趙沙沙 張海軍 陳會校 張強 李娟 柴巧英 張寶山



摘要:目的? 探討急性心肌梗死(AMI)患者并發1型心腎綜合征(CRS1)的危險因素并構建預測模型,旨在為后續臨床防治方案制定及選擇提供更多參考。方法? 回顧性納入2016年1月-2022年1月于我院住院治療AMI患者共964例,根據住院期間是否并發CRS1分組[未并發CRS1組(n=840)、并發CRS1組(n=124)],并在傾向性匹配后比較兩組臨床特征資料,采用多因素Logistic回歸模型評價AMI患者并發CRS1的獨立危險因素并構建預測模型,描繪ROC曲線分析相關獨立危險因素及預測模型預測AMI并發CRS1的效能。結果? 964例AMI患者住院期間并發CRS1共124例,發生率為12.86%;傾向性匹配后未并發CRS1組、并發CRS1組均為110例。傾向性匹配后并發CRS1組心肌肌鈣蛋白Ⅰ(cTnⅠ)峰值、N末端B型利鈉肽原及白細胞計數水平均高于未并發CRS1組(P<0.05);并發CRS1組估算腎小球濾過率、白蛋白及血紅蛋白水平均低于未并發CRS1組(P<0.05);Logistic多因素回歸分析顯示,基線eGFR下降、NT-proBNP升高、cTnⅠ峰值升高及WBC升高均是獨立危險因素。預測模型預測AMI并發CRS1的ROC曲線下面積值為0.955(95%CI:0.926~0.984),特異度為0.936,敏感度為0.918。結論? AMI患者如基線估算腎小球濾過率下降、N末端B型利鈉肽原升高、cTnⅠ峰值升高及白細胞計數升高則在住院期間更易發生CRS1;基于上述指標構建的臨床模型在預測CRS1發生方面具有良好的效能。
關鍵詞:急性心肌梗死;1型心腎綜合征;預測模型
中圖分類號:R542.22? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI:10.3969/j.issn.1006-1959.2024.12.003
文章編號:1006-1959(2024)12-0013-06
Risk Factors and Prediction Model Construction of CRS1 in AMI Patients
Abstract:Objective? To explore the risk factors of type 1 cardiorenal syndrome (CRS1) in patients with acute myocardial infarction (AMI) and construct a predictive model, so as to provide more references for the formulation and selection of subsequent clinical prevention and treatment programs.Methods? A total of 964 patients with AMI who were hospitalized in our hospital from January 2016 to January 2022 were retrospectively included. According to whether CRS1 was complicated during hospitalization [non-CRS1 group (n=840), concurrent CRS1 group (n=124)], and after propensity matching, the clinical characteristics of the two groups were compared. Multivariate Logistic regression model was used to evaluate the independent risk factors of AMI patients complicated with CRS1 and construct a prediction model. The ROC curve was used to analyze the independent risk factors and the prediction model to predict the efficacy of AMI complicated with CRS1.Results? Among 964 AMI patients, 124 patients were complicated with CRS1 during hospitalization, with an incidence of 12.86%. After propensity matching, there were 110 patients in the non-CRS1 group and 110 patients in the CRS1 group. After propensity matching, the peak value of cardiac troponin Ⅰ (cTnⅠ), N-terminal pro-B-type natriuretic peptide and white blood cell count in the CRS1 group were higher than those in the non-CRS1 group (P<0.05). The estimated glomerular filtration rate, albumin and hemoglobin levels in the CRS1 group were lower than those in the non-CRS1 group (P<0.05). Logistic multivariate regression analysis showed that the decrease of baseline eGFR, the increase of NT-proBNP, the increase of cTnⅠ peak and the increase of WBC were independent risk factors. The area under the ROC curve of the prediction model for AMI complicated with CRS1 was 0.955 (95%CI:0.926-0.984), the specificity was 0.936, and the sensitivity was 0.918.Conclusion? AMI patients with decreased baseline estimated glomerular filtration rate, increased N-terminal pro-B-type natriuretic peptide, increased peak cardiac troponin Ⅰ, and increased white blood cell count are more likely to develop CRS1 during hospitalization; the clinical model based on the above indicators has good efficacy in predicting the occurrence of CRS1.
