红细胞分布宽度与系统性红斑狼疮相关肺动脉高压患者预后的相关性

曲婧格，钱君岩，黄璨，赵久良，王迁，刘永太，田庄，李梦涛，曾小峰

肺动脉高压(pulmonary arterial hypertension，PAH)是系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus, SLE)患者死亡的主要原因之一[1]。在全球范围内，SLE患者PAH的患病率低于5%[2]。在西方国家，系统性硬化症(systemic sclerosis，SSc)相关PAH在结缔组织病(connective tissue disease，CTD)相关PAH中最为常见;但在亚洲国家中，SLE-PAH在CTD相关PAH中比例最高[3]。尽管治疗学已取得重大进展，但是SLE-PAH的长期预后仍不理想[4]。探索新的标志物进行精准的预后评估，对于早期识别高危患者、及时的干预措施，提高患者预后至关重要。

红细胞分布宽度(red blood cell distribution width，RDW)是血常规中的常用指标之一，反映了红细胞体积异质性程度，常用于各种血液疾病的鉴别。此外，RDW的升高还可以提示炎症、肺损伤、肾衰竭及多种心血管疾病的不良预后[5-7]。本研究对RDW与SLE-PAH的预后进行了关联分析，旨在探索其在SLE-PAH患者临床治疗中的价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象

前瞻性纳入2006—2016年间于北京协和医院诊断为SLE-PAH的患者。

纳入标准：(1)SLE临床诊断符合2012年SLICC分类标准[8]。(2)PAH诊断标准符合静息状态下右心漂浮导管(right heart catheterization，RHC)平均肺动脉压≥25 mmHg,肺动脉楔压≤15 mmHg及肺血管阻力≥3 woods[9]。

排除标准：(1)并发有其他类型的结缔组织病。(2)根据肺功能临床判断为其他类型PH，或根据通气与血流灌注比值/CT肺血管造影诊断为肺栓塞。

该研究通过北京协和医院伦理委员会批准。

1.2 资料收集

以SLE-PAH患者经RHC确认诊断的时间为基线，收集以下资料：人口学、病史、功能评估、血清学检查、心脏超声检查、肺功能检查及通过RHC的血流动力学检查。每3～12个月规律随访患者，纳入数据时均通过结构化格式录入，基线资料与结局资料的录入互盲。结局定义为患者全因死亡，随访时间定义为从基线到死亡/研究结束前最后一次随访(2020年1月)的时间。

1.3 统计学分析

采用R语言3.4.3统计软件进行统计分析：分类变量使用构成比和百分率描述，组间比较运用卡方检验；连续变量采用中位数[M(Q1,Q3)]描述，组间比较运用Kruskal Wallis秩和检验；单因素及多因素分析采用COX回归模型；生存分析采用Kaplan-Meier计算；曲线拟合采用限制性立方样条函数。

1.3.1 RDW与SLE-PAH患者死亡的线性关系检验

通过限制性立方样条函数确认RDW与结局之间的关系，如为直线关系则RDW按连续变量处理。如为曲线关系，根据曲线关系进行RDW切点的选择。

1.3.2 混杂因素的筛选

混杂因素的标准一为与结局事件(全因死亡)显著相关。标准二为加入此协变量后暴露变量(RDW)的效应值变化超过10%。

1.3.3 混杂因素的调整

根据标准一及标准二筛选出的混杂变量，通过多因素COX回归模型进行混杂因素的调整。

2 结果

2.1 线性关系检验

根据限制性立方样条函数，RDW与SLE-PAH患者死亡的相对危险性呈曲线关系(图1)，在RDW>15%时，相对危险性较高，因此将RDW水平以15%为切点转换为二分类变量。

图 1 通过限制性立方样条函数展示RDW与SLE-PAH死亡之间的关联Fig 1 Restricted cubic spline of the association between RDW and death of SLE-PAH

2.2 临床资料

本研究共纳入153例SLE-PAH患者其中女性占98.69%，平均年龄为31.85岁，其中WHO心功能分级Ⅲ/Ⅳ的患者占52.94%。RDW>15%的患者与RDW≤15%的患者性别、年龄、功能评估、血流动力学指标、肺功能及血红蛋白、总胆红素、肌酐、血尿酸水平比较差异无显著意义；但较高的RDW与较低的红细胞平均体积、较高的血氨基末端脑钠肽前体水平相关(表1)。

表1 153例SLE-PAH患者基线资料Table 1 Baseline clinical characteristics of 153 patients with SLE-PAH

2.3 RDW与SLE-PAH患者的生存

本研究患者的中位随访时间为69.07(49.91～84.66)个月，期间38例患者死亡。生存曲线显示RDW≤15%组患者的总体生存率明显高于RDW>15%组的患者(图2)。

图 2 不同RDW风险组的生存曲线Fig 2 Kaplan-Meier survival curves stratified by risk group according to the different RDW level

