聚乙二醇干擾素α-2b治療HBeAg陰性慢性乙型肝炎患者實(shí)現(xiàn)HBsAg清除的預(yù)測(cè)因素及列線圖構(gòu)建

王佳露， 席德?lián)P， 顏學(xué)兵， 季 芳， 李春楊

徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院感染性疾病科， 江蘇 徐州 221002

全球范圍內(nèi)大約有2 億人感染HBV，其中約3 500萬人患有慢性乙型肝炎（CHB），這是導(dǎo)致慢性、進(jìn)行性和終末期肝病的主要原因［1-3］。目前治療CHB 的藥物主要有核苷（酸）類似物和聚乙二醇干擾素（PEGIFN）［2］，其中PEG-IFNα-2b 是一種長(zhǎng)效型干擾素，具有廣譜的抗病毒和免疫調(diào)節(jié)作用［4］。PEG-IFNα-2b 可以通過激活免疫系統(tǒng)，增強(qiáng)人體的免疫力，從而幫助機(jī)體抵抗病毒感染［5］。研究表明，PEG-IFNα-2b 能夠明顯提高CHB患者的HBsAg清除率［6］和臨床治愈率，同時(shí)具有較低的藥物耐受性［7］。LASSO回歸［8］與傳統(tǒng)線性建模方法相比，在特征選擇、共線性處理以及異常值方面更強(qiáng)，已廣泛地應(yīng)用到基因篩選、疾病診斷和預(yù)后模型的構(gòu)建上。在PEG-IFN 治療中，HBeAg 陰性CHB 患者在實(shí)現(xiàn)HBsAg 清除方面具有更高的清除率［9］，但由于PEG-IFNα-2b 有較多的副作用［10］以及應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)人群存在較大爭(zhēng)議［11］，因此限制了PEGIFNα-2b 在HBeAg 陰性CHB 患者的應(yīng)用?；诖?，本研究采用LASSO 回歸構(gòu)建了PEG-IFNα-2b 治療HBeAg 陰性CHB 患者實(shí)現(xiàn)HBsAg 清除的早期預(yù)測(cè)模型，繪制列線圖并進(jìn)行驗(yàn)證。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 納入2020年4月—2021年10月于本院接受PEG-IFNα-2b 治療的HBeAg 陰性CHB 患者，納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）年齡>18周歲、慢性HBV感染（HBsAg陽性6個(gè)月以上）；（2）HBeAg陰性；（3）接受PEG-IFNα-2b治療48 周。排除標(biāo)準(zhǔn)：缺乏必要的臨床信息、中途退出治療等。

1.2 治療方法 采用廈門特寶生物工程股份有限公司生產(chǎn)的PEG-IFNα-2b 注射液進(jìn)行抗病毒治療，療程為48周。

1.3 觀察指標(biāo) 收集患者必要的基本信息和基線、治療12、24 和48 周的HBV 血清學(xué)標(biāo)志物、血常規(guī)、肝功能等檢查結(jié)果。實(shí)現(xiàn)HBsAg 陰轉(zhuǎn)的CHB 患者，繼續(xù)治療并隨訪至48周。主要指標(biāo)：PEG-IFNα-2b治療48周HBsAg消失或者血清學(xué)轉(zhuǎn)換。次要指標(biāo)：基線時(shí)HBV DNA、HBsAg、ALT、AST、PLT 水平，0～12 周時(shí)HBV DNA、HBsAg、ALT、AST和PLT下降水平。