Key words:Acute myocardial infarction;Type 1 cardiorenal syndrome;Prediction model
意大利學者在本世紀初首次提出心腎綜合征(cardiorenal syndrome, CRS)的概念,并將急性心功能不全繼發急性腎損傷歸入1型心腎綜合征(type 1 cardiorenal syndrome, CRS1)的范疇[1]。急性心肌梗死(acute myocardial infarction, AMI)是心內科常見急重癥之一,盡管近年來再灌注治療手段持續獲得優化及普及,但其院內死亡率仍可達5%。急性腎損傷被認為是AMI患者預后不良重要危險因素[2-4]。有報道證實[5],AMI并發CRS1患者住院期間死亡率可達15%~20%。如何早期預測AMI患者并發CRS1的風險以便于防治方案制定已成為醫學界關注的熱點問題。考慮到目前臨床尚無理想CRS1早期預測標志物,本研究采用單因素和多因素評價AMI患者并發CRS1的危險因素并構建預測模型,旨在為后續臨床防治方案制定及選擇提供參考。
1資料與方法
1.1 一般資料? 回顧性分析2016年1月~2022年1月在邯鄲市第一醫院就診的964例AMI患者的臨床資料。研究方案設計符合世界醫學大會《赫爾辛基宣言》要求。964例患者中,男749例,女215例。依據是否發生CRS1分為未并發CRS1組(n=840)和并發CRS1組(n=124)。
1.2納入和排除標準? 納入標準:①符合中華醫學會心血管病學分會制定AMI相關診斷標準[6,7];②于我院住院治療;③年齡≥18歲;④行急診介入手術治療。排除標準:①慢性腎功能衰竭;②接受規律透析;③既往腎移植手術史;④孤立腎;⑤嚴重消化道出血、顱內出血或咯血;⑥合并感染;⑦癥狀發作至入院時間在48 h以上;⑧入院時已發生CRS1。
1.3方法
1.3.1 資料收集? 登錄醫院電子病歷系統收集患者年齡、性別、入院時平均動脈壓、心率、AMI類型、既往史、對比劑用量、用藥情況及實驗室檢查指標;實驗室檢查均由我院檢驗科完成,具體指標包括入院時白細胞計數、白蛋白、血鈉、N末端B型利鈉肽原及及血紅蛋白水平,住院期間心肌肌鈣蛋白Ⅰ(cTnⅠ)峰值等。均抽取患者的空腹外周靜脈血實施指標測評。利用邁瑞BC-5000全自動血液細胞分析儀測評白細胞計數、白蛋白、血紅蛋白水平。將血液標本實施高速離心(3000 r/min,半徑10 cm,15 min)后取得血清,利用貝克曼庫爾特AU7900全自動生化儀以及配套試劑盒完成血鈉、N末端B型利鈉肽原、cTnⅠ峰值的測定。
1.3.2評價標準? CRS1指引急性心功能不全所引起急性腎損傷;急性心功能不全診斷應符合以下任一標準:①Killip心功能分級≥Ⅱ級;②新出現心力衰竭癥狀體征并排除因非心臟疾病原因,且左心室射血分數<50%或N末端B型利鈉肽原升高[8]。急性腎損傷診斷標準如下:①48 h內血清肌酐絕對值較基線增加26.5 μmol/L;②7 d內血肌酐較基線增加50%及以上[8]。估算腎小球濾過率計算采用腎臟病膳食改良試驗簡化公式。
