Прогнозування формування фіброзу легень після перенесеної тяжкої негоспітальної пневмонії Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

УДК 616.24-002.17-037 https://doi.Org/10.26641/2307-0404.2018.1 (part 2).126930

1.В. Авраменко ПРОГНОЗУВАННЯ ФОРМУВАННЯ

Ф1БРОЗУ ЛЕГЕНЬ П1СЛЯ ПЕРЕНЕСЕНО? ТЯЖКО? НЕГОСП1ТАЛЬНО1 ПНЕВМОНП

ДЗ «Днтропетровська медична академiя МОЗ Украти»

кафедра ciMemoi медицини ФПО

(зав. - д. мед. н., доц. 1.Л. Височина)

вул. В. Вернадського, 9, Днтро, 49044, Украша

SE «Dnipropetrovsk medical academy of Health Ministry of Ukraine»

Department of Family Medicine FPO

V. Vernadsky str., 9, Dnipro, 49044, Ukraine

e-mail: iva56466@gmail.com

Ключовi слова: nневмонiя, тяжка негосттальна пневмонiя, прогнозування фiброзу тсля пневмони Key words: pneumonia, severe community acquired pneumonia, predicting fibrosis after pneumonia

Реферат. Прогнозирование формирования фиброза легких после перенесенной тяжелой внебольничной пневмонии. Авраменко И.В. В статье приведены данные о возможности прогнозирования формирования фиброзных изменений через 6 и 12 месяцев после перенесенной пневмонии у пациентов с тяжелой негоспитальной пневмонией в течение года проспективного наблюдения. Доказана возможность использования показателей системного воспаления (СРБ более 87 мг/л на момент начала заболевания) и фиброза (Transforming growth factor beta - TGF в более 19675 пг/мл) для оценки риска формирования отдаленных последствий тяжелой внебольничной пневмонии.

Abstract. The forecasting of development of lung fibrosis after suffering a severe community-acquired pneumonia. Avramenko I.V. The article presents data on the possibility of predicting the formation offibrous changes in 6 and 12 months after the past pneumonia in patients with severe nosocomial pneumonia during the year of prospective observation. The possibility of using indices of systemic inflammation (SRB over 87 mg/L at the onset of the disease) and fibrosis (Transforming growth factor beta - TGF в over 19675 pg/ml) to assess the risk of long-term consequences of severe community acquired pneumonia has been proved.

1нфекцшш захворювання нижшх дихальних шляхiв, i насамперед, негосштальш пневмони (НП) - поширена i важлива клшчна проблема [2, 4]. Це зумовлено, в першу чергу, !! значною поширешстю, досить високими показниками ш-валадзацп та смертности а також значними еко-номiчними втратами внаслщок цього захворювання [1, 6]. В Укра!ш за офщшними ста-тистичним даними щорiчно на пневмотю хворie 200-250 тисяч оаб [2, 3], а в США дiагностуeться 4-5 млн випадюв захворювання за рш, з яких вщ 600 тисяч до 1 млн пащенпв потребують гостта-лiзацil та в 45-60 тисячах випадках констатусться смерть вщ НП чи !! ускладнень [7, 8]. Най-важчими в дiагностичному, терапевтичному та прогностичному плат залишаються пащенти з тяжким перебпом НП, летальтсть серед яких коливаеться вщ 21 до 58% [7], однак навггь щ показники не повною мiрою вщображають рiвень справжньо! захворюваност i смертности що актуалiзуе пошук можливостей прогнозування ймовiрних вщдалених наслщюв у хворих тд час лтування та тсля перенесеного захворювання, виявлення факторiв, що впливають на

тривалють вщновлення i/або формування за-лишкових явищ пiсля перенесеного захворювання, прогнозування вщдалених наслiдкiв та виявлення факторiв високого ризику формування таких.

