Artykuł badawczy

Oparty na sieci dynamiczny Nomogramma do przewidywania odmawiających leczenia Mycoplasma pneumoniae Zapalenia płuc u dzieci

22 wyświetleń

DOI:

10.3791/71588

31 lipca 2026

W tym artykule

Podsumowanie

Niniejsze badanie kompleksowo oceniło objawy kliniczne, wskaźniki laboratoryjne i cechy obrazowania u dzieci z MPP w celu zidentyfikowania niezależnych czynników ryzyka RMPP oraz stworzenia dynamicznego nomogramu online do wczesnego przewidywania.

Streszczenie

Oporczysta Mycoplasma pneumoniae zapalenie płuc (OZMP) u dzieci wiąże się ze wzmożonymi reakcjami zapalnymi, bardziej złożonym leczeniem i wyższym ryzykiem powikłań płucnych. Wczesne rozpoznanie dzieci z wysokim ryzykiem może wspomóc terminowe dostosowanie terapii. W niniejszym retrospektywnym badaniu uwzględniono 500 hospitalizowanych dzieci z Mycoplasma pneumoniae zapaleniem płuc w okresie od listopada 2022 do listopada 2023. Kohortę losowo podzielono na zestaw treningowy (n = 375) i zestaw walidacji (n = 125). Analizy regresji logistycznej jedno- i wielowymiarowej wykazały sześć niezależnych predyktorów OZMP: czas trwania gorączki przed przyjęciem do szpitala, maksymalna temperatura ciała, poziom dehydrogenazy mleczanowej, korki plwociny lub wysięk opłucnowy, stwardnienie płuc i niedotlenienie. Na podstawie tych zmiennych skonstruowano dynamiczną nomogramę internetową. Model wykazał dobrą moc dyskryminacyjną, z obszarem pod krzywą charakterystyki operacyjnej odbiornika/indeksem C wynoszącym 0,840 (95% CI, 0,785–0,892) w zestawie treningowym i 0,831 (95% CI, 0,743–0,906) w zestawie walidacji. Krzywe kalibracji wykazały dobrą zgodność między przewidywanymi a obserwowanymi ryzykami, a analizy krzywych decyzyjnych sugerowały kliniczną korzyść netto w większości prawdopodobieństw progowych. Dzieci z przedłużoną gorączką, wysoką szczytową temperaturą, podwyższonym poziomem dehydrogenazy mleczanowej, niedotlenieniem i CT dowodem stwardnienia płuc lub kołków plwociny/wysięku opłucnowego powinny być uważane za dzieci z podwyższonym ryzykiem OZMP i mogą wymagać ściślejszego monitorowania oraz terminowej korekty leczenia.

Wprowadzenie

Mycoplasma pneumoniae (MP) jest głównym patogenem odbytej w środowisku społecznym pneumonii u dzieci, szczególnie wśród przedszkolaków i dzieci w wieku szkolnym1. Zapalenie płuc wywołane przez Mycoplasma pneumoniae (MPP) stanowi znaczną część przypadków pneumonii u dzieci, a jego częstość wzrosła w ostatnich latach2. Większość dzieci ma korzystny przebieg po odpowiednim leczeniu; jednak niektóre rozwijają uporczywą gorączkę, pogarszające się objawy oddechowe lub postępujące zmiany radiograficzne po co najmniej 7 dniach standardowej terapii makrolidami, co może być związane z opornością na makrolidy i/lub opóźnionym leczeniem. Stan ten jest ogólnie definiowany jako refraktory Mycoplasma pneumoniae zapalenie płuc (RMPP). RMPP jest związany z szybszym postępem, bardziej złożonym leczeniem i wyższym ryzykiem powikłań płucnych i pozapłucnych, co sprawia, że wczesne zidentyfikowanie ryzyka jest klinicznie ważne.

Z RMPP związanych jest kilka klinicznych, laboratoryjnych i obrazowych wskaźników. Zgłaszane predyktory obejmują dehydrogenazę mleczanową (LDH), D-dimer, interleukinę (IL)-6, IL-10, wysięk opłucnowy, zatykanie oskrzeli śluzem, stwardnienie płuc, przedłużoną gorączkę, wysoką szczytową temperaturę, starszy wiek i niedotlenienie3,4,5,6,7,8,9. Te zmienne odzwierciedlają różne aspekty aktywności choroby, w tym odpowiedź zapalną, uszkodzenie tkanek, aktywację krzepnięcia, obturację dróg oddechowych i upośledzone unerwienie. Jednak RMPP jest zwykle wynikiem wielu współdziałających czynników, a ocena na podstawie pojedynczej zmiennej może zapewnić ograniczoną spersonalizowaną estymację ryzyka.