1.4觀察指標? 比較兩組傾向性匹配前后的臨床特征資料(年齡、性別、心率、平均動脈壓、合并糖尿病情況、合并高血壓情況、AMI類型、缺血時間、ACEI/ARB使用比例、β受體阻滯劑使用比例)。比較兩組傾向性匹配后對比劑用量、cTnⅠ峰值、N末端B型利鈉肽原、估算腎小球濾過率、白蛋白、血鈉、白細胞計數、血紅蛋白。AMI并發CRS1的危險因素采用多因素Logistic回歸模型分析,以AMI是否并發CRS1作為因變量,將AMI并發CRS1危險因素單因素分析有差異的指標作為自變量進行二元Logistic回歸分析。以AMI是否并發CRS1為狀態變量(并發賦值=1,未并發賦值=0),以多因素分析中的獨立影響因素作為檢驗變量,構建AMI并發CRS1的Logistic預測模型。預測模型的臨床效能采用ROC曲線分析,以AMI是否并發CRS1為狀態變量(并發賦值=1,未并發賦值=0),以多因素分析中的獨立影響因素作為檢驗變量進行ROC曲線分析。
1.5統計學方法? 數據分析采用SPSS 20.0軟件;采用Kolmogorov-Smirnov檢驗完成正態性評估,符合正態分布計量資料以(x±s)表示,采用t檢驗;計數資料以(n)表示,采用χ2檢驗;多因素分析采用二元Logistic回歸模型,繪制受試者工作特征(ROC)曲線評價預測效能;P<0.05為差異有統計學意義。
2結果
2.1 AMI并發CRS1情況? 964例AMI患者住院期間并發CRS1共124例,發生率為12.86%。
2.2傾向性匹配前兩組臨床特征資料比較? 傾向性匹配前,并發CRS1組年齡、心率、平均動脈壓、合并糖尿病比例及合并高血壓比例均高于未并發CRS1組(P<0.05);并發CRS1組心肌缺血時間少于未并發CRS1組(P<0.05);并發CRS1組ACEI/ARB和β受體阻滯劑使用比例均低于未并發CRS1組(P<0.05),見表1。
2.3傾向性匹配后比較兩組臨床特征資料比較? 傾向性匹配后,并發CRS1組cTnⅠ峰值、N末端B型利鈉肽原及白細胞計數水平均高于未并發CRS1組(P<0.05);并發CRS1組估算腎小球濾過率、白蛋白及血紅蛋白水平均低于未并發CRS1組(P<0.05),見表2。
2.4 AMI并發CRS1的多因素Logistic回歸分析? 以AMI是否并發CRS1作為因變量(并發賦值=1,未并發賦值=0),將單因素分析有差異的指標,包括cTnⅠ峰值、N末端B型利鈉肽原、估算腎小球濾過率、白細胞計數和血紅蛋白作為自變量進行二元Logistic回歸分析,結果顯示基線eGFR下降、NT-proBNP升高、cTnⅠ峰值升高及WBC升高均是獨立危險因素,見表3。
2.5 AMI并發CRS1預測模型構建? 以AMI是否并發CRS1為狀態變量(并發賦值=1,未并發賦值=0),cTnⅠ峰值、N末端B型利鈉肽原、估算腎小球濾過率和白細胞計數為自變量,構建模型的回歸方程為Logit(P)=-4.051+0.057×cTnⅠ峰值+0.001×N末端B型利鈉肽原+(-0.039×估算腎小球濾過率)+0.516×白細胞計數。Hosmer-Lemeshowχ2檢驗發現,實際AMI并發CRS1發生概率和預測概率比較,差異無統計學意義(χ2=10.470,df=8,P=0.234),預測模型與臨床實際觀察結果一致性較高,見表4。
2.6預測模型的臨床效能分析? 以AMI是否并發CRS1為狀態變量(并發賦值=1,未并發賦值=0),cTnⅠ峰值、N末端B型利鈉肽原、估算腎小球濾過率和白細胞計數為檢驗變量進行ROC分析,結果顯示,預測模型預測AMI并發CRS1的AUC為0.955(95%CI:0.926~0.984),特異度為0.936,敏感度為0.918,約登指數為0.854,見表5、圖1。
3討論