1.4 檢測(cè)方法 HBV DNA 檢測(cè)采用廈門安普利生物有限公司Anadas-9850 熒光PCR 分析系統(tǒng)，檢測(cè)的敏感度為20 IU/mL，對(duì)于低于檢測(cè)值下限的數(shù)據(jù)，按照1 IU/mL 計(jì)算，對(duì)于HBsAg 檢測(cè)采用日本Sysmex 公司Sysmex高敏化學(xué)發(fā)光免疫分析儀，HBsAg正常參考值為0～0.03 IU/mL，并對(duì)HBV DNA 和HBsAg 數(shù)據(jù)取對(duì)數(shù)處理。以上檢測(cè)均在本院感染科實(shí)驗(yàn)室完成。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用R4.2.2 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以±s表示，兩組間比較采用成組t檢驗(yàn)，不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以M（P25～P75）表示，兩組間比較采用Wilcoxon 秩和檢驗(yàn)。分類變量?jī)山M間比較采用χ2檢驗(yàn)。采用LASSO回歸、單因素和多因素Logistic 回歸分析構(gòu)建列線圖模型，并利用受試者工作特征曲線（ROC 曲線）分析評(píng)估其預(yù)測(cè)能力，根據(jù)ROC曲線下面積（AUC）比較預(yù)測(cè)價(jià)值。繪制校準(zhǔn)曲線和決策曲線對(duì)模型的一致性和精確度進(jìn)行判斷。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者的臨床資料 納入136 例HBeAg 陰性CHB患者的流程見圖1，按照7∶3的比例將136例患者隨機(jī)分為訓(xùn)練集和驗(yàn)證集。根據(jù)HBsAg 是否轉(zhuǎn)陰，將所有患者分為陰轉(zhuǎn)組（38 例）和未陰轉(zhuǎn)組（98 例）。使用PEG-IFNα-2b初始和經(jīng)治在兩組患者的HBsAg清除方面無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>0.05）。此外，兩組間基線HBV DNA、HBsAg、AST、ALT水平，0～12周HBsAg、ALT下降水平比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P值均<0.05）（表1）。驗(yàn)證集和訓(xùn)練集患者一般資料的比較見表2。

表1 CHB患者HBsAg是否陰轉(zhuǎn)患者一般資料比較Table 1 Comparison of general information between CHB patients with and without HBsAg clearance

表2 訓(xùn)練集和驗(yàn)證集CHB患者的一般資料比較Table 2 Comparison of general information of CHB patients in training set and validation set

圖1 納入患者流程圖Figure 1 Flow chart of including patients

2.2 單因素Logistic 回歸和LASSO 回歸分析HBsAg清除的預(yù)測(cè)因素 單因素Logistic回歸結(jié)果顯示：在基線HBV DNA、HBsAg、AST、ALT水平，0～12周HBsAg、ALT 下降水平方面，兩組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P值均<0.05）（表3）。以P<0.2 為篩選變量條件，采用了LASSO回歸并進(jìn)行10倍的交叉驗(yàn)證，使用交叉驗(yàn)證λ值（λ=0.070）進(jìn)行變量篩選，得到LASSO回歸曲線和交叉驗(yàn)證圖（圖2）?；贚ASSO 回歸，篩選了4 個(gè)系數(shù)非零的變量，分別是：性別、基線HBsAg 水平、0～12周HBsAg下降水平和0～12周ALT下降水平。

表3 CHB患者HBsAg陰轉(zhuǎn)的單因素Logistic回歸Table 3 Univariate logistic regression for HBsAg clearance in CHB patients

圖2 LASSO回歸分析Figure 2 LASSO regression analysis

2.3 多因素Logistic 回歸分析HBsAg 清除的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素 多因素Logistic 回歸分析顯示：性別、基線HBsAg 水平、0～12 周HBsAg 下降水平和0～12 周ALT 下降水平是HBeAg 陰性CHB 患者實(shí)現(xiàn)HBsAg 血清學(xué)清除的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素（P值均<0.05）（表4）。

表4 CHB患者HBsAg陰轉(zhuǎn)的多因素Logistic回歸分析Table 4 Multivariate logistic regression for HBsAg clearance in CHB patients

