胡冠瓊,賈秀媚,黃君林
溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院 兒童門急診科,浙江 溫州 325015
呼吸道感染是世界范圍內(nèi)的常見病,尤其是在中低收入國家,這些感染是兒童死亡的主要原 因[1-2]。反復(fù)呼吸道感染通常會(huì)延長恢復(fù)期,導(dǎo)致自身免疫性疾病和敗血癥等并發(fā)癥發(fā)生。在中國反復(fù)呼吸道感染罹患率可達(dá)30%[3],這歸因于局部或全身宿主防御的缺陷,以及由結(jié)構(gòu)功能或環(huán)境引起的肺部疾病等,這些因素可能影響兒童對(duì)病原微生物的抵抗力。同時(shí)一些文獻(xiàn)[4-5]也證實(shí)家庭特征、環(huán)境因素、免疫功能降低、出生情況等為反復(fù)呼吸道感染的相關(guān)因素。隨著對(duì)該疾病的研究深入,營養(yǎng)因素成為國內(nèi)外學(xué)者關(guān)注的熱點(diǎn),維生素是生命不可或缺的營養(yǎng)物質(zhì),大多數(shù)維生素對(duì)維持正常代謝和免疫功能至關(guān)重要。機(jī)體生理功能可能受維生素的影響,疾病狀態(tài)也可能影響維生素的水平。既往研究顯示[6-7],在各種感染狀況下,血漿中維生素濃度會(huì)發(fā)生變化,且在呼吸道感染中使用維生素進(jìn)行治療和預(yù)防在一定程度上可改善臨床癥狀;TABATABAEIZADEH等[8]指出在兒童反復(fù)呼吸道感染活動(dòng)期,維生素水平可能與C反應(yīng)蛋白水平變化相關(guān),后者是反復(fù)呼吸道感染活動(dòng)期的重要參考指標(biāo)。鑒于上述情況,筆者團(tuán)隊(duì)開展一項(xiàng)研究,確定可能影響兒童反復(fù)呼吸道感染的相關(guān)因素。
1.1 對(duì)象 納入標(biāo)準(zhǔn):①符合呼吸道感染診斷標(biāo)準(zhǔn)[9];②年齡0~12歲;③臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):①先天性疾病、哮喘、過敏性疾病者;②近期使用激素、免疫抑制劑類藥物;③合并嚴(yán)重并發(fā)癥,如心力衰竭、呼吸衰竭等。共納入溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院2018年1月至2020年3月收治的283例呼吸道感染患兒為研究對(duì)象,隨機(jī)選取70%(198例)的患者作為訓(xùn)練集,30%(85例)患者作為測試集。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),患兒家屬簽署知情同意書。
1.2 方法
1.2.1 基本資料采集:收集患兒人口學(xué)特征(年齡、性別、病程、體質(zhì)量指數(shù)等)、出生情況(出生方式、出生體質(zhì)量等)、生活方式(戶外活動(dòng)時(shí)間、睡眠時(shí)間、母乳喂養(yǎng)時(shí)間)。
1.2.2 營養(yǎng)相關(guān)指標(biāo):抽取清晨空腹靜脈血20 mL, 采用BNH3400型元素測試分析儀以原子吸收光譜分析法測定血清鋅、鐵、鈣、鎂含量;采用液相色譜儀(SY-5060型)測定血清維生素A、D水平;抽取空腹靜脈血2 mL,采用美國貝克曼全血細(xì)胞計(jì)數(shù)分析儀(AU5800)測量白細(xì)胞計(jì)數(shù)、血紅蛋白含量。
1.2.3 隨訪:均接受規(guī)范化治療,隨訪觀察1 年,記錄反復(fù)呼吸道感染發(fā)生情況。反復(fù)呼吸道感染定義[10]:1年以內(nèi)患上、下呼吸道感染的次數(shù)超過了同齡正常兒童(上呼吸道感染:0~2歲>7次/年, 3~5歲>6次/年,6~14>5次/年,下呼吸道感染,0~2歲>5次/年,3~5歲>4次/年,6~14>4次/ 年)的范圍。
