急性胰腺炎继发多器官功能障碍综合征预测模型的建立与评价

陈都 陆士奇 徐峰

【摘要】目的 研究早期预测急性胰腺炎继发多器官功能障碍综合征模型的建立方法及其效能。方法 回顾收集2008年10月至2011年10月苏州大学附属第一医院的113例急性胰腺炎住院患者临床资料，对若干发病早期（48 h内）指标进行单因素、多因素二分类Logistic回归分析并建立模型，通过ROC曲线对模型进行评价。结果 单因素分析表明血清乳酸脱氢酶（LDH）、血清肌酐(CR)、血清白蛋白(ABL)有统计学意义（P＜0.05）,纳入多因素分析得到回归模型：ln (P/1－P) = 2.243+0.002×LDH+0.014×CR－0.186×ABL，似然比检验（χ2=66.46，P=0.000），ROC曲线分析：曲线下面积0.927（95%CI：0.875～0.980），最佳截断值0.177(灵敏度82.14%，特异度85.88%，正确率84.96%)。结论 通过对急性胰腺炎继发多器官功能障碍综合征的早期危险因素进行多因素回归分析，可以建立高效能的预测模型。

【关键词】急性胰腺炎；多器官功能障碍综合征；Logistic回归模型；ROC曲线；乳酸脱氢酶；白蛋白；肌酐；危险因素

Establishment of regression model of acute pancreatitis complicated with secondary multiple organs dysfunction syndrome for prediction and evaluating its efficacy CHEN Du, LU Shi-qi, XU Feng. Department of Emergency, the First Affiliated Hospital of Soochow University，Suzhou 215006，China

Corresponding author: LU Shi-qi, Email: lushiqi2004@126.com

【Abstract】Objective To study the way for establishing prediction model of acute pancreatitis with secondary multiple organs dysfunction syndrome (MODS) in the early stage. Methods The linical data were collected from 113 hospitalized patients with acute pancreatitis admitted from October 2008 to October 2011. Some biomarkers within 48 h after the onset of acute pancreatitis were statistically analyzed by univariate and multivariate binary logistic regression analysis in order to establish the prediction model evaluated by the ROC curve. Results There were statistically significant differences in lactate dehydrogenase (LDH), serum creatinine (CR), serum albumin (P<0.05) identified by univariate regression analysis. These independent risk factors in the regression model were: ln(P/1－P) = 2.243+0.002×LDH+0.014×CR－0.186×ABL, likelihood ratio test（χ2=66.46，P=0.000）; in the ROC curve analysis：AUC 0.927(95%CI：0.875-0.980)，the best cut-off value of the model predicting probability was 0.177 (sensitivity 82.14%，specificity 85.88%，correctly classified 84.96%). Conclusions Efficient prediction model could be set up by the logistic regression analyzing the early risk factors in multiple organ dysfunction syndrome following acute pancreatitis.

【Key words】Acute pancreatitis; Multiple organ dysfunction syndrome; Logistic regression model; ROC curve; Lactate dehydrogenase; Albumin; Creatinine; Risk factors

急性胰腺炎（AP）是指多种病因引起的胰酶激活，继以胰腺局部炎症反应为主要特征，伴或不伴有其他器官功能改变的疾病。20％～30％患者临床经过凶险。总体病死率为5％～10％^［1］。胰酶入血引起远处脏器和全身酶系统损伤，产生大量炎症介质和细胞因子，可引起全身炎症反应综合征和多器官功能障碍综合征（MODS）^［2-3］。AP患者一旦出现MODS，病死率明显升高，预后极差。因此，尽早筛选出高危患者，对提高诊疗效果降低病死率有重要意义。多因素Logisitic回归分析表明AP发病早期(48 h内)出现血清乳酸脱氢酶>400 U/L (P=0.025,OR=7.469)、肌酐肌酐>120 μmol/L (P=0.001, OR=21.042) 、白蛋白<30 g/L（P=0.018, OR=9.221）为AP导致MODS的早期独立危险因素^［4］。本文旨在建立预测模型，为早期筛选出MODS高危患者提供帮助。

1 资料与方法

1.1 一般资料

苏州大学附属第一医院2008年10月至2011年10月期间住院确诊的急性胰腺炎患者113例，男性62例（54.9%），女性51例（45.1%）。其中28例（24.8%）继发MODS。AP诊断标准参照2004年《中国急性胰腺炎诊治指南(草案)》^［1］，MODS诊断参照Dorinsky提出的标准^［2-3］。各生化指标取发病48 h内测得的最差值（LDH、CR取较高值，ABL取较低值）。

1.2 方法

统计分析113例患者的性别(GENDER)、年龄(AGE)、血清乳酸脱氢酶(LDH)、血清肌酐 (CR)、血清白蛋白(ABL)等资料。计数资料以频数描述，计量资料用均数±标准差（x±s）表示，检验水准α= 0.05。对变量进行单因素及多因素二分类非条件Logistic回归分析，建立回归模型，并对模型预测效能行受试者工作特征曲线(ROC)分析。统计绘图使用Stata (v.12)及MedCalc (v.11)软件完成。

