個(gè)體化預(yù)測(cè)小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血風(fēng)險(xiǎn)列線圖模型的建立

羅丹，劉影，雷媛，張楠

鐵是一種重要的膳食礦物質(zhì)，參與各種身體功能，包括血液中氧的運(yùn)輸，鐵對(duì)大腦發(fā)育也是至關(guān)重要的[1]。體內(nèi)鐵的減少有3個(gè)主要階段：(1)鐵的消耗，是指鐵儲(chǔ)備的減少，通過(guò)血清鐵蛋白濃度降低來(lái)衡量。(2)缺鐵，當(dāng)儲(chǔ)存鐵耗盡時(shí)，沒(méi)有足夠的鐵吸收來(lái)抵消正常的身體損失。此時(shí)，通過(guò)血清鐵蛋白、平均紅細(xì)胞體積和平均紅細(xì)胞血紅蛋白降低來(lái)衡量，血紅蛋白合成開(kāi)始受損，血紅蛋白濃度下降。(3)缺鐵性貧血(iron-deficiency anemia，IDA)，是缺鐵最嚴(yán)重的程度，指紅細(xì)胞中鐵的減少，通過(guò)血清鐵蛋白、平均紅細(xì)胞體積、平均紅細(xì)胞血紅蛋白和血紅蛋白水平降低來(lái)測(cè)量。缺鐵性貧血是兒童和嬰兒期最常見(jiàn)的貧血類(lèi)型，是世界范圍內(nèi)的主要健康問(wèn)題之一[2-3]。嬰兒和幼兒缺鐵癥最常見(jiàn)的原因是由于過(guò)量食用牛奶、長(zhǎng)期母乳喂養(yǎng)而沒(méi)有適當(dāng)補(bǔ)充鐵，或兩者兼具，導(dǎo)致膳食鐵攝入不足。它通常發(fā)生在嬰兒和幼兒，當(dāng)快速生長(zhǎng)超過(guò)可獲得的膳食鐵，其后果包括易怒、不適、異食癖及短期和長(zhǎng)期的神經(jīng)發(fā)育障礙[4]。此外，據(jù)報(bào)道，學(xué)齡前兒童貧血患病率最高，在發(fā)展中國(guó)家高達(dá)50%[5-6]。鐵是大腦新陳代謝的一個(gè)基本元素，缺鐵可引起神經(jīng)遞質(zhì)穩(wěn)態(tài)的改變，減少髓鞘的產(chǎn)生，損害突觸的形成，降低基底節(jié)的功能[7]。因此，營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血對(duì)認(rèn)知功能和心理運(yùn)動(dòng)發(fā)展產(chǎn)生不利影響。研究表明，缺鐵是注意缺陷多動(dòng)障礙和自閉癥譜系障礙的常見(jiàn)病因。缺鐵還可能導(dǎo)致或加劇其他必需營(yíng)養(yǎng)素的缺乏，對(duì)嬰兒大腦發(fā)育和其他器官產(chǎn)生負(fù)面影響[8]。本研究通過(guò)對(duì)小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血危險(xiǎn)因素性別、年齡、孕周、生產(chǎn)方式、育兒教育、成長(zhǎng)環(huán)境、喂養(yǎng)方式和偏食進(jìn)行分析，建立列線圖預(yù)測(cè)模型，以期為臨床治療小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血提供幫助，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2018年11月—2019年10月西北婦女兒童醫(yī)院治療的營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血患兒300例，符合兒童貧血診斷標(biāo)準(zhǔn)[9]，且轉(zhuǎn)鐵蛋白飽和度<15%，血清鐵<9.0 μmol/L，總鐵結(jié)合力>62.7 μmol/L。其中男164例，女136例，年齡0.5～6(3.65±2.93)歲；輕度貧血(Hb 91～109 g/L)144例，中度貧血(Hb 61～90 g/L)+重度貧血(Hb 29～60 g/L)156例。納入標(biāo)準(zhǔn)：確診為營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血，且符合兒童貧血診斷標(biāo)準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn)：胃腸功能失調(diào)，其他影響本研究的血液性疾病，重癥感染與免疫性疾病，肢體殘疾，近期有手術(shù)史，信息不完善，惡性腫瘤等。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，患兒家屬知情同意并簽署知情同意書(shū)。

