【摘要】 目的 探究非酒精性脂肪性肝?。∟AFLD)的影響因素,并建立列線圖預(yù)測模型。
方法 回顧性分析2021年1月至12月在蘭州市某醫(yī)院健康體檢中心進行常規(guī)健康體檢的人群資料,按照診斷標準分為NAFLD組(243例)和非NAFLD組(372例)。采用單因素和多因素logistic回歸分析篩選NAFLD的獨立危險因素,聯(lián)合獨立危險因素構(gòu)建列線圖預(yù)測模型,模型的區(qū)分度通過受試者工作特征(ROC)曲線、ROC曲線下面積(AUC)和一致性指數(shù)(C-index)評價,模型的校準度通過Hosmer-Lemeshow檢驗和校準圖評價。
結(jié)果 單因素分析顯示,性別、超重、肥胖、吸煙、民族在NAFLD組和非NAFLD組間的差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),NAFLD組的白細胞(WBC)、白蛋白(ALB)、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶(GGT)、肌酐(CREA)、尿酸(UA)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(CHOL)、葡萄糖(GLU)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)高于非NAFLD組,而球蛋白(GLB)、高密度脂蛋白(HDL)低于非NAFLD組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);多因素logistic回歸分析顯示,超重、肥胖、UA、CHOL、GLU、ALT是NAFLD的獨立危險因素,而HDL是獨立保護因素,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05);ROC曲線評估模型區(qū)分度結(jié)果顯示,AUC為0.85(95% CI:0.819~0.880),敏感度為79.40%,特異度為79.60%,模型的C-index為0.855,校準曲線評估模型有效性結(jié)果顯示χ2=12.850,P=0.117。
結(jié)論 超重、肥胖、UA、CHOL、GLU、ALT是NAFLD的危險因素,建立的列線圖預(yù)測模型有較好的區(qū)分度及有效性,可作為醫(yī)患雙方對NAFLD個性化評估的工具。
【關(guān)鍵詞】 非酒精性脂肪性肝??;危險因素;列線圖
中圖分類號:R575.5"" 文獻標志碼:A"" DOI:10.3969/j.issn.1003-1383.2024.04.005
Analysis of influencing factors of non-alcoholic fatty liver disease and construction of nomogram predictive model
LI Sansan1, WU Jianjun1▲, ZHOU Yubo1, WANG Yindi1, LYU Zhen1, ZHANG Mingyu1, QI Shengshun2
(1. School of Public Health, Gansu University of Chinese Medicine, Lanzhou 730101, Gansu, China; 2. Department of Clinical Laboratory,
the Fourth Affiliated Hospital of Gansu University of Traditional Chinese Medicine, Lanzhou 730101, Gansu, China)
【Abstract】 Objective To explore the influencing factors of non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD), and to establish nomogram prediction model.
Methods Retrospective analysis was carried out on the data of people who underwent routine health check-ups at health check-up centre of a hospital in Lanzhou from January to December 2021. These people were divided into NAFLD group (243 cases) and non-NAFLD group (372 cases) according to diagnostic criteria. Independent risk factors for NAFLD were screened by single-factor and multi-factor logistic regression analysis, and the nomogram prediction model was constructed by combining independent risk factors. The discrimination of the model was evaluated by the receiver operating characteristic (ROC) curve, the area under the curve (AUC) and C- index, and the calibration of the model was evaluated by Hosmer-Lemeshow test and calibration graph.
Results Univariate analysis showed that there were statistically significant differences in gender, overweight, obesity, smoking, and ethnicity between the NAFLD group and the non-NAFLD group (Plt;0.05). White blood cells (WBC), albumin (ALB), γ-gamma-glutamyltransferase(GGT), creatinine (CREA), uric acid (UA), triglycerides (TG), total cholesterol (CHOL) and glucose (GLU), alanine aminotransferase (ALT) of the NAFLD group were higher than those of the non-NAFLD group, while globulin (GLB) and high-density lipoprotein (HDL) levels were lower in the non-NAFLD group, and the differences were statistically significant (Plt;0.05). Multivariate logistic regression analysis showed that overweight, obesity, UA, CHOL, GLU, and ALT were independent risk factors for NAFLD, while HDL was an independent protective factor, and the differences were statistically significant (all Plt;0.05). The discrimination results of the ROC curve evaluation model showed that AUC was 0.85 (95% CI: 0.819–0.880), sensitivity was 79.40%, specificity was 79.60%, and the C-index of the model was 0.855. The results of calibration curve evaluation model effectiveness showed that: χ2=12.850, P=0.117.
