1. 引言
支气管扩张症(Bronchiectasis,以下简称支扩)是一种慢性呼吸系统疾病,临床特征为慢性咳嗽、咳痰和反复咯血及咳黏液脓性痰等,诊断的金标准是基于影像学表现和临床症状的综合判断,例如气道–动脉直径比值增加、气道变细不足和肺外周气道可见等[1]。支扩患病率在世界范围内逐年增加,它是仅次于慢性阻塞性肺病和哮喘的第三大常见慢性气道疾病[2]。在英国,患病率估计高达每10万人有566例[3]。比利时的一项前瞻性队列研究显示,在5年随访中,支气管扩张患者的总死亡率为20.4% [4]。既往研究显示,在中国支扩的发病率现在高达每10万人有566例,≥40岁个体为1200/100,000例[5],患病率在过去10年中增加了40% [6]。我国支扩患者基数庞大,大量支扩患者反复急性加重住院,会给社会带来严重的经济负担。
在慢性呼吸系统疾病中,营养不良的发生率非常高。既往有研究显示支扩患者出现营养不良的概率在52.2%~84.5% [7] [8],这部分患者往往会存在住院时间延长,住院费用增加、生活质量下降以及疾病死亡率升高。因此评估支扩患者的营养状态,及早发现存在营养风险的支扩患者,预防支扩患者营养不良的发生,对于改善支扩患者预后及减少加重次数具有重要的临床意义[9] [10]。
本研究拟通过收集临床常见的检查检验结果以及支气管扩张影像学评分(Reiff评分),早期预测可能进展为营养不良的支扩患者,及早干预,改善疾病预后,减少疾病进展风险,减轻疾病的经济负担。
2. 研究对象与方法
2.1. 研究对象
本研究是一项横断面队列研究,研究对象来源于中国支扩联盟的单中心样本。纳入2023年5月至2023年11月,在安徽医科大学第一附属医院老年呼吸与危重症医学科住院治疗的支扩患者126例。纳入标准:1) 支气管扩张诊断标准符合《中国成人支气管扩张症诊断与治疗专家共识》[11];2) 有可获得的影像学、肺功能以及血清学检验指标;3) 可配合完成营养状况评价、支气管扩张严重程度评分。排除标准:1) 合并有严重的心、肝、肾、肿瘤等其他脏器功能异常;2) 严重视力、听力障碍及失语不能配合完成营养评估者;3) 临床资料不完整患者。根据营养风险筛查表(NRS-2002)将纳入支扩患者分为有营养风险组(64例)和无营养风险组(62例)。
2.2. 研究方法
2.2.1. 营养风险的评估
本研究采用NRS-2002风险筛查表对支扩患者进行营养风险筛查,评分总分 ≥ 3分表明存在营养风险,<3分表明无营养风险。
2.2.2. 一般资料收集
收集患者入院时的临床资料,包括性别、年龄、吸烟史、既往感染史、过去2年住院次数、近1年急性加重次数,临床症状(包括咳嗽、咳痰、咯血、呼吸困难、乏力、胸闷、胸痛、发热),是否合并肺源性心脏病等相关临床资料。同时,记录体重指数(Boby mass index, BMI)、痰液微生物检出情况、支气管扩张症影像学评分(Reiff评分)、支气管扩张症严重程度指数(Bronchiectasis Severity Index, BSI)、改良后支气管扩张症严重程度分级评分(Evaluating FACED, E-FACED)、改良版英国医学研究委员会呼吸困难分级量表(Modified Medical Research Council Respiratory Distress Questionnaire, mMRC)、肺功能结果。其中,肺功能纳入第一秒用力呼气容积(Forced expiratory volume in first second, FEV1)、用力肺活量(Forced vital capacity, FVC)、第一秒用力呼气容积占预计值的百分比(FEV1%pred)。
2.3. 统计学方法
采用SPSS 27.0统计软件。计量资料采用均数 ± 标准差(
