急診病患D-二聚體升高:多重原因分析揭示精確診斷價值

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研究分析了沙特阿拉伯一家大型急診科中D-二聚體升高的原因,發現其在診斷肺栓塞、白血病和主動脈瘤方面具備出色的鑑別能力。儘管在其他情況下效果有限,但這強調了D-二聚體在具體臨床背景下的重要性,以及結合其他診斷工具使用的必要性。

Clinical significance of elevated D-dimer in emergency department patients: a retrospective single-center analysis

緊急科患者高D-二聚體水平的臨床意義:一項回顧性單中心分析

Alshalhoub M, Alhusain F, Alsulaiman F, Alturki A, Aldayel S, Alsalamah M. Clinical significance of elevated D-dimer in emergency department patients: a retrospective single-center analysis. Int J Emerg Med. 2024;17(1):47. Published 2024 Apr 3. doi:10.1186/s12245-024-00620-6

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38566042/

 

Abstract

Introduction

D-dimer is a marker of coagulation and fibrinolysis widely used in clinical practice for assessing thrombotic activity. While it is commonly ordered in the Emergency Department (ED) for suspected venous thromboembolism (VTE), elevated D-dimer levels can occur due to various other disorders. The aim of this study was to find out the causes of elevated D-dimer in patients presenting to a large ED in Saudi Arabia and evaluate the accuracy of D-dimer in diagnosing these conditions.

Methods

Data was collected from an electronic hospital information system of patients who visited the ED from January 2016 to December 2022. Demographic information, comorbidities, D-dimer levels, and diagnoses were analyzed. Statistical analysis was performed using the SPSS software. The different diagnoses associated with D-dimer levels were analyzed by plotting the median D-dimer levels for each diagnosis category and their interquartile ranges (IQR). The receiver operating characteristic (ROC) curves were calculated and their area under the curve (AUC) values were demonstrated. The optimal cut-off points for specific diseases were determined based on the ROC analysis, along with their corresponding sensitivities and specificities.

Results

A total of 19,258 patients with D-dimer results were included in the study. The mean age of the participants was 50 years with a standard deviation of ± 18. Of the patients, 66% were female and 21.2% were aged 65 or above. Additionally, 21% had diabetes mellitus, 20.4% were hypertensive, and 15.1% had been diagnosed with dyslipidemia. The median D-dimer levels varied across different diagnoses, with the highest level observed in aortic aneurysm 5.46 g/L. Pulmonary embolism (PE) and deep vein thrombosis (DVT) were found in 729 patients (3.8%) of our study population and their median D-dimer levels 3.07 g/L (IQR: 1.35–7.05 g/L) and 3.36 g/L (IQR: 1.06–8.38 g/L) respectively. On the other hand, 1767 patients (9.2%) were diagnosed with respiratory infections and 936 patients (4.9%) were diagnosed with shortness of breath (not specified) with median D-dimer levels of 0.76 g/L (IQR: 0.40–1.47 g/L) and 0.51 g/L (IQR: 0.29–1.06 g/L), respectively. D-dimer levels showed superior or excellent discrimination for PE (AUC = 0.844), leukemia (AUC = 0.848), and aortic aneurysm (AUC = 0.963). DVT and aortic dissection demonstrated acceptable discrimination, with AUC values of 0.795 and 0.737, respectively. D-dimer levels in respiratory infections and shortness of breath (not specified) exhibited poor to discriminatory performance.

Conclusion

This is the first paper to identify multiple causes of elevated D-dimer levels in Saudi Arabia population within the ED and it clearly highlights their accurate and diagnostic values. These findings draw attention to the importance of considering the specific clinical context and utilizing additional diagnostic tools when evaluating patients with elevated D-dimer levels.

摘要

導言

D-二聚體是凝血和纖維溶解的標誌物,在臨床實踐中被廣泛用於評估血栓活動。雖然在緊急科常常為疑似靜脈血栓栓塞(VTE)的患者開立,但高D-二聚體水平可能是由於其他各種疾病引起的。本研究旨在找出沙特阿拉伯一家大型急診部門患者高D-二聚體水平的原因,並評估D-二聚體在診斷這些疾病中的準確性。

方法

從2016年1月至2022年12月在急診部就診的患者的電子醫院信息系統中收集數據。分析了人口統計信息、合併症、D-二聚體水平和診斷。使用SPSS軟件進行統計分析。通過繪制每個診斷類別的中位數D-二聚體水平及其四分位數範圍(IQR)來分析與D-二聚體水平相關的不同診斷。計算了接受者操作特性(ROC)曲線並顯示了其曲線下面積(AUC)值。基於ROC分析確定了特定疾病的最佳截止點,以及相應的靈敏度和特異度。