Conclusion Overweight, obesity, UA, CHOL, GLU and ALT are risk factors for NAFLD. The established nomogram predictive model has good discrimination and validity, and can be used as a tool for personalized assessment of NAFLD by both doctors and patients.
【Keywords】 non-alcoholic fatty liver disease(NAFLD); risk factor; nomogram
非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)是一種與胰島素抵抗和遺傳易感密切相關(guān)的代謝應(yīng)激性肝損傷,目前也被逐漸認為是代謝綜合征的肝臟疾病組成部分。近年來,隨著人們生活方式和飲食習(xí)慣的改變,NAFLD發(fā)病率逐年升高,已經(jīng)成為全球第一大慢性肝病。全球范圍內(nèi)患病率約為25.2%[1],亞洲國家的患病率達29.6%[2],NAFLD作為糖尿病、慢性腎臟疾病、心腦血管疾病等多種慢性疾病的危險因素,已經(jīng)嚴重威脅居民健康[3-5]。因此,對NAFLD進行及時治療顯得尤為重要,亦是目前臨床研究的熱點之一。列線圖是一種廣泛用于風(fēng)險預(yù)測的工具,整合各種影響因素,用線段的長度表示各個影響因素對不良結(jié)局的影響權(quán)重,與其他代數(shù)計算復(fù)雜的模型相比,具有可視可讀、直觀、準確和可靠、臨床實用性更強的優(yōu)勢,可以更好地提供個性化預(yù)測風(fēng)險評估[6],現(xiàn)已被用于糖尿?。?]、直腸癌[8]、卵巢癌[9]、前列腺癌[10]等多種疾病的風(fēng)險評估中。鑒于上述優(yōu)點,本研究通過回顧性分析615例體檢人群患NAFLD的影響因素,并建立列線圖預(yù)測模型預(yù)測體檢人群患NAFLD的可能性。
1 對象與方法
1.1 研究對象
收集2021年1月1日至12月31日在蘭州市某醫(yī)院參與國家科技部重點項目“中國主要惡性腫瘤的危害因素檢測及控制關(guān)鍵技術(shù)研究”的初級癌癥預(yù)防智能健康管理數(shù)字平臺(SHMDP-PCP)標準化的電子模塊調(diào)查問卷,并簽署電子知情同意書的615例體檢人群。診斷標準:NAFLD的診斷主要依據(jù)《非酒精性脂肪性肝病防治指南2018版》[3],具體為:(1)無飲酒史或飲酒折含乙醇量<140 g/周(女性<70 g/周)。(2)除外病毒性肝炎、藥物性肝病、全胃腸外營養(yǎng)、肝豆狀核變性等可導(dǎo)致脂肪肝的特定疾病。(3)肝臟影像學(xué)表現(xiàn)符合彌漫性脂肪肝的影像學(xué)診斷標準:①肝臟近場回聲彌漫性增強,回聲強于腎臟;②內(nèi)管道結(jié)構(gòu)顯示不清;③肝臟遠場回聲逐漸衰減。滿足上述三項中的兩項即可診斷為彌漫性脂肪肝。
1.1.1 NAFLD組
納入標準:符合NAFLD診斷標準,年齡>18歲,完成腹部超聲檢查、生化檢測,調(diào)查問卷完整,簽署知情同意書者。排除標準:有慢性肝病或肝硬化病史;癌癥病史;乙肝、丙肝病毒陽性;藥物攝入情況(藥物包括降壓藥、降糖藥、降脂藥、糖皮質(zhì)激素等);懷孕或哺乳期女性;有胃腸手術(shù)或創(chuàng)傷史;伴有遺傳因素。
1.1.2 非NAFLD組
納入標準:不符合NAFLD診斷標準,年齡>18歲,完成腹部超聲檢查、生化檢測,調(diào)查問卷完整,簽署知情同意書者。排除標準:年齡<18歲,未完成腹部超聲檢查、生化檢測,無完整調(diào)查問卷,未簽署知情同意書者。
1.2 方法
1.2.1 一般資料收集方法
