陳嬋,梁飛宇,張靜,楊靜雯,施璇,杜曉紅,蘇華芳
溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院,浙江 溫州 325015,1.老年病科;2.放化療科
急性肺損傷(acute lung injury,ALI)通常是由于感染、休克或創(chuàng)傷等非心源性因素引起的肺毛細血管內(nèi)皮細胞和肺泡上皮細胞損傷,隨病情加重常進展為急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS),繼而導(dǎo)致急性呼吸衰竭,在老年患者中病死率極高[1]。有效評估老年ALI病情,及時制定正確的診療策略,有助于改善患者臨床預(yù)后。肺損傷預(yù)測評分(lung injury prediction score,LIPS)、序貫器官衰竭評分(sequential organ failure score,SOFA)與急性生理學(xué)慢性健康狀況評分系統(tǒng)II(acute physiologyand chronic health evaluation scoring system,APACHE II)常用于ALI嚴重程度評估[2-4],但其特異性與敏感性均較低。列線圖(nomogram)是一種新型可視化的統(tǒng)計學(xué)模型,具有直觀、預(yù)測效能好等優(yōu)點,在臨床醫(yī)學(xué)研究中逐漸得到推廣應(yīng)用[5]。本研究擬通過分析老年ALI患者死亡風(fēng)險因素,構(gòu)建預(yù)測其短期預(yù)后的列線圖模型,為臨床老年ALI防治策略提供理論依據(jù)。
1.1 對象 通過結(jié)構(gòu)化查詢語言,從美國大型重癥監(jiān)護數(shù)據(jù)庫(MIMIC-III數(shù)據(jù)庫)中篩選出年齡≥60歲的ALI患者,提取其入院生命體征、入院首日實驗室指標等數(shù)據(jù)?;仡櫺允占瘻刂葆t(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院2010年12月至2020年12月期間收住入院的老年ALI患者臨床資料。入選標準:住院時間≥24 h,年齡≥60歲,符合ALI診斷標準。本研究通過醫(yī)院倫理委員會審核批準,患者或患者家屬均簽署了知情同意書。
表1 兩組患者一般資料比較
1.2 方法
1.2.1 數(shù)據(jù)分組與模型構(gòu)建:美國MIMIC-III數(shù)據(jù)庫中325例符合納入標準的老年ALI患者為建模組,回顧性收集的138例老年ALI患者為驗證組。建模組數(shù)據(jù)用于構(gòu)建預(yù)測老年ALI死亡風(fēng)險列線圖預(yù)后模型,驗證組數(shù)據(jù)檢驗?zāi)P托阅?。通過單因素、多因素logistic回歸篩選出死亡獨立危險因素,結(jié)合臨床實際將有意義變量納入列線圖預(yù)后模型。
1.2.2 模型驗證:通過建模組數(shù)據(jù)進行模型內(nèi)部驗證,驗證組數(shù)據(jù)進行模型外部驗證,分別采用ROC曲線中曲線下面積(area under curve,AUC)和校準圖評價模型的區(qū)分度和校準度。
1.3 統(tǒng)計學(xué)處理方法 采用R軟件4.3和SPSS23.0軟件進行統(tǒng)計分析與繪圖。正態(tài)分布計量資料用±s表示,兩組間比較用t檢驗;非正態(tài)分布計量資料采用M(P25,P75)表示,兩組間比較用Mann-Whitney檢驗;分類資料用頻數(shù)表示,組間比較用χ2檢驗。死亡危險因素和風(fēng)險列線圖用logistic回歸分析,預(yù)后風(fēng)險變量用列線圖模型,效能評價用ROC曲線。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 一般資料情況 2組一般資料比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表1。
