2025年5月19日，中日友好医院詹庆元教授团队在Thorax（中国科学院一区，IF=10.8）发表研究论文，“Dynamic oxygenation subgroup bringing new insights in ARDS: more predictive of outcomes and response to PEEP than static PaO2/FiO2”。研究基于ARDS患者确诊后3天内的氧合指数变化确定了ARDS纵向氧合亚型，该亚型相较于柏林标准对患者的预后与PEEP治疗反应具有更佳的预测效果。

一、 研究背景

ARDS患者病情变化迅速，其内在生物学改变与临床指标均具有“时间不稳定性”，2023年欧洲重症监护医学会和2024年美国胸科学会指南均强调了从静态评估转向动态评估在ARDS诊疗中的重要性。根据前期研究报道，与ARDS确诊最初的氧合指数相比，随后几天的氧合指数与患者的预后和治疗反应预测富集更相关。但如何充分利用患者的纵向氧合数据以充分反映患者的异质性仍有待探索。

二、研究设计

研究纳入CHARDS（814例）、FACTT（1000例）、SAILS（745例）、ALVEOLI（549例）、MIMIC-IV（211例）数据库中符合要求的ARDS患者数据。根据患者确诊ARDS第0～3天的氧合指数，使用组轨迹模型（GBTM）对患者进行分型。根据贝叶斯信息标准、平均后验概率、每组患者比例等确定最佳分组。在各个数据库中对分属不同亚型患者的临床特征和PEEP治疗的异质性进行统计，并与柏林标准定义亚组进行比较。

三、研究结果

使用GBTM模型得出最佳组轨迹数为3。下图展示了三组之间氧合指数变化轨迹。第1组的特征是随着时间的推移氧合指数持续偏低（persistently low）；第2组的特征介于第1组和第3组之间，氧合指数逐渐增加（gradually increasing）；第3组表现出随着时间的推移氧合指数的快速改善（rapid improving）。在训练集（CHARDS）与验证集（FACTT、SAILS、ALVEOLI 、MIMIC-IV）三组均具有相似趋势（图A-E）。而在CHARDS中，根据柏林定义分组的患者与纵向氧和亚型患者的氧合指数变化情况不同（图F）。

对不同亚型患者的临床数据进行分析，3个纵向氧合亚型间表现出不同的临床特征和器官衰竭情况。第1组患者病情最为严重，呼吸频率高，平台压高，气道压力最高，并发症多，器官衰竭发生率高。第2组的特点是病情严重程度中等，位于第1组和第3组之间。第3组病情最轻，实验室检查异常值较少，器官衰竭相关事件较少。3组患者的临床结局具有显著差异，如60天病死率分别62.6%、35.8%、17.4%，其差异性显著高于基于ARDS柏林定义的氧合分组患者病死率（重度57.5%，中度41.3%，轻度32.2%）。

纵向氧合亚型第1组包括44.42%的轻度和中度ARDS患者，第2组包括43.05%的轻度和重度ARDS患者，第3组包括60.00%的中度和重度ARDS患者，且患者的部分临床特征与病死率在纵向氧合亚型和柏林定义分组中存在显著差异。

在CHARDS和ALVEOLI队列对纵向氧合亚型PEEP治疗的异质性进行分析。在CHARDS队列中，接受高PEEP治疗的第1组患者的60天病死率显著低于接受低PEEP治疗的患者，而接受高PEEP治疗的第2组和第3组患者的60天病死率高于接受低PEEP治疗的患者。在ALVEOLI试验中，与低PEEP治疗患者相比，接受高PEEP治疗的第1组患者的90天病死率较低。然而，对于第2组和第3组，接受高PEEP治疗的患者病死率更高。在柏林标准定义的中度和重度亚组中，高低PEEP治疗没有显著差异。纵向亚组对PEEP治疗异质性的反应更为明显。

为了便于纵向氧合亚型的临床应用，本研究开发了一个概率预测模型，该模型纳入ARDS诊断当日的呼吸支持条件、氧合指数、pH值、乳酸等7项指标。在CHARDS队列中，其AUC为0.84[95%CI （0.77，0.92）]，准确度为0.77，敏感性为0.84，特异性为0.75。在MIMIC-IV队列中进行验证，该模型的AUC为0.82[95%CI（0.74，0.90）]，准确度为0.79，敏感性为0.73，特异性为0.82。

Thorax 杂志配发的述评

在配发述评中，荷兰Schultz教授、意大利Battaglini教授和英国Nasa教授充分肯定了这种新的ARDS纵向氧合亚型，3种亚型具有显著的临床特征、器官功能障碍、PEEP治疗反应和结局差异，将能够改善临床实践，尤其以后在ARDS定义中考虑增加动态生理指标变化将能增加预后预测的性能；同时分析了基于ARDS柏林定义和最新全球ARDS定义的静态严重程度分层（如PaO2/FiO2、SpO2/FiO2）存在的问题，如影响因素众多、指标单一等，不利于疾病病情评估，动态生理指标可能会减少这些弊端，基于时间依赖的呼吸生理指标变化能更好地预测疾病严重程度和治疗反应；同时提出在ARDS定义中应增加顺应性、死腔通气、机械功率、驱动压、形态学和生物标志物来进行严重度分层；同时也指出这项研究对后续临床研究实施的指导价值，通过动态轨迹亚型能够筛选出更能从某种干预中获益的潜在患者，减少研究资源的浪费；最后建议针对2024 ARDS全球新定义中SpO2/FiO2、HFNO流量和氧浓度的分层界值仍需进一步探讨。

通讯作者

詹庆元

中日友好医院呼吸与危重症医学科副主任，中国医师协会内科医师分会副会长，教育部人才项目特聘教授，全国杰出专业技术人才，人社部百千万人才工程有突出贡献中青年专家，政府特殊津贴获得者，2023年全国创新争先奖牌团队负责人。

夏金根

中日友好医院呼吸与危重症医学科，副主任呼吸治疗师，医学博士，硕士生导师；中华医学会呼吸病学分会呼吸治疗学组委员，中国康复医学会呼吸康复委员会呼吸治疗工作组副组长，北京医学会呼吸病学分会呼吸治疗学组副组长，中国医学救援协会重症医学分会理事会常务理事。

黄絮

中日友好医院呼吸与危重症医学科，主任医师，医学博士，副教授，硕士生导师；中国医学装备协会呼吸病学装备技术专业委员会委员，中华医学会呼吸病学分会呼吸治疗学组委员，中国研究型医院学会呼吸病学专业委员会委员，中国老年学和老年医学学会老年呼吸与危重症医学分会委员，中国康复医学会呼吸康复专业委员会呼吸与危重症医学学组委员。

第一作者

白宇

医学博士，毕业于北京协和医学院/中日友好医院，现为首都医科大学附属北京安贞医院呼吸与危重症医学科住院医师，主要从事呼吸与危重症相关疾病的研究、大数据挖掘、机器学习的相关应用及转化，以第一作者或通讯作者名义发表SCI文章11篇（累计影响因子超过70分），发表中文核心文章1篇，国际发言1篇；授权实用新型专利9项，国家发明专利1项，计算机软件著作权4项；参与国家级及院校级课题4项，参编呼吸病学专著2部，参与标书撰写10余项；担任SCI杂志Advanced Science、Journal of Translational Medicine、Heliyon 审稿人。

本文转载自订阅号「重症肺言」（ID：RCCRC_0067）

原链接戳：詹庆元教授团队研究：纵向氧合亚型为ARDS诊治带来新的见解

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本文完

责编：Jerry