1.2.4 預(yù)測模型建立和構(gòu)建:①單因素分析:對(duì)訓(xùn)練集患兒是否出現(xiàn)反復(fù)呼吸道感染與人口學(xué)特征、出生情況、生活方式和營養(yǎng)相關(guān)指標(biāo)危險(xiǎn)因素行單因素分析,篩選與反復(fù)呼吸道感染發(fā)生有相關(guān)性的因素;②多因素Logistic回歸分析:將篩選后各獨(dú)立因素繪制風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測模型的列線圖;③對(duì)預(yù)測模型進(jìn)行驗(yàn)證:采用Bootstrap抽樣法重復(fù)抽樣1 000次,繪制校準(zhǔn)曲線并計(jì)算一致性指數(shù)(C-index) 及95%CI,對(duì)模型進(jìn)行內(nèi)部驗(yàn)證;采用決策曲線分析基于兒童營養(yǎng)相關(guān)指標(biāo)的Nomogram模型臨床凈收益;使用構(gòu)建的模型測試集組患兒進(jìn)行外部驗(yàn)證,計(jì)算模型的敏感度、特異度和準(zhǔn)確率。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理方法 采用SPSS22.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析。計(jì)量資料均符合正態(tài)分布,采用表示,組間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料用例(%) 表示,采用χ2檢驗(yàn);危險(xiǎn)因素用單因素分析和 Logistic回歸分析。使用R 3.6.1 建立反復(fù)呼吸道感染風(fēng)險(xiǎn)Nomogram圖預(yù)測模型和繪制決策曲線(基于rmda庫),并用C-index量化模型預(yù)測性能,使用構(gòu)建的模型測試集組進(jìn)行外部驗(yàn)證,計(jì)算模型的敏感度、特異度和準(zhǔn)確率。P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 訓(xùn)練集反復(fù)呼吸道感染情況 截至隨訪時(shí)間2021年4月1日無失訪,訓(xùn)練集198例患兒中,反復(fù)感染58例(29.29%),非反復(fù)感染140例(70.71%)。
2.2 訓(xùn)練集兩組患兒一般資料比較 兩組慢性呼吸系統(tǒng)疾病家族史比例、出生體質(zhì)量、戶外活動(dòng)時(shí)間、母乳喂養(yǎng)時(shí)間對(duì)比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)、居住地、出生方式、是否窒息、睡眠時(shí)間對(duì)比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P>0.05),見表1。
表1 訓(xùn)練集兩組患兒一般資料比較
2.3 訓(xùn)練集兩組營養(yǎng)相關(guān)指標(biāo)對(duì)比 兩組血紅蛋白、維生素A、維生素D對(duì)比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);白細(xì)胞計(jì)數(shù)、血清鋅、鐵、鈣、鎂對(duì)比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表2。
表2 訓(xùn)練集兩組營養(yǎng)相關(guān)指標(biāo)對(duì)比()
表2 訓(xùn)練集兩組營養(yǎng)相關(guān)指標(biāo)對(duì)比()
2.4 訓(xùn)練集患兒反復(fù)呼吸道感染相關(guān)因素Logistic 回歸分析 多因素Logistic回歸分析顯示,出生體質(zhì)量提高(OR=0.995,P=0.004)、戶外活動(dòng)時(shí)間延長(OR=0.630,P=0.003)、血紅蛋白水平升高(OR=0.846,P<0.001)、維生素A水平升高(OR= 0.437,P<0.001)、維生素D水平升高(OR=0.938,P=0.007)為患兒反復(fù)呼吸道感染的保護(hù)因素,見表3、表4。
表3 訓(xùn)練集反復(fù)呼吸道感染發(fā)生的相關(guān)因素Logistic回歸分析的賦值表
表4 訓(xùn)練集患兒反復(fù)呼吸道感染相關(guān)因素的Logistic回歸分析
2.5 基于訓(xùn)練集列線圖模型的構(gòu)建與評(píng)估 將訓(xùn)練集中患兒反復(fù)呼吸道感染的獨(dú)立相關(guān)因素納入列線圖模型,預(yù)測反復(fù)呼吸道感染相關(guān)因素的C-index為0.869(95%CI=0.818~0.920),平均絕對(duì)誤差為0.055,校正曲線顯示列線圖模型預(yù)測患兒反復(fù)呼吸道感染發(fā)生與實(shí)際觀察的相關(guān)性較好,見圖1-2。
