糖尿病視網(wǎng)膜病變家庭預(yù)測(cè)模型的建立與驗(yàn)證

浦丹鳳 王霞娟 相怡靜 馮晨

[摘要] 目的 建立糖尿病視網(wǎng)膜病變（DR）的家庭預(yù)測(cè)模型并驗(yàn)證其有效性。方法 選取2008—2016年在無(wú)錫市人民醫(yī)院內(nèi)分泌科住院的879例糖尿?。―M）患者作為研究對(duì)象，采集性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)（BMI）、糖尿病病程、空腹末梢血糖（FBG）、收縮壓（SBP）、舒張壓（DBP）、吸煙、他汀應(yīng)用共9項(xiàng)家庭中易觀察的指標(biāo)，利用多因素二元logistic回歸分析DR的危險(xiǎn)因素并建立預(yù)測(cè)模型，采用受試者工作曲線（ROC曲線）評(píng)估該模型對(duì)DR的預(yù)測(cè)價(jià)值。 結(jié)果 研究納入879例DM患者，其中DR組450例，無(wú)DR組429例。多因素二元logistic回歸顯示，年齡（β=-0.038，OR=0.963，P<0.001），糖尿病病程（β=0.115，OR=1.122，P<0.001），F(xiàn)BG（β=0.079，OR=1.082，P=0.002），SBP（β=0.019，OR=1.019，P=0.004），他汀應(yīng)用（β=-0.374，OR=0.688，P=0.046）與DR的發(fā)生顯著相關(guān)，據(jù)此建立DR的家庭預(yù)測(cè)模型：Y=1/[1+e-（-0.526-0.038X1+0.115X2+0.079X3+0.019X4-0.374X5）]，其中X1=年齡，X2=糖尿病病程，X3=FBG，X4=SBP，X5=他汀應(yīng)用。該模型的ROC曲線下面積為0.719，臨界值為0.759時(shí)約登指數(shù)最大，對(duì)應(yīng)敏感度為59.3%，特異度為76.2%。結(jié)論 糖尿病患者的年齡、糖尿病病程、FBG、SBP、他汀應(yīng)用與DR顯著相關(guān)，據(jù)此建立的DR家庭預(yù)測(cè)模型的敏感度為59.3%，特異度為76.2%，ROC曲線下面積為0.719，表明該模型對(duì)DR有中等程度的預(yù)測(cè)價(jià)值。

[關(guān)鍵詞] 糖尿病視網(wǎng)膜病變；家庭；預(yù)測(cè)模型

[中圖分類號(hào)] R587.1 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1672-4062（2018）11（a）-0186-03

[Abstract] Objective To establish a family prediction model for diabetic retinopathy （DR） and to verify its effectiveness. Methods A total of 879 patients with diabetes mellitus （DM） admitted to the Department of Endocrinology， Wuxi People's Hospital from 2008 to 2016 were enrolled in the study. Gender， age， body mass index （BMI）， duration of diabetes， fasting peripheral blood glucose （FBG）， and systolic blood pressure （SBP）， diastolic blood pressure （DBP）， smoking， and statin were used to identify indicators in 9 households were collected. Multivariate binary logistic regression was used to analyze risk factors for DR and predictive models were used. Subject operating curve （ROC curve） was used to evaluate the predictive value of the model for DR. Results The study included 879 patients with DM， including 450 in the DR group and 429 in the non-DR group. Multivariate binary logistic regression showed age （β=-0.038， OR=0.963， P<0.001）， duration of diabetes （β=0.115，OR=1.122， P<0.001）， FBG （β=0.079， OR=1.082， P=0.002）， SBP （β=0.019， OR=1.019， P=0.004）， statin application （β=-0.374，OR=0.688， P=0.046） was significantly associated with the occurrence of DR， and the family prediction of DR was established accordingly. Model： Y=1/[1+e-（-0.526-0.038X1+0.115X2+0.079X3+0.019X4-0.374X5）]， where X1=age， χ2=diabetic course， X3=FBG， X4=SBP， X5 = statin application. The area under the ROC curve of the model was 0.719， and the critical value was 0.759， the Yoden index was the largest， the corresponding sensitivity was 59.3%， and the specificity is 76.2%. Conclusion Age， duration of diabetes， FBG， SBP， and statin use were significantly associated with DR. The sensitivity of the DR family prediction model was 59.3%， specificity was 76.2%， and the area under the ROC curve was 0.719. This model has a moderate predictive value for DR.

