白球比、血红蛋白对慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者机械通气、住院时间的预测价值

董素素 王天立 邹叶强 谭亚芬 肖强 张旋 李秋平

慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一个全球性的公共卫生问题，而慢性阻塞性肺疾病急性加重期（AECOPD）已成为老年患者住院的主要疾病。2020年，COPD 已成为全球负担的第五大疾病和死亡的第三大原因[1]，造成巨大的社会和经济负担。在过去的30 年里，药物治疗虽然取得了很大进步，但COPD 患者的生存率和再住院率仍然较高。因此，确定有助于此类患者风险分类和临床管理的预后因素可以改善预后。

血清白蛋白（ALB）、球蛋白（GLB）、血红蛋白（Hb）与COPD 的关系已被强调。ALB 和GLB 是血清蛋白的两个主要成分，已被证实参与全身炎症过程。GLB 水平的升高可以作为慢性炎症反应的标志物[2]。已有研究证明，老年AECOPD 患者血清ALB、前白蛋白和体质指数（BMI）水平均异常降低，且与患者的肺功能分级相关，随肺功能分级的升高而逐渐降低，可以作为病情监测的重要指标[3]。贫血是COPD 患者的合并症之一，有研究探讨重度COPD 患者贫血与肺功能的关系，结果显示Hb 水平越高，其肺功能越好[4]。然而，很少有研究白球比（AGR）、Hb 对COPD 患者机械通气、住院时间的预测价值。因此，本研究评估AGR、Hb 对AECOPD 患者机械通气、住院时间的影响。

1 材料与方法

1.1 一般资料回顾性分析我院呼吸内科2020 年1～12 月AECOPD 患者的资料。根据全球慢性阻塞性肺病倡议（GOLD）[1]标准诊断为COPD。表现为急性加重（呼吸困难、痰脓性增加、痰量增加）；年龄≥60 岁，并能够耐受肺功能检查；相关实验室检查结果可查阅病历。排除心、肝、肾、脑等重要器官疾病、自身免疫性疾病、恶性肿瘤。共纳入138 例AECOPD 患者，其中男102 例，女36 例，年龄60～89岁。根据GOLD 分级将其分为GOLD Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组。

健康对照组为同期在我院体检中心接受体检者，共95 名，其中男50 名，女45 名，年龄60～82 岁。排除标准：患有呼吸系统疾病、心血管和脑血管疾病，包括心、肝、肾、脑等重要器官功能障碍、恶性肿瘤、自身免疫性疾病，以及过去3 个月内有医疗史。

由于是对匿名临床获得的数据进行的回顾性分析，因此患者不需要签署知情同意。本研究获得我院医学伦理委员会批准。

1.2 研究方法AECOPD 患者按有无机械通气分为非机械通气组和机械通气组。机械通气包括行无创机械通气和有创机械通气。所有数据均取自患者的医院病历。在试验前24h 内不使用支气管扩张剂进行肺功能测定，吸入400μg 沙丁胺醇20min后进行支气管扩张试验。实验室指标包括FEV1 预计值、血清超敏C 反应蛋白（hs-CRP）、ALB、GLB、Hb、乳酸、氧分压（PO2）、二氧化碳分压（PCO2）、D-二聚体（入院后第1 天空腹抽血采集）。AGR=白蛋白浓度/球蛋白浓度。

1.3 统计学方法使用SPSS 26.0 软件（SPSS 公司，芝加哥，IL，美国）分析数据。正态分布的计量资料用表示，采用两独立样本t检验，其中满足方差齐性的数据采用t检验，不满足方差齐性的数据采用校正t检验。采用单因素方差分析比较各组之间的差异。非正态分布的计量资料用中位数（四分位数）表示，采用秩和检验。对相关指标进行ROC 曲线分析。采用Pearson 相关分析法，分析AGR、Hb 与住院时间的关系。P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 AECOPD 患者和对照组各指标的比较AECOPD患者BMI、FEV1 预计值、PO2、ALB、AGR、Hb 水平均低于对照组（P<0.05），而吸烟指数、PCO2、hs-CRP、乳酸、D-二聚体水平高于对照组（P<0.05）。AECOPD患者年龄与对照组比较，差异无统计学意义（P>0.05）。见表1。

2.2 不同肺功能患者AGR、ALB 水平比较AECOPD患者随着肺功能分级的增加，AGR、ALB 水平逐渐降低，差异有统计学意义（P<0.001）。见表2。

表1 两组患者临床资料比较

表2 不同肺功能患者AGR、ALB 水平比较（）

表2 不同肺功能患者AGR、ALB 水平比较（）

2.3 AECOPD 患者非机械通气组与机械通气组各指标比较非机械通气组和机械通气组年龄和BMI差异无统计学意义（P>0.05）。机械通气组PCO2高于非机械通气组，PO2、ALB、AGR 和Hb 水平均低于非机械通气组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表3。

