胃息肉合并結直腸息肉風險諾謨圖預測模型的構建與驗證

趙洋洋 李紫瓊 馬 欣 木克熱木·依明尼亞孜 高 峰

新疆維吾爾自治區人民醫院新疆消化系統疾病臨床醫學研究中心，新疆烏魯木齊 830000

結直腸癌為人類第三大常見癌癥，全世界每年有200 多萬人確診，有100 萬人死于結直腸癌[1]。通過結腸鏡檢查、切除結腸息肉是預防結腸癌的重要手段，人群中結腸腺瘤的檢出率提高1%，則發生結直腸惡性腫瘤的概率可下降3%[2]。我國同時為胃癌高發國家，胃息肉為癌前病變，胃鏡下行息肉治療對降低胃癌的發生率具有重要意義[3]。一項納入37 152 例患者的meta 分析發現，與無胃息肉患者比較，胃息肉合并發生結腸息肉的概率增加15%[4]。當患者行胃鏡檢查發現胃息肉時，臨床醫生不免會遇到問題，即是否應該建議患者行結腸鏡檢查，由于結腸鏡的侵入性、不便性和所需的準備工作，若對每位胃息肉患者均完善結腸鏡檢查勢必造成醫療資源浪費。查閱文獻，目前尚無相應的管理策略。故本研究分析了胃息肉合并結腸息肉患者的基本資料，篩選出獨立預測因子，更為重要的是，單純篩查出預測因子無法形象、具體地表明各個因子之間的交互作用，故本研究建立了預測模型，并進一步驗證模型的預測效能，為醫務人員判斷胃息肉合并結直腸息肉患者的風險及是否需進一步完善結腸鏡檢查提供理論依據。

1.資料與方法

1.1 一般資料

回顧性收集2021 年9 月至2022 年11 月新疆維吾爾自治區人民醫院消化內科行胃鏡檢查診斷胃息肉并進一步完善結腸鏡檢查的患者679 例為建模組；依據結腸鏡檢查結果將其分為有結直腸息肉組與無結直腸息肉組。另收集2022 年12 月至2023 年5月新疆維吾爾自治區人民醫院消化內科診斷胃息肉并完善結腸鏡檢查的患者241 例為驗證組。本研究經新疆維吾爾自治區人民醫院倫理委員會批準（YBK2022090229）。

1.2 納入及排除標準

納入標準：①完善胃鏡及結腸鏡檢查，且胃鏡下提示存在胃息肉；②一般資料完整。排除標準：①既往確診結直腸息肉、腫瘤、炎癥性腸病；②既往有胃、結直腸手術史；③合并有胃、結直腸惡性腫瘤，包括胃、結直腸黏膜高級別上皮內瘤變；④腸道準備不充分，或由各種原因所致的內鏡檢查不完整，存在結腸鏡下漏診可能；⑤嚴重的肝腎功能不全、凝血功能障礙。

1.3 研究方法

收集患者相關資料，包括性別、年齡、體重指數（body mass index，BMI）、幽門螺桿菌（Helicobacter Pylori，H.pylori）感染狀況、膽固醇、高密度脂蛋白（high-density lipoprotein，HDL）、低密度脂蛋白（lowdensity lipoprotein，LDL）、膽囊手術史、膽囊炎、高甘油三酯血癥、高同型半胱氨酸血癥、非酒精性脂肪性肝病、高血壓病、冠心病、2 型糖尿病、吸煙史、飲酒史、內鏡資料等。

胃息肉及結直腸息肉診斷依據醫師內鏡下診斷及病理結果；由至少5 年經驗的內窺鏡醫生行胃腸鏡操作；胃腸鏡病理均至少由兩位病理學專家確認。所有生化檢驗均為清晨空腹采集；H.pylori 感染診斷依據14C 或13C 呼氣試驗結果；吸煙定義為過去的半年內，每天吸煙≥1 支；飲酒定義為過去的3 個月內，攝入乙醇＞50 g。

1.4 統計學方法

采用SPSS 26.0、R 4.1.3 統計學軟件進行數據分析。計量資料采用均數±標準差（±s）表示，比較采用t 檢驗；計數資料采用例數或百分率表示，比較采用χ2檢驗；胃息肉合并結直腸息肉的影響因素采用logistic 回歸分析，構建諾謨圖預測模型；建立受試者操作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線評估模型的區分度；采用Hosmer-Lemeshow 擬合優度檢驗判斷模型的擬合優度，并繪制校正曲線；繪制臨床決策曲線圖評估患者獲益情況。以P ＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 建模組與驗證組一般資料比較

建模組與驗證組一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。見表1。

表1 建模組及驗證組一般資料比較

2.2 有結直腸息肉組和無結直腸息肉一般資料比較

建模組中有268 例發現結直腸息肉，發生率為39.5%。有結直腸息肉組和無結直腸息肉組非酒精性脂肪性肝病、H.pylori 感染、高同型半胱氨酸血癥、2型糖尿病、高血壓病、高甘油三酯血癥、年齡比較，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 有結直腸息肉組和無結直腸息肉一般資料比較

2.3 胃息肉合并結直腸息肉影響因素分析

以胃息肉是否合并結直腸息肉為因變量，“2.1”中差異有統計學意義（P＜0.05）的因素作為自變量，相關賦值信息見表3。logistic 回歸分析結果顯示，非酒精性脂肪性肝病（OR=3.317）、H.pylori 感染（OR=3.018）、高同型半胱氨酸血癥（OR=3.697）、高甘油三酯血癥（OR=4.248）、年齡（OR=1.065）是胃息肉合并結直腸息肉的獨立危險因素（P＜0.05）。見表4。