圖1 患兒反復(fù)呼吸道感染的預(yù)測列線圖
2.6 含營養(yǎng)相關(guān)指標(biāo)的決策曲線分析 通過決策曲線分析評(píng)估兩組預(yù)測模型的臨床收益,當(dāng)含營養(yǎng)相關(guān)指標(biāo)模型預(yù)測患兒反復(fù)呼吸道感染的值為0~0.59時(shí),可提供附加臨床收益,見圖3。
圖3 含營養(yǎng)相關(guān)指標(biāo)的決策曲線
2.7 預(yù)測模型的外部驗(yàn)證效果 85例測試集中25例反復(fù)感染,60例非反復(fù)感染,預(yù)測模型的敏感度為92.00%(23/25),特異度為96.67%(58/60),準(zhǔn)確率為95.29%(81/85)。
盡管呼吸道感染在本質(zhì)上是病毒性的,但其為抗生素濫用的主要來源,并給護(hù)理工作帶來了沉重的負(fù)擔(dān)。兒童反復(fù)呼吸道感染是成年哮喘的重要危險(xiǎn)因素,資料顯示[11],全世界每年約400多萬人死于此病,且為6歲以下兒童患病和死亡的主要原因,在發(fā)達(dá)國家[12],高達(dá)25%的1歲以下兒童及18%的1~4歲兒童患反復(fù)呼吸道感染,我國反復(fù)上呼吸道感染患兒日就診量占呼吸系統(tǒng)疾病日門診量的比例高達(dá)10%~20%[13],且呼吸道感染病死率比其他原因?qū)е碌牟∷缆矢叱黾s10倍。國內(nèi)一項(xiàng)橫斷面調(diào)查顯 示[14],277 064名0~14歲的兒童中21.3%出現(xiàn)反復(fù)呼吸道感染;ESPOSITO等[15]研究中顯示,33.0%兒童發(fā)生反復(fù)呼吸道感染;本研究結(jié)果顯示,29.29%患兒出現(xiàn)反復(fù)呼吸道感染,說明兒童反復(fù)呼吸道感染仍不可忽視。隨著人們關(guān)注度的提高,除出生情況、生活方式等因素外,營養(yǎng)相關(guān)因素對(duì)兒童反復(fù)呼吸道感染的影響也逐步受到重視。
圖2 患兒反復(fù)呼吸道感染的校正曲線
本研究中,兩組慢性呼吸系統(tǒng)疾病家族史比例、母乳喂養(yǎng)對(duì)比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但未納入多因素分析,因母乳喂養(yǎng)知識(shí)的推廣和普及使更多家庭重視母乳喂養(yǎng),這可能導(dǎo)致母乳喂養(yǎng)這一因素不再影響患兒反復(fù)呼吸道感染。其次,本地區(qū)對(duì)兒童反復(fù)呼吸道感染的重視及對(duì)危險(xiǎn)因素篩查,早期積極干預(yù)并予以疾病健康相關(guān)知識(shí)宣教,使具有慢性呼吸系統(tǒng)疾病家族史患兒家庭成員對(duì)疾病的認(rèn)知度提高,更注重日常生活,有效預(yù)防反復(fù)呼吸道感染發(fā)生。
兒童呼吸道感染是多種因素綜合作用的結(jié)果,低出生體質(zhì)量一直被認(rèn)為是影響兒童反復(fù)呼吸道感染的相關(guān)因素,ZASADA等[16]研究顯示,與正常出生體質(zhì)量兒童相對(duì),超低出生體質(zhì)量兒反復(fù)呼吸道感染概率明顯提高(11%vs.31%,P=0.03);除此之外,國內(nèi)學(xué)者[17]證實(shí)戶外活動(dòng)時(shí)間(≤5 h/周)是兒童反復(fù)呼吸道感染的危險(xiǎn)因素(OR=1.069,95%CI= 1.196~2.192);在生化指標(biāo)方面,血紅蛋白水平與學(xué)齡前兒童反復(fù)呼吸道感染發(fā)生率呈負(fù)相關(guān)[18]。本研究顯示,出生體質(zhì)量高、戶外活動(dòng)時(shí)間長、血紅蛋白水平高是兒童反復(fù)呼吸道感染的保護(hù)因素。感染或炎癥會(huì)影響鐵狀態(tài),阻止鐵從儲(chǔ)存池中釋放導(dǎo)致缺鐵性紅細(xì)胞生成而下調(diào)血紅蛋白水平;出生體質(zhì)量較低者體質(zhì)相對(duì)較差,抵抗力的降低可增加反復(fù)呼吸道感染發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),而適當(dāng)?shù)膽敉饣顒?dòng)能增強(qiáng)體質(zhì),減少反復(fù)呼吸道感染發(fā)生概率。