Мета роботи - виявити найбшьш вагомi пре-диктори вiддалених рентгенолопчних ^бротич-них) змiн у легенях через 6 мюящв i 12 мюящв пiсля клiнiчного одужання тсля перенесено! тяжко! НП та розробити ощночт таблиц i прогностичнi модель

МАТЕР1АЛИ ТА МЕТОДИ ДОСЛ1ДЖЕНЬ

Для прогнозування наявност порушень на рентгенограмi через 6 мiсяцiв i 12 мюящв проведено ощнку шформацшно! значущостi 58 показникiв за допомогою ROC-аналiзу (Receiver Operating Characteristic, програма MedCalc), за результатами якого визначили дискримшуючу точку (точку розд^), що характеризуе таке значення показника, яке забезпечуе оптимальне (найкраще) спiввiдношення мiж чутливiстю та специфiчнiстю тесту [5]. Дат ROC аналiзу представляли як середне значення площi пiд

ROC-кривою (АиС - Агеа Under Сигуе), по-будованою за показниками чутливосп (ЧТ) i специфiчностi (СП), та межею 95% довiрчого ш-тервалу (95% Д1). Точкою розмежування вва-жалося значення, найближче до щеально! точки, де специфiчнiсть i чутливють дорiвнюe одиницi. Чим вище АиС, тим бiльшу прогностичну (дiагностичну) щннють мае тест. При значеннi АиС, рiвному 0,5, прогностична цiннiсть вщсутня.

РЕЗУЛЬТАТИ ТА IX ОБГОВОРЕННЯ

За результатами кореляцшного аналiзу з 58 показниюв були вiдiбранi 13 факторiв, яю шд-вищували ймовiрнiсть збереження змш на рент-генограмi (р < 0,05). Парш коефiцiенти кореляци Сшрмена представленi в таблицi 1.

За результатами ROC-аналiзу (табл. 2) визна-чено, що прогнозування ризику збереження

рентгенолопчних ознак змiн у легенях через 6 мюящв за групою показникiв, визначених у фазу розпалу захворювання, таких як 3-4 стутнь ЛН, кiлькiсть паличкоядерних нейтрофiлiв понад 6 %, сатуращя кисню менше 94%, рiвень TGF р бшьше за 19675 пг/мл, забезпечуе чутливють теспв вiд 80,7% до 90,3%. Проте !х специ-фiчнiсть вардае в межах 42,1 - 68,4%. Прогнозування за рiвнем СРБ понад 87 мг/л, наявнютю порушень ФЗД протягом 3 мiс., вшом пацiента старше 55 рокiв забезпечуе високу специфiчнiсть (понад 77%), але низьку чутливiсть тестiв (до 68%). Це зумовлюе необхiднiсть оцiнювати ризик порушень у легеневш тканинi через швроку пiсля перенесено! ТНП лише за сукуп-нiстю факторiв.

Таблиця 1

Сила та спрямовашсть кореляцшних зв'язкчв м1ж окремими факторами ризику та змiнами в легеневiй тканин на рентгенограмi через 6 мкящв п1сля одужання (р<0,05)

Фактор

В1к, роки Чолов1ча стать

Ступ1нь легенево! недостатност1

Тривал1сть лихоманки у фазу розпалу хвороби, даб

ЧДР, за 1 хв.

Сатуращя, %

SMRT-CO, бал

Юльюсть паличкоядерних нейтроф1л1в, %

ШОЕ, мм/год.

К1льк1сть л1мфоцит1в, %

СРБ при гостталзаци, мг/л

TGF при госттал1заци, пг/мл

Сп1рометр1я через 3 \iioiiu (порушення ФЗД)

0,270 0,011

0,248 0,020

0,494 <0,001

0,219 0,040

0,480 <0,001

-0,465 <0,001

0,549 <0,001

0,319 0,002

0,321 0,002

-0,472 <0,001

0,518 <0,001

0,276 0,009

0,416 <0,001

Р

У практику охорони здоров'я впроваджена багатофакторна математична модель ощнки ризику збереження рентгенолопчних ознак змш у легенях через 6 мюящв, для чого з 13 в> рогщних факторiв було обрано 8 i яю е доступ-

ними та зручними для застосування у практичнiй медициш.

Iнформативнi чинники, якi дозволяють про-гнозувати ймовiрнiсть збереження порушень на рентгенограмi через 6 мiсяцiв, подаш в таблицi 3.

Таблиця 2

Фактори ризику щодо збереження змш на рентгенограм1 в пащ£нт1в з тяжким переб1гом НП через 6 мкящв шсля одужання

В1к, роки

Стать

£56

Ступшь легенево!' недостатност1 Тривалкть лихоманки, дн1 ЧДР, за 1 хв. Сатуращя, % SMRT-CO, бал

Кшьюсть паличкоядерних нейтроф1л1в,%

ШОЕ, мм/год.