面對面填寫“中國主要惡性腫瘤的危害因素檢測及控制關(guān)鍵技術(shù)研究”調(diào)查問卷,收集體檢人群基線資料(包括年齡、性別、民族、婚姻狀況、教育程度),生活習(xí)慣(包括飲食口味、吸煙、飲酒等);由經(jīng)過統(tǒng)一培訓(xùn)的醫(yī)務(wù)人員使用標準化方案矯正過的全自動身高儀(HGM-KSF300)測量體重(kg)和身高(m)(深圳雙佳醫(yī)療科技公司 SK-X8),其體重指數(shù)(BMI)=體重(kg)/身高(m)2。
1.2.2 生化指標收集方法
使用幽門螺桿菌(helicobacter pylori,Hp)測試儀(HUBT-20P)依托空腹14C尿素呼氣試驗(14C-UBT)進行測定,結(jié)果判定:14C呼氣檢驗值≥100 DPM/mmol時,Hp為陽性,14C呼氣檢驗值<100 DPM/mmol時,Hp為陰性[11]。采集禁食12小時后的靜脈新鮮血清,用全自動生化分析儀(東芝公司TBA-120FR)檢測白細胞(WBC)、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶(GGT)、肌酐(CREA)、尿酸(UA)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(CHOL)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、葡萄糖(GLU)、總膽紅素(TBIL)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、尿素氮(BUN)、同型半胱氨酸(Hcy)。使用血細胞分析儀檢測血常規(guī)白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、總蛋白(TP)。使用彩色多普勒超聲診斷系統(tǒng)(深圳開立生物醫(yī)療科技股份有限公司S60Pro)進行腹部超聲檢查。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法
運用Excel、SPSS 23.0對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,用R4.2.3軟件繪制列線圖,用GraphPad Prism 8繪制森林圖。計量資料經(jīng)正態(tài)性檢驗服從正態(tài)分布,以均數(shù)±標準差(±s)描述,組間比較采用t檢驗,不服從正態(tài)分布計量資料用中位數(shù)和上下四分位數(shù)[M(P25,P75)]描述,組間比較采用Mann-Whitney U檢驗,計數(shù)資料用相對數(shù)描述,組間比較采用χ2檢驗或Fisher精確檢驗,根據(jù)多元logistic回歸分析結(jié)果構(gòu)建預(yù)測模型,通過一致性指數(shù)(C-index)、受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線及曲線下面積(area under curve,AUC)評估列線圖的區(qū)分性能,使用Hosmer-Lemeshow檢驗和校準曲線Bootstrap自抽樣法評估列線圖的一致性。檢驗水準:α=0.05。
2 結(jié)" 果
2.1 一般資料比較
615例體檢人群中,NAFLD患者243例,非NAFLD患者372例,性別、BMI、吸煙、民族在NAFLD組和非NAFLD組間的差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),NAFLD患者的平均年齡為43.07歲,非NAFLD患者的平均年齡為43.36歲,兩組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義,且兩組間飲食喜好、文化程度、婚姻狀況差異也無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
2.2 生化資料比較