2.4 列線圖建立 為了更好地滿足臨床需要，基于多因素Logistic回歸篩選的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素和相應(yīng)系數(shù)，構(gòu)建了評(píng)估HBeAg 陰性CHB 患者在48 周實(shí)現(xiàn)HBsAg 血清學(xué)清除概率的預(yù)測(cè)模型：評(píng)分=-0.66+1.68ד性別（1=男，2=女）”－2.16ד基線HBsAg 水平（lg IU/mL）”+1.71ד0～12 周HBsAg 下降水平（lg IU/mL）”－0.02ד0～12 周ALT 下降水平（U/L）”。并根據(jù)預(yù)測(cè)模型繪制了列線圖，列線圖包括性別、基線HBsAg 水平、0～12周HBsAg水平和0～12周ALT下降水平四個(gè)變量，根據(jù)每個(gè)變量得分相加后的總分可預(yù)測(cè)HBsAg 的清除率（圖3）。

圖3 列線圖Figure 3 Nomogram

2.5 列線圖準(zhǔn)確度檢驗(yàn) 為了驗(yàn)證構(gòu)建的預(yù)測(cè)模型的準(zhǔn)確性，進(jìn)一步繪制了ROC 曲線。在訓(xùn)練集中，AUC 為0.934（95%CI：0.886～0.981），驗(yàn)證集AUC 為0.921（95%CI：0.838～1.000），結(jié)果表明本研究所構(gòu)建的模型不管是在訓(xùn)練集還是驗(yàn)證集都具有較好的準(zhǔn)確性（圖4）。此外，本研究在訓(xùn)練集和驗(yàn)證集上分別繪制了校準(zhǔn)曲線（圖5），來檢測(cè)模型的準(zhǔn)確度，結(jié)果表明列線圖的預(yù)測(cè)概率接近于實(shí)際概率，再次表明本研究所構(gòu)建的模型具有較好的可靠性。最后，使用決策曲線比較了列線圖與獨(dú)立影響因素的預(yù)測(cè)能力，決策曲線結(jié)果顯示，列線圖在預(yù)測(cè)HBeAg 陰性CHB 患者48 周實(shí)現(xiàn)HBsAg 血清學(xué)清除方面優(yōu)于獨(dú)立影響因素（圖6）。

圖4 模型在訓(xùn)練集和驗(yàn)證集的ROC曲線Figure 4 ROC curve analysis of the model on the training and validation set

圖5 列線圖模型在訓(xùn)練集和驗(yàn)證集中的校準(zhǔn)曲線Figure 5 Calibration curve of the column line nomogram model in the training and validation set

圖6 列線圖模型在訓(xùn)練集和驗(yàn)證集中的決策曲線Figure 6 Decision curve analysis of the column nomogram model on the training and validation set

3 討論

CHB 是導(dǎo)致肝衰竭、肝硬化、肝細(xì)胞癌的主要原因之一，每年約有80萬人死于HBV 感染相關(guān)性疾病，因此阻止疾病進(jìn)一步進(jìn)展，減少原發(fā)性肝癌、失代償性肝硬化等事件的發(fā)生十分關(guān)鍵［12-13］。目前，臨床治愈是CHB患者最理想的治療目標(biāo)［3］，國(guó)內(nèi)外乙型肝炎相關(guān)指南均較關(guān)注CHB 的臨床治愈問題［14-17］，并強(qiáng)調(diào)在CHB 的治療和管理過程中，對(duì)于部分適合的患者，應(yīng)盡可能追求臨床治愈。目前兩種主要的抗病毒藥物：核苷（酸）類似物僅具有直接抗病毒作用，5 年HBsAg 清除率僅有5%～10%；PEG-IFN 具有雙重作用機(jī)制，通過作用于病毒復(fù)制周期直接抗病毒以及免疫調(diào)節(jié)作用間接抑制HBV 復(fù)制［18］?；赑EG-IFNα 治療是目前追求臨床治愈的最佳策略［19-20］。但是，由于目前總體HBsAg 清除率仍較低，PEG-IFNα 價(jià)格昂貴，不良反應(yīng)較多，篩選“優(yōu)勢(shì)人群”迫在眉睫。