)表示,正态性检验用Shapiro-Wilk检验,若服从正态分布,两组间采用均数独立样本t检验,偏态分布的计量资料两组间比较采用Mann-Whitney U检验,计数资料采用构成比及例数描述,采用x2检验。两个连续变量之间采用Spearman相关性分析。绘制受试者工作特征(ROC)曲线,报告曲线下面积(area under the curve, AUC)评价改良Reiff评分对支扩急性加重患者存在营养风险的预测价值;AUC > 0.9为预测价值较高,0.7 < AUC ≤ 0.9为中等预测价值,0.5 < AUC ≤ 0.7为低等预测价值,AUC ≤ 0.5为无预测价值。以P < 0.05表示差异有统计学意义。
3. 结果
3.1. 营养风险组与营养正常组支扩患者的临床特点比较
本研究共纳入126例支扩患者。对两组患者临床资料进行两两比较,发现两组患者在年龄、性别、既往感染史、吸烟情况、咳嗽、咳痰、咳痰量、咯血、咯血量、胸闷、胸痛、气促、乏力、发热、是否合并慢性肺源性心脏病等方面差异不具有统计学意义,而两组患者间过去2年住院次数、近1年急性加重次数、BMI存在统计学差异,结果见表1。
3.2. 有营养风险组与无营养风险组支扩患者间的肺功能及影像学指标比较
将两组支扩患者肺功能、影像学指标进行比较,发现在FEV1、FVC、Reiff评分、是否合并囊状扩张、影像学累及肺叶数量均在两组间具有统计学意义,结果见表2。
Table 1. Comparison of general data between the nutritional risk group and the non-nutritional risk group in patients with bronchiectasis
表1. 支气管扩张症患者有营养风险组与无营养风险组的一般资料比较
项目 |
有营养风险组 (n = 64) |
无营养风险组 (n = 62) |
t/Z/x2 |
P |
年龄[岁,M (P25, P75)] |
68 (55.50, 75.00) |
65.5 (51.75, 70.25) |
−1.583 |
0.114 |
性别[例(%)] |
|
|
0.000 |
0.991 |
男 |
30 (23.8) |
29 (23.0) |
|
|
女 |
34 (27.0) |
33 (26.2) |
|
|
医保支付情况[例(%)] |
|
|
2.049 |
0.359 |
居民医保 |
42 (33.3) |
33 (26.2) |
|
|
职工医保 |
21 (16.7) |
28 (22.2) |
|
|
全自费 |
1 (0.8) |
1 (0.8) |
|
|
既往感染史[例(%)] |
|
|
2.868 |
0.412 |
肺结核 |
4 (6.6) |
5 (8.2) |
|
|
肺炎 |
7 (11.5) |
3 (4.9) |
|
|
麻疹 |
1 (1.6) |
0 (0.0) |
|
|
无特殊 |
49 (80.3) |
53 (86.9) |
|
|
BMI (kg/m2) |
18.79 ± 2.69 |
24.24 ± 3.03 |
−10.515 |
<0.01 |
吸烟情况[例(%)] |
|
|
1.228 |
0.541 |
吸烟 |
6 (4.8) |
3 (2.4) |
|
|
已戒烟 |
7 (5.6) |
9 (2.4) |
|
|
不吸烟 |
51 (40.5) |
50 (39.7) |
|
|
症状和体征[例(%)] |
|
|
|
|
咳嗽 |
61 (48.4) |
58 (46.0) |
0.187 |
0.666 |
咳痰 |
59 (95.1) |
58 (93.4) |
0.088 |
0.767 |
咯血 |
17 (13.5) |
10 (7.9) |
2.036 |
0.154 |
胸闷 |
42 (33.3) |
42 (33.3) |
0.064 |
0.801 |
胸痛 |
8 (6.3) |
10 (7.9) |
0.339 |
0.561 |
气促 |
28 (22.2) |
30 (23.8) |
0.273 |
0.602 |
乏力 |
8 (6.3) |
7 (5.6) |
0.044 |
0.834 |
发热 |
19 (15.1) |
13 (10.3) |
1.264 |
0.261 |
咳痰量(ml,