營養(yǎng)因素通過影響機(jī)體免疫狀態(tài)對(duì)兒童反復(fù)呼吸道感染起著重要作用,最近已經(jīng)量化了歸因于孕產(chǎn)婦和兒童不良的全球兒童疾病負(fù)擔(dān)。維生素A是脂溶性維生素的典型代表,我國兒童維生素A缺乏癥的患病率達(dá)34%,農(nóng)村地區(qū)患病率更高[19],維生素A缺乏癥在臨床上無典型癥狀,但可通過影響免疫功能而使兒童反復(fù)呼吸道感染風(fēng)險(xiǎn)增加這一點(diǎn)在既往的研究中[20]已得到證實(shí),且ZHANG等[21]的研究中也指出維生素A的缺乏與反復(fù)呼吸道感染患兒的疾病活動(dòng)呈正相關(guān)。本研究中維生素A水平升高為患兒反復(fù)呼吸道感染的保護(hù)因素。其原因可能是維生素A缺乏時(shí),各氣管及肺泡中黏液減少,上皮細(xì)胞鱗狀化生,而上皮細(xì)胞均使機(jī)體增加了反復(fù)呼吸道感染的機(jī)會(huì)。除維生素A外,維生素D在兒童反復(fù)呼吸道感染中也具有重要作用。維生素D缺乏被認(rèn)為是與整個(gè)生命過程傳染性炎癥疾病有關(guān)的因素,可導(dǎo)致鈣磷代謝異常。反復(fù)呼吸道感染可導(dǎo)致機(jī)體處于應(yīng)激狀態(tài),營養(yǎng)儲(chǔ)備耗盡,目前的研究均顯示血清25(OH)D越低,罹患上呼吸道感染的概率也越大[22];一項(xiàng)薈萃分析顯示[23],血清25羥維生素D3每降低1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差,反復(fù)呼吸道感染的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)增加46%。本研究顯示,維生素D水平升高為患兒反復(fù)呼吸道感染的保護(hù)因素。維生素D可通過對(duì)鈣、磷水平的調(diào)節(jié)作用增強(qiáng)呼吸道管壁纖毛運(yùn)動(dòng),提升巨噬細(xì)胞吞噬能力,以增加呼吸道抗炎作用??梢酝茰y出,積極適當(dāng)補(bǔ)充維生素D,可降低兒童反復(fù)呼吸道感染發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。這也提示補(bǔ)充維生素A、D有益于兒童的康復(fù),同時(shí)提示臨床工作者,應(yīng)將營養(yǎng)融入兒童保健的其他方面,并提高公眾對(duì)兒童營養(yǎng)的認(rèn)知。
列線圖是基于多因素統(tǒng)計(jì)模型個(gè)體臨床事件發(fā)生概率的可視化圖形工具,能直觀、簡單、有效地為臨床醫(yī)師對(duì)兒童反復(fù)呼吸道感染的預(yù)防和治療提供指導(dǎo)意見。本研究基于營養(yǎng)相關(guān)指標(biāo)建立的兒童反復(fù)呼吸道感染預(yù)測模型,區(qū)分度和預(yù)測效能檢驗(yàn)結(jié)果皆較好,易于臨床高效篩選高?;純翰⒓皶r(shí)采取合理的干預(yù)措施,為臨床進(jìn)行個(gè)體化診療、疾病預(yù)防提供參考依據(jù),具有實(shí)際推廣應(yīng)用價(jià)值。且決策曲線分析顯示,含有維生素A、D營養(yǎng)指標(biāo)的模型能更好預(yù)測兒童反復(fù)呼吸道感染發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),進(jìn)一步說明本研究構(gòu)建的預(yù)測模型具有一定的應(yīng)用價(jià)值。
出生體質(zhì)量增加、戶外活動(dòng)時(shí)間延長、血紅蛋白水平升高、維生素A、維生素D水平升高為兒童反復(fù)呼吸道感染的保護(hù)因素,含維生素A、維生素D營養(yǎng)指標(biāo)構(gòu)建的Nomogram模型可提高預(yù)測兒童反復(fù)呼吸道感染的準(zhǔn)確性。但兒童免疫系統(tǒng)處于不斷發(fā)育的過程,其免疫功能也在不斷完善,隨著年齡的增長,機(jī)體對(duì)維生素的需求量也具有明顯的差別,本研究未對(duì)不同年齡分組研究且樣本量相對(duì)較少,導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)結(jié)果具有一定的局限性,后期將擴(kuò)大樣本量,對(duì)不同年齡階段進(jìn)行分組研究,以進(jìn)一步探索兒童反復(fù)呼吸道感染的潛在因素以及可能的潛在分子機(jī)制。
溫州醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)2022年2期