摘要
目的 识别左侧感染性心内膜炎(IE)患者的死亡率和短期临床预后的预测因素。
方法 本研究为回顾性队列研究,调查2013年1月1日至2022年12月31日期间印尼国家心血管中心希望之光医院收治的376例左侧感染性心内膜炎患者。通过双变量和多变量统计分析,确定短期临床预后的预测因素。
结果 研究纳入376例接受标准化抗生素治疗的左侧感染性心内膜炎患者,其中56.6%接受手术干预。观察到的短期死亡率为18.6%。治疗阶段的并发症发生率如下:脓毒症27.1%、重症监护病房停留超过10天18.6%、机械通气超过7天11.4%、卒中28.5%、急性肾衰竭57.7%。
结论 左侧感染性心内膜炎患者短期死亡率的预测因素包括纽约心脏病协会功能分级III–IV级、主动脉瓣赘生物累及、赘生物尺寸≥10毫米、抗生素治疗不完整、脓毒症及需肾脏替代治疗。
现有研究基础
- 尽管诊断和治疗取得进展,感染性心内膜炎(IE)死亡率仍居高不下。报道发病率高达每10万人11.6例,但多数数据来自高收入国家,对资源有限环境下的结局认知有限。
本研究新贡献
- 本研究提供了来自发展中国家印度尼西亚关于IE疾病负担和结局的罕见视角。通过识别资源受限背景下死亡率和发病率的预测因素,揭示了其他中低收入国家可能面临的相似挑战。
对研究、实践或政策的影响
- 研究结果强调需制定符合当地实际的策略以改善发展中国家IE管理。可为未来研究重点提供指导,推动国际指南在资源有限环境下的调整,并支持加强诊断和治疗能力的政策制定。
引言
感染性心内膜炎(IE)在心脏病学领域仍构成重大挑战。尽管早期诊断和管理取得进展,IE报告发病率在每10万人1.5至11.6例之间波动,1年死亡率仍接近30%。IE管理亦面临显著困难,仅约32%的病例接受手术干预。值得注意的是,欧洲心脏病学会(ESC)和美国心脏病学会/美国心脏协会(ACC/AHA)修订版国际IE指南的广泛实施,并未显著降低疾病发病率。这一趋势凸显IE检测和管理中持续存在的复杂性。
多项大型队列研究记录了21世纪IE流行病学和临床特征的变化。例如,欧洲感染性心内膜炎(EURO-ENDO)登记库显示,22.5%的患者在需接受手术前死亡。另一项大型队列研究——国际心内膜炎协作组-前瞻性队列研究(ICE-PCS)报告,感染期手术干预对死亡率具有保护作用,但863名患者中仅202例接受手术。
鉴于先进手术和抗生素治疗时代IE持续构成重大挑战,本研究旨在识别发展中国家(如印度尼西亚)IE患者的短期临床预后预测因素,结局评估基于死亡率和负面复合结局。此外,本研究将根据临床特征、超声心动图发现、微生物学特征及其他相关预后因素描述IE患者群体特征。作为人口大国,本研究有望为全球IE负担提供重要视角。
方法
研究设计与患者群体
本研究属于印尼感染性心内膜炎-希望之光登记库(Invention-HK Registry)的一部分,在印尼最大心血管中心——国家心血管中心希望之光医院开展。这项回顾性队列研究分析了2013年1月1日至2022年12月31日收治的376例IE患者。研究人群包括根据改良杜克标准(符合ESC、ACC/AHA及印尼心脏协会指南)诊断为左侧IE(明确或疑似)的成年患者(年龄>18岁)。通过电子病历数据进行回顾性分析,数据收集统一且遵循相同诊断和治疗标准。涉及患者的方案经国家心血管中心希望之光医院机构审查委员会/健康研究伦理委员会审核批准。
术语定义
IE患者通过住院期间静脉抗生素治疗史从病历中识别。左侧IE分类包括通过多平面经胸或经食管超声心动图在心脏左侧检出的赘生物,记录最大赘生物直径用于分析。IE致病菌血培养数据基于病历记录,包括根据ESC临床指南从血培养样本中鉴定的细菌种类。
手术干预时机根据最新ESC指南分类:紧急(24小时内)、紧急(3–5天)、非紧急(IE事件同次住院期间手术)和择期(IE事件不同次住院期间手术)。本研究随访期定义为短期(索引住院期间)。短期临床结局通过住院期回顾性病历数据评估。临床复合结局通过评估住院期间加重发病率负担的任何不良事件进行分析,包括卒中、肾衰竭、延长重症监护病房(ICU)护理和呼吸机支持。
其他短期结局包括需间歇性或连续性肾脏替代治疗(通过体外[血液透析]或体旁[腹膜透析]方法);延长ICU停留定义为超过10天;延长气管插管机械通气支持定义为超过7天。
统计分析