) |
20 (10,30) |
20 (10,50) |
−0.038 |
0.970 |
是否合并肺源性心脏病[例(%)] |
9 (7.1) |
11 (8.7) |
0.319 |
0.572 |
是否合并慢阻肺[例(%)] |
9 (7.1) |
11 (8.7) |
0.319 |
0.572 |
痰培养[例(%)] |
|
|
7.182 |
0.410 |
正常菌群 |
49 (38.9) |
50 (39.7) |
|
|
铜绿假单胞菌 |
7 (5.6) |
2 (1.6) |
|
|
肺炎克雷伯菌 |
1 (0.8) |
0 (0.0) |
|
|
曲霉菌 |
5 (4.0) |
6 (4.8) |
|
|
嗜麦芽窄食单胞菌 |
0 (0.0) |
1 (0.8) |
|
|
金色葡萄球菌 |
1 (0.8) |
0 (0.0) |
|
|
鲍曼不动杆菌 |
0 (0.0) |
1 (0.8) |
|
|
结核分枝杆菌 |
1 (0.8) |
2 (1.6) |
|
|
过去2年住院次数 [次,M (P25, P75)] |
2 (1, 3) |
1.5 (1.0, 2.0) |
−2.616 |
0.009 |
近1年急性加重次数 [次,M (P25, P75)] |
2 (1, 2) |
1 (1, 2) |
−2.944 |
0.003 |
BSI [分,M (P25, P75)] |
11 (10, 13.75) |
9 (7.25, 11) |
−4.578 |
<0.001 |
E-FACED [分,M (P25, P75)] |
4 (3, 5) |
3 (3, 5) |
−1.780 |
0.075 |
mMRC [级,M (P25, P75)] |
1 (0, 2) |
1 (0, 2) |
−1.313 |
0.189 |
注:BMI,为体重指数;BSI,支气管扩张症严重程度指数;E-FACED,改良后支气管扩张症严重程度分级评分;mMRC,改良版英国医学研究委员会呼吸困难分级量表评分。
Table 2. Comparison of pulmonary function and imaging parameters between the nutritional risk group and the non-nutritional risk group in patients with bronchiectasis
表2. 支气管扩张症患者有营养风险组与无营养风险组的肺功能及影像学指标比较
项目 |
有营养风险组 (n = 64) |
无营养风险组 (n = 62) |
Z/
|
P |
FEV1 [L, M (P25, P75)] |
0.90 (0.70, 1.75) |
1.77 (0.90, 1.98) |
−2.482 |
0.013 |
FVC [L, M (P25, P75)] |
1.93 (1.12, 2.55) |
2.32 (1.60, 2.74) |
−2.985 |
0.003 |
FEV1%pred [M (P25, P75)] |
77.74 (76.43, 79.88) |
78.49 (75.97, 80.46) |
−0.952 |
0.341 |
Reiff评分[分,M (P25, P75)] |
8.5 (6, 12) |
6 (4, 8) |
−4.195 |
<0.001 |
是否合并囊状扩张 |
39 (60.9) |
25 (40.3) |
5.355 |
0.021 |
支扩征象累计肺叶数量 |
6 (5, 6) |
5 (3.75, 5) |
−4.195 |
<0.001 |
注:FEV1,为第一秒用力呼气容积;FVC,为用力肺活量;FEV1%pred,第一秒用力呼气容积占预计值的百分比;Reiff评分,为支气管扩张严重程度影像学评分;是否合并囊状扩张,表示纳入患者影像学表现中是否存在囊状扩张;支扩征象累计肺叶数量,对支气管扩张症患者的影像学分成6个肺叶(舌叶作为单独一个肺叶),其中支气管扩张症表现所占肺叶数量。
