利用判別分析預(yù)測(cè)慢加急性肝衰竭患者的治療效果

李 娟 張?jiān)汽?王 越 徐厚君

1北京京煤集團(tuán)總醫(yī)院消化科 北京 102300；2華北理工大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院

慢加急性肝衰竭(Acute-on-chronic liver failure，ACLF)是在慢性肝病基礎(chǔ)上，由各種誘因引起以急性黃疸加深、凝血功能障礙為肝衰竭表現(xiàn)的綜合征，可合并包括肝性腦病、腹水、電解質(zhì)紊亂、感染、肝腎綜合征、肝肺綜合征等并發(fā)癥以及肝外器官功能衰竭[1]。在我國(guó) ACLF 主要病因?yàn)槁砸倚透窝赘腥荆瞬∵M(jìn)展迅速，且兇險(xiǎn)，短中期病死率為50%～90%[2-3]。另外東西方對(duì)ACLF診斷標(biāo)準(zhǔn)與病因?qū)W存在差異，ACLF是危及全球公共健康的重大疾病[4]，因此，早期診斷和治療對(duì)降低ACLF病死率至關(guān)重要；建立一個(gè)有效的預(yù)測(cè)ACLF預(yù)后判別模型臨床意義重大。使用回顧性研究方法，對(duì)ACLF患者進(jìn)行研究。借助軟件SPSS21.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，從而得到ACLF相關(guān)的預(yù)后影響因素；通過(guò)分析ACLF患者的一般情況、臨床表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)與ACLF預(yù)后的相關(guān)關(guān)系，利用逐步判別分析法建立ACLF患者治療效果判別分析模型。以評(píng)估判別分析法預(yù)測(cè)ACLF預(yù)后的價(jià)值，為ACLF的早期預(yù)測(cè)、早期治療提供有效參考[5]。

1 資料與方法

1.1臨床資料 回顧性收集2018年1月至2019年12月北京佑安醫(yī)院人工肝中心住院的149例ACLF患者的完整病例資料。納入標(biāo)準(zhǔn)：依據(jù)2018年《肝衰竭診療指南》[1]中制定的ACLF的診斷標(biāo)準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn)：排除伴慢性心肺功能不全、結(jié)核病、代謝性疾病(糖尿病、甲狀腺功能亢進(jìn)等)、風(fēng)濕免疫系統(tǒng)疾病、腫瘤及因各種原因未能配合進(jìn)行內(nèi)科綜合性治療的病例。所有患者均接受系統(tǒng)規(guī)范的內(nèi)科綜合治療。

1.2療效評(píng)判標(biāo)準(zhǔn) 以觀察3月內(nèi)病情轉(zhuǎn)歸將患者分為好轉(zhuǎn)組(n=76)和無(wú)效組(n=73)。判定標(biāo)準(zhǔn)為：①好轉(zhuǎn)組：患者臨床癥狀消失或基本消失，出院時(shí)無(wú)并發(fā)癥；總膽紅素≤171μmol/L，凝血酶原活動(dòng)度≥40%，且無(wú)明顯波動(dòng)；②無(wú)效組：指臨床主要癥狀無(wú)好轉(zhuǎn)，出院時(shí)仍有一種或以上并發(fā)癥；總膽紅素>171μmol/L，凝血酶原活動(dòng)度<40%；死亡。

1.3觀察指標(biāo) 收集年齡、性別、入院24小時(shí)內(nèi)的實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)：白細(xì)胞(WBC)、血紅蛋白(HGB)、血小板計(jì)數(shù)(PLT)、降鈣素原(PCT)、甲胎蛋白(AFP)、凝血酶原時(shí)間(PT)、凝血酶原活動(dòng)度(PTA)、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化指標(biāo)(INR)、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、總膽紅素(TBIL)、白蛋白(ALB)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、總膽汁酸(TBA)、前白蛋白(PALB)、膽堿酯酶(CHE)、總膽固醇(CHO)、尿素氮(BUN)、肌酐(CR)、堿性磷酸酶(ALP)。

2 結(jié)果

2.1兩組不同預(yù)后的ACLF患者各指標(biāo)的單因素分析 將無(wú)效組、好轉(zhuǎn)組ACLF患者不同預(yù)后指標(biāo)進(jìn)行比較，對(duì)ACLF患者兩組指標(biāo)經(jīng)單因素分析得到年齡、TBIL、ALB、CHE、CHO、BUN、CR、PT、PCT差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.1)，見表1。