結果

研究包括19,258名患者的D-二聚體結果。參與者的平均年齡為50歲,標準差為±18。患者中,66%為女性,21.2%年齡在65歲以上。此外,21%患有糖尿病,20.4%患有高血壓,15.1%被診斷為血脂異常。不同診斷的中位數D-二聚體水平不同,主動脈瘤最高,為5.46 g/L。我們的研究人群中有729名患者(3.8%)被診斷為肺栓塞(PE)和深靜脈血栓形成(DVT),其中位數D-二聚體水平分別為3.07 g/L(IQR:1.35–7.05 g/L)和3.36 g/L(IQR:1.06–8.38 g/L)。另外,有1767名患者(9.2%)被診斷為呼吸道感染,936名患者(4.9%)被診斷為呼吸急促(未指定)其中位數D-二聚體水平分別為0.76 g/L(IQR:0.40–1.47 g/L)和0.51 g/L(IQR:0.29–1.06 g/L)。對於PE(AUC = 0.844)、白血病AUC = 0.848)和主動脈瘤(AUC = 0.963),D-二聚體水平顯示出優越或極佳的區分能力。DVT和主動脈夾層顯示出可接受的區分能力,其AUC值分別為0.795和0.737。呼吸道感染和呼吸急促(未指定)的D-二聚體水平表現出差到區分能力。

結論

這是首篇在沙特阿拉伯人群中識別高D-二聚體水平多種原因的論文,並清楚突顯了其準確性和診斷價值。這些發現引起了對於在評估高D-二聚體水平的患者時考慮具體臨床背景並利用額外診斷工具的重要性的關注。

介紹

D-二聚體是凝血和纖維溶解的標誌物,能夠快速評估血栓活動。在臨床實踐中有多種用途,並已被韋爾斯(Wells)深靜脈血栓形成(DVT)和肺栓塞(PE)的標準所採納[1]。在急診部(ED)中,當懷疑靜脈血栓栓塞(VTE)時,通常會進行檢查。然而,它可能由於其他疾病(如感染、VTE、心臟衰竭、創傷和2019年冠狀病毒疾病(COVID-19)等)而升高[2, 3]。它還可以是復發性VTE的指標,正如Halaby等人所研究的那樣[4]。2022年發表的一項荟萃分析發現,D-二聚體在肺炎中具有預後價值[5]。此外,它已被測試作為復發性心肌梗死的標誌物[6]。具體而言,由於冠狀病毒感染通常與D-二聚體水平升高相關,這是因病毒能夠引發高凝狀態,增加血栓風險。這使得D-二聚體測試成為識別和管理COVID-19患者潛在併發症的有價值工具。此外,D-二聚體在排除VTE等致命診斷方面也可能有所幫助,特別是對於低風險的VTE患者,這是多項國際指南所建議的[7]。然而,多項研究表明,D-二聚體水平會隨年齡增長而增加[8, 9]。因此,應謹慎解釋老年人的D-二聚體水平。 D-二聚體水平的應用不僅局限於VTE,因為最近的研究證實,在低風險患者中,它對於排除主動脈夾層可能有所幫助[10]。然而,D-二聚體的診斷價值和預後價值在不同類型的主動脈夾層中可能有所不同[11]。由於許多疾病會增加D-二聚體水平,因此它們可能被解釋為假陽性結果,這可能導致不必要的檢查和治療。正確識別所有這些增加D-二聚體的疾病將有助於改善臨床實踐。因此,本研究的目的是找出沙特阿拉伯一家大型急診部門患者高D-二聚體水平的原因,並評估這些情況下D-二聚體的準確性。

方法

本研究是一項基於從沙特阿拉伯利雅德阿卜杜勒-阿齊茲醫療城(KAMC-R)急診部(ED)的電子醫院信息系統(BESTCare)中提取的數據的單中心回顧性群體研究。該醫院擁有1501張床位,超過100張急診床位。納入標準包括年齡超過18歲且在急診就診期間進行了D-二聚體檢查的沙特和非沙特患者。由於懷孕患者的生理變化會影響D-二聚體水平,因此排除了懷孕患者。收集了以下數據:年齡、性別、合併症、D-二聚體水平和診斷。我們機構中的D-二聚體分析是通過基於實驗室的INNOVANCE® D-Dimer檢驗進行的,而不是通過即時測試進行的。儘管不同實驗室可能使用的儀器有所不同,但所使用的檢驗遵循了我們確定的0.5 µg/mL的截止值。因此,低於此閾值的值被認為在參考範圍內,而高水平(> 0.5 µg/mL)則需要在患者的臨床表現和其他相關診斷檢查的情況下進行進一步評估。