Кшьюсть л1мфоцит1в, %

СРБ при госщталзаци, мг/л

TGF Р при госщталзацн, пг/мл

Сп1рометр1я через 3 \iioiiu п1сля одужання

чолов1ча

>2

>23

<94

>0

>6

>44

<14

>87

>19675

£ порушення

0,663 (0,554-0,760)

0,630 (0,52-0,730)

0,777 (0,675-0,859)

0,630 (0,521-0,731)

0,785 (0,685-0,866)

0,779 (0,678-0,861)

0,787 (0,686-0,867)

0,692 (0,585-0,786)

0,694 (0,586-0,788)

0,785 (0,684-0,865)

0,813 (0,716-0,888)

0,667 (0,558-0,764)

0,703 (0,596-0,795)

51,6/ 77,2 64,5/ 61,4 83,9/ 63,2 71,0/ 54,4 77,4/ 73,7 83,9/ 68,4 71,0/ 80,7 90,3/ 42,1 64,5/ 71,9 67,7/ 78,9 67,7/ 87,7 80,7/ 52,6 58,1/ 82,5

0,009 0,032 <0,001 0,040 <0,001 <0,001 <0,001 0,002 0,002 <0,001 <0,001 0,007 <0,001

П р и м i т к а . ЧТ/ СП - показники чутливосп/ специфiчностi.

Ранжування за показником шформативносп Кульбака (I) показало, що першi мюця серед показниюв, що визначають ступiнь ризику збереження змш у легеневш тканиш за даними рент-генологiчного дослщження через 6 мiсяцiв пiсля одужання, посщали: рiвень СРБ у фазу розпалу захворювання >87 мг/л (1=1,88), ЧДР>23 за 1 хв. (1=1,28), кшькють лiмфоцитiв <14% (I=1,17) i рiвень сатурацiï кисню <94% (1=1,05).

Дал^ використовуючи вiдповiдну вагову ква-лiфiкацiю прогностичних коефiцieнтiв, обчислю-вали суму балiв ПК (2ПК) для кожного спосте-реження i на ïï основi визначали параметри логiстичноï регресiï:

p=exp(z)/(1+exp(z)), z= Ьс+Ь^ЕПК), (1)

де р - теоретична ймовiрнiсть формування фiброзних змiн на рентгенограмi через 6 мк. пiсля одужання; (ЕПК) - сума башв у конкретного пащента; b0=-8,88; bi=0,516 - обчисленi коефщенти регресiï.

Модель логiстичноï регресiï була адекватною з р<0,001 за крш^ем %2=79,95.

Побудова регресiйноï моделi з визначенням межових значень сумарного бала дозволила класифшувати вибiрку на групи з низьким, середшм i високим ризиком збереження порушень на рентгенограмi через 6 мюящв шсля клшчного одужання. Представлений на рис. 1 взаемозв'язок теоретичних ймовiрностей ризику збереження порушень на рентгенограмi через 6 мюящв у хворих з дiагнозом «Негосштальна пневмонiя, тяжкий перебт> наочно демонструе, що високий ризик (Р>50%) прогнозуеться, якщо 2ПК за вшма складовими перевищуе 17 балiв.

1нформативш чинники, якч дозволяють прогнозувати ймов1ршсть збереження порушень на рентгенограмi через 6 мпсящв

Фактор ризику Точка роздлення (за ROC-анашзом) ПК Коефщгёнт шформативносп Кульбака (I) Ранг

СРБ, мг/л >87 7 1,88 1

ЧДР, за 1 хв. >23 5 1,28 2

Кшьюсть . ммфюци'мв, % <14 5 1,17 3

Сатуращя, % <94 4 1,05 4

Строметр1я через 3 \iioiiu п1сля одужання £ порушення 5 1,01 5

Ступшь легенево!' недостаток >2 4 0,94 6

В1к, роки £56 4 0,58 7

Стать чолов1ча 2 0,26 8

П р и м i т к а . Значення усiх лабораторних показникiв, за винятком сшрометри, вiдповiдають перiоду розпалу захворювання.

