慢加急性肝衰竭預(yù)后研究及新評分的建立分析

張蒲陽 牛慶慧 許傳屾 茍衛(wèi) 李金金 蔡金貞

肝衰竭是指多種因素引起的嚴(yán)重肝臟損害,導(dǎo)致合成、解毒、代謝和生物轉(zhuǎn)化功能嚴(yán)重障礙或失代償,出現(xiàn)以黃疸、凝血功能障礙、肝腎綜合征、肝性腦病、腹水等為主要表現(xiàn)的一組臨床癥候群[1]。其中慢加急性肝衰竭(acute-on-chronic liver failure,ACLF)具有起病急、進(jìn)展快、病情重等特點(diǎn),是我國最為常見的肝衰竭臨床類型。ACLF因其病情復(fù)雜、進(jìn)展迅速和并發(fā)癥重而得到臨床醫(yī)生廣泛關(guān)注。山東省青島市青島大學(xué)附屬醫(yī)院及青島第六人民醫(yī)院(青島傳染病醫(yī)院)中,收治了青島市內(nèi)大部分ACLF患者,本研究使用回顧性研究,對ACLF患者預(yù)后相關(guān)因素分析,并將常用預(yù)測ACLF的模型及本研究得出的新評分模型進(jìn)行比較,以期能夠盡早開始治療,采取合理的治療方式來改善患者的預(yù)后。

資料與方法

一、研究對象、納入/排除標(biāo)準(zhǔn)

收集2010—2021年青島大學(xué)附屬醫(yī)院及第六人民醫(yī)院收治的ACLF患者作為研究對象,納入標(biāo)準(zhǔn):在慢性肝病基礎(chǔ)上,短期內(nèi)發(fā)生急性或亞急性肝功能失代償?shù)呐R床癥候群,表現(xiàn)為:①極度乏力,有明顯消化道癥狀;②黃疸迅速加深,血清總膽紅素大于正常值上限10倍或每日上升≥17.1 μmol/L;③有出血傾向,凝血酶原活動度(Prothrombin activity,PTA)≤40%[或國際標(biāo)準(zhǔn)化比值(international normalized ratio,INR)≥1.5],并排除其他原因者;④失代償性腹水;⑤伴或不伴肝性腦病。排除標(biāo)準(zhǔn):①年齡<18歲的患者;②患有心,腦,肺,腎和其他器官的嚴(yán)重基礎(chǔ)疾病的患者;③肝臟或其他器官惡性腫瘤患者;④孕婦;⑤入院后90 d內(nèi)病例缺失的患者。治療上所有患者給予包括人工肝、輸血、對癥支持等中西醫(yī)結(jié)合規(guī)范化治療。隨訪至入院后90 d。經(jīng)過初步篩選,初步納入了450例病例,其中123例因合并腫瘤性疾病而被排除,其中72例不符合ACLF患者診斷標(biāo)準(zhǔn)而排除,15例為孕期合并肝衰竭而被排除,30例為接受肝移植后出現(xiàn)肝衰竭情況,51例缺乏生化及影像學(xué)檢查,最后納入了159例患者被納入本研究。

二、研究方法

(一)觀察指標(biāo)

(1)一般資料:如性別、年齡、病因、誘因、乙型病毒性肝炎家族史等;(2)患者入院時(shí)基線生化指標(biāo),如谷丙轉(zhuǎn)氨酶(Alanine transarninase,ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶,(Aspartic transferase,AST)、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶(Gamma-glutamyl transferase,γ-GT)、血鈉、甘油三酯、膽固醇、白蛋白、膽紅素(包括直接膽紅素與間接膽紅素)、血肌酐、血尿酸、血氨等;血常規(guī),如血紅蛋白、紅細(xì)胞計(jì)數(shù)、血小板計(jì)數(shù)、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)、單核細(xì)胞計(jì)數(shù)等;血凝,如INR、PTA等;乳酸脫氫酶;甲胎蛋白(Alpha-fetoprotein,AFP);乙肝DNA載量。(3)臨床合并癥及治療情況:合并肝性腦病分級;合并并發(fā)癥情況;人工肝治療次數(shù);(4)生存情況:因肝移植及死亡終點(diǎn)均為內(nèi)科保守治療無效的結(jié)局,因此將肝移植及死亡均歸為死亡組,記錄90 d內(nèi)死亡組發(fā)生最終結(jié)局的生存時(shí)間,同時(shí)記錄存活組相關(guān)情況。

