaCO2-PETCO2（mmHg） 9.93±1.986.28±1.599.70 ＜0.001校正D-二聚體（mg/L） 8.37±2.843.99±1.809.24 ＜0.001

2.4 影響APE患者預后的多因素cox回歸分析 多因素cox回歸分析顯示PA-aO2、PaCO2-PETCO2、校正D-二聚體、PLT、APACHEII、SOFA評分是APE患者28 d內死亡的獨立危險因素，其中PA-aO2、PaCO2-PETCO2、校正D-二聚體HR均大于1，相比PLT、APACHEII、SOFA評分風險指數明顯異常且易于監測計算，差異具有統計學意義（P＜0.05），見表4。

表4 影響APE患者預后的多因素cox回歸分析

2.5 PA-aO2、PaCO2-PETCO2、校 正D-二 聚 體 對 急 性肺栓塞28 d內死亡的預測價值 通過ROC曲線分析，PAaO2、PaCO2-PETCO2、校正D-二聚體對急性肺栓塞28 d內死亡的預測分別為AUC值：0.924、0.919、0.905，靈敏度：76.67%、90%、73.33%，特 異 度：92.65%、79.41%、92.65%，約登指數：0.693、0.694、0.659，最佳截斷值38.50、7.50、6.48。通過COX風險模型針對三個獨立危險因素，通過各自回歸系數擬合方程得到聯合值，三者聯合指標預測下的AUC：0.946，靈敏度：86.67%，特異度：89.31%，約登指數：0.764，均高于三者單獨檢測，見表5。聯合指標下的AUC面積大于三者單獨的AUC面積，見圖1。

表5 PA-aO2、PaCO2-PETCO2、校正D-二聚體對急性肺栓塞28 d內死亡的預測價值

圖1 預測急性肺栓塞患者28 d死亡的ROC曲線圖

3 討論

APE是臨床中嚴重的心肺血管疾病之一，臨床表現隱匿多樣、缺乏特異性，容易誤診漏診。APE病情突發，尤其中高危APE進展快，常導致猝死。隨著醫院胸痛中心的建設，APE的臨床診治、危險分層及預后評估對時間的要求不斷加強。APE患者主要表現為肺血管床容積減少、肺動脈高壓、血流動力學障礙、嚴重低氧血癥、通氣血流比例失調等特征[6]，以往我們常規按照追溯病史、心電圖特征、右室舒張末/左室舒張末直徑之比（RV end-diastolic/left ventricular enddiastolic diameter ratio，RVED/LVED）[7]、wells評 分、改 良Geneva評分等輔助診斷，通過CPTA確診，后通過血流動力學變化、肺栓塞嚴重指數、心臟血清學指標等進行危險分層[8]。上述診斷、分層、評分難免繁雜，對于血流動力學不穩定、隨時搶救、不易搬動患者的部分檢查可能難以施行，且為有創、費用高、耗時耗力。鑒于以上原因，臨床醫師在工作中需不斷探究更加簡易、快速、床旁實時的監測方法，從而能及時、準確地發現APE患者。本文從APE病理生理學上尋求敏感、特異的指標突破口，篩選出PA-aO2、PaCO2-PETCO2、校正D-二聚體三個具有獨立風險因素的變量，對APE的診斷、分層、預后具有很好的適用性。同時一定程度上還可以避免胸部影像學帶來的輻射暴露及造影劑反應[9]。

急性肺栓塞因肺泡毛細血管膜進行性彌散功能異常導致換氣障礙，出現缺氧表現，由于CO2的彌散能力比O2大20倍，換氣障礙用PA-aO2來判斷，較PaO2更為敏感，更早反映攝取氧情況[10]。許春杰等[11]收集了確診APE的數據信息，采用COX回歸模型分析PA-aO2水平與APE患者出院后死亡的關系，提示PA-aO2水平可以預示APE患者的預后。Marconi L等[12]學者在評估肺栓塞不同時間肺灌注掃描變化與PA-aO2水平呈高度相關性；Subramanian M[13]等研究也報道了肺動脈阻塞指數與PA-aO2有顯著的相關性，并證實缺氧是APM患者右心室功能障礙和30 d死亡率的獨立預測因素。其次APE出現通氣血流比例失調，正常情況下無效腔量（Dead Space，VD）與潮氣量（Tidal Volume，VT）比值為0.3，肺栓塞時VD/VT明顯增加，Kreit JW[14]等研究發現VD/VT可以床旁評估肺栓塞嚴重程度，而通過Frankenfield DC等[15]研究VD/VT=0.320+0.0106（PaCO2-PETCO2）+0.003（RR）+0.0015（age），我們發現VD/VT值與PaCO2-PETCO2明顯相關，而PaCO2-PETCO2更易床旁計算，可以作為VD/VT的替代指標來評估APE。Wang J[16]等在評價APE機械通氣時的一項橫斷面研究也顯示PaCO2-PETCO2的差值變化與APE的預后明顯相關，并且在不同氧合指數條件下，這種相關性無明顯差異。Aagaard R[17]報道肺栓塞D二聚體是急性肺栓塞的敏感標志物，然而D-二聚體的診斷敏感度隨著年齡的升高而逐漸降低，2019版《ESC急性肺栓塞診斷與管理指南》明確指出采用年齡校正的D-二聚體臨界值（年齡×10μg/L）可提高其特異度和靈敏度[18]。黃雋敏等[19]學者研究表明急性肺栓塞的患病人群多為老年人，D-二聚體的濃度隨年齡增加而增高，根據年齡校正的D-二聚體臨界值標準可提高其對APE的診斷效率，減少漏診，尤其適用于50歲以上人群[20]。

近年來隨著APE研究的不斷深入，國內外學者通過聯合不同指標在準確評估APE上進行了多種探索，王蕾等[21]報道了D-二聚體聯合PA-aO2檢測在診斷全麻術后急性肺栓塞的臨床價值；Weatherald J等[22]通過聯合PA-aO2、PaCO2-PETCO2可替代的VD/VT用來評估心肺疾病的氣體交換效率，PA-aO2從O2彌散（入）的角度評估肺換氣功能，而PaCO2-PETCO2從CO2（出）的角度通過通氣效率間接反映肺換氣功能，兩者從不同角度聯合對APE病情進行反饋。本文在上述指標的基礎上進一步延伸和擴展，從PA-aO2、PaCO2-PETCO2、校正D-二聚體三個聯合指標來診斷、評估、分析APE是合理可行的方法。驗證了三指標在APE不同危險分層中的變化以及在APE預后評估方面具有較高的靈敏度、特異度。

綜上所述，APE患者PA-aO2、PaCO2-PETCO2、校正D-二聚體三者水平的變化反映病情的程度及短期預后，在臨床治療中有一定的應用價值，值得推廣。當然本研究方法為單中心、歷史性隊列研究，后期需要多中心、前瞻性、大樣本RCT研究進一步證實三指標聯合的價值。