非瓣膜性心房颤动病人左心房血栓的危险因素分析及列线图预测模型构建

闫洪伟,刘 冰,郑 楠,于 恺,李凤鹏,孙 萍,张 军

非瓣膜性心房颤动是心血管领域常见的疾病,其可在无明确潜在疾病的情况下发生,且患病率随年龄的增长而增加[1-2]。非瓣膜性心房颤动病人常形成左心房血栓[3],抗凝治疗认识不足及治疗不规范进一步增加左心房血栓形成的风险,左心房血栓脱落导致的脑卒中是非瓣膜性心房颤动病人致死、致残的重要原因[4-6]。列线图(nomogram)预测模型是临床研究中应用较广泛的深度学习算法,其图形简洁、直观,便于计算临床疾病发生的风险概率。本研究探讨左心房血栓形成的危险因素,并构建非瓣膜性心房颤动病人左心房血栓形成的列线图预测模型。

1 资料与方法

1.1 研究对象 收集2017年1月—2020年2月我院收治的265例成年非瓣膜性心房颤动病人的临床资料并进行回顾性研究。其中,男140例,女125例,年龄24～85岁,平均年龄为57岁。在分析之前,对病人数据进行匿名和取消标识。根据经食管超声心动图结果将病人分为有左心房血栓组(23例)和无左心房血栓组(242例)。本研究经医院医学伦理委员会审查和批准(伦理编号201610101),并获取病人的书面知情同意书。

1.2 排除标准 明确的结构性心脏病和瓣膜异常病史,如风湿性心脏病、感染性心内膜炎和二尖瓣脱垂综合征;心脏手术史,如瓣膜置换术或瓣膜成形术、冠状动脉搭桥术;晚期肝、肾功能不全。

1.3 数据收集 收集并分析入选病人的一般资料,包括年龄、性别、体质指数、心房颤动类型、既往病史、实验室数据、超声心动图结果及抗凝、抗血小板药物治疗情况。在经胸超声心动图的心尖四腔心平面上测量左心房射血分数,左心房射血分数<30%定义为左心房功能受损[7-8]。

2 结 果

2.1 两组一般资料比较 265例非瓣膜性心房颤动病人中23例病人存在左心房血栓,左心房血栓发生率为8.68%。265例病人中,高血压100例(37.74%),糖尿病48例(18.11%),心力衰竭19例(7.17%),脑卒中18例(6.79%),血管疾病16例(6.04%),持续性/永久性心房颤动59例(22.26%),未口服抗凝药191例(72.08%),左心房内径≥38 mm 52例(16.62%)及左心房功能受损22例(8.30%)。

两组病人在高血压、糖尿病、心力衰竭、脑卒中、血管疾病、未口服抗凝药、左心房内径≥38 mm、持续性/永久性心房颤动及左心房功能受损方面比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。详见表1。

表1 有血栓组和无血栓组病人一般资料比较

2.2 Logistic回归分析左心房血栓形成的危险因素 以是否出现左心房血栓形成为因变量,以表1中有统计学意义的指标为自变量。Logistic回归分析显示,高血压、糖尿病、脑卒中、血管疾病、未口服抗凝药、持续性/永久性心房颤动和左心房功能受损是左心房血栓形成的危险因素(P<0.05)。详见表2。

表2 Logistic回归分析左心房血栓形成的危险因素

2.3 列线图预测模型的构建与验证 基于Logistic回归分析构建的列线图预测模型C-指数为0.88,95%CI(0.87,0.90),具有较好的判别性,受试者工作特征曲线下面积为0.88,95% CI(0.87,0.91)。校准曲线图显示列线图预测结果与观测结果一致。决策曲线分析显示列线图预测模型具有较好的临床应用价值。详见图1～图4。

图1 非瓣膜性心房颤动病人左心房血栓的列线图预测模型

图2 非瓣膜性心房颤动病人左心房血栓列线图预测模型的受试者工作特征曲线

图3 非瓣膜性心房颤动病人左心房血栓列线图预测模型的校准曲线

图4 非瓣膜性心房颤动病人左心房血栓列线图预测模型的决策曲线分析

3 讨 论

心房颤动是世界范围内一项重要的公共卫生问题。据估计,全球约有3 350万例心房颤动病人,而我国约有790万例病人[9]。与健康人群相比,心房颤动病人脑卒中的风险增加5倍[10]。因此,寻找一种能有效识别非瓣膜性心房颤动病人左心房血栓形成的无创方法有助于临床医生识别高危病人并作出合理的治疗选择。本研究表明,列线图预测模型对左心房血栓具有较好的临床预测价值。

非瓣膜性心房颤动的发展具有渐进性,可导致左心房结构、功能和电生理的改变[11]。非瓣膜性心房颤动起初多为阵发性,伴随时间的推移,最终发展为持续性/永久性心房颤动[12]。非瓣膜性心房颤动的特征是心房肌无节律的收缩[13]。在心房颤动期间,由于非同步的心房收缩,心房泵功能障碍[14]。Kao等[15]研究表明,与未发生非瓣膜性心房颤动的病人相比,非瓣膜性心房颤动病人左心房扩张更大,左心房功能受损更明显,左心房整体顺应性更低,左心房僵硬程度更高。

心房颤动可导致左心房壁纤维化和重构。心房结构重构表现为心肌速度降低,顺应性降低[16]。Kuppahally等[17]研究表明,心房颤动病人左心房顺应性与左心房纤维化呈负相关,提示纤维化可降低左心房的顺应性。心房颤动病人以纤维组织替代健康心房组织,导致心房收缩功能下降、淤血,最终形成左心房血栓。

Han等[18]的研究表明,根据美国心脏协会(AHA)/美国心脏病学会(ACC)/美国心律学会(HRS)指南,456例具有口服抗凝药指征的病人仅53.07%(242例)的病人接受长期抗凝治疗,33.55%(153例)的病人接受充分的抗凝治疗。本研究中仅27.92%的病人未接受抗凝治疗,差异原因可能与不同区域人群的经济条件不同有关。

心血管系统本身的疾病及系统以外的疾病均可影响左心房血栓的形成[19]。本研究结果显示,高血压、糖尿病、脑卒中、血管疾病、未口服抗凝药、持续性/永久性心房颤动和左心房功能受损是左心房血栓形成的危险因素,这与之前的研究结果相一致[20-22]。虽然经食管超声心动图是检测左心房血栓的金标准[23],但此检查具有侵袭性、费用昂贵且可引起创伤、迷走神经反应、过敏反应、低血压及麻醉反应。列线图预测模型作为无创的风险分层筛查工具,可避免经食管超声心动图检查及操作风险。

综上所述,高血压、糖尿病、脑卒中、血管疾病、未口服抗凝药、持续性/永久性心房颤动和左心房功能受损是左心房血栓形成的危险因素;列线图预测模型是预测非瓣膜性心房颤动病人左心房血栓形成的良好方法。但本研究为回顾性研究,只纳入能接受经食管超声心动图检查的病人,可能存在信息偏倚和选择偏差,尚需前瞻性设计和多中心的研究进一步验证结论。