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中华危重症医学杂志(电子版)

中华危重症医学杂志(电子版) ›› 2023, Vol. 16 ›› Issue (01) : 28 -32. doi: 10.3877/cma.j.issn.1674-6880.2023.01.005

论著

辛普森菌群多样性指数与降钙素原对机械通气细菌性肺炎患者的预测价值研究
孙国先1, 徐媛1, 刘微丽2, 郑庆斌2, 侯红玲3,†()   
  1. 1. 225001　江苏扬州，扬州大学附属医院临床药学科
    2. 225001　江苏扬州，扬州大学附属医院重症医学科
    3. 225001　江苏扬州，扬州大学附属医院神经内科
  • 收稿日期:2022-06-27 出版日期:2023-02-28
  • 通信作者: 侯红玲
  • 基金资助:
    江苏省药学会-恒瑞药学服务专项科研资助项目(H202129); 江苏省药学会-天晴医院药学科研项目(Q202050)

Prediction value of Simpson's diversity index and procalcitonin in bacterial pneumonia patients with mechanical ventilation

Guoxian Sun1, Yuan Xu1, Weili Liu2, Qingbin Zheng2, Hongling Hou3,†()   

  1. 1. Department of Clinical Pharmacy, Affiliated Hospital of Yangzhou University, Yangzhou 225001, China
    2. Department of Critical Care Unit, Affiliated Hospital of Yangzhou University, Yangzhou 225001, China
    3. Department of Neurology, Affiliated Hospital of Yangzhou University, Yangzhou 225001, China
  • Received:2022-06-27 Published:2023-02-28
  • Corresponding author: Hongling Hou
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引用本文：

孙国先, 徐媛, 刘微丽, 郑庆斌, 侯红玲. 辛普森菌群多样性指数与降钙素原对机械通气细菌性肺炎患者的预测价值研究[J]. 中华危重症医学杂志(电子版), 2023, 16(01): 28-32.

Guoxian Sun, Yuan Xu, Weili Liu, Qingbin Zheng, Hongling Hou. Prediction value of Simpson's diversity index and procalcitonin in bacterial pneumonia patients with mechanical ventilation[J]. Chinese Journal of Critical Care Medicine(Electronic Edition), 2023, 16(01): 28-32.

目的

探讨肺泡灌洗液辛普森菌群多样性指数（SDI）与血清降钙素原（PCT）对机械通气细菌性肺炎患者预后的预测价值。

方法

收集扬州大学附属医院ICU 2019年6月至2021年6月行机械通气并采用高通量测序技术辅助诊疗的64例细菌性肺炎患者的临床资料，根据患者28 d转归分成存活组（44例）及死亡组（20例）。收集患者入ICU 24 h内急性病生理学和长期健康评价（APACHE）评分Ⅱ、SDI及PCT。采用Spearman相关分析法分析SDI与PCT的相关性，构建Logistic回归模型分析影响机械通气细菌性肺炎患者预后的危险因素，并绘制受试者工作特征（ROC）曲线评价SDI及PCT对机械通气细菌性肺炎患者的预测价值。

结果

存活组患者的APACHEⅡ评分[（14.6 ± 1.8）分vs.（18.4 ± 1.9）分，t = 7.716，P < 0.001]及PCT水平[（4.6 ± 2.1）μg/L vs.（9.0 ± 2.1）μg/L，t = 7.869，P < 0.001]均明显低于死亡组，SDI水平明显高于死亡组[0.50（0.44，0.64）vs. 0.29（0.25，0.32），Z = 5.579，P < 0.001]。相关分析显示，SDI与PCT呈显著负相关（r = -0.810，P < 0.001）。二元Logistic回归分析显示，SDI为影响行机械通气细菌性肺炎患者死亡的保护因素，PCT则为危险因素（P均< 0.05）。ROC曲线显示，SDI预测行机械通气细菌性肺炎患者28 d预后的ROC曲线下面积（AUC）为0.937，PCT的AUC为0.931，SDI联合PCT的AUC为0.950，且联合指标的AUC显著高于PCT的AUC（Z = 1.892，P = 0.043）。

结论

SDI和PCT对行机械通气细菌性肺炎患者的预后均有较高的诊断价值，且SDI联合PCT的预测价值更优。

关键词: 辛普森菌群多样性指数, 降钙素原, 二代测序, 细菌性肺炎, 预后
Objective

To explore the prediction value of alveolar lavage fluid Simpson's diversity index (SDI) and serum procalcitonin (PCT) in bacterial pneumonia patients with mechanical ventilation.

