在器官衰竭评分中，用于分类呼吸功能障碍严重程度的动脉氧分压与吸入氧分数比值的最佳临界值

《Acta Anaesthesiologica Scandinavica》：Optimal Cutoffs for the Ratio of Arterial Oxygen Partial Pressure to Inspired Oxygen Fraction in Categorizing Respiratory Impairment Severity in Organ Failure Scores

P/F比率优化划分及呼吸支持对预后的影响研究。采用单中心与多中心数据验证，确定10kPa间隔（>40kPa正常，30-40轻度，20-30中度，10-20重度，≤10临界）优于原13.3kPa标准，显著提升死亡率预测能力（AUROC 0.615）。高级呼吸支持（NIV/IMV）与死亡率相关，但仅在中等呼吸衰竭中作为分类前提条件有效。SOFA评分修订需考虑支持水平差异，但优化方法需进一步研究。

　　呼吸功能障碍是重症监护病房（ICU）患者入院的主要原因之一，无论是单独出现还是作为多器官功能衰竭的一部分。它也是ICU患者死亡率的主要因素之一。为了评估呼吸功能障碍的严重程度，临床医生通常使用动脉血氧分压与吸入氧浓度的比值（PaO?/FiO?，简称P/F比值）作为一项关键指标。该比值不仅能够反映患者肺部气体交换能力，还与ICU的治疗措施密切相关，如正压通气和呼气末正压（PEEP）的使用。因此，如何准确地定义P/F比值的临界值，以区分不同严重程度的呼吸功能障碍，成为制定和优化重症监护评分系统（如SOFA评分）的重要议题。

目前，SOFA评分是临床中广泛使用的多器官功能衰竭评分工具，其呼吸功能评分部分依赖于P/F比值。然而，P/F比值的临界值在不同的评分系统中存在差异，如MODS（多器官功能障碍评分）使用10 kPa（75 mmHg）的间隔，而ARDS（急性呼吸窘迫综合征）的柏林标准则采用13.3 kPa（100 mmHg）的间隔。这种不一致可能导致对患者病情的判断不够精确，特别是在评估死亡风险时。此外，对于是否需要将高级呼吸支持（如无创通气或有创机械通气）作为呼吸功能障碍严重程度分类的必要条件，目前尚无统一标准。因此，本研究旨在通过数据驱动的方法重新定义P/F比值的临界值，并探讨高级呼吸支持在呼吸功能障碍严重程度评估中的作用。

研究团队使用了芬兰库奥皮奥大学医院（KUH）的ICU数据库作为临界值推导的数据来源，并借助美国eICU数据库进行外部验证。KUH数据库包含了2013年1月至2018年7月期间连续入院的患者信息，排除了计划手术、仅因潜在器官捐献而入院以及所有再次入院的患者。eICU数据库则涵盖了美国不同ICU的患者数据，时间为2014年至2015年，样本量更大，有助于验证临界值的普遍适用性。研究中，团队首先分析了P/F比值的分布情况，并使用统计方法（如log-rank检验和Contal与O'Quigley方法）寻找能够最大程度区分患者死亡风险的临界值。

研究结果表明，使用10 kPa（75 mmHg）的间隔可以更清晰地区分呼吸功能障碍的五个严重程度类别：正常功能（P/F比值 > 40 kPa）、轻度功能障碍（30–40 kPa）、中度功能障碍（20–30 kPa）、重度功能障碍（10–20 kPa）以及危重度功能障碍（≤10 kPa）。这些临界值在验证队列中表现出更高的区分能力，其log-rank统计值为356.9，显著优于当前SOFA评分中使用的13.3 kPa（100 mmHg）间隔（AUROC值为0.615，95% CI为0.607–0.622，相较于SOFA的AUROC 0.610，95% CI为0.603–0.618，差异具有统计学意义，p < 0.001）。这说明，10 kPa的临界值在预测患者死亡率方面更为有效。

然而，研究还发现，高级呼吸支持（如NIV或IMV）是否应作为呼吸功能障碍严重程度分类的必要条件，这一问题需要进一步探讨。在验证队列中，当将高级呼吸支持作为前提条件时，仅在中度功能障碍分类中显著提高了临界值的拟合效果（chi-square为12.9，p < 0.001），而在重度或危重度功能障碍分类中则未见明显改善。这表明，虽然高级呼吸支持对患者预后有影响，但其作为分类前提条件的必要性在某些严重程度类别中并不明确。因此，临界值的设定应基于P/F比值本身，同时结合呼吸支持水平进行校准，以提高评分系统的准确性和实用性。

此外，研究团队还分析了不同呼吸支持方式对P/F比值分布的影响。结果显示，使用常规吸氧治疗（COT）的患者P/F比值较高，而接受无创通气（NIV）或有创机械通气（IMV）的患者P/F比值显著降低。这说明，呼吸支持方式与P/F比值之间存在紧密关联，而这种关联可能受到多种因素的影响，如PEEP的使用、患者的通气需求以及是否存在其他器官功能障碍。因此，未来的评分系统应考虑这些因素，以确保P/F比值的校准更加合理和全面。

研究还指出，P/F比值的临界值在不同患者群体中的表现存在差异。例如，在非呼吸相关疾病入院的患者中，使用10 kPa间隔的临界值在预测死亡率方面表现更优；而在某些特定年龄组或呼吸支持方式的患者中，其效果也有所变化。这表明，尽管10 kPa间隔的临界值在整体人群中表现良好，但在实际应用中仍需考虑个体差异和特定临床情境，以提高评分系统的适应性和精准度。

值得注意的是，研究团队在分析过程中发现，某些情况下P/F比值的计算可能存在偏差。例如，对于接受高流量鼻导管吸氧（HFNC）的患者，由于实际FiO?值难以准确测量，团队假设其为0.3，这可能影响P/F比值的准确性。此外，HFNC在某些地区（如发展中国家）的应用逐渐增加，但目前尚无法将其与NIV或IMV明确区分。因此，未来的评分系统需要进一步探索HFNC的临床意义，并考虑将其纳入呼吸支持的分类体系中。

研究的局限性也值得重视。首先，由于采用的是回顾性研究设计，可能存在数据缺失或偏差的问题。例如，团队未能获得关于某些临床干预（如俯卧位通气和肺复张手法）对P/F比值的影响数据，这可能影响对临界值的全面评估。其次，团队没有分析非呼吸相关的SOFA子评分，因此无法评估呼吸功能障碍评分对整体SOFA评分的影响。此外，研究仅基于ICU入院后前24小时的P/F比值数据，无法全面反映后续病情变化对评分的影响。

尽管存在这些局限性，研究结果仍为SOFA评分的修订提供了重要的参考依据。研究团队强调，P/F比值的临界值应基于实际临床数据，而不是依赖专家意见或传统标准。同时，他们指出，任何基于P/F比值的评分系统都应结合呼吸支持水平进行校准，以确保其在不同临床情境下的适用性。未来的研究需要进一步探讨如何优化这种校准方法，以提高评分系统的预测能力和临床实用性。

总体而言，本研究通过数据驱动的方法重新定义了P/F比值的临界值，为呼吸功能障碍的分类提供了更清晰的依据。研究结果表明，10 kPa（75 mmHg）的临界值在区分呼吸功能障碍的严重程度方面优于传统方法，并且在实际临床应用中具有更高的预测价值。然而，高级呼吸支持是否应作为分类的必要条件仍需进一步研究。因此，本研究不仅为SOFA评分的修订提供了科学依据，也为未来呼吸功能障碍的评估和管理提供了新的思路。