[Key words] Diabetic retinopathy； Family； Predictive model

糖尿病是一種慢性終身性疾病，可引起眼睛、腎臟、血管、神經(jīng)等多種器官損傷，最終導(dǎo)致殘疾和過(guò)早死亡。目前全球已有3.7億糖尿病患者，該數(shù)目預(yù)期將在2030年達(dá)到5.5億[1]。糖尿病對(duì)患者及社會(huì)均造成巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，我國(guó)糖尿病的醫(yī)療支出約占衛(wèi)生總費(fèi)用的4%，其中81%用于治療糖尿病并發(fā)癥[2]。糖尿病視網(wǎng)膜病變（DR）是糖尿病的常見(jiàn)并發(fā)癥，其患病率高達(dá)28%，是失明的主要原因之一[1]。目前糖尿病視網(wǎng)膜病變的篩查主要依賴眼底照相，需要昂貴的設(shè)備和專業(yè)的醫(yī)生，無(wú)法在社區(qū)基層醫(yī)院普及。因此，該研究擬建立簡(jiǎn)易的家庭預(yù)測(cè)模型，以早期預(yù)測(cè)糖尿病視網(wǎng)膜病變的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，從而有效減少不良結(jié)局發(fā)生及診治費(fèi)用支出。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

選取2008-2016年在無(wú)錫市人民醫(yī)院內(nèi)分泌科住院的879例糖尿病患者作為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合我國(guó)糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)；②無(wú)眼底照相禁忌證；③住院前1月內(nèi)無(wú)用藥方案改變。排除標(biāo)準(zhǔn)：①有嚴(yán)重臟器功能不全或腫瘤晚期患者；②存在應(yīng)激狀態(tài)或認(rèn)知功能障礙。

1.2 研究方法

①病史采集：由內(nèi)分泌科專科醫(yī)師完成病史采集及數(shù)據(jù)錄入。內(nèi)容包括：姓名、性別、年齡、糖尿病病程、吸煙史、他汀類藥物應(yīng)用情況。

①體格檢查：由內(nèi)分泌科?？谱o(hù)士測(cè)量患者身高、體重，計(jì)算體質(zhì)指數(shù)（BMI）=體重（kg）/身高2（m）2。連續(xù)3 d早晨6：00測(cè)量患者SBP、DBP，并計(jì)算平均值。

③輔助檢查：由眼科?？漆t(yī)師擴(kuò)瞳后進(jìn)行眼底彩色照相檢查，根據(jù)我國(guó)DR診療指南進(jìn)行診斷及分期，并分為DR組和無(wú)DR組。同時(shí)連續(xù)3 d早晨6：00測(cè)量患者FBG，并計(jì)算平均值。

1.3 統(tǒng)計(jì)方法

采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，計(jì)數(shù)資料以[n（%）]表示。采用t檢驗(yàn)進(jìn)行連續(xù)性變量比較，采用χ2檢驗(yàn)進(jìn)行組間比較。采用多因素二元logistic回歸分析DR的危險(xiǎn)因素并建立預(yù)測(cè)模型，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。采用受試者工作曲線（ROC曲線）評(píng)估該模型對(duì)DR的預(yù)測(cè)價(jià)值，計(jì)算最大約登指數(shù)（敏感性+特異性-1）明確該模型診斷DR的臨界值。

2 結(jié)果

2.1 一般情況

共納入879例糖尿病患者，其中450例患者眼底照相提示存在不同程度的糖尿病視網(wǎng)膜病變。兩組人群在性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)、舒張壓及吸煙比例上不存在顯著差異。但相比無(wú)DR組人群，DR組患者的糖尿病病程更長(zhǎng)[（13.4±7.0）年比（9.1±6.2）年，t=9.606，P<0.05]，空腹血糖更高[（8.7±3.1）mmol/L比（8.0±2.6）mmol/L，t=3.533，P<0.05]，收縮壓更高[（133.2±14.5）mmHg比（130.3±14.0）mmHg，t=3.021，P<0.05]，他汀類藥物使用比例更高[（32.9%）比（24.0%）（χ2=8.488，P<0.05）]，見(jiàn)表1。

2.2 DR影響因素分析及建立預(yù)測(cè)模型

應(yīng)用多因素二元logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)，DR的影響因素包括：年齡（β=-0.038，OR=0.963，P<0.001），糖尿病病程（β=0.115，OR=1.122，P<0.001），F(xiàn)BG（β=0.079，OR=1.082，P=0.002），SBP（β=0.019，OR=1.019，P=0.004），他汀類藥物應(yīng)用（β=-0.374，OR=0.688，P=0.046），見(jiàn)表2。據(jù)此，建立DR家庭預(yù)測(cè)模型，即Y=1/[1+e-（-0.526-0.038X1+0.115X2+0.079X3+0.019X4-0.374X5）]，其中Y=DR發(fā)生概率，X1=年齡，X2=糖尿病病程，X3=FBG，X4=SBP，X5=他汀應(yīng)用（是=0，否=1）。