Обчислення теоретичних ймов1рностей збереження порушень на рентгенограм1 через 6 мюящв показало, що ризик був низький, якщо 2ПК не перевищувала 14 бал1в. Ця сума була прий-нята як порогова. При £ПК<11 бал1в - ризик дуже низький (1мов1рнють порушень Р<4,8%), при 11<2ПК<14 бал1в - ризик низький (Р<14,6%), при 14<£ПК<17 бал1в - ризик пом1рний (Р<50%), при

17<^ПК<22 бал1в - ризик високий (Р>50 %), при ЕПК> 22 бал1в - ризик дуже високий (Р>90%).

Показники ефекгивносп методу прогнозування ймов1рносп збереження порушень на рентгеногра-м через 6 мюящв у цшому за 8 факторами ризику становили: специф1чнють - 94,7% (95% Д1: 88,9100%), чутливють - 83,9%(95% Д1: 70,9-96,8%), точнють прогнозу - 90,9% (95% Д1: 84,9-96,9%).

Model: Logistic гедгеваоп (1од^) у=ехр(-8,8797+(,516201 )*х)/(1+ехр(-8,8797+(,516201 )*х))

1,2

1,0

0,8

.0

(3 0,6

и

о 2

0,4

0,2

0,0

-0,2

• • •

•

-5 0 5 10 15 20 25 30 35

сума балiв

40

Рис. 1. Залежнкть теоретично!' ймов1риост1 ризику збереження порушень у легенях на рентгенограм1 через 6 мкящв шсля одужання в1д сумарного бала ПК

Прогнозування наявност порушень на рентгенограмi через 12 мiсяцiв шсля ктшчного одужання проводилось аналогiчно. Проведений кореляцшний аналiз дозволив з 58 показниюв вiдiбрати 11, якi достовiрно корелювали з по-казником збереження змш у легенях на рентгено-грамi (р<0,05) протягом року шсля клшчного одужання.

За результатами ROC-анатзу було визначено дискримiнацiйнi точки для значень кожного фактора, яким вщповщають найкращi показники

ефективностi методу прогнозування (чутливють i специфiчнiсть) (табл. 4). Проте, як i в поперед-ньому випадку, частка з видшених факторiв мала високу чутливiсть i вщносно низьку специфiчнiсть (3-4 стутнь ЛН, рiвень TGF Р>21066 пг/мл) або, навпаки, прогнозування за окремим фактором забезпечувало висок показники специфiчностi на тлi невисоко1' чутливосп (вiк >62 рокiв, кiлька випадюв пневмонiï в анамнезi, рiвень сатурацп кисню <90%, оцiнка за шкалою SMRT-CO>1 бала).

Таблиця 4

Фактори ризику щодо збереження зм1н на рентгенограм1 в пац1ент1в з тяжким переб1гом НП через 12 мкящв п1сля одужання

Фактор ризику

Точка роздалення

Площа и1д кривою ROC

(AUC, 95% Д1)

ЧТ/СП (%)

Д1агиостичиа зиачущ1сть (р)

В1к, роки

Стать

>62

Ступшь легенево!' недостаток

К1льк1сть захворювань на пневмотю

Сатурац1я, % SMRT-CO, бал

Кшьюсть паличкоядерних нейтроф1л1в,%

К1льк1сть л1мфоцит1в, %

СРБ, мг/л TGF Р, пг/мл

Строметр1я через 3 ммоми тсля одужання

чолов1ча

>2

<90

>13

<14

>87 >21066 е порушення

0,668 (0,560-0,765)

0,630 (0,521-0,731)

0,724 (0,618-0,814)

0,617 (0,507-0,719)

0,698 (0,591-0,791)

0,675 (0,567-0,771)

0,656 (0,547-0,754)

0,668 (0,559-0,765)

0,692 (0,585-0,786)

0,648 (0,539-0,747)

0,682 (0,574-0,777)

41,7/ 92,2

66,7/ 59,4

79,2/ 56,3

29,2/ 95,3

54,2/ 81,3

54,2/ 81,3

50,0/ 78,1

62,5/ 71,9

58,3/ 78,1 70,8/ 62,5 58,3/ 78,1

0,013

0,042

<0,001

0,050

<0,001

0,010

0,023

0,006

0,004 0,031 0,007

П р и м i т к и . ЧТ/СП - показники чутливостi/специфiчностi.