表1 兩組不同預(yù)后的ACLF患者指標(biāo)單因素分析

2.2影響ACLF患者預(yù)后指標(biāo)Logistic回歸分析 對(duì)表1中有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的指標(biāo)統(tǒng)一賦值，見表2。賦值后行Logistic回歸分析，擬合信息結(jié)果顯示(χ2=76.451，P=0.000)，由于P<0.05，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，建模成功。根據(jù)似然比最終得到TBIL、PT、PCT、ALB、CHO差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)果見表3。TBIL、PT、PCT的OR值>1，3個(gè)因素可能是ACLF的危險(xiǎn)因素。

表2 非條件Logistic回歸各變量賦值

表3 影響ACLF患者預(yù)后指標(biāo)Logistic回歸分析

2.3逐步判別分析

2.3.1判別函數(shù)指標(biāo)篩選 經(jīng)過(guò)Logistic分析，最終TBIL、PT、PCT、ALB、CHO差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，因此這5個(gè)指標(biāo)為有效判別指標(biāo)，最終可進(jìn)入本次ACLF判別分析模型。

2.3.2Fisher線性判別式函數(shù) 通過(guò)對(duì)Logistic分析有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的指標(biāo)進(jìn)行判別分析得到TBIL、ALB、CHO、PT、PCT建立的Fisher線性判別函數(shù)為：Z1(好轉(zhuǎn))=-33.231+0.008×TBIL+1.437×ALB+1.631×CHO+0.457×PT+0.557×PCT；Z1(無(wú)效)=-33.250+0.016×TBIL+1.296×ALB+1.139×CHO+0.542×PT+0.750×PCT。

2.3.3判別函數(shù)效果評(píng)價(jià) 對(duì)Logistic回歸分析有意義指標(biāo)進(jìn)行判別分析的試驗(yàn)結(jié)果采用回顧法檢驗(yàn)其判別效果，判別檢驗(yàn)的誤判率是23.5%，正確率是76.5%，見表4。

表4 Logistic回歸分析判別函數(shù)回顧性檢驗(yàn)結(jié)果

運(yùn)用Fisher逐步判別分析建立的判別方程可以較好的預(yù)測(cè)未來(lái)ACLF患者預(yù)后情況，對(duì)Logistic回歸分析有意義指標(biāo)進(jìn)行判別分析函數(shù)回代檢驗(yàn)正確率76.5%，而對(duì)ACLF患者預(yù)后有較高的判別價(jià)值，進(jìn)一步為臨床中ACLF的早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷、早期治療提供更有效的參考依據(jù)。

3 討論

在中國(guó)ACLF主要由乙型肝炎病毒感染，其中大多數(shù)是在慢性肝炎疾病的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的[6]。ACLF的治療方法有內(nèi)科綜合療法、人工肝支持治療和肝移植。由于ACLF的發(fā)展速度快、治療方法有限，總體預(yù)后不良、伴隨復(fù)雜多樣的并發(fā)癥，死亡發(fā)生率很高，肝移植是ACLF最有效的治療方法，但卻存在缺乏供體肝臟來(lái)源和醫(yī)藥費(fèi)用高等問(wèn)題。因此早期準(zhǔn)確判斷和評(píng)估ACLF患者的預(yù)后對(duì)于選擇和制定臨床治療計(jì)劃至關(guān)重要[7]。綜上，若能在ACLF發(fā)生之前及早對(duì)患者發(fā)生ACLF的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行早期預(yù)測(cè)，并及時(shí)進(jìn)行合理的防治，則預(yù)防或逆轉(zhuǎn)疾病進(jìn)展無(wú)疑會(huì)有效降低患者的病死率、提高臨床救治的成功率，有助于減輕患者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)并有效分配和利用社會(huì)衛(wèi)生資源，如血漿、肝移植資源[8]。

近些年，我國(guó)科研人員積極研究肝衰竭預(yù)后影響因素，但是ACLF的存在、發(fā)展過(guò)程是相當(dāng)復(fù)雜的，并且涉及多個(gè)因素，因此，ACLF的預(yù)后也相應(yīng)存在很多影響因素。本研究通過(guò)回顧性分析149例ACLF患者的實(shí)驗(yàn)室檢查指標(biāo)，經(jīng)單因素分析得出：年齡、TBIL、ALB、CHE、CHO、PT、BUN、CR、PCT差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，表明這些因素可能對(duì)患者預(yù)后產(chǎn)生影響。有研究顯示，ACLF患者中年齡越大，其預(yù)后越差[9]，年齡顯然與疾病的預(yù)后有關(guān)，大致與年齡成反比，本研究與這一發(fā)現(xiàn)是一致的。

判別分析是根據(jù)某些判別標(biāo)準(zhǔn)，建立一個(gè)及以上判別方程，用已知樣本的大量數(shù)據(jù)確定判別方程中需要測(cè)定的系數(shù)，同時(shí)算出判別指標(biāo)。根據(jù)以上方法可確定樣本所屬類型，其廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域之中。通過(guò)逐步判別分析法的使用可以使我們?cè)谶M(jìn)行判別分析前首先排除與結(jié)局關(guān)聯(lián)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變量，利于今后數(shù)據(jù)分類的有效性。逐步判別分析的本質(zhì)是要建立一個(gè)可靠的判別函數(shù)。