3.3. 有营养风险组与无营养风险组支扩组患者间实验室指标比较
将营养风险组与营养正常组支扩患者实验室指标进行对比,发现两组间实验室指标中血红蛋白(Hemoglobin, HGB)、白细胞计数(White blood cell count, WBC)、红细胞计数(Red blood cell count, RBC)、血小板计数(Platelet count, PLT)、中性粒细胞计数(Neutrophil count, NEUT)、嗜酸性粒细胞计数(Eosinophil count, EON)、淋巴细胞计数(Lymphocyte count, LYMPHN)、中性粒细胞与淋巴细胞比值(neutrophil-to-lymphocyte ratio, NLR)、球蛋白(Globulin, GLB)、肌酐(Creatinine, Cr)、尿酸(Uric acid, UA)、谷丙转氨酶(Alanine aminotransferase, ALT)、谷草转氨酶(Aspartate aminotransferase, AST)、钾(Potassium, K)不存在统计学差异。营养风险组患者较营养正常组患者血小板计数与淋巴细胞计数比值(Platelet-to-lymphocyte ratio, PLR)、白蛋白(Albumin, ALB)、白蛋白与球蛋白比值(Albumin/Globulin, A/G)、钠(Sodium, Na)存在统计学差异,如表3。
Table 3. Comparative analysis of laboratory indicators between the nutritional risk group and the non-nutritional risk group in patients with bronchiectasis
表3. 支气管扩张症患者有营养风险组与无营养风险组的实验室指标对比分析
项目 |
有营养风险组 (n = 64) |
无营养风险组 (n = 62) |
t/Z |
P |
HGB [g/L, M (P25, P75)] |
121.50 (113.00, 132.00) |
127 (114.75, 140.00) |
−1.913 |
0.056 |
WBC [×109/L, M (P25, P75)] |
6.21 (4.87, 8.55) |
6.37 (4.70, 8.03) |
−1.054 |
0.874 |
RBC [×1012/L, M (P25, P75)] |
4.07 (3.66, 4.41) |
4.15 (3.80, 4.44) |
−0.932 |
0.351 |
PLT [×109/L, M (P25, P75)] |
234.50 (188.75, 302.75) |
224.5 (191.50, 269.25) |
−1.054 |
0.292 |
NEUT [×109/L, M (P25, P75)] |
4.17 (3.04, 5.98) |
3.96 (2.68, 5.16) |
−1.052 |
0.293 |
EON [×109/L, M (P25, P75)] |
0.10 (0.05, 0.19) |
0.11 (0.06, 0.26) |
−1.084 |
0.279 |
LYMPHN [×109/L, M (P25, P75)] |
1.41 (1.06, 1.92) |
1.57 (1.08, 1.97) |
−1.071 |
0.284 |
NLR [M (P25, P75)] |
2.82 (1.96, 4.75) |
2.56 (1.44, 3.91) |
−1.803 |
0.071 |
PLR [M (P25, P75)] |
160.80 (131.35, 223.82) |
137.44 (104.92, 184.15) |
−2.186 |
0.029 |
ALB (g/L,
) |
37.32 ± 4.59 |
39.32 ± 4.54 |
−2.459 |
0.015 |
GLB [g/L, M (P25, P75)] |