Показники шформативносп i ПК видiлених факторiв для прогнозування ймовiрностi збереження порушень на рентгенограмi через 12 мь сяцiв представленi в таблицi 5.

Як видно з таблиц 5, найбшьш iнформатив-ними факторами, що вказували на високий ризик формування фiброзних змiн у легенях хворих, яю перенесли ТНП, виявились: вiк пащенпв бiльше 62 рокiв (1=1,18), неодноразовi випадки захворювання на пневмонiю в анамнезi

(1=0,98), рiвень сатурацiï кисню <90 % на початку захворювання (1=0,89), збереження порушень ФЗД через 3 мюящ тсля ктшчного одужання (I=0,73).

За сумою прогностичних коефщенпв для видiлених 10 факторiв була побудована логю-тична регресiя з коефщентами b0=-5,98; bi=0,337 i обчислеш теоретичнi значення ймовiрностi ризику збереження порушень на рентгенограмi через рш пiсля одужання (рис. 2).

¡нформативш чиииики, як дозволяють прогнозувати ймовiриiсть збереження порушень на реитгеиограмi через 12 м1сяц1в

Фактор ризику Точка роздалення (за ROC-анашзом) ПК Коефщкснт шформативност1 Кульбака (I) Ранг

BiK, роки >62 7 1,18 1

К1льк1сть захворювань на ииевмои1ю в аиамиез1 >1 8 0,98 2

Сатурац1я, % <90 5 0,89 3

Змши ири строметрй через 3 м1сяц1 и1сля одужання с иорушення 4 0,73 4

СРБ, мг/л >87 4 0,70 5

К1льк1сть иаличкоядерних нейтроф1л1в,% >13 4 0,56 6

Стуишь легеневоК недостатност1 >2 3 0,53 7

К1льк1сть л1мфоцит1в, % <14 3 0,52 8

TGF р, иг/мл >21066 3 0,48 9

Стать чолов1ча 2 0,26 10

П р и м i т к а . Значения ус^х лабораторних показникiв, за винятком сшрометри, вщповщають перiоду розпалу захворювання.

Класифкацшш групи ризику формування кий (Р<13%), при 12<£ПК<18 бал1в - пом1рний

ф1брозних змш на рентгенограм1 в пащента через (Р<50%), при 18<£ПК<24 бал1в - високий

12 мсяцщ пюля перенесено1 ТНП за 10 факто- (Р>50%), при 2ПК>24 бал1в - ризик дуже

рами становили: при £ПК<9 бал1в - ризик дуже високий (Р>90%). низький (Р<4,7%), при 9<^ПК<12 бал1в - низь-

1,2

1,0

0,8

£ 0,6

m

О 0,4 2

0,2

0,0 -0,2

Model: Logistic regression (logit) y=exp(-5,9847+(,337354)*x)/(1+exp(-5,9847+(,337354)*x))

-—ц

-5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

сума бал1в

Рис. 2. Залежшсть теоретично! ймов1рност1 ризику збереження порушень у легенях на рентгенограм! через 12 мкящв в1д сумарного бала ПК

Практична перевiрка ефективност прогнозу-вання ризику збереження порушень у легенях на рентгенограмi через 12 мiсяцiв тсля клiнiчного одужання за сумарним балом вище 18 показала високу специфiчнiсть - 93,8% (95% Д1: 87,899,7%), чутливють - 83,3% (95% Д1: 68,4-98,2%) i точнiсть запропонованого методу - 90,9% (95% Д1: 84,9-96,9%).

Таким чином, анатз особливостей i динамши рентгенологiчних змiн у пацiентiв з ТНП про-тягом року спостереження дозволив зробити певнi висновки.

ВИСНОВКИ 1. Основними показниками, що прямо ко-релюють зi змiнами на рентгенограмi через 6-12

мю. тсля одужання (p<0,05), е: стать i вш пацieнтiв, тяжкicть стану, piBHi ферменту TGFß i СРБ на момент госппатзаци, наявнicть змiн ФЗД через 3 мюящ пicля одужання та наявтсть виражено! легенево! недостатносп, низька сату-рацiя на початку захворювання.