Methods

The clinical data of 64 patients with bacterial pneumonia who received mechanical ventilation and metagenomic next-generation sequencing technology in the ICU of the Affiliated Hospital of Yangzhou University from June 2019 to June 2021 were collected in this study. According to the 28-day outcome, all patients were divided into a survival group (44 cases) and a death group (20 cases). The acute physiology and chronic health evaluation (APACHE) Ⅱ score, SDI and PCT were collected within 24 h after admission to ICU. Spearman analysis was used to analyze the correlation between SDI and PCT. The Logistic regression model was established to analyze risk factors affecting the prognosis of bacterial pneumonia patients with mechanical ventilation, and the receiver operating characteristic (ROC) curve was drawn to evaluate the predictive value of SDI and PCT.

Results

The APACHEⅡ score [(14.6 ± 1.8) vs. (18.4 ± 1.9), t = 7.716, P < 0.001] and PCT level [(4.6 ± 2.1) μg/L vs. (9.0 ± 2.1) μg/L, t = 7.869, P < 0.001] in the survival group were much lower than those in the death group, while the SDI level [0.50 (0.44, 0.64) vs. 0.29 (0.25, 0.32), Z = 5.579, P < 0.001] in the survival group was much higher. The correlation analysis showed that SDI was negatively correlated with PCT (r = -0.810, P < 0.001). Binary Logistic regression analysis showed that SDI was the protective factor and PCT was the risk factor for death in bacterial pneumonia patients with mechanical ventilation (both P < 0.05). ROC curve analysis showed that the area under the ROC curve (AUC) for predicting the 28-day prognosis of bacterial pneumonia patients with mechanical ventilation was 0.937 for SDI, 0.931 for PCT and 0.950 for SDI combined with PCT. The AUC of SDI combined with PCT was much higher than that of PCT (Z = 1.892, P = 0.043).

Conclusion

Both SDI and PCT have high diagnostic value for the prognosis of bacterial pneumonia patients with mechanical ventilation, and SDI combined with PCT has better predictive value.

Key words: Simpson's diversity index, Procalcitonin, Next-generation sequencing, Pneumonia, bacterial, Prognosis
表1 两组行机械通气的细菌性肺炎患者一般资料比较（ ± s）
组别 例数 男/女（例） 年龄（岁） APACHEⅡ评分（分） SDI[M（P25，P75）] PCT（μg/L）
存活组 44 29/15 67 ± 6 14.6 ± 1.8 0.50（0.44，0.64） 4.6 ± 2.1
死亡组 20 14/6 67 ± 5 18.4 ± 1.9 0.29（0.25，0.32） 9.0 ± 2.1
t/Z/χ2值   0.104 0.272 7.716 5.579 7.869
P值   0.747 0.786 <0.001 <0.001 <0.001
表2 行机械通气的细菌性肺炎患者各指标Logistic回归分析结果
变量 回归系数 标准误 Wald值 P值 OR值 95%CI
APACHEⅡ评分（分） 0.483 0.315 2.351 0.125 0.617 0.332 ~ 1.144
SDI -13.077 4.915 7.077 0.008 0.000 0.000 ~ 0.032
PCT（μg/L） 0.494 0.206 5.754 0.016 1.640 1.095 ~ 2.456
图1 SDI、PCT与两者联合指标预测行机械通气细菌性肺炎患者预后的ROC曲线分析注：SDI.辛普森菌群多样性指数；PCT.降钙素原；ROC.受试者工作特征
表3 SDI、PCT与两者联合指标对行机械通气细菌性肺炎患者预后的ROC曲线分析
变量 AUC 95%CI P值 敏感度（%） 特异度（%） 最佳截断值 约登指数
SDI 0.937 0.874 ~ 1.000 0.001 95.0 90.9 0.40 0.859
PCT（μg/L） 0.931 0.870 ~ 0.991 0.001 85.0 89.0 7.65 0.736
联合指标 0.950 0.897 ~ 1.000 0.001 85.0 95.5 0.49 0.805
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