使用SPSS软件V.26.0进行统计分析。分类变量以频数和百分比表示。连续变量正态性经评估,正态分布数据以均值±标准差表示,非正态分布数据以中位数(最小值–最大值)表示。为评估各因素对短期临床结局的影响,将各变量按预定义操作定义分类,并采用χ²检验分析(纳入后续分析的显著性阈值p<0.25)。双变量分析中具有统计学意义的变量进一步通过多变量logistic回归检验,显著性水平p<0.05。
结果
基线人口统计学与特征
研究队列包括376例左侧IE患者,其中80.9%符合明确IE标准。住院期间70例患者(18.6%)死亡。其他基线特征见表1。
表1 左侧IE患者基线特征
短期临床结局
短期负面复合结局的预测因素
独立变量与住院期间负面复合结局的双变量分析见在线补充表1。双变量分析中显著的独立变量通过logistic回归进行多变量分析(见图1)。多变量分析确定了八个统计学显著变量(p<0.05):住院时间超过21天、凝固酶阴性葡萄球菌(CoNS)感染、急性肾衰竭、静脉抗生素治疗不完整、右心室(RV)功能下降、未接受手术干预、卒中事件发生及手术程序数量>2。多变量分析的Hosmer-Lemeshow校准检验结果不显著(p>0.05)。本研究还对所有变量进行双变量和多变量分析,评估其与住院期间卒中、脓毒症、延长ICU护理、延长呼吸机支持及需肾脏替代治疗的关联(见在线补充表2–11)。住院期间短期并发症及临床结局见表2。
表2 住院期间左侧IE的短期并发症及临床结局
图1 短期结局(负面复合结局和死亡率)预测因素的多变量分析。采用多元logistic回归进行分析。CoNS:凝固酶阴性葡萄球菌;fc:功能分级;i.v.:静脉;IE:感染性心内膜炎;NYHA:纽约心脏病协会;TAPSE:三尖瓣环平面收缩期位移。
短期死亡率的预测因素
独立变量与院内死亡率的双变量分析见在线补充表12。对双变量分析中p<0.25的所有独立变量进行logistic回归多变量分析,确定了六个统计学显著变量(p<0.05),如图1所示。
患者管理与手术干预对左侧IE患者结局的改善作用
患者管理在决定左侧IE患者结局中起关键作用。除标准化抗生素治疗外,本研究中相当比例患者接受手术干预,并与改善短期生存相关。患者管理策略细节(包括医疗和手术方法)见表3。
表3 左侧IE患者管理
纳入研究的376例患者中,213例(56.6%)接受手术干预,163例(43.4%)未接受。本研究在手术干预方面遇到操作限制,导致大量具紧急手术指征的患者未能在推荐时间内接受手术。根据ESC指南标准,286例患者(76.1%)存在紧急指征。在此亚组中,170例接受手术,按时机分类:紧急8例(2.4%)、非紧急97例(29.8%)、择期65例(24.5%)。
对具紧急手术指征患者的亚组分析显示,接受手术与未接受手术患者的短期死亡率存在统计学显著差异(12.9% vs 37.9%,p<0.001)。然而,基于手术时机的分析显示,接受紧急、非紧急或择期手术的患者之间短期死亡率结局无显著差异(见表4)。尽管具紧急手术指征的患者比例高,但因本中心物流和资源限制,仅少数能在推荐时间内接受手术。
表4 具紧急指征并接受手术干预患者的短期死亡率
讨论
本研究通过扩展临床结局变量,在发展中国家研究中独树一帜。此外,它涉及迄今印尼最大规模的IE病例队列(376例)。先前关于国家心血管中心希望之光医院IE患者的研究报告,变性瓣膜病为最常见病因(46.6%),其次为风湿性心脏病(RHD)(17.8%)和瓣膜置换功能障碍(PVD)(13%)。本研究中,91.5%的病例检出易感性瓣膜性心脏病。先天性心脏病占9.8%,而瓣膜置换术后心内膜炎(PVE)和瓣膜修复后心内膜炎分别占11.7%和2.4%。早期PVE占所有PVE病例的40.9%(18例)。此比例显著低于发达国家(PVE占30%,自体瓣膜心内膜炎占56.6%),可能归因于发达国家瓣膜修复和置换手术更普遍,以及常规使用高级影像学检测PVE。
短期死亡率和发病率的预测因素
早期识别不良临床结局的预测因素有望改善死亡率(多项研究报告高达22.5%)。关于IE患者临床结局的研究仍有限,尤其在印尼等发展中国家。国家心血管中心希望之光医院先前由Firiana等人开展的研究报告,5年间血培养阴性IE(BCNIE)患者死亡率为13.5%。本研究中院内死亡率为18.6%(70例),低于EURO-ENDO登记库(22.5%)和ICE-PCS(17.8–20.1%)报告的比率。