數據使用統計軟件進行分析(IBM Corp. Released 2013. IBM SPSS Statistics for Windows,Version 22.0. Armonk,NY)。人口統計信息和基本特徵被總結並以頻率報告,數值變量則以平均值和標準差(SD)以及四分位數範圍(IQR)報告。通過繪制每個診斷類別的中位數D-二聚體水平來分析與D-二聚體水平相關的不同診斷,並計算其四分位數範圍。通過邏輯回歸計算受試者操作特徵(ROC)曲線,以評估D-二聚體水平對不同疾病的區分能力,並根據Mandrekar等人的方法進行解釋。根據ROC分析確定了特定疾病的最佳截止點,以及相應的靈敏度和特異度。

本研究方案已獲得KAMC-R的機構審查委員會批准。在數據收集和分析過程中嚴格保護了患者的機密性和隱私。由於這是一項使用匿名化數據的回顧性研究,因此倫理委員會放棄了知情同意的需要。

結果

數據收集時間從2016年1月1日至2022年12月31日。在排除不符合納入標準的患者後,共有19,258名患者的D-二聚體結果納入研究。患者的基本特徵和合併症如表1所示。參與者的平均年齡為50歲,標準差為±18。患者中,66%為女性,21.2%年齡在65歲以上。此外,21%患有糖尿病,20.4%患有高血壓,15.1%被診斷為血脂異常。

圖1 使用接受者操作特徵(ROC)分析的D-二聚體水平對11種不同疾病的區分能力,以及其最佳截止點及其相應的靈敏度(Sen)和特異度(Spec)

表2識別了多種疾病實體與高D-二聚體水平。共有446名患者(2.3%)被診斷為肺栓塞,中位數D-二聚體水平為3.07 g/L(IQR:1.35–7.05 g/L)。與此相似的是,283名患者(1.5%)被診斷為深靜脈血栓形成,中位數D-二聚體水平為3.36 g/L(IQR:1.06–8.38 g/L)。白血病在21名患者(0.1%)中發現,中位數D-二聚體水平為3.33 g/L(IQR:2.14–8.94 g/L)。主動脈夾層在66名患者(0.3%)中診斷,中位數D-二聚體水平為1.04 g/L(IQR:0.49–4.05 g/L)。共有552名患者(2.9%)被診斷為急性冠狀動脈綜合症(ACS),中位數D-二聚體水平為0.57 g/L(IQR:0.32–1.21 g/L)。這與被診斷為系統性紅斑狼瘡的18名患者(0.1%)相似,其中位數D-二聚體水平為0.67 g/L(IQR:0.33–1.21 g/L)。中風在75名患者(0.4%)中發現,中位數D-二聚體水平為0.82 g/L(IQR:0.45–2.07 g/L)。最後,共有1767名患者(9.2%)被診斷為呼吸道感染,並且936名患者(4.9%)被診斷為不明確的呼吸急促,中位數D-二聚體水平分別為0.76 g/L(IQR:0.40–1.47 g/L)和0.51 g/L(IQR:0.29–1.06 g/L)。

表1 參與者的基本特徵
表2 不同診斷和D-二聚體水平

D-二聚體水平的區分能力使用ROC分析對11種不同疾病進行了評估。圖1展示了ROC曲線和相應的AUC值。D-二聚體水平在肺栓塞(AUC = 0.844)、白血病(AUC = 0.848)和主動脈瘤(AUC = 0.963)的區分能力上表現出優越或極佳的水平。這些疾病的最佳截止點已確定,並附有相應的靈敏度和特異度。深靜脈血栓形成和主動脈夾層表現出可接受的區分能力,其AUC值分別為0.795和0.737。另一方面,除肺栓塞或深靜脈血栓形成外的其他血栓形成、中風、呼吸道感染、系統性紅斑狼瘡和急性冠狀動脈綜合症的D-二聚體水平表現出差的區分能力,而呼吸急促(未指定)則沒有區分能力。

討論

這是第一篇在沙特阿拉伯急診科內識別多種導致D-二聚體水平升高的原因的研究,並清楚突顯了其準確性和診斷價值。在這項研究中,我們旨在調查沙特阿拉伯一家大型急診部門中出現D-二聚體水平升高的患者的原因。