Obecne klinczne prognozy opierają się głównie na opinii lekarza, progowej interpretacji wyników badań laboratoryjnych, ocenie obrazowej lub statycznych modelach punktacji. Opis klinczny jest elastyczny, ale subiektywny, podczas gdy progi pojedynczych wskaźników są proste, ale mogą nie uwzględniać połączonego wpływu ciężkości klinicznej, stanu zapalnego i postępu radiograficznego. Nomogramma integruje wiele niezależnych predyktorów w spersonalizowanej estymacji prawdopodobieństwa i zapewnia bardziej intuicyjną ocenę ryzyka niż pojedyncze zmienne. Nomogramma internetowa i dynamiczna pozwala dodatkowo na bezpośrednie wprowadzanie danych pacjenta i szybkie obliczenia przy łóżku, co może wspierać wczesne monitorowanie i dostosowanie leczenia.

Modele prognostyczne pozostają narzędziami wspomagającymi decyzje i nie mogą zastąpić opinii klinicznej. Ich wydajność zależy od jakości danych, definicji zmiennych i walidacji w niezależnych populacjach. Istniejące badania oparte na nomograma dla RMPP zostały już przeprowadzone6,7; jednak nadal potrzebne są zewnętrznie walidowany narzędzie dynamiczne i systematyczne porównania między modelami. Nomogramma internetowa opracowana w niniejszym badaniu jest przeznaczona do stosowania w oddziałach pediatrycznych i sytuacjach nagłych, gdzie rutynowo dostępne są tomografia komputerowa klatki piersiowej, pomiar LDH i monitorowanie nasycenia tlenem. Lekarze powinni interpretować prognozy z ostrożnością, jeśli są stosowane do populacji o znacznie innych profilach epidemiologicznych, w ustawieniach opieki zdrowotnej z ograniczonymi zasobami obrazowania lub u pacjentów przyjmowanych z wcześniejszym podaniem kortykosteroidów lub antybiotyków drugiej linii, co może zmieniać markery zapalne.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Badanie to zostało zatwierdzone przez Komitet Etyczny Szpitala dla Kobiet i Dzieci w Jinhua (nr 2024KY099). Pisemną zgodę na udział w badaniu udzieliły rodziców lub opiekunowie dzieci.

Dane pacjentów

W niniejszym retrospektywnym badaniu uwzględniono dzieci z Mycoplasma pneumoniae zapaleniem płuc (MPP) hospitalizowanymi w Szpitalu Dziecięcym przy Szpitalu dla Kobiet i Dzieci w Jinhua w okresie od listopada 2022 r. do listopada 2023 r. Rozpoznanie MPP postawiono na podstawie objawów układu oddechowego, wyników obrazowania klatki piersiowej i dodatnich wyników testów DNA lub RNA Mycoplasma pneumoniae. Ogólne MPP (GMPP) odnosi się do dzieci, które odpowiedziały odpowiednio na standardową terapię makrolidami, podczas gdy RMPP zostało zdefiniowane jako utrzymująca się gorączka, zaostrzenie objawów lub progresja zmian w obrazie RTG po co najmniej 7 dniach standardowej terapii makrolidami10. Kryteriami włączenia były wiek <14 lat, potwierdzone zakażenie Mycoplasma pneumoniae, objawy układu oddechowego oraz zmiany w obrazowaniu zgodne z zapaleniem płuc. Kryteriami wykluczenia była mieszana infekcja w ciągu 10 dni po rozpoczęciu choroby, białaczka, przewlekła choroba płuc, niedobory odporności, wcześniejsza terapia immunosupresyjna, hospitalizacja w fazie rekonwalescencji lub niekompletne dokumentacja. Standardowa terapia odnosiła się do azytromycyny w dawce 10 mg/kg raz na dobę doustnie lub dożylnie, z maksymalną dawką 500 mg/dobę. Dzieci, które nie spełniały kryteriów RMPP, sklasyfikowano jako ogólne MPP (GMPP). Łącznie 500 kwalifikujących się dzieci zostało losowo podzielonych na grupę treningową (n = 375) i grupę walidacyjną (n = 125) za pomocą oprogramowania R w wersji 4.1.2 (funkcja: sample(), set.seed = 42). Grupa walidacyjna została zarezerwowana wyłącznie do zewnętrznej oceny modelu i nie była używana w żadnym etapie budowy modelu. Dane z elektronicznych kart pacjenta zostały wyekstrahowanie przy użyciu znormalizowanego szablonu ekstrakcji opracowanym wcześniej. Pola danych obejmowały dane demograficzne, objawy kliniczne, wyniki badań laboratoryjnych, wyniki obrazowania i zapisy dotyczące leczenia. Dwóch przeszkolonych badaczy niezależnie wyekstrahowało dane, a różnice rozwiązano za porozumieniem. Wyniki TK klatki piersiowej oceniają radiologowie, którzy nie mieli dostępu do informacji o grupach klinicznych i wyników badań laboratoryjnych. Wiarygodność interpretacji obrazu TK między badaczami oceniono za pomocą statystyki kappa Cohena dla binarnych wyników obrazowania (zatory plwociny lub wysięk opłucnowy: tak/nie; utkanie płuc: tak/nie). Ostatecznie 129 dzieci sklasyfikowano jako RMPP, a 371 jako ogólne MPP.