本研究回顧性分析了HBeAg 陰性CHB 患者接受PEG-IFNα-2b 治療過程中HBsAg 定量及ALT 水平變化以及治療前HBsAg 定量、治療早期HBsAg 下降幅度對(duì)48周HBsAg清除的預(yù)測(cè)價(jià)值并構(gòu)建HBsAg清除的預(yù)測(cè)模型。結(jié)果顯示，PEG-IFNα-2b 治療48 周時(shí)，獲得HBsAg 清除的CHB 患者HBsAg 基線水平較未獲得HBsAg清除的CHB患者HBsAg基線水平低，說明基線HBsAg 定量與PEG-IFNα-2b 治療獲得HBsAg 清除存在一定關(guān)系。研究還發(fā)現(xiàn)，陰轉(zhuǎn)組0～12 周的HBsAg下降幅度及0～12 周ALT 升高幅度明顯高于非陰轉(zhuǎn)組，提示在治療早期HBsAg 下降幅度大、ALT 水平升高明顯者，更有助于HBsAg 的清除。這與2022 年高志良教授團(tuán)隊(duì)［21］和2021 年謝堯教授團(tuán)隊(duì)［22］的研究結(jié)果一致。本研究構(gòu)建的預(yù)測(cè)模型表明，性別、基線HBsAg 水平、0～12 周的HBsAg 下降水平和0～12 周的ALT升高是患者HBsAg清除的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。

基于以上獨(dú)立預(yù)測(cè)因素構(gòu)建的預(yù)測(cè)模型，不管在訓(xùn)練集還是驗(yàn)證集都表現(xiàn)出較好的預(yù)測(cè)能力，可用于輔助臨床患者治療的決策。本研究發(fā)現(xiàn)接受PEGIFN 治療48 周的HBeAg 陰性CHB 患者中，乙型肝炎初始和核苷（酸）類似物經(jīng)治患者的HBsAg 清除率分別為25.5%和29.2%。然而，謝堯教授團(tuán)隊(duì)［22］研究發(fā)現(xiàn)91 例接受PEG-IFN 初治CHB 患者48 周和96 周的HBsAg 清除率分別為3.7%和11.1%；高志良教授團(tuán)隊(duì)［23］研究發(fā)現(xiàn)153 例核苷（酸）類似物經(jīng)治CHB 患者接受PEG-IFN 治療48 周和96 周的HBsAg 的清除率分別為14.4%和20.7%。本研究結(jié)果與上述結(jié)果不一致，可能與本院在使用PEG-IFN 前對(duì)患者進(jìn)行評(píng)估以確?；颊哒嬲芤嬗嘘P(guān)。

綜上所述，HBeAg陰性CHB患者接受PEG-IFNα-2b治療后能顯著提高HBsAg 清除，尤其對(duì)于基線HBsAg水平低、0～12 周HBsAg 下降明顯及治療12 周ALT 水平升高的患者，48周時(shí)HBsAg清除效果更佳。本研究屬于單中心回顧性研究，樣本量較少，機(jī)器學(xué)習(xí)對(duì)于大樣本會(huì)更加準(zhǔn)確，未能充分發(fā)揮機(jī)器學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)，以后將進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量開展前瞻性研究。

倫理學(xué)聲明： 本研究由徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)審查通過，批號(hào)：XYFY2021-KL260-01，并取得患者知情同意。

利益沖突聲明： 本文不存在任何利益沖突。

作者貢獻(xiàn)聲明：王佳露主要負(fù)責(zé)文章設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)分析，論文寫作；席德?lián)P負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)收集，論文修改；顏學(xué)兵、季芳、李春楊負(fù)責(zé)指導(dǎo)文章寫作并最后定稿。