1.2 觀察指標(biāo) (1)收集患兒的一般資料，包括性別、年齡、孕周、生產(chǎn)方式、育兒教育、成長(zhǎng)環(huán)境、喂養(yǎng)方式、偏食情況等。(2)觀察患兒臨床表現(xiàn)：包括生長(zhǎng)遲緩、食欲不佳、精神不振、口唇發(fā)白、異食癖、不愛(ài)活動(dòng)、面色蒼黃、口角皸裂、腹瀉、反復(fù)呼吸道感染等。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。計(jì)數(shù)資料采用頻數(shù)或(%)表示，行χ2檢驗(yàn)；采用Logistic回歸方程篩選獨(dú)立危險(xiǎn)因素；采用R3.5.3軟件包制作列線圖，列線圖預(yù)測(cè)模型通過(guò)rms程序包進(jìn)行建立；同時(shí)應(yīng)用caret程序包進(jìn)行Bootstrap 法做內(nèi)部驗(yàn)證，一致性指數(shù)(C-index)采用rms 程序包進(jìn)行計(jì)算；ROC 曲線采用ROCR及rms程序包進(jìn)行制作。P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 不同程度小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血的影響因素比較 通過(guò)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血與性別、生產(chǎn)方式、喂養(yǎng)方式無(wú)關(guān)(P>0.05)，與年齡、孕周、育兒教育、成長(zhǎng)環(huán)境、偏食有關(guān)(P<0.05)，見(jiàn)表1。

表1 不同程度小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血的影響因素比較 [例(%)]

2.2 小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血多因素Logistic回歸分析 以小兒貧血作為因變量，單因素分析P<0.05的年齡、孕周、育兒教育、成長(zhǎng)環(huán)境和偏食為自變量，進(jìn)行Logistic回歸分析顯示，孕周<37周、無(wú)育兒教育、農(nóng)村成長(zhǎng)和偏食是小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，見(jiàn)表2。

2.3 預(yù)測(cè)小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血的列線圖風(fēng)險(xiǎn)模型的建立及驗(yàn)證 基于孕周、育兒教育、成長(zhǎng)環(huán)境和偏食4項(xiàng)小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，建立預(yù)測(cè)小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血風(fēng)險(xiǎn)的列線圖模型，見(jiàn)圖1。并且對(duì)列線圖模型進(jìn)行驗(yàn)證，見(jiàn)圖2，結(jié)果顯示預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值基本一致，說(shuō)明該列線圖預(yù)測(cè)模型具有很好的預(yù)測(cè)能力，同時(shí)使用Bootstrap內(nèi)部驗(yàn)證法對(duì)小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血的列線圖模型進(jìn)行驗(yàn)證，C-index指數(shù)為0.725(95%CI0.696～0.754)，見(jiàn)圖3，說(shuō)明該列線圖模型具有良好的精準(zhǔn)性和區(qū)分性。

3 討 論

在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，鐵是許多代謝過(guò)程和胺能神經(jīng)遞質(zhì)合成的輔助因子。從胎兒期到青少年期，鐵對(duì)大腦發(fā)育起著重要作用，血腦屏障調(diào)節(jié)腦內(nèi)鐵的濃度[10]。多年來(lái)，缺鐵及其引起的貧血是世界上最重要的公共衛(wèi)生問(wèn)題之一[11]。鐵是兒童生長(zhǎng)發(fā)育所必需的營(yíng)養(yǎng)素，缺鐵通常隨著時(shí)間的推移而緩慢發(fā)展，可能沒(méi)有癥狀或臨床表現(xiàn)明顯。一旦鐵儲(chǔ)備完全耗盡，鐵進(jìn)入組織的能力就會(huì)下降，導(dǎo)致癥狀性貧血[12]。缺鐵會(huì)擾亂多個(gè)器官的功能，導(dǎo)致生長(zhǎng)和行為異常、智力低下、體溫調(diào)節(jié)改變、身體機(jī)能受損和免疫功能障礙[13]。缺鐵還與兒童的神經(jīng)系統(tǒng)問(wèn)題有關(guān)，包括生長(zhǎng)障礙、神經(jīng)發(fā)育遲緩、腦卒中、屏氣發(fā)作、假性腦瘤和認(rèn)知功能受損。鐵會(huì)影響涉及DNA、RNA和單胺類(lèi)代謝的酶反應(yīng)，以及神經(jīng)遞質(zhì)的產(chǎn)生和功能。因此，缺鐵會(huì)導(dǎo)致腦內(nèi)鐵代謝、髓鞘形成和神經(jīng)遞質(zhì)活性異常[14-15]。由于嬰兒期的高生長(zhǎng)率及牛奶或母乳中的鐵含量約為1 mg，導(dǎo)致嬰兒鐵的需求量較大，鐵維持困難，因此極易患缺鐵性貧血[16-17]。缺鐵最重要的癥狀是蒼白，尤其是結(jié)膜和手掌。在輕度到中度缺鐵的情況下，會(huì)出現(xiàn)易怒和異食癖。當(dāng)血紅蛋白水平低于50 g/L時(shí)，易激惹和食欲下降將成為該病的特征，出現(xiàn)心動(dòng)過(guò)速和心臟擴(kuò)張，通常還會(huì)聽(tīng)到收縮期雜音[18]。缺鐵還會(huì)影響神經(jīng)功能，影響注意力、準(zhǔn)確性、警覺(jué)性和學(xué)習(xí)水平。因此，關(guān)注小兒是否缺鐵在成長(zhǎng)過(guò)程中非常重要。