本研究中,显著影响院内死亡率的因素包括纽约心脏病协会功能分级III–IV级、主动脉瓣赘生物、赘生物尺寸≥10毫米、静脉抗生素治疗不完整、脓毒症及需肾脏替代治疗。EURO-ENDO登记库界定的预测因素包括瓣膜置换、年龄、合并症、金黄色葡萄球菌感染、心力衰竭(HF)、脑并发症、瓣周病变和赘生物尺寸。类似地,Ambrosioni等人识别出Charlson合并症指数、瓣膜置换、金黄色葡萄球菌感染、HF、卒中、持续血培养阳性及瓣周并发症为预测因素。
此外,本研究识别了住院期间左侧IE患者复杂性的多种预测因素。随后将这些发病率聚合为住院期间IE的复合结局。与患者年龄更大的发达国家相比,本研究显示变性合并症患病率较低,与Zamorano等人的发现一致。然而,本研究中左侧IE患者的发病率更为复杂,脓毒症发生率27.1%,急性期普通病房和ICU住院时间延长。欧洲ICE-PCS研究报告合并症复杂性较低,卒中发生率17.5%,但其他血栓栓塞事件发生率更高(27.7%),可能归因于增强的检测方法。
先前关于IE卒中结局的研究报告发生率在12.7%至33.3%之间。Valenzuela等人发现卒中高发与既往卒中史、金黄色葡萄球菌感染、二尖瓣赘生物及瓣膜脓肿并发症相关。关于IE脓毒症发生率的研究报告比率为9.6%至11.5%,其中12.3%进展为脓毒性休克。直接评估ICU护理或机械通气使用预测因素的研究较少。Montero等人报告37%(102例中38例)的IE患者需ICU护理。本研究中,57%的患者发生急性肾损伤(AKI)。AKI常使IE患者管理复杂化。Tokarski等人报告IE患者AKI发生率为54.3%(276例中150例)。相比之下,Richie等人观察到较低的AKI发生率(211例中84例,39.8%)。
血培养阴性感染性心内膜炎的隐性负担
BCNIE代表一个常被忽视但具有临床意义的挑战,诊断局限可能掩盖其真实负担和对患者结局的影响,如本研究所示。我们观察到不同的细菌形态,49.5%的病例归类为BCNIE。此比例几乎等同于血培养阳性IE。发达国家报告的微生物学谱不同,葡萄球菌属分离率最高(26.8–44.1%)。
这一发现凸显BCNIE在诊断建立中的重要发生率。本研究中,BCNIE患者的死亡率为16.7%,与血培养阳性IE患者死亡率无显著差异(16.7% vs 20.5%,p=0.356)。发达国家先前关于BCNIE的研究表明,生长缓慢的病原体可能导致此现象,或导致与血培养阳性IE不同的临床表现。我们的研究结果也凸显本环境中BCNIE的显著负担,可能反映其他资源受限国家的状况。我们还强调了常规细菌培养方法的局限性,以及IE病例中病原体检测的先进诊断技术(如血清学和PCR)可用性受限。
接受手术患者的住院死亡率
本研究中多数左侧IE患者接受静脉抗生素联合手术治疗。56.6%的病例实施手术,其中29%为紧急程序,27.5%为择期程序。此手术率低于Zamorano等人报告的65%。其他基于登记库的研究显示类似比率:51.2%在急性期手术,36.5%择期手术,IE病例总体手术率为73.9%。
研究结果显示符合紧急手术标准的患者比例高(76.1%)。Bernard Iung等人开展的研究报告类似发现,73%的受试者存在手术指征,但仅46%随后接受手术。本研究结果凸显手术干预的重要性,尤其对具紧急指征的患者——其短期死亡率显著高于无此指征者。亚组分析进一步证实,手术干预与具紧急手术指征患者短期死亡率降低显著相关(p<0.001)。Østergaard等人已表明,IE患者手术与短期和长期的死亡率及其他复合结局相关。
本研究中,紧急手术在ESC 2023指南推荐时间框架内的实施受限。我们分析了无法按指南推荐时机接受手术的患者亚组的短期死亡率。尽管分析显示在紧急时间框架内手术与延迟手术患者的短期死亡率无统计学显著差异(p=0.262,可能因样本量小),但手术干预对改善结局仍至关重要,可提升效果达20%。
局限性
本研究主要局限在于回顾性设计,其固有依赖于病历记录的准确性。涵盖更广泛临床结局的多中心短期和长期生存随访,可助力构建更稳健的数据。在本研究环境中,因资源限制,血清学PCR、[18F]氟脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描(FDG-PET)/CT或白细胞单光子发射计算机断层扫描(WBC SPECT)/CT等先进诊断手段未常规可用。这些诊断手段的局限限制了病因的详细确定,可能影响结局。此外,本研究显示紧急手术干预时间框架实施有限。多数情况下,手术在患者稳定或完成抗生素治疗后实施。这反映了资源受限环境中的实际挑战,被视为本研究的重大局限。
【全文结束】