表3 AECOPD 患者非机械通气组与机械通气组各指标的比较

2.4 AGR 水平对患者是否需机械通气的预测结果以患者需要机械通气为状态变量，以血AGR、ALB、Hb 为检验变量，进行ROC 曲线分析，结果显示，AGR 的曲线下面积（AUC）为0.732（95%CI：0.647～0.817，P=0.000）。ALB 的AUC 为0.678（95%CI：0.588～0.768，P=0.000）。Hb 的AUC 为0.645（95%CI：0.549～0.740，P=0.004）。AGR 最佳截断值1.38，约登指数为0.42，敏感度为75%，特异性为68%。见图1。

图1 AGR 对患者是否需要机械通气的预测价值的ROC 曲线

2.5 AGR、Hb 与住院时间的相关性Pearson 相关分析结果示，AGR 与住院时间呈负相关（r=-0.532，P=0.000）；Hb 与住院时间呈负相关（r=-0.671，P=0.000）。见图2。

图2 AGR、Hb 与住院时间的相关性

3 讨论

老年人是罹患COPD 的主要人群。随着人口老龄化，COPD 的发病率和死亡率逐年增加。频繁发作的AECOPD 可加速肺功能的下降，降低患者的生活质量，增加死亡率，并造成较重的社会和经济负担[1]。AECOPD 患者常伴有严重影响其治疗和预后的相关情况。本研究发现，AECOPD 患者BMI、FEV1 预计值、PO2、ALB、AGR、Hb 水平低于健康对照组，吸烟指数、PCO2、hs-CRP、乳酸、D-二聚体水平高于健康对照组。

AGR 是一个简单的肝功能指标，主要受ALB和GLB 浓度的影响。一般来说，ALB 被用来反映营养状况，而GLB 则被用来评估慢性炎症的严重程度。AGR 可能由于慢性炎症期间GLB 水平的增加而降低，也可能因为营养不良ALB 水平降低而降低。由于营养和炎症这两个变量的相互作用，故结合ALB 和GLB 而不是单一的ALB 或GLB 水平来评估患者的预后有足够的生物学合理性。近年来，AGR 作为一种新的预测指标出现，其可用于预测心衰患者的生存率[5]，也可能是评估癌症患者预后的一个潜在指标[6]。也有研究表明AGR 与老年人认知功能存在相关性[7]，也是预测3～5 期慢性肾脏病患者总体和心血管死亡率的重要指标[8]。

AGR 与AECOPD 的发生发展有关。COPD 患者AGR 的变化可能与低蛋白血症及慢性炎症有关。有研究表明，21.35%的老年COPD 患者合并低蛋白血症[9]，这与我们的研究一致。年龄越大，ALB 水平下降越多，并发症也越多，低蛋白血症是COPD 患者急性呼吸衰竭的危险因素[10]。GLB 由多种促炎蛋白组成，如免疫球蛋白、补体和多糖蛋白。高GLB 水平被认为反映了炎症或/和宿主免疫反应[11]。气道慢性炎症是COPD 的主要病变，是进行性肺损伤的重要原因。我们发现ALB 及AGR 水平随着肺功能损害的加重而降低。

传统观点认为COPD 患者长期慢性缺氧导致继发性红细胞增多，但临床发现贫血是COPD 患者的合并症。Miranda 等[12]证实COPD 合并贫血患病率为33%，并提出COPD 患者的病死率会随贫血的加重而增高。贫血患者有氧运动能力下降、心肺储备功能也受到一定损害。有研究证实，贫血会加重COPD 患者呼吸困难症状，且运动能力会随Hb 浓度下降而降低[13，14]。COPD 患者的贫血与较短的生存期[15]、再次入院的频率、死亡风险增加[16]有关。炎症、肺组织损伤和氧化应激是贫血与COPD 预后不良相关的可能途径[14]。

在本研究中，需要机械通气的AECOPD 患者GLB、AGR、Hb 显著降低。通过ROC 曲线分析，ALB、AGR、Hb 对患者是否需机械通气有不同的预测价值。AGR 的截断值（1.38）在判断AECOPD 患者是否需机械通气具有良好的敏感度和特异性。

AECOPD 的严重程度、合并症及治疗方法是影响住院时间的因素。有调查显示，入院时ALB 浓度与住院时间有关[17]。本研究发现AGR、Hb 与住院时间呈负相关。低AGR、Hb 水平的患者，住院时间更长。高AGR、病情较轻的患者可在社区治疗。对低AGR、低Hb 的患者需引起更多重视，对其积极治疗及密切随访。

AGR 结合了两个预后因素：ALB 和GLB 浓度反映了患者的营养和炎症情况。Hb 水平能反映患者有氧运动的能力。AGR、Hb 水平对COPD 患者的平均住院时间有潜在的预测作用。预后差的患者可能会从积极治疗和更密切的随访中获益，并且AGR 是血液生化中进行的常规检测指标，容易获得，在临床实践中成本较低。

综上，AGR、Hb 可作为评价AECOPD 患者预后的参考指标。但本研究具有一定的局限性：研究对象仅有138 例，人口代表性不强，部分患者因为经济原因而提前出院，并且我们未考虑用药史对AGR 的影响，没有分析治疗前后相关指标的变化，有待进一步研究。