王亚刚 黄 融 林嘉裕 陈 诚 胡国信
1.广东省深圳市福田区慢性病防治院门诊部 (广东 深圳 518104)
2.中山大学数学学院 (广东 广州 510006)
3.中山大学附属第八医院消化内科(广东 深圳 518000)
4.北京大学深圳医院感染科 (广东 深圳 518000)
同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)是一种含硫基的非必须氨基酸,其代谢是人体内一种基础而又复杂的代谢过程,涉及多种酶和营养物质,该过程几乎发生在人体的所有细胞中,因此Hcy代谢障碍与包括脑卒中、糖尿病、代谢等多种临床疾病相关[1-3]。既往研究中,Hcy升高一直被认为是心脑血管疾病的相关指标。目前研究显示Hcy与心血管、肿瘤、肾脏、精神病等多种疾病都具有相关性,且已经广泛应用于上述疾病的监测及预后评估,临床上血清Hcy检测也因此被不断推广,逐渐常规化。
脂肪肝病是一组表现为肝细胞脂肪病理性积累、脂肪变性为临床特点的综合征,是一种广泛的代谢综合征的肝脏表现。王亚刚等[4]通过分析国内外较多文献发现同型半胱氨酸通过多种机制参与了脂肪肝的发生发展。近年来关于脂肪肝与血清Hcy关系的研究热度逐渐升高。多个研究显示脂肪肝人群血清Hcy水平显著高于非脂肪肝人群[5-9]。既往研究多侧重于血清Hcy水平与脂肪肝的相关性,探究和评价血清Hcy水平对脂肪肝诊断效能的研究却少见报道。在Hcy临床检测得到大幅推广的背景下,评估Hcy能否作为脂肪肝诊断指标,具有重要的潜在价值。
1.1 一般资料随机选择2020-2021年在深圳市福田区医疗体进行体检的10871例体检者为研究对象。
1.2 方法各变量根据其分布特征选择合适的描述方法和统计分析方法,正态检验采用经Kolmogorov-Smirnov检验。不符从正态分布连续性变量的采用中位数和上下四分位数M(P25,P75)表示,组间比较采用Mann-whitney U检验;服从正态分布的使用均数和标准差表示,组间比较采用F检验;分类变量采用率来表示,组间比较采用卡方检验。并对脂肪肝相关指标进行因子分析、多因素Logistic回归分析,调采用向前条件法进行变量筛选(引入:P<0.05,剔除P>0.1)。利用筛选变量构建脂肪肝的诊断模型,通过受试者工作特征曲线(ROC)寻找最佳cutoff值,并计算最佳cutoff值对应的灵敏度、特异度、准确率来评价诊断模型的效能,DeLong 法进行受试者特征工作曲线下面积(AUROC)比较。统计显著性检验为双侧检验,检验水准α取0.05。分析和制图使用的统计软件为SPSS 24.0、R 3.6.3、和MedCalc(15.8.1)。
2.1 研究对象的基本情况体检者年龄中位数和上下四分位数为69(66,74),男性体检者2792例(43.85%)。体检共筛查出脂肪肝患者2650例(41.7%),其中轻度脂肪肝2231例;中度脂肪肝361例;重度脂肪肝58例。
2.2 脂肪肝组和非脂肪肝组差异性分析经Kolmogorov-Smirnov检验,所有连续变量都不符合正态分布。不符从正态分布连续性变量的采用中位数和上下四分位数M(P25,P75)表示,组间比较采用Mann-whitney U检验;分类变量采用率来表示,组间比较采用卡方检验。基本信息类别中:性别、年龄、身体质量指数、收缩压、舒张压脂肪肝组高于非脂肪肝组,差异具有统计学意义(P<0.001);血常规组中:红细胞等11个指标的脂肪肝组高于非脂肪肝组,差异具有统计学意义(P<0.01);肝功能指标组中:总蛋白等3项指标的脂肪肝组高于非脂肪肝组,差异具有统计学意义(P<0.01);脂代谢指标组中:低密度脂蛋白等3项指标的脂肪肝组高于非脂肪肝组,差异具有统计学意义(P<0.01);高密度脂蛋白的脂肪肝组低于非脂肪肝组,差异具有统计学意义(P<0.01);肾功能指标组中:尿素等3项指标的脂肪肝组均高于非脂肪肝组,差异具有统计学意义(P<0.01);肿瘤血清学指标组中:癌胚抗原等的脂肪肝组高于非脂肪肝组,差异具有统计学意义(P<0.05);其他指标:血糖、HCY的脂肪肝组均高于非脂肪肝组,差异具有统计学意义(P<0.01),见表1。
表1 脂肪肝组和非脂肪肝组各指标差异性分析
2.3 因子分析由于自变量数量较多,为了解决自变量之间共线性问题,对自变量进行因子分析。并进行多因素Logistic回归分析,共得到 11个脂肪肝独立相关因素,见表2。
表2 单因素和多因素Logistic回归分析