26.05 (23.43, 30.08) |
25.35 (22.30, 28.00) |
−1.169 |
0.242 |
A/G (
) |
1.44 ± 0.44 |
1.58 ± 0.33 |
−2.013 |
0.046 |
Cr [umol/L, M (P25, P75)] |
60.00 (50.25, 74.50) |
63.00 (54.00, 74.85) |
−1.025 |
0.305 |
UA [umol/L, M (P25, P75)] |
250.50 (197.25, 310.25) |
248.00 (212.25, 337.00) |
−0.744 |
0.457 |
ALT [U/L, M (P25, P75)] |
12.50 (9.25, 18.00) |
13.50 (10.75, 20.25) |
−1.098 |
0.272 |
AST [U/L, M (P25, P75)] |
18.00 (14.25, 22.75) |
17.00 (13.00, 20.00) |
−1.844 |
0.065 |
K (mmol/L,
s) |
4.01 ± 0.39 |
4.02 ± 0.36 |
−0.082 |
0.935 |
Na (mmol/L,
) |
138.68 ± 3.47 |
139.74 ± 1.87 |
−2.126 |
0.034 |
注:HGB,血红蛋白;WBC,白细胞计数;RBC,红细胞;PLT,血小板;NEUT,中性粒细胞计数;EON,嗜酸性粒细胞计数;LYMPHN,淋巴细胞计数;NLR,中性粒细胞与淋巴细胞比值;PLR,血小板与淋巴细胞比值;ALB,白蛋白;GLB,球蛋白;A/G,白蛋白与球蛋白比值;Gr,肌酐;UA,尿酸;ALT,丙氨酸氨基转移酶;AST,天门冬氨酸氨基转移酶;K,钾;Na,钠。
Figure 1. ROC curve of the Reiff score for predicting the presence of nutritional risk in patients with bronchiectasis
图1. Reiff评分预测支气管扩张症患者存在营养风险的ROC曲线图
3.4. Reiff评分对支气管扩张症患者存在营养风险的预测价值
绘制ROC曲线结果显示,Reiff评分预测支气管扩张症患者存在营养风险的AUC为0.703 (95%CI = 0.613~0.793, P < 0.001),最佳截断值为0.325,此时获得最大约登指数为10.50,灵敏度为42.2%,特异度为90.3%。见图1。
4. 讨论
支扩作为呼吸系统的常见疾病,随着胸部高分辨CT在临床的广泛应用,检出率不断上升[12]。营养风险作为支扩患者中常见的一种综合征,在近期研究中的发生率高达84.5% [13]。支扩的特点是上皮细胞受损致支气管异常扩张,损害黏液清除功能,促进细菌感染,导致患者反复肺部感染和慢性炎症[14]。支扩患者因呼吸做功增加、肠道功能紊乱、炎症对机体代谢的改变以及药物副作用等多种原因[15],极易出现营养流失,导致营养风险增加。若不及时补充营养,易使患者发生营养不良[16]。支扩患者因呼吸做功增加、肠道功能紊乱、炎症对机体代谢的改变以及药物副作用等多种原因[15],可能与营养流失和营养风险增加相关。若不及时补充营养,患者可能更易发生营养不良[16]。
本研究采用横断面研究,发现营养风险组的支扩急性加重患者较营养正常组患者存在住院次数和急性加重次数增加、FEV1和FVC减低、Reiff评分增加、PLR增加、血清钠离子减少。
在本研究中,存在营养风险的支扩患者短期内急性加重次数和住院次数,与营养正常组相比存在统计学差异,这和以往研究结果相符[17]。病情急性加重的患者,因疾病或治疗致使基础代谢率上升、蛋白质分解加快,且需要更多能量和营养来应对组织损伤、感染及炎症。另外,炎症反应可能与患者的神经生理学变化相关,可能影响消化功能,进而与营养吸收不良有关。由于疾病本身、炎症及代谢压力的存在,急性加重患者可能更快出现营养风险或营养不良的加重[18]。住院患者的营养风险可能与多种因素相关,包括对医院食堂餐饮不满意、医源性因素(如药品使用导致食欲不振)、摄入障碍,以及伴随急性炎症反应的复杂生理和代谢改变。这些因素可能与正常营养利用的破坏及分解代谢的增加相关,反复住院的患者可能更容易出现营养状况恶化[19]。