(二)分組及分析方法

根據(jù)90 d內(nèi)生存情況,將所有患者分為:存活組和肝移植/死亡組。首先對ACLF患者進(jìn)行一般資料分析,研究對ACLF患者預(yù)后相關(guān)影響因素進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析后,結(jié)合臨床將有意義的指標(biāo)納入新的預(yù)測模型中,其次對每個(gè)患者行MELD評分(終末期肝病模型)、COSSH(中國重型乙型肝炎研究組)、NLR(中性粒細(xì)胞數(shù)/淋巴細(xì)胞數(shù))、新評分模型預(yù)測,繪制ROC曲線,計(jì)算曲線下面積,進(jìn)行比較。具體評分公式見公式1、公式2及表1。

表1 HBV-SOFA評分

公式1:

MELD評分=9.57×ln肌酐(mg/dL)+3.78×lnTBil(mg/dL)+11.20×lnINR+6.43[3]。

公式2:

COSSH=0.741×INR+0.523×HBV-SOFA+0.026×年齡+0.003×TBil(mg/dL)[4]。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

數(shù)據(jù)分析采用SPSS2 5.0統(tǒng)計(jì)軟件。正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);非正態(tài)分布的計(jì)量資料以中位數(shù)(四分位數(shù))[M(QL,QU)]表示,采用秩和檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以例(%)表示,采用χ2檢驗(yàn)或Fisher確切概率法檢驗(yàn)?；貧w分析采用Cox風(fēng)險(xiǎn)回歸;通過多元Cox回歸分析確定獨(dú)立的預(yù)后因素,采用向前Wald法篩選變量,并建立新評分模型。Kaplan-Meier(KM)生存曲線分析新評分與預(yù)后的關(guān)系。繪制受試者工作特征曲線(ROC)分析各模型對ACLF患者預(yù)后的預(yù)測價(jià)值。4組評分的受試者曲線(Receiver operator characteristic curve,ROC)下面積(area under the curve,AUC)兩兩比較采用 Delong檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

一、青島地區(qū)ACLF的病因及生存分布

研究共納入ACLF 159例,其中慢性乙型肝炎138例,酒精性肝衰竭患者16例,藥物性肝炎2例,丙型肝炎1例,原發(fā)性膽汁淤積型肝炎1例,自身免疫性肝炎1例。其中有3例為慢性乙型肝炎合并酒精性肝炎,1例為藥物性肝病合并酒精性肝病。確診時(shí)ACLF嚴(yán)重程度分期情況:早期48例、中期58例、晚期53例。存活組111例,死亡/肝移植組48例。

二、ACLF 90 d預(yù)后相關(guān)因素特點(diǎn)

兩組一般資料比較,包括年齡、性別、病因、誘因、γ-GT、白蛋白、前白蛋白、膽堿酯酶、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、單核細(xì)胞計(jì)數(shù)、血鈉、血尿酸、血氨、合并腹水情況,組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。存活組AST、ALT、ALT/AST、紅細(xì)胞計(jì)數(shù)、甘油三酯、膽固醇、血紅蛋白、血小板計(jì)數(shù)、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)、PTA、AFP、HBV DNA定量較死亡組明顯升高,死亡組總膽紅素、INR、乳酸脫氫酶、尿素氮、血肌酐、尿素氮/血肌酐較存活組明顯升高(P<0.05),如表2。

表2 兩組ACLF患者基線臨床資料

如表3所示,經(jīng)向前Wald法篩選變量分析后發(fā)現(xiàn)谷草/谷丙、總膽紅素、紅細(xì)胞、乳酸脫氫酶、尿素氮/肌酐、甘油三酯、血紅蛋白、AFP為慢加急性肝衰竭的獨(dú)立影響因素,其中甘油三酯、血紅蛋白、AFP為保護(hù)性因素,將以上指標(biāo)納入多元Cox回歸分析中形成新的預(yù)后模型:(ALT/AST)×0.722+0.002×總膽紅素(μmol/L)+紅細(xì)胞(1012/L)×0.026+乳酸脫氫酶(U/L)×0.005+(尿素氮/肌酐)×3.3-甘油三酯(mmol/L)×0.988-血紅蛋白(g/L)×0.21-AFP(ng/mL)×0.007。(AUC=0.87,敏感度89.6%,特異度75.7%,cutoff值-0.9909,陽性預(yù)測值76%,陰性預(yù)測值82%)。如圖2所示K-M生存曲線所示,此評分分值越高(>-0.990 9),表明患者更有可能出現(xiàn)肝移植/死亡的風(fēng)險(xiǎn)。