CRS1被認為是導致AMI患者院內死亡的重要誘因[9]。本研究結果顯示,964例AMI患者住院期間并發CRS1共124例,發生率為12.86%,與以往報道結果基本相符[10]。AMI患者并發CRS1的病理生理機制復雜,以往報道影響因素眾多[12,13],但至今仍未有明確定論且缺少有關預測模型方面構建報道。
本研究結果顯示,基線估算腎小球濾過率對于AMI患者住院期間并發CRS1風險有影響。估算腎小球濾過率是基于年齡、性別及血肌酐水平計算獲得腎小球濾過率,患者入院時估算腎小球濾過率低水平提示腎功能儲備及代償能力均較差[14]。有研究顯示[15],AMI患者隨估算腎小球濾過率下降,心功能及血流動力學損傷進展風險亦顯著提高。本研究顯示,基線估算腎小球濾過率下降與AMI患者住院期間并發CRS1獨立相關,進一步支持以上觀點。既往研究提示[16],即使功能性腎組織損傷程度接近一半,剩余健康腎單位亦可發揮代償功能,從而維持血肌酐處于正常范圍;但如患者入院時估算腎小球濾過率較低,疊加持續心輸出量下降,則進一步導致腎損傷及缺血程度加重,最終影響腎臟代償能力及誘發急性腎損傷。
cTnⅠ峰值濃度對于AMI患者住院期間并發CRS1也有影響。N末端B型利鈉肽原是心臟容量負荷加重狀態下由心肌細胞分泌的多肽物質,可用于心力衰竭人群心臟功能及預后評估;而入院時AMI患者之一指標水平升高往往預示更易出現急性心力衰竭,同時繼發急性腎損傷風險亦顯著增加[17]。心肌cTnⅠ是人體內調節心肌收縮主要功能蛋白,而在心肌梗死發生后可快速釋放入血,峰值一般出現在梗死后11~12 h[18]。已有研究提示[19],心肌cTnⅠ峰值濃度與心肌損傷程度呈正相關,可用于心肌梗死范圍及左心室不良重構評估預測。本研究結果亦顯示,心肌cTnⅠ峰值高濃度是AMI患者住院期間并發CRS1獨立危險因素。
炎癥免疫損傷是公認導致動脈粥樣硬化及急性冠狀動脈綜合征病情進展的促進因素。而CRS1患者體內亦可觀察到到血漿炎性細胞因子及氧化應激相關物質合成表達增加,故有學者認為炎癥及氧化應激反應亦參與到CRS1發生發展過程中[20]。已有研究顯示[21],AMI患者因心肌壞死及異常應激反應誘發大量炎癥細胞因子合成,影響造血細胞形成及骨髓造血微環境,進而引起外周血白細胞計數提高。另有報道證實[11],外周血白細胞計數升高還可影響介入術后心肌再灌注,不利于控制心肌梗死面積,更易發生心室重構不良及心力衰竭。以上證據均支持外周血白細胞計數能夠在一定程度上反映AMI發生后炎癥及心功能損傷嚴重程度。本研究結果支持炎癥反應水平可能參與AMI患者并發CRS1過程中這一觀點。
本研究通過對包括年齡、既往史、心肌缺血時間及用藥情況等進行傾向性匹配,采用多因素Logistic回歸模型確定獨立危險因素,并基于上述結果進一步構建臨床預測模型,結果顯示基于基線估算腎小球濾過率、N末端B型利鈉肽原、cTnⅠ峰值及白細胞計數構建的模型在預測AMI患者住院期間CRS1發生風險方面具有良好的效能,區分度和校準度良好,可為臨床醫生早期發現識別高危人群并給予及時有效干預提供一定依據。但本研究屬于單中心回顧性報道,且因外部數據獲取困難無法行外部模型驗證,故所得結論仍有待后續多中心前瞻性研究確證。
綜上所述,AMI患者如基線估算腎小球濾過率下降、N末端B型利鈉肽原升高、cTnⅠ峰值升高及白細胞計數升高則在住院期間更易發生CRS1;基于上述指標構建臨床模型在預測CRS1發生方面具有良好效能。
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