2.3 評(píng)估DR家庭預(yù)測(cè)模型的預(yù)測(cè)價(jià)值

對(duì)該DR家庭預(yù)測(cè)模型繪制受試者工作曲線，其ROC曲線下面積為0.719，見(jiàn)圖1，表明具有中等程度的預(yù)測(cè)價(jià)值。進(jìn)一步計(jì)算最大約登指數(shù)為0.356，對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)模型臨界值為0.759，此時(shí)的預(yù)測(cè)模型敏感度為59.3%，特異度為76.2%，見(jiàn)表3。

3 討論

DR分為非增生性和增生性，早期的非增生性DR無(wú)明顯臨床癥狀，其診斷需依賴專業(yè)眼科醫(yī)師及眼底檢查設(shè)備，故往往被患者及非眼科醫(yī)師忽視[3]。而DR的特點(diǎn)是易防難治，如果進(jìn)展到影響視力的階段則其治療效果較差，最終可能導(dǎo)致失明[4]。研究表明，我國(guó)有28%的糖尿病患者患有DR，其中45%的DR會(huì)危及視力[5]。在住院治療的糖尿病患者中，DR只占所有住院病因的7.6%，在糖尿病慢性并發(fā)癥中占比最低，而DR患者的平均住院時(shí)間及治療費(fèi)用卻明顯高于糖尿病周圍神經(jīng)病變（DPN）及糖尿病腎?。―N），僅次于糖尿病急性并發(fā)癥和糖尿病足病[6]。因此，該研究擬建立簡(jiǎn)易的家庭DR預(yù)測(cè)模型，以早期預(yù)測(cè)糖尿病患者DR的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，并對(duì)模型的有效性進(jìn)行了驗(yàn)證。

該研究觀察了性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)、DM病程、FBG、SBP、DBP、吸煙、他汀應(yīng)用共9項(xiàng)在家庭環(huán)境下方便采集的患者信息，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，患者的年齡、DM病程、FBG、SBP、他汀應(yīng)用與DR有關(guān)?；颊叩哪挲g與DR的患病風(fēng)險(xiǎn)呈負(fù)相關(guān)，即年齡越大的患者發(fā)生DR的可能性越低，與既往研究結(jié)果一致[7]，考慮與年齡增長(zhǎng)引起的視網(wǎng)膜血管代謝及耗氧量降低有關(guān)。DM病程和空腹血糖已被多項(xiàng)研究證實(shí)為DR發(fā)生的危險(xiǎn)因素[8-9]，長(zhǎng)期的高糖毒性容易誘導(dǎo)視網(wǎng)膜血管老化和神經(jīng)死亡，而餐后血糖（PBG）被認(rèn)為對(duì)卒中、冠心病等大血管病變有更大的預(yù)測(cè)價(jià)值。該研究中，SBP也與DR的發(fā)生呈正相關(guān)，而更進(jìn)一步的研究表明，SBP容易造成危及視力的糖尿病視網(wǎng)膜病變（STDR）[8]，而DBP與DR的發(fā)生及嚴(yán)重程度無(wú)明顯關(guān)聯(lián)?？偰懝檀技暗兔芏饶懝檀忌邥?huì)增加視網(wǎng)膜的硬性滲出，從而引起視網(wǎng)膜微血管病變[10]。長(zhǎng)期應(yīng)用他汀類藥物的患者表明其存在脂質(zhì)代謝紊亂，所以這類人群出現(xiàn)DR的風(fēng)險(xiǎn)更高。

該研究建立的家庭DR預(yù)測(cè)模型在ROC曲線下的面積為0.719，表明其具有中等程度的預(yù)測(cè)價(jià)值。這與Cichosz預(yù)測(cè)模型的ROC面積0.740、Azizi預(yù)測(cè)模型的ROC面積0.760相仿[11-12]。但該研究建立的家庭預(yù)測(cè)模型所包含數(shù)據(jù)更易獲取、成本更低，更具備可操作性和普及性。

4 結(jié)論

糖尿病患者的年齡、糖尿病病程、FBG、SBP、他汀應(yīng)用與DR顯著相關(guān)，據(jù)此建立的DR家庭預(yù)測(cè)模型的敏感度為59.3%，特異度為76.2%，ROC曲線下面積為0.719，表明該模型對(duì)DR有中等程度的預(yù)測(cè)價(jià)值。我國(guó)目前DR的診治存在疾病認(rèn)知度低、篩查普及困難、治療費(fèi)用昂貴等問(wèn)題。因此，利用DR家庭預(yù)測(cè)模型對(duì)DR進(jìn)行早期的預(yù)測(cè)和針對(duì)性的篩查，能有效的提高DR的檢出率及治療效果，同時(shí)減少經(jīng)濟(jì)支出和不良結(jié)局的發(fā)生。

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（收稿日期：2018-08-01）