2.2 老年ALI患者死亡危險因素logistic回歸分析 單因素logistic回歸分析顯示最低收縮壓、最低指尖氧飽和度、血漿白蛋白及24 h尿量減少,血乳酸、PT升高為老年ALI患者30 d內(nèi)死亡危險因素(P<0.05)。多因素logistic回歸分析顯示最低收縮壓降低、血乳酸和PT升高為其30 d內(nèi)死亡危險因素(P<0.05),見表2。
2.3 死亡風(fēng)險列線圖預(yù)測模型的構(gòu)建 根據(jù)多因素logistic回歸分析結(jié)果,結(jié)合臨床實際,將有意義的變量納入老年ALI患者預(yù)后列線圖構(gòu)建,患者30 d內(nèi)死亡風(fēng)險與各變量評分總分值成正比,各變量評分及風(fēng)險見圖1。
2.4 列線圖預(yù)測效能評價 建立的預(yù)測模型AUC為0.712(95%CI=0.656~0.767),見圖2A;通過Bootstrap法繪制內(nèi)部校準圖,其校準曲線與標準曲線接近,見圖2B,表明該列線圖預(yù)測模型在內(nèi)部數(shù)據(jù)中具有良好預(yù)測價值。驗證組的列線圖AUC為0.753(95%CI=0.671~0.836),見圖3A;其校準曲線同樣接近標準曲線,見圖3B,表明該列線圖預(yù)測模型在外部數(shù)據(jù)中具有良好預(yù)測價值。
表2 老年ALI患者死亡危險單因素及多因素logistic回歸分析
圖1 老年ALI患者30 d內(nèi)死亡風(fēng)險列線圖
眾多研究表明,高齡是影響各種疾病死亡預(yù)后的獨立危險因素[6-7]。本研究以老年患者為研究對象,通過logistic回歸分析表明,年齡不是老年ALI死亡預(yù)后危險因素,但根據(jù)臨床實際情況,仍將其視為老年ALI患者短期死亡預(yù)后危險因素。生命體征做為臨床病情評估的重要指標,常用于急危重癥患者不良預(yù)后預(yù)測模型構(gòu)建[8]。本研究結(jié)果表明,患者入院首日最低收縮壓降低是老年ALI死亡風(fēng)險因素,且在列線圖中的預(yù)測權(quán)重最大,提示低血壓是老年ALI死亡的最主要危險因素。尿量是反映腎臟有效灌注的重要指標,其受收縮壓影響較大,收縮壓越低,腎臟有效灌注量越少,繼而導(dǎo)致尿量逐漸減少。本研究示血乳酸增多,可能與循環(huán)衰竭、低灌注低氧狀態(tài)有關(guān)。與此同時,ALI患者呼吸或循環(huán)衰竭患也會導(dǎo)致組織缺氧,后者可極大地增加血乳酸酸中毒風(fēng)險。研究表明,ALI患者會出現(xiàn)凝血與纖溶系統(tǒng)異常[9],本研究同樣發(fā)現(xiàn)老年ALI患者PT延長可增加死亡風(fēng)險。上述研究表明,低血壓、少尿、高乳酸血癥和凝血功能異常等是老年ALI患者重要預(yù)后不良因素,穩(wěn)定生命體征是ALI患者臨床救治的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
圖2 列線圖的內(nèi)部驗證區(qū)分度和校準度
圖3 列線圖的外部驗證區(qū)分度和校準度
以往常用LIPS評分預(yù)測ALI患者預(yù)后[10-11],該評分標準的變量因素較多,實際操作及推廣應(yīng)用難度較大,而采用單一新型生物分子標志物預(yù)測疾病預(yù)后,其特異度和敏感度往往較低,且通常較難在基層醫(yī)療機構(gòu)推廣普及,嚴重影響其臨床應(yīng)用價值[12-14]。本研究通過最低收縮壓、血乳酸水平、24 h尿量及PT等5個變量,建立老年ALI患者死亡風(fēng)險列線圖模型,利用簡便的數(shù)字界面實現(xiàn)死亡危險評分計算。結(jié)果表明,該預(yù)測模型可快速有效預(yù)測患者短期死亡事件發(fā)生概率,其模型AUC大于0.7,表明其具有良好的區(qū)分度及較準確的預(yù)測能力。校準圖示校準曲線與標準曲線相近,說明其預(yù)測能力較穩(wěn)定,校準度高。同時,利用我院數(shù)據(jù)進一步驗證,其結(jié)果表明仍有良好的預(yù)測價值。
綜上所述,本研究通過篩選的5個變量因素,構(gòu)建老年ALI死亡預(yù)測列線圖模型,此模型評分將有助于臨床醫(yī)師評估判斷老年ALI患者預(yù)后,指導(dǎo)臨床盡早制定救治決策,以提高老年ALI患者診療水平。