表3 變量賦值情況

表4 胃息肉合并結直腸息肉影響因素分析

2.4 胃息肉合并結直腸息肉的預測模型構建及驗證

采用表3 中的預測因子構建預測模型，并繪制諾謨圖，見圖1；建模組諾謨圖預測模型ROC 曲線的曲線下面積（area under the curve，AUC）為0.742，驗證組AUC 為0.737，模型具有較好的區分度，見圖2；預測模型經Hosmer-Lemeshow 擬合優度檢驗，校正曲線提示實際發生率和預測發生率擬合度好，見圖3；決策曲線圖顯示模型獲益閾值廣泛，具有實用價值，見圖4。

圖1 胃息肉合并結直腸息肉風險諾謨圖

圖2 建模組與驗證組的ROC 曲線

圖3 建模組與驗證組的校準曲線圖

圖4 建模組與驗證組的決策曲線圖

3 討論

本研究建立了胃息肉患者發生結直腸息肉風險的預測模型，該模型包含的預測因子為非酒精性脂肪性肝病、H.pylori 感染、高同型半胱氨酸血癥、高甘油三酯血癥、年齡。模型對某事件結局的區分能力可通過繪制ROC 曲線并計算AUC 來評價，AUC 越接近1，提示模型對事件結局的區分能力越強[5]。本研究結果顯示，建模組及驗證組AUC 分別為0.742 及0.737，提示模型的區分度較好。經Hosmer-Lemeshow 擬合優度檢驗并繪制校正曲線，校正曲線與實際情況無明顯偏倚，提示模型擬合度好，可充分利用數據反映實際情況。模型有較好的區分度及校準度仍是不夠的，好的模型還需要有實用價值，故本研究進一步繪制決策曲線評估使用預測模型提供決策是否利大于弊[6-7]。本研究中決策風險曲線圖提示該模型具有較為廣泛的閾值概率，具有實用價值。在臨床工作中，醫務人員可使用此模型作為參考，更精確評估胃息肉合并結直腸息肉的風險，以及為是否建議進一步完善結腸鏡檢查提供依據，更加合理利用醫療資源。

本研究發現，胃息肉患者年齡越大，合并結直腸息肉的風險越大，與既往研究一致[8-9]。可能與隨著年齡增長，胃酸、胃蛋白酶分泌衰減，更多的病原可逃避胃酸屏障，免疫系統對病變細胞的識別、清除能力下降有關，為結直腸息肉的發生提供有利環境[10]。Shiao 等[11]結果表明，結直腸腫瘤者血同型半胱氨酸水平明顯高于健康人群，可能是因為高同型半胱氨酸降低了S-腺苷甲硫氨酸及葉酸水平，增加炎癥反應及氧化應激，使細胞的正常合成、修復受損，促進細胞異常增生[12-14]。本研究未納入葉酸這一指標，是因為血清葉酸水平受患者飲食影響大，可因患者抽血前飲食發生改變，但同型半胱氨酸受此影響較小[15]。甘油三酯水平升高促進結直腸息肉的發生，潛在的作用機制可能涉及三種途徑：①高甘油三酯血癥與高胰島素血癥和胰島素抵抗有關，可抑制細胞凋亡；②高甘油三酯血癥誘導炎癥因子及活性氧的產生；③癌癥干細胞與結腸息肉的發生有關，富含脂滴的癌癥干細胞具有更高的致瘤潛能[1，16-18]。除上述代謝相關因素外，本研究顯示，非酒精性脂肪性肝病可增加結直腸息肉發生的風險。Chen等[19]通過對414 例患者的病例對照研究發現，44.1%的非酒精性脂肪性肝病患者發現了結直腸息肉，而無脂肪肝的患者中，息肉檢出率為27.1%。非酒精性脂肪性肝病被認為是高脂血癥、胰島素抵抗等疾病的肝臟表現，除上述可能機制外，非酒精性脂肪性肝病可影響膽汁酸的代謝及腸道菌群失調，對結腸上皮產生有害刺激，這可能是導致結直腸腺瘤發生的因素[20-22]。H.pylori 感染可作為獨立預測因子，解釋H.pylori 感染在結直腸息肉的形成和發展中作用的潛在機制，包括H.pylori 誘導的CpG 島甲基化、炎癥反應、腸道微生物組的改變及毒素和化學介質（如胃泌素）的釋放及CagA 基因導致的細胞異常磷酸化等[23-26]。

本研究具有一定的局限性，對于某些強相關的因素，如結直腸腫瘤家族史、炎癥性腸病等，因該類患者本身即建議行常規結腸鏡檢查，而不論有無其他危險因素，故本研究未將其納入；本研究未進一步區分胃息肉及結腸息肉的病理類型，未來可進一步劃分，尤其針對結直腸腺瘤。本研究雖對預測模型進行了驗證，但數據來源于同一醫療機構，存在一定的選擇偏倚；該模型部分使用回顧性數據，對某些因素，如吸煙、飲酒等，病案資料可能存在記錄不完整而對結果有一定影響，未來可行前瞻性研究。

利益沖突聲明：本文所有作者均聲明不存在利益沖突。