經(jīng)過(guò)多因素Logistic回歸分析后確定有意義的因素，最終TBIL、PT、PCT、ALB、CHO差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，說(shuō)明這些指標(biāo)對(duì)ACLF患者預(yù)后具有顯著性的影響，也表明任何單一因素對(duì)預(yù)后的影響可能受其他因素的干擾。單因素分析不能完全反映患者病情，因此，對(duì)ACLF患者預(yù)后評(píng)價(jià)應(yīng)盡可能全面。經(jīng)過(guò)Logistic回歸分析后有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的TBIL、PT、PCT、ALB、CHO這些指標(biāo)最終進(jìn)入判別函數(shù)。TBIL、PT、PCT的OR值>1，因此，TBIL、PT、PCT是ACLF預(yù)后的危險(xiǎn)因素。ALB、CHO的OR值<1，因此CHO和ALB是ACLF預(yù)后的保護(hù)因素。TBIL是反應(yīng)肝儲(chǔ)備功能的指標(biāo)。在肝衰竭期間，TBIL顯著增加，是由于壞死肝臟處理TBIL的能力顯著降低所致。本研究發(fā)現(xiàn)TBIL與ACLF患者病情的嚴(yán)重程度呈正相關(guān)，即TBIL值越大，意味著ACLF患者預(yù)后越差。此結(jié)論與其他研究[10]結(jié)果一致。本研究顯示PT、PCT是ACLF預(yù)后的危險(xiǎn)因素，PT、PCT越高，預(yù)后越差。PCT是一種由116個(gè)氨基酸組成的分子物質(zhì)，在人體內(nèi)有較好的穩(wěn)定性[11]。降鈣素原一般在正常人體血清中PCT水平較低，在細(xì)菌感染時(shí)血清濃度顯著升高，PCT是反映感染嚴(yán)重程度較為敏感和特異的指標(biāo)[12]。近年來(lái)郭倩等研究表明PCT是ACLF患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[13]；本研究與學(xué)者郭倩研究結(jié)果一致。ALB是反映肝臟合成功能和判斷預(yù)后的有效指標(biāo)。本研究發(fā)現(xiàn)ALB是ACLF患者預(yù)后的保護(hù)因素，表明ALB值增大，ACLF患者預(yù)后越好。另有文獻(xiàn)[14]報(bào)道ALB是影響乙型肝炎病毒感染失代償期肝硬化并發(fā)ACLF患者預(yù)后的保護(hù)因素，與本研究結(jié)果一致。絕大多數(shù)(約70%～80%)的膽固醇來(lái)自于肝臟的合成,在臨床中,經(jīng)常選擇血清膽固醇水平來(lái)評(píng)估患者的肝功能，一些學(xué)者也認(rèn)為血清總膽固醇水平能較好的反映肝臟的儲(chǔ)備功能及對(duì)肝衰竭患者預(yù)后的判斷有重要的意義[15]。國(guó)內(nèi)學(xué)者張帆[16]報(bào)道總膽固醇水平是導(dǎo)致肝衰竭患者預(yù)后不良的危險(xiǎn)因素。本研究發(fā)現(xiàn)CHO水平越低，ACLF患者預(yù)后越差。

通過(guò)TBIL、ALB、CHO、PT、PCT建立的Fisher線性判別函數(shù)為：Z1(好轉(zhuǎn))=-33.231+0.008×TBIL+1.437×ALB+1.631×CHO+0.457×PT+0.557×PCT；Z1(無(wú)效)=-33.250+0.016×TBIL+1.296×ALB+1.139×CHO+0.542×PT+0.750×PCT。將未知樣本的變量值代入已建立的判別函數(shù)，分別得到無(wú)效組和好轉(zhuǎn)組的判別函數(shù)值，通過(guò)誤判率來(lái)衡量方程的判別效果[17]。此次實(shí)驗(yàn)對(duì)Logistic回歸分析有意義指標(biāo)進(jìn)行判別分析函數(shù)回代檢驗(yàn)的誤判率是23.5%，正確率是76.5%。此次實(shí)驗(yàn)建立的判別方程對(duì)ACLF患者預(yù)后判斷有一定的指導(dǎo)意義。

本實(shí)驗(yàn)中所建立的ACLF逐步判別分析函數(shù)，在評(píng)估ACLF患者預(yù)后狀況方面具有較好的判別價(jià)值。該分析方法為臨床診斷提供重要參考價(jià)值，但還需要進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量，篩選出更合理的ACLF預(yù)測(cè)指標(biāo)。