在本研究中,有营养风险组的支扩患者在肺功能方面,其FEV1和FVC与营养正常组存在差异,原因如下。首先,支扩患者虽存在稳定的气流阻塞,然而固定的气流阻塞长期存在[20],这会影响支扩患者对营养的摄取,比如:呼吸困难会妨碍进食速度,横膈膜变平可能致使进食量减少。其次,支扩存在气道纤毛功能障碍,致使痰液清除能力降低[21],而慢性痰液的产生会改变食物的味道,影响支扩患者的食欲。此外,呼吸功能降低可能影响机体代谢,不利于营养的吸收和利用,这可能进一步加重支扩患者的营养不良状态[22]。
本研究发现,Reiff评分与患者营养评分显著相关,且进一步分析营养不良组的支扩患者较营养正常组的是否合并囊状扩张及支扩征象累计肺叶数量存在统计学差异,提示影像学出现囊状扩张、支扩征象累及肺叶数量多的支扩患者,合并营养不良的概率更高,临床随访应重点关注此类患者营养状态。此外,Reiff评分常用于评价支扩严重程度[23] [24]。本研究绘制ROC曲线,结果显示,Reiff评分预测支扩患者发生营养不良的AUC为0.703 (95%CI = 0.613~0.793, P < 0.001),灵敏度42.2%,特异度90.3%,表明Reiff评分对于预测支气管扩张症患者存在营养风险为中等价值,特异度高,但灵敏度低,存在一定的漏诊风险,本研究结果希望对临床医师判断支扩患者的营养风险提供一定的借鉴。
本研究中,有营养风险组的支扩患者PLR存在升高。PLR在临床中作为一种炎症指标。最近研究发现,炎症反应可能与疾病相关性营养不良的发生机制相关[25],这一观点支持了本研究中存在营养风险的患者伴随更广泛炎症反应的现象。但本研究不能明确支扩患者炎症反应与营养风险的因果关系,还需进一步完善随访及预后的相关研究。
在营养风险组患者中,血清钠离子水平表现得更低,这在既往的相关研究中未曾被提及。通过查阅过往文献,我们了解到上皮钠通道(ENaC)是肺泡离子转运的关键通道蛋白,属于肺水肿液体清除的限速步骤,其失调与急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征存在关联[26]。本研究所收集的患者均为因支气管扩张加重而住院治疗者,患者处于炎症状态,血钠升高更有助于患者减轻肺水肿、减少肺损伤,缓解支气管扩张并发症,进而降低营养不良的发生机率,这与本研究的结果相符合。
本研究存在一定局限性:其一,本研究属于单中心回顾性研究,样本量有限,结果不具普遍代表性,需更大规模的患者群体来进一步验证我们的成果。其二,本研究为横断面研究,其研究结果仅能表明存在相关性,缺少患者随访数据,对疾病的整体预后分析不够完备。其三,Reiff评分对于预测支扩患者存在营养风险的灵敏度不高,需寻找灵敏度更高的指标,以便及时识别支扩患者的营养不良状态。其四,本研究未充分考虑其他可能影响营养风险的因素,例如患者的合并症、用药情况、社会经济状况等,这些混杂因素可能混淆了研究结果。
5. 结论
近年来随着支扩检出率的增高,对支扩疾病的研究也日渐增多,本研究中,支扩患者若出现Reiff评分升高、近1年急性加重次数增多、过去2年住院次数增加、FEV1和FVC下降、血钠降低等情况,更易发生营养不良。Reiff评分作为支扩患者存在营养风险的早期预测指标具有一定参考意义。
声 明
本研究所有患者均签署知情同意书。本研究已通过安徽医科大学第一附属医院伦理委员会批准(批件号:PJ2021-15-47)。
致 谢
感谢安徽医科大学第一附属医院老年呼吸与危重症医学科对于本研究临床患者资料的贡献。感谢团队小伙伴对于资料收集的帮助。
基金项目
安徽省临床医学研究转化专项项目(202304295107020044),安徽医科大学2021年临床与前期学科共建项目(2021lcxk005)。
NOTES
*通讯作者。