表3 多元Cox回歸分析結(jié)果

三、各模型間比較

將四種ACLF患者90 d預(yù)后的預(yù)測方式分別繪制ROC曲線結(jié)果如圖1所示,顯示新評分的曲線下面積最大,COSSH次之,傳統(tǒng)的MELD最小。將新評分行進(jìn)一步擬合,可見新評分存在較好的預(yù)測能力,如圖2所示。將4種預(yù)測方式進(jìn)行兩兩比較后發(fā)現(xiàn)(見表4、表5),所有ACLF患者中新評分與MELD及NLR模型預(yù)測力差異存在顯著性(P<0.05),而在慢性乙型肝炎患者人群中新評分與MELD及NLR模型預(yù)測力差異亦存在顯著性,但新評分是否比COSSH模型的預(yù)測力更高則有待于進(jìn)一步討論。

圖1 不同評分模型ROC比較

表4 所有ACLF患者中新評分與MELD評分及NLR評分的預(yù)測力比較

表5 乙型肝炎患者中新評分的預(yù)測效能與其他評分模型比較

討 論

ACLF是肝功能不全終末狀態(tài)的一種類型,具有較高的死亡率,常在90 d內(nèi)達(dá)到死亡高峰期[2],90 d后患者病情逐漸趨于穩(wěn)定。治療上肝移植為經(jīng)積極內(nèi)科治療無效時(shí)的首選治療,但由于肝源難尋且價(jià)格昂貴,臨床上肝移植術(shù)的使用受限。無條件行肝移植術(shù)的患者而言,根據(jù)預(yù)測準(zhǔn)確度較高的指標(biāo)及預(yù)后模型及時(shí)對患者采取積極的內(nèi)科治療尤為重要。因此,開發(fā)準(zhǔn)確預(yù)測患者預(yù)后的高質(zhì)量評分模型,能為患者選擇合適的治療方案,從而減少肝源的浪費(fèi)并為患者提供最優(yōu)效價(jià)比。

近年來常用的評分模型如:MELD、MELD-Na、KCH、NLR、COSSH-ACLF、AARC、PATA(凝血酶原時(shí)間、膽紅素、年齡、ALT)評分等[5],但眾多的預(yù)測模型針對不同的地區(qū)人群及病因譜準(zhǔn)確性差異較大,而如今較為常用的幾個(gè)模型均為歐美國家制定,其病因譜與我國存在差異。

其中較為新穎的評分模型,如2019年亞太地區(qū)肝臟研究協(xié)會制定的AARC評分,其納入的乳酸聯(lián)合總膽紅素、肌酐、INR指標(biāo)可以更加準(zhǔn)確地評估患者的預(yù)后,但由于乳酸采集需穿刺動脈留取血?dú)夥治?穿刺時(shí)可能出現(xiàn)皮下血腫、損傷神經(jīng)等并發(fā)癥,且在某些較為基層的醫(yī)院因?yàn)榧夹g(shù)水平的限制而不能實(shí)施并準(zhǔn)確解讀化驗(yàn)結(jié)果。而乳酸脫氫酶(LDH)為乳酸產(chǎn)生所必須的一種酶,是生物體內(nèi)進(jìn)行糖酵解酶之一,廣泛存在于心臟、肝臟、腎臟、肺臟等組織中,當(dāng)這些組織發(fā)生缺氧損傷時(shí),乳酸脫氫酶的含量會存在明顯變化。研究表明,小鼠發(fā)生急性肝衰竭時(shí),線粒體內(nèi)的LDH的活性及水平均有所增高,使用LDH抑制劑通過顯著減少其肝損傷從而使肝衰竭小鼠的存活率得以提高[7]。此外,LDH在預(yù)測重癥急性胰腺炎、急性白血病等預(yù)后中應(yīng)用較為廣泛。與乳酸相比采血時(shí)僅需靜脈采血,可操作性及可重復(fù)性強(qiáng)。已有研究表明其與ACLF的預(yù)后存在緊密聯(lián)系,且構(gòu)建出其與傳統(tǒng)MELD評分結(jié)合的模型,該模型顯示出更好的預(yù)測力[8]。