單因素分析結(jié)果顯示,NAFLD組的WBC、ALB、GGT、CREA、UA、TG、CHOL、GLU、ALT高于非NAFLD組,而GLB、HDL低于非NAFLD組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);Hp感染、TP、LDL、TBIL、BUN、Hcy在兩組間的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表2。
2.3 多因素logistic回歸分析
將單因素分析中有統(tǒng)計學(xué)意義的指標納入多因素logistic回歸分析模型中,在分析前進行多重共線性診斷,將存在共線性診斷(VIF>10或共線性統(tǒng)計容差<0.1)的變量做剔除調(diào)整,以提升模型預(yù)測的準確性。以是否患NAFLD為因變量,將單因素中符合多因素logistic回歸分析的觀察指標作為自變量,其中生化指標為連續(xù)性變量,性別以女性為參照,BMI以正常者為參照,吸煙以沒有吸煙為參照,民族以漢族為參照。多因素logistic回歸結(jié)果顯示,NAFLD患病的獨立危險因素有超重、肥胖、UA、CHOL、GLU、ALT,NAFLD患病的獨立保護因素為HDL,HDL越高,NAFLD的患病率越小。NAFLD的患病是多因素共同作用的結(jié)果,且對NAFLD患病率的影響依次是肥胖、超重、CHOL、GLU、ALT、UA、HDL。見表3、圖1。
2.4 列線圖預(yù)測模型
根據(jù)多元logistic回歸分析結(jié)果,使用R4.2.3軟件rms程序包建立影響NAFLD患者的列線圖預(yù)測模型(圖2),列線圖左側(cè)為各預(yù)測因素,根據(jù)頂部記分欄計算各因素得分,將他們相加獲得總分,對應(yīng)底部總分欄的預(yù)測風(fēng)險值,即為NAFLD的患病概率。例如:一位肥胖的體檢者,UA為400 μmol/L,CHOL為6 mmol/L,HDL為2 mmol/L,GLU為20 mmol/L,ALT為100 U/L,其各預(yù)測因素對應(yīng)的得分分別為13、18、21、50、35、12.5,總分為149.5,則該體檢者患NAFLD的概率為90%。
2.5 列線圖預(yù)測模型的驗證
預(yù)測模型的區(qū)分度:預(yù)測NAFLD患病率的AUC為 0.850(95% CI: 0.819~0.880)(圖3),最大約登指數(shù)對應(yīng)的臨界值為0.395,此時的敏感度為79.40%,特異度為79.60%,C-index為0.855,表明該模型的區(qū)分度表現(xiàn)良好。
預(yù)測模型的校準度:Hosmer-Lemeshow檢驗表明,列線圖的預(yù)測值與結(jié)果的實際概率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=12.850,P>0.05),Bootstrap法重復(fù)抽樣1000次進行驗證,校準曲線的預(yù)測值與實際值吻合,且平均絕對誤差為0.019,提示該模型具有良好的一致性(圖4)。
3 討" 論
NAFLD是一個臨床病理生理綜合征,包括單純的脂肪變性、非酒精性脂肪性肝炎(non-alcoholic steatohepatitis,NASH),以及相關(guān)肝硬化和肝細胞癌,它是21世紀全球重要的公共健康問題之一,亦是我國愈來愈重視的慢性肝病問題[12],NAFLD的發(fā)病機制很復(fù)雜,許多因素如胰島素抵抗、線粒體功能障礙、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激、脂肪酸、腸道內(nèi)菌群與飲食結(jié)構(gòu)等均可影響NAFLD的發(fā)病機制[13-14],然而目前還沒有理想的治療NASH的藥物[15]。本次研究選擇不同人口學(xué)特征(性別、年齡、民族等)、生活習(xí)慣(吸煙、飲酒、飲食偏好等)、生化指標(GGT、ALT、HDL、LDL、CHOL、TG、GLU等)可能對NAFLD患病有影響的多個因素進行分析,嘗試從生活方式和飲食習(xí)慣方面提出預(yù)防脂肪肝的措施。