圖1 預(yù)測(cè)小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血的列線圖風(fēng)險(xiǎn)模型

圖2 小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血的列線圖風(fēng)險(xiǎn)模型的驗(yàn)證

圖3 列線圖模型預(yù)測(cè)小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血的ROC曲線

表2 小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血多因素Logistic回歸分析結(jié)果

通過(guò)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血與性別、生產(chǎn)方式、喂養(yǎng)方式無(wú)關(guān)，與年齡、孕周、育兒教育、成長(zhǎng)環(huán)境、偏食有關(guān)。本研究通過(guò)Logistic回歸分析得出，孕周<37周、無(wú)育兒教育、農(nóng)村成長(zhǎng)和偏食均是小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。Reina等[19]在多變量集合模型中發(fā)現(xiàn)，兒童年齡可預(yù)測(cè)貧血和嚴(yán)重貧血，與本研究結(jié)果一致。本研究得出母乳喂養(yǎng)、人工奶粉喂養(yǎng)和混合喂養(yǎng)對(duì)小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血沒(méi)有影響?？赡苁怯捎诮】?、足月、母乳喂養(yǎng)的嬰兒通常有足夠的鐵儲(chǔ)備，加上母乳中的少量鐵，使嬰兒在6個(gè)月之前鐵充足[20]。而人工奶粉喂養(yǎng)的嬰兒因奶粉中含有鐵。因此喂養(yǎng)方式對(duì)小兒缺鐵沒(méi)有影響。小兒偏食可能導(dǎo)致?tīng)I(yíng)養(yǎng)搭配不均衡，喜愛(ài)的食物可能鐵含量不足，會(huì)導(dǎo)致小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，小兒的成長(zhǎng)環(huán)境對(duì)營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血也有影響，這可能是由于地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、貧富差距、生活水平及營(yíng)養(yǎng)狀況等不同導(dǎo)致的。吳婷婷等[21]發(fā)現(xiàn)，農(nóng)村地區(qū)的小兒及早產(chǎn)的嬰幼兒更易患中重度缺鐵性貧血。本研究基于孕周、育兒教育、成長(zhǎng)環(huán)境和偏食等4項(xiàng)小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，建立列線圖模型，并且進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果顯示本研究的列線圖預(yù)測(cè)模型具有很好的預(yù)測(cè)能力，同時(shí)使用Bootstrap 內(nèi)部驗(yàn)證法對(duì)小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血的列線圖模型進(jìn)行驗(yàn)證，C-index指數(shù)為0.725(95%CI0.696～0.754)，說(shuō)明該列線圖模型具有良好的精準(zhǔn)性和區(qū)分性。

綜上所述，小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血的獨(dú)立危險(xiǎn)因素包括孕周<37周、無(wú)育兒教育、農(nóng)村成長(zhǎng)和偏食。治療缺鐵性貧血的有效方法是攝入足量的鐵[22]。根據(jù)以上危險(xiǎn)因素針對(duì)性地采取相關(guān)預(yù)防措施，盡量在經(jīng)濟(jì)允許的范圍內(nèi)，給予小兒所需的營(yíng)養(yǎng)，改善小兒偏食的問(wèn)題，對(duì)家長(zhǎng)進(jìn)行育兒知識(shí)的普及教育等。同時(shí)根據(jù)小兒營(yíng)養(yǎng)缺鐵性貧血的獨(dú)立危險(xiǎn)因素可以幫助臨床進(jìn)行有效的治療。

利益沖突：所有作者聲明無(wú)利益沖突

作者貢獻(xiàn)聲明

羅丹：課題設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)研究方案，實(shí)施研究過(guò)程，論文撰寫(xiě)；劉影：提出研究思路，分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，論文審核；雷媛：實(shí)施研究過(guò)程，資料搜集整理，論文修改；張楠：進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析