既往AFP的臨床意義在于可以準(zhǔn)確預(yù)測原發(fā)性肝癌的發(fā)生及療效診斷,主要用在慢性肝病、肝硬化患者發(fā)展為肝細(xì)胞癌。但近年來有研究表明,AFP參與了肝細(xì)胞的增殖調(diào)控,與個(gè)體發(fā)育、組織發(fā)育、腫瘤發(fā)生均關(guān)系密切,且在患者肝衰竭期間AFP顯著升高往往提示肝細(xì)胞存在再生,肝細(xì)胞再生情況可以很好地預(yù)測ACLF患者的預(yù)后[9]。AFP是一種糖蛋白,其隸屬于白蛋白家族,主要由胎兒肝細(xì)胞和卵黃囊合成。其在胎兒血液中具有較高濃度,出生后下降,至生后2～3個(gè)月AFP基本被白蛋白替代,外周血中較難檢出,故在成人血清中含量極低。近年來有研究表明,ACLF患者中AFP明顯升高較AFP略升高(AFP<200 ng/mL)及AFP正常的患者具有更低的死亡率,在治療療效方面也更優(yōu)[10]。研究進(jìn)一步對AFP量化后發(fā)現(xiàn),log10AFP≥2預(yù)示著更長的生存時(shí)間[11]。也有研究對AFP進(jìn)行動態(tài)觀察,發(fā)現(xiàn)基線AFP水平及入院后AFP的動態(tài)升高均與慢加急性肝衰竭患者預(yù)后有關(guān)[12]。并有研究進(jìn)一步將AFP分為快速持續(xù)性、中間型、緩慢進(jìn)展型,發(fā)現(xiàn)基線AFP>200 ng/mL的患者快速恢復(fù)的可能性較大,預(yù)示著有良好的預(yù)后[13]。因此近幾年,有部分學(xué)者開始將AFP引入ACLF患者的新評分模型中,經(jīng)驗(yàn)證后表明其預(yù)測效果均優(yōu)于傳統(tǒng)的評分模型[14]。

本研究在對山東青島地區(qū)大部分ACLF患者進(jìn)行分析時(shí),不僅發(fā)現(xiàn)了膽紅素等常用指標(biāo)與預(yù)后相關(guān),也發(fā)現(xiàn)了上文提到的AFP與LDH均與90 d內(nèi)ACLF患者預(yù)后密切相關(guān),經(jīng)過多元Cox回歸,將此2項(xiàng)指標(biāo)成功引入新評分模型中。此研究的主要特點(diǎn)在于將易檢測的乳酸脫氫酶、尿素氮/肌酐、ALT/AST及反映肝臟合成功能的甘油三酯、AFP、紅細(xì)胞、血紅蛋白納入新的預(yù)測模型,其中同時(shí)納入了反映肝細(xì)胞合成代謝及分解代謝的指標(biāo),能夠綜合反映肝臟功能,其新模型AUC顯著高于傳統(tǒng)的評分模型。本研究同時(shí)發(fā)現(xiàn),AFP分級、肝性腦病情況、合并腹水情況對患者預(yù)后具有顯著性差異,但并未分析進(jìn)一步的影響情況,在進(jìn)一步的研究中會繼續(xù)展開分析。本研究得出ACLF患者白細(xì)胞基線指標(biāo)兩組比較未見明顯差異,但在既往研究中,有研究表明白細(xì)胞為ACLF患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因子,研究結(jié)果與既往研究結(jié)果不符原因可能為本研究入組病例較少,可進(jìn)一步增加樣本量以繼續(xù)研究。另外本實(shí)驗(yàn)為回顧性研究,存在病例數(shù)較少、缺少對新加入兩項(xiàng)指標(biāo)(乳酸脫氫酶及AFP)的動態(tài)演變的觀測、且欠缺對各指標(biāo)進(jìn)行分層分析,期望今后進(jìn)一步加大樣本量并進(jìn)一步驗(yàn)證該模型的預(yù)測力。

利益沖突聲明:本研究不存在研究者、倫理委員會成員、受試者監(jiān)護(hù)人以及與公開研究成果有關(guān)的利益沖突。

作者貢獻(xiàn)聲明:張蒲陽對研究的思路或設(shè)計(jì)有關(guān)鍵貢獻(xiàn),也起草了研究數(shù)據(jù)的獲取分析解釋過程及起草工作。牛慶慧、李傳屾、李金金、茍衛(wèi)、蔡金貞參與修改文章關(guān)鍵內(nèi)容。

利益沖突聲明:所有作者均聲明不存在利益沖突。