Zmienne

Zmienne demograficzne, kliniczne, laboratoryjne i dotyczące obrazowania wyekstrahowano z elektronicznych kart pacjenta za pomocą wstępnie zdefiniowanego formularza. Zmienne kliniczne obejmowały wiek, płeć, czas trwania gorączki przed hospitalizacją, szczytową temperaturę ciała i niedotlenienie. Czas trwania gorączki zdefiniowano jako okres od wystąpienia gorączki do hospitalizacji. Szczytowa temperatura ciała to najwyższa zmierzona temperatura przed lub w ciągu 24 godzin po hospitalizacji. Niedotlenienie zdefiniowano jako obniżone ciśnienie tlenku w tętnicy obwodowej <92% w powietrzu pokojowym lub potrzeba tlenoterapii. Zmienne laboratoryjne obejmowały LBC, HGB, PLT, CRP, ALB, ALT, CK-MB, LDH, D-dimer, IL-6, IL-8, IL-10, IL-17, PCT i NE%. Próbki krwi żylnej na czczo pobrane zostały w ciągu 24 godzin po hospitalizacji, a czas pobrania próbek w stosunku do wystąpienia gorączki i rozpoczęcia terapii antybiotykowej był rejestrowany, jeśli był dostępny. Do potwierdzenia etiologii stosowano testy DNA lub RNA Mycoplasma pneumoniae. Badanie RT-PCR na DNA lub RNA Mycoplasma pneumoniae wykonane z wymazu z gardła dało wynik dodatni. Ilość DNA/RNA nie została uwzględniona, ponieważ ujednolicone dane dotyczące ilości nie były dostępne dla wszystkich pacjentów. TK klatki piersiowej wykonane w ciągu 3 dni przed lub po hospitalizacji przeglądano pod kątem zatoków plwociny, wysięku opłucnowego i utkania płuc. „Zatoki plwociny lub wysięk opłucnowy” rejestrowano jako dodatni, gdy którykolwiek z tych objawów był obecny. Utkanie płuc zdefiniowano jako segmentalne lub płatowe cienie cienkiej tkanki płucnej w TK. Stosowano 256-warstwowy skaner TK. Dzieci ułożone były w pozycji leżącej na plecach, a skanowanie klatki piersiowej wykonano w poziomie z czujnikiem o odpowiedniej szerokości w trakcie wstrzymania oddechu lub podczas snu. Zakres skanowania obejmował od wierzchołka płuca do podstawy, aby objąć całą tkankę płucną. Parametry skanowania ustawiono następująco: napięcie anode 100 kVp, grubość warstwy 5 mm, grubość warstwy rekonstrukcji 1,25 mm, macierz 512 × 512, czas obrotu obrotnicy 0,28 s, indeks hałasu 12. Obrazy rekonstruowano za pomocą algorytmów ASIR-V i DLIR. Każda grupa zawierała zrekonstruowane obrazy z wagami ASIR-V 20%,

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Dane kliniczne zebrano w sposób wsteczny i były przetwarzane zgodnie z wymogami poufności instytucjonalnej.

Populacja badawcza

W sumie uwzględniono 500 kwalifikujących się dzieci, w tym 272 chłopców i 228 dziewczynek. Kohorta treningowa obejmowała 375 dzieci, z których 286 miało MPP (ogólne MPP), a 89 miało RMPP. Kohorta walidacyjna obejmowała 125 dzieci, z których 85 miało MPP, a 40 miało RMPP. Kohorty treningowa i walidacyjna były porównywalne pod...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

RMPP jest związany z utrzymującym się stanem zapalnym, słabą reakcją na standardowe leczenie makrolidami i zwiększonym ryzykiem powikłań płucnych i pozapłucnych. Wczesne identyfikowanie dzieci o wysokim ryzyku jest zatem ważne dla terminowej korekty leczenia. W niniejszym badaniu czas trwania gorączki przed przyjęciem do szpitala, szczytowa temperatura ciała, LDH, zatka śluzu w oskrzelach lub wysięk opłucnowy, stwardnienie płuc i niedotlenienie były niezależnie związane z RMPP. Oparty na tych zmiennych dynamiczny nomogra...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają żadnych konfliktów interesów do ujawnienia dotyczących treści tego dzieła.