基于11个脂肪肝独立相关因素此构建脂肪肝诊断方程,logitP=1/[1+exp-(0.857×Gender+0.008×血红蛋白+0.086×白细胞+0.225×糖化血红蛋白+0.021×总胆红素+0.003×尿素+0.276×甘油三酯+0.092×血清低密度脂蛋白胆固醇-0.789×血清高密度脂蛋白胆固醇+0.193×BMI+0.595×HCY-8.658)]。
2.4 各变量脂肪肝诊断效能比较通过受试者工作特征曲线下面积、灵敏度、特异度三个指标来比较11个变量以及诊断模型对脂肪肝的诊断效能,发现 11个因子的曲线下面积均小于模型的曲线下面积。模型的AUC值为0.779,当模型的Cut-off值为0.3951时,其诊断脂肪肝的灵敏度为75.2%,特异度为66.5%,见表3和图1。
图1 各指标和模型的脂肪肝诊断效能比较
表3 各指标和模型的脂肪肝诊断效能比较
目前非酒精性脂肪肝病(NAFLD)是最常见的慢性肝病,已成为全球严重的公共卫生问题并带来沉重的经济负担,2018年美国疾病分析中心(CDA)[11]对中国、法国、德国、意大利、日本、西班牙、英国和美国2016~2030年NAFLD疾病负担进行建模预测分析,结果显示:我国2016年约有NAFLD患者2.44亿,其中 NAFL患者有高达2.11亿、NASH 患者达3260万,并且预计这一负担将会不断增加。
由于脂肪肝的可防可控,因此改进脂肪肝筛查方法,提高人群脂肪肝筛出率,实现脂肪肝的早发现、早诊断、早干预、早治疗显得尤为重要。目前脂肪肝诊断的“金标准”仍然是肝脏穿刺组织学检查,由于该检测为有创性且风险高难度大,故其临床使用受限。因此探索血清Hcy对脂肪肝的诊断效能,尝试利用血清Hcy联合其他检测指标构建脂肪肝诊断模型,并将该模型用于大量的血清Hcy检测患者的脂肪肝风险评估,将会使广大的人群受益。
国内外有较多的研究[12-15]显示性别是脂肪肝的一个有统计学差异的危险因素,这与我们的结果不相符,考虑可能存在样本选择的偏差及地域、饮食文化及运动习惯有关。国内外多个研究[14]结果发现并证实了身体质量指数(BMI)是脂肪肝的独立患病风险因素,在我们的研究中,也发现脂肪肝组的BMI显著高于非脂肪肝组。
研究中我们发现血常规中白细胞等均与脂肪肝亦具有明确的密切的相关性,这些相关性结论于国内外研究报道相符:Lee等人[16]通过一 项横断面研究发现,白细胞计数越高的组,NAFLD 的患病率越高。Alkhouri 等人[17]发现中性粒细胞与淋巴细胞的比率(N/L)是脂肪变性和脂肪肝相关肝纤维化的预测指标,详细机制有待进一步探究。Hcy是脂肪肝的独立危险因素,这与国内外多个研究[18]结果相一致。在本次研究中,我们发现尿素与脂肪肝的发生不具有密切的相关性且有统计学差异, 这与国外的研究报道[19]尿酸在脂肪肝组和非脂肪肝组间无统计学差异结论一致。国内一些研究[20]结果还报道低密度脂蛋白在脂肪肝组和非脂肪肝组之间无统计学差异,这与我们的研究结论不相符,我们考虑造成这些研究结果不同的原因可能与对方样本量偏小、我们的研究对象特定的体检人群特点等因素有关,以上这些研究有待我们进一步去探索。
通过多因素分析我们得到了11个与非酒精性脂肪肝炎相关的独立危险因素,并用这些因子构建了脂肪肝的诊断模型,当模型的Cut-off值为0.779时,其诊断非酒精性脂肪肝的灵敏度为75.2%,特异度为66.5%,其脂肪肝的诊断效能明显高于临床上常见的各个检查检验指标,并优于既往文献所报道的同类指标及模型。
随着计算机和人工智能的发展,我们计划将该诊断模型开发为能与医院病历系统结合的计算软件,该软件能通过自然语言处理(NLP)自动从病理记录中提取这六个指标然后通过计算评估患者的脂肪肝患病风险。因此我们的模型具无创性、检验指标易获取、费用低、易操作、易广泛推广[18-21]等特点,它的临床应用将会使广大Hcy检测患者在脂肪肝患病风险评估和筛查中受益。
综上所述:血清同型半胱氨酸对非酒精性脂肪肝炎有一定的诊断效能, 我们构建的脂肪肝诊断模型和诊断方程:logitP=1/[1+exp-(0.857×Gender+0.008×血红蛋白+0.086×白细胞+0.225×糖化血红蛋白+0.021×总胆红素+0.003×尿素+0.276×甘油三酯+0.092×血清低密度脂蛋白胆固醇-0.789×血清高密度脂蛋白胆固醇+0.193×BMI+0.595×HCY-8.658)]具有非常好的诊断效能。并且该模型具有一定的临床应用性,可以对于Hcy检测人群进行脂肪肝患病风险评估及预测。从而能够对脂肪肝进行早期预警、早期筛查、早诊断、早治疗。