2 结果

如表1所示，5个变量经过单因素Logistic回归分析，其中3个有统计学意义（P＜0.05）。将其纳入多因素Logistic回归。通过全变量回归分析得到预测模型：ln(P/1－P) = 2.243+0.002×LDH+0.014×CR－0.186×ABL（表2），似然比检验χ2=66.46，P=0.000，模型拟合优度检验Hosmer-Lemeshow test: χ2=5.93，P=0.655。

以回归模型预测概率pre及模型中各协变量为检验变量、是否发生MODS为状态变量绘制ROC曲线对模型做预测能力评价（图1）：pre对应曲线下面积（AUC）：0.927（95%CI：0.875～0.980）（表3）。以Youden指数（灵敏度+特异度-1）最大值^［5］所对应的值0.177为最佳截断值分析结果见表4、图2 。

3 讨论

（1）血清乳酸脱氢酶升高反映细胞损害，被认为是胰腺坏死的敏感标志物^［6-8］。Zrnie等^［6］认为乳酸脱氢酶在发病早期作为评估AP严重性的指标媲美Ranson评分。（2）血清肌酐升高提示了最初的血容量不足及肾功能不全，说明体内水、电解质、酸碱平衡破坏，内环境紊乱，严重影响脏器功能。AP发展成急性肾衰病死率达80%，AP肾损害发病主要机制包括：①肾脏血流动力学异常;②炎症介质和细胞因子作用;③急性腹腔间隔室综合征影响肾血供;④腹腔严重渗液的毒性作用^［9］ 。（3）血清白蛋白由肝脏合成，作为主要胶体物质对维持血容量十分重要。AP患者白蛋白降低的原因部分是由于肝功能損害，另外AP患者血浆弹力蛋白酶浓度升高导致血管的弹力蛋白受损，白蛋白经受损的血管壁逸出可能也是早期血浆白蛋白降低的原因。此外，激肽系统的激活、高分解状态导致负氮平衡、腹腔积液导致白蛋白外渗均加剧白蛋白水平的降低^［10］。国外学者综述近年相关文献，认为入院时白蛋白<25 g/L可作为评价AP严重程度和预后的主要指标之一^［11-12］。有研究表明白蛋白降低是比C反应蛋白升高更重要的预后预测指标^［13］。

上述研究揭示了血清乳酸脱氢酶、肌酐、白蛋白在早期评估AP病情及预后上的临床意义。本文以发病48 h为观察时间点通过单因素及多因素Logistic回归分析证实：发病48 h内，血清乳酸脱氢酶、肌酐、白蛋白均为AP发生MODS的独立早期影响因素（P＜0.05）。多因素回归模型：ln(P/1－P)= 2.243+0.002×LDH+0.014×CR－0.186×ABL，似然比检验表明模型有统计学意义（χ2=66.46，P=0.000），拟合优度检验提示拟合度好（Hosmer-Lemeshow test: χ2=5.93，P=0.655）。

ROC曲线是将诊断试验结果划分为若干临界点，以每个临界点对应的灵敏度为纵坐标，1-特异度为横坐标，作图得到的曲线，是一种全面准确评价诊断试验的有效工具^［14］。ROC曲线的另一个作用是确定检测的最佳阈值。ROC曲线下面积越大，诊断的价值越大，AUC接近0.5时无诊断意义，AUC<0.7表示诊断准确率较低，AUC在0.7～0.9表示诊断准确性中等，AUC>0.9时表示诊断有较高的准确性^［15］。使用ROC曲线对回归模型预测概率分析：AUC 0.927(95%CI：0.875～0.980)，据此可认定该模型具有较高的临床预测价值（AUC>0.9），优于单一指标的预测效能。知道上述3个指标的暴露情况后，即可通过模型计算出预测概率，对照其最佳截断值判断是否发生MODS（pre≥0.177为发生，反之不发生）具有较高的预测灵敏度、特异度和正确率（灵敏度82.14%，特异度85.18%，正确率84.96%）。

该模型经过检验有统计学意义，并且ROC曲线分析表明其预测效能较理想。李小彦等^［16］表明重症急性胰腺炎患者器官功能衰竭的患病率可达51.6%,与之相关的病死率为49.0%。临床上对AP患者迫切需要在其早期评估继发MODS风险，以便及早采取防治措施。单个指标的预测效能往往相对较低^［17］。本研究的意义在于筛选出AP继发MODS独立危险因素的同时，进一步探讨了预测模型的建立方法。随着AP继发MODS内在机制研究^［18］的进展，纳入更有意义的危险因素，通过上述方法建立更高效能的预测模型，具有重要临床价值。

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（收稿日期：2012-03-04）

（本文编辑：何小军）

DOI：10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2012.08.004

作者单位：215006 江苏省苏州，苏州大学附属第一医院急诊科

通信作者：陆士奇，Email: lushiqi2004@126.com

中华急诊医学杂志2012年8月第21卷第8期Chin J Emerg Med,August 2012,Vol.21,No.8

P815-818