2.4 混杂因素

单因素COX回归结果显示6 min步行距离、WHO心功能分级 Ⅲ/Ⅳ、血红蛋白、总胆红素、血尿酸、脑钠肽/血氨基末端脑钠肽前体、肺动脉平均压及肺血管阻力与结局显著相关，为潜在的混杂因素(表2)。此外，通过RDW与结局的单因素COX回归基本模型中逐个引进协变量与在完整模型中逐个剔除协变量，发现年龄、血红蛋白、总胆红素、血尿酸作为协变量可导致RDW与结局的单因素COX回归基本模型效应值改变大于10%，同样为潜在的混杂因素(表3)。

表2 单因素COX回归分析协变量与SLE-PAH患者全因死亡的关系 Table 2 COX regression univariable analysis of covariables for all cause death risk in patients with SLE-PAH

表3 在基本模型中引进协变量与在完整模型中剔除协变量, 观察RDW的回归系数变化Table 3 Change in regression coefficients of RDW after adjusting for covariates

2.5 RDW作为SLE-PAH的独立预后因素

单因素COX分析显示，RDW>15%与SLE-PAH全因死亡显著相关(P=0.015),其相对危险度为2.3,表示RDW水平与SLE-PAH死亡有较强的关联程度。为了除外混杂因素导致的假关联，本研究进行混杂因素调整。模型Ⅰ调整的协变量为6 min步行距离、WHO心功能分级Ⅲ/Ⅳ、血红蛋白、总胆红素、脑钠肽/血氨基末端脑钠肽前体、肺动脉平均压及肺血管阻力；模型Ⅱ调整的因素为年龄、血红蛋白、总胆红素、血尿酸。调整混杂因素后的RDW水平仍与SLE-PAH死亡有较强的关联程度，为SLE-PAH预后的独立危险因素(模型Ⅰ：HR:3.1,95%CI:15～6.6,P=0.003; 模型Ⅱ：HR:3.2,95%CI:1.6～6.6,P=0.001)。

3 讨论

在153例SLE-PAH患者的前瞻性队列研究中，通过对基线资料及预后情况进行关联分析，并严格调整潜在的混杂因素，确认了高RDW水平是SLE-PAH患者全因死亡的独立危险因素。

根据2018年第6届世界肺高压大会指南[9]，SLE-PAH属于1类PAH中1.4.1，CTD相关PAH亚类。SLE-PAH作为PAH独特的亚型，其临床特征与其他类型PAH有很大不同。目前，尚无明确的SLE-PAH预后评价工具或单一标志物，其预后的评估多依赖于2015 欧洲心脏病协会(European Society of Cardiology)/欧洲呼吸病协会(European Respiratory Society, ERS)PH预后风险分层或REVEAL的PAH预后模型[10-11]。由于SLE-PAH在欧美地区患病率较低，而且SLE-PAH相对于特发性PAH有着更高比例的多脏器受累、更强的炎症状态，且对免疫抑制药物的反应更好，依赖以上两种工具对SLE-PAH预后评估效果未必精准。因此，经过SLE-PAH队列中确认的新的标志物可以帮助在已有的PAH评价的基础上对SLE-PAH进行更加精准的预后评估。

RDW通常是无效红细胞生成或溶血的指标，但近年来报道其可以预测PH患者的死亡，并且可以作为优于NT-proBNP的预后指标[12-13]。其病理生理学机制可能为肺高压导致心力衰竭，肾素-血管紧张素-醛固酮(RAAS)系统激活，心排量减低导致肾脏缺血继而由肾脏分泌的促红细胞生成素减少，导致无效红细胞数量增多，RDW水平升高。PH是一类多病因的疾病，不同病因PH与RDW关联之间的机制往往不同，在一般人群中，RDW与循环中肿瘤坏死因子α、白介素1及白介素6等炎症因子相关[14]，且RDW水平与心力衰竭患者的炎症状态的关系更为密切，SLE-PAH相对于其他类型PH有更强的炎症状态，RDW与SLE-PAH的关联性可能更为复杂。本研究证实了高RDW水平与SLE-PAH患者不良预后强相关，但RDW与SLE-PAH患者不良预后强关联的原因尚不清楚，可能由多种潜在的机制导致，包括氧化应激、血栓形成、炎症、内皮功能障碍和营养缺乏等[12,15]，具体的机制有待进一步研究。

RDW为血常规报告中的一个常规指标，易于获得，相对于其他新型指标，其更容易在临床推广并且使用。本研究在基线采集了PAH常用预后评估指标，通过对RDW与结局的拟合关系进行变量转换，并充分调整了潜在的混杂因素，其结果真实可靠。另外，生存分析结果提示，RDW在不同时间点都有区分不良预后的潜力，在临床各阶段评估上均具有重要价值。但是单一标志物对SLE-PAH的结局预测能力有限，将RDW纳入预测SLE-PAH预后的多变量模型可能会增加预测的精准度，成为今后的研究方向。

综上所述，RDW水平与SLE-PAH患者预后显著相关，可辅助临床医生识别高危患者并及时调整治疗学策略。具体的因果关系有待进一步探索。