本研究結果顯示,大多數D-二聚體水平患者被標記為“其他”(78.3%)。該組可能包括由於非血栓原因(如感染、炎症或慢性疾病)導致D-二聚體水平升高的患者。這些發現與先前的研究一致,表明D-二聚體在各種情況下均可能增加,包括感染和創傷[3, 13, 14]。然而,這項研究顯示,呼吸道感染中的D-二聚體水平具有較差的區分能力,AUC值為0.6。在本研究中檢查的特定疾病類別中,肺栓塞和深靜脈血栓形成表現出可接受的區分能力,其曲線下面積(AUC)值分別為0.844和0.795。肺栓塞和深靜脈血栓形成的最佳截止點分別確定為1.17 g/L和1.05 g/L。這些結果與在美國急診科進行的關於D-二聚體在診斷和排除低風險患者VTE中的使用的多中心研究一致[15]。有趣的是,該研究的結果還評估了D-二聚體水平對其他疾病(如主動脈夾層、ACS、系統性紅斑狼瘡和中風)的區分能力。主動脈夾層表現出可接受的區分能力(AUC = 0.737),表明在低風險患者中,D-二聚體可能有助於排除這種危及生命的狀況,這與一項用於評估急性主動脈夾層的D-二聚體的荟萃分析的結果一致[16]。然而,值得注意的是,我們研究人口中只有0.3%最終被診斷為主動脈夾層。急性冠狀動脈綜合症在我們的研究中表現出較差的區分能力(AUC = 0.52),表明D-二聚體在這一背景下的應用受限,這與先前評估D-二聚體在急性冠狀動脈綜合症診斷和預後價值的研究結果相矛盾,該研究發現高D-二聚體值具有可接受的區分能力(AUC = 0.729)[6]。在我們的SLE患者中,D-二聚體被發現具有較差的區分能力,這與當前文獻相矛盾,該文獻表示D-二聚體水平與疾病嚴重程度相關[17]。我們的結果顯示,中風患者的D-二聚體水平沒有區分能力(AUC = 0.614)。此外,一項於2019年進行的評估D-二聚體在中風檢查中的用處的研究發現,在癌症患者中,它可能有助於評估中風風險[18]。這些結果表明,在診斷或排除這些特定疾病方面,D-二聚體的用途可能有限。

我們的結果突顯了不同疾病中D-二聚體水平的變化。與先前的研究一致,我們觀察到肺栓塞和深靜脈血栓形成患者的中位數D-二聚體水平高於大多數疾病[3]。此外,我們的研究顯示,在患有主動脈瘤和白血病的患者中,D-二聚體水平明顯升高,其AUC值分別為0.963和0.848。這些發現與先前的研究結果一致,表明D-二聚體可能作為這些疾病的診斷標誌,但值得一提的是,在我們的研究人口中,只有3名患者被診斷為主動脈瘤[19, 20]。該研究的結果可能受到正在進行的COVID-19大流行的影響,該流行顯然影響了沙特阿拉伯D-二聚體的檢測和解釋。Al-Qahtani等人2021年的研究表明,由於COVID與高凝狀態的聯繫,D-二聚體測試增加,可能影響了測量次數[21]。此外,Alqahtani等人2022年的研究強調,由於COVID感染本身,D-二聚體水平升高,可能會扭曲該研究中的解釋[22]。COVID-19和其他疾病之間的重疊臨床特徵進一步複雜了解釋,因為D-二聚體水平可能無法明確區分它們(Al-Qahtani等人,2021)。因此,認識COVID-19對D-二聚體檢測和解釋的潛在影響對於深入了解該研究結果至關重要。

必須承認本研究的局限性。首先,我們的結果是基於從沙特阿拉伯一家急診部門收集的數據,這可能限制了結果對其他人群的普遍性。此外,研究設計的回顧性本質可能會引入選擇性偏差和混雜因素。未來需要更大範圍和多樣化的患者人群的前瞻性研究來驗證我們的結果,提供更可靠的證據。此外,雖然本研究提供了有關D-二聚體水平的寶貴見解,但必須承認,分析的患者中有78.3%的患者存在其他診斷或沒有明確的診斷。缺乏信息阻礙了我們對整個人群中D-二聚體水平與各種臨床狀況之間具體關聯的自信地下結論。

結論

本研究提供了有關急診科患者D-二聚體水平升高的多種原因的寶貴見解。值得注意的是,我們發現D-二聚體對於特定診斷,如肺栓塞、白血病和主動脈瘤具有卓越的區分能力。然而,對於其他疾病,其區分能力則較差或沒有。這些發現對於我們的部門以及其他部門的實踐可能具有潛在的影響,因為通過共享D-二聚體結果和臨床背景,可以優化選擇適當的進一步檢測,促進更有效和以患者為中心的診斷過程。

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