2. Розробленi оцiночнi таблиц дозволяють за клiнiко-анамнеcтичними i лабораторними показниками, отриманими у хворих тд час розпалу захворювання, а також за даними cmрографiч-ного дослщження через 3 мicяцi тсля одужання прогнозувати наявнicть порушень на рентгенограмi через 6 мicяцiв i 12 мicяцiв пicля клiнiчного одужання з точтстю 90,9% (95% Д1: 84,9 - 96,9%).

СПИСОК Л1ТЕРАТУРИ

1. Негосттальна пневмошя у дорослих оаб: етюлопя, патогенез, класифшащя, д1агностика, анти-бактер1альна тератя (проект клшчних настанов) Час-тина 2 / Ю.1. Фещенко [та ш.] // Укр. пульмонол. журнал. — 2013. — № 1. — С. 5-21.

2. Негосттальна пневмошя у дорослих оаб: етюлопя, патогенез, класифшащя, д1агностика, анти-бактер1альна тератя (проект клшчних настанов) Частина 2 / Ю.1. Фещенко [та т.] // Укр. пульмонол. журнал. - 2012. - № 4. - С. 5-17.

3. Перцева Т.О. Гендерные и возрастные особенности течения тяжелой негоспитальной пневмонии у больных с сопутствующей сердечно-сосудистой патологией / Т.О. Перцева, 1.В. Авраменко // Укр. пульмонол. журнал. - 2015. - № 1- С. 35-39.

4. Перцева Т.А. Шкалы для оценки тяжести состояния больных внегоспитальной пневмонией / Т.А. Перцева, В.В. Дмитриченко // Укр. пульмонол. журнал. -2013. - № 1. - С. 24-30.

5. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладних программ STATISTICA / О.Ю. Реброва. — Москва: МедиаСфера, 2002. - 312 с.

6. Community acquired pneumonia. New guidelines of the Spanish Society of Chest Diseases and Thoracic Surgery (SEPAR) / R. Menendez, A. Torres, J. Aspa [et al.] // Arch. Bronconeumol. - 2010. - Vol. 46, N 10. -P. 543-458.

7. Fukuyama H. Validation of Scoring Systems for Predicting Severe Community-Acquired Pneumonia / H. Fukuyama, T. Ishida, H. Tachibana // Inter. Medicine. - 2011. - Vol. 50. - P.1917-1922.

8. Respiratory health and disease in Europe: the new European Lung White Book / G.J. Gibson, R. Loddenkemper, B. Lundbäck, Y. Sibille // Eur Respir J. -2013. - Vol. 2, N 3. - P. 559-563.

REFERENCES

1. Feschenko YuI, et al. [Untreated pneumonia in adults: etiology, pathogenesis, classification, diagnosis, antibiotic therapy (project of clinical guidelines), Part 2.]. Ukr. pulmonol. zhurnal. 2013;1:5-21.

2. Feschenko YuI, et al. [Untreated pneumonia in adults: etiology, pathogenesis, classification, diagnosis, antibiotic therapy (project of clinical guidelines)]. Ukr. pulmonol. zhurnal. 2012;4:5-17.

3. Pertseva TO, Avramenko IV. [Gender and age features of severe non-hospital pneumonia in patients with concomitant cardiovascular pathology]. Ukr. pulmonol. zhurnal. 2015;1:35-39.

4. Pertseva TA, Dmitrichenko VV. [Scales for assessment of severity state in patients with community acquired pneumonia]. Ukrayinskiy pulmonologlchniy zhurnal. 2013;1:24-30.

5. Rebrova OYu. [Statistical analysis of medical data. Application of the STATISTICA application software package]. Moskva, MediaSfera, 2002;312.

6. Menendez R., Torres A., Aspa J, et al. Community acquired pneumonia. New guidelines of the Spanish Society of Chest Diseases and Thoracic Surgery (SEPAR). Arch. Bronconeumol. 2010;46(10):543-458.

7. Fukuyama H, Ishida T., Tachibana H. [Validation of Scoring Systems for Predicting Severe Community-Acquired Pneumonia]. Internal Medicine. 2011;50:1917-22.

8. Gibson GJ, Loddenkemper R, Lundbäck B, Sibille Y. [Respiratory health and disease in Europe: the new European Lung White Book]. Eur Respir J. 2013;2(3):559-63.

♦