該研究篩選出與NAFLD患病具有較大預(yù)測價值的影響因素有超重、肥胖、UA、CHOL、HDL、GLU、ALT,其中HDL對NAFLD患病可能性的權(quán)重最大。超重和肥胖是NAFLD患病的危險因素。有研究發(fā)現(xiàn),肥胖是NAFLD的一個常見且較為確定的危險因素,其腹型肥胖(中心型肥胖)更為明顯。本研究由于調(diào)查的局限性,沒有評估腹型肥胖,但本研究中超重和肥胖的相對危險度分別為4.829、4.439,進一步驗證了超重和肥胖是NAFLD的危險因素。有學(xué)者指出,BMI和NAFLD進展為肝硬化存在關(guān)聯(lián)性,屬于重要危險因素之一,在NAFLD患者中常見血脂代謝異常,尤其是高TG血癥發(fā)病風(fēng)險更高,當(dāng)TG水平超過1.7 mmol/L,NAFLD發(fā)生風(fēng)險會提升3.4倍,HDL-C水平會明顯減少。相應(yīng)臨床實驗結(jié)果表明,在高脂血癥患者中,NAFLD的發(fā)病率在20%~92%之間,其中以合并高TG血癥的占比最高,達64%,合并低HDL-C血癥的占比為30%~42%[16]。因此,建議肥胖者可以嘗試通過適當(dāng)運動[17-18],控制碳水化合物的攝入[19],低糖低鹽優(yōu)質(zhì)蛋白飲食的方式;高膽固醇血癥者嘗試通過進食功能性食品及藥用植物的方式;HDL低者可通過嘗試堅果、雞蛋、茶葉、深海魚的方式,達到治療和改善NAFLD的作用。
本研究結(jié)果顯示,生化指標中的UA、GHOL、GLU、ALT是NAFLD患病的獨立危險因素,但HDL是保護因素,即HDL越高,NAFLD患病的風(fēng)險就越小。近年來的研究已發(fā)現(xiàn)血UA與高血壓、胰島素抵抗、腹型肥胖和血脂異常密切關(guān)聯(lián),并且UA可能通過增加空腹胰島素、血壓、甘油三酯和降低HDL水平而直接增加患NAFLD的風(fēng)險,升高的UA可能在NAFLD的發(fā)病機制中起重要作用。UA誘導(dǎo)脂肪組織中促炎性內(nèi)分泌失衡并作為促氧化劑,導(dǎo)致氧化應(yīng)激[20],UA引起的氧化應(yīng)激又可誘導(dǎo)三羧酸循環(huán)紊亂,導(dǎo)致脂肪合成增加和脂肪酸氧化受損[21-22]。此外,尿酸還可誘導(dǎo)肝細胞內(nèi)固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白1c(SREBP-1c)的表達,進而促進脂質(zhì)合成酶的表達及肝細胞脂肪堆積,尿酸通過激活肝細胞內(nèi)的核苷酸結(jié)合寡聚化結(jié)構(gòu)域樣受體蛋白3(NLRP3)炎性體的信號通路進一步誘發(fā)慢性炎癥,促進NAFLD的發(fā)生[23-24]。最后,建議高尿酸血癥者可以通過低嘌呤飲食,減少牛、羊、豬、魚等高嘌呤食物的攝入來降低尿酸,預(yù)防NAFLD的發(fā)生。ALT是最廣泛使用的肝臟炎癥或肝細胞損傷的指標之一,且有學(xué)者認為ALT與IR密切相關(guān),ALT在正常范圍內(nèi)的升高,代謝性疾病的發(fā)生風(fēng)險可隨之升高,也有研究發(fā)現(xiàn),ALT的升高并不一定就能確定存在肝臟損傷,因為AST、ALP、GGT也是肝臟損傷的標志,且GGT是NAFLD引起氧化應(yīng)激和肝細胞損傷的替代標志物[25]。所以,本研究還需要進一步研究,要盡可能地采集相關(guān)指標,達到指標間的相互驗證。
本研究通過多因素logistic回歸模型將篩選的BMI、UA、CHOL、HDL、GLU、ALT進行整合,建立的NAFLD患病模型具有較好的預(yù)測效能,臨床上可根據(jù)體檢者各項生化指標的得分總和預(yù)測NAFLD患病的可能性,并進行相應(yīng)干預(yù)措施。
本研究的局限性:該研究為回顧性研究,且樣本量相對局限,只進行了內(nèi)部驗證,因此研究結(jié)果可能存在一定的偏倚,后續(xù)應(yīng)開展前瞻性、更大樣本量的研究進一步驗證。
參 考 文 獻
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(收稿日期:2023-07-30 修回日期:2023-11-21)
(編輯:潘明志)