Podziękowania

Badanie to zostało sfinansowane przez Program Badawczo-Rozwojowy dla Zastosowań Technologii na rzecz Dobra Publicznego Miasta Jinhua (nr 2024-4-147).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
R software version 4.1.2R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austriahttp://www.r-project.org
Revolution 256-slice CT scannerGE Healthcare, United Stateswww.gehealthcare.com

Bibliografia

  1. Wang S, et al. Diagnostic value of serum LDH in children with refractory Mycoplasma pneumoniae pneumonia: a systematic review and meta-analysis. Front Pediatr. 2023;11:1094118.
  2. Shi H, Lan L, Lv X, Sun L. Effect of pidotimod combined with azithromycin on children with Mycoplasma pneumoniae pneumonia and the expression levels of IL-10 and G-CSF in serum. Exp Ther Med. 2019;18(3):1800-1806.
  3. Fan F, Lv J, Yang Q, Jiang F. Clinical characteristics and serum inflammatory markers of community-acquired Mycoplasma pneumoniae pneumonia in children. Clin Respir J. 2023;17(5):607-617.
  4. Choi YJ, et al. Clinical characteristics of macrolide-refractory Mycoplasma pneumoniae pneumonia in Korean children: a multicenter retrospective study. J Clin Med. 2022;11(2):306.
  5. Huang L, et al. Independent predictors for longer radiographic resolution in patients with refractory Mycoplasma pneumoniae pneumonia: a prospective cohort study. BMJ Open. 2018;8(12):e023719.
  6. Li M, et al. Recognition of refractory Mycoplasma pneumoniae pneumonia among Mycoplasma pneumoniae pneumonia in hospitalized children: development and validation of a predictive nomogram model. BMC Pulm Med. 2023;23(1):383.
  7. Shen W, Sun X. Construction of a nomogram for early diagnosis of refractory Mycoplasma pneumoniae pneumonia in children. Transl Pediatr. 2024;13(6):1119-1129.
  8. Qian Y, et al. Model based on the automated AI-driven CT quantification is effective for the diagnosis of refractory Mycoplasma pneumoniae pneumonia. Sci Rep. 2024;14:16172.
  9. Zhao J, Ji X, Wang Y, Wang X. Clinical role of serum interleukin-17A in the prediction of refractory Mycoplasma pneumoniae pneumonia in children. Infect Drug Resist. 2020;13:835-843.
  10. Evidence-based guideline for the diagnosis and treatment of Mycoplasma pneumoniae pneumonia in children (2023). Pediatr Investig. 2025;9:1-11.
  11. Waites KB, Xiao L, Liu Y, Balish MF, Atkinson TP. Mycoplasma pneumoniae from the respiratory tract and beyond. Clin Microbiol Rev. 2017;30(3):747-809.
  12. Yang TI, et al. Mycoplasma pneumoniae in pediatric patients: do macrolide resistance and/or delayed treatment matter? J Microbiol Immunol Infect. 2019;52(2):329-335.
  13. Cheng S, et al. Development and validation of a simple-to-use nomogram for predicting refractory Mycoplasma pneumoniae pneumonia in children. Pediatr Pulmonol. 2020;55(4):968-974.
  14. Huang X, et al. Clinical significance of D-dimer levels in refractory Mycoplasma pneumoniae pneumonia. BMC Infect Dis. 2021;21(1):14.
  15. Zhang Y, et al. The clinical characteristics and predictors of refractory Mycoplasma pneumoniae pneumonia in children. PLoS One. 2016;11(6):e0156465.
  16. Liu G, et al. A lung ultrasound-based nomogram for the prediction of refractory Mycoplasma pneumoniae pneumonia in hospitalized children. Infect Drug Resist. 2022;15:6343-6355.
  17. You SY, Jwa HJ, Yang EA, Kil HR, Lee JH. Effects of methylprednisolone pulse therapy on refractory Mycoplasma pneumoniae pneumonia in children. Allergy Asthma Immunol Res. 2014;6(1):22-26.
  18. Bi Y, et al. Development of a scale for early prediction of refractory Mycoplasma pneumoniae pneumonia in hospitalized children. Sci Rep. 2021;11:6595.
  19. Izumikawa K, et al. Clinical features, risk factors and treatment of fulminant Mycoplasma pneumoniae pneumonia: a review of the Japanese literature. J Infect Chemother. 2014;20(3):181-185.
  20. Zar HJ. Hypoxia and signs of increased work of breathing are most strongly associated with radiographic pneumonia in children. BMJ Evid Based Med. 2018;23(2):77-78.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

MedycynaNumer 233Numer 233Warto pustaNumerCzynniki ryzyka

Powiązane artykuły