急性脑出血院内死亡中西医结合风险预测模型的建立与验证

来源 :中国中医科学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hzqifeng
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目的:急性脑出血具有较高致死率和致残率,中西医联合治疗有利于提高治疗效果。辨证是论治基础,研究急性脑出血证素分布规律尤其是不同因素下证素分布和组合规律,对于提高中医治疗效果至关重要。同时,不同中医证素等对疾病转归具有一定的预判作用,探索中医证素等在脑出血院内死亡风险预测中价值,及时识别并积极干预中医相关的死亡风险预测因素,防微杜渐,对于改善患者预后大有裨益,同时亦与健康中国降低心脑血管死亡率行动目标及中医学“治未病-既病防变”思想一致。但目前此方面研究尚且缺乏。故不同因素下急性脑出血中医证素分布及中医特色证素、舌象、脉象等在院内死亡风险预测中价值尚需深入探索。方法:1研究一 基于聚类分析及关联规则的真实世界急性脑出血中医证素研究基于项目组脑出血数据仓库,采用横断面研究方法,纳入急性脑出血发病3天内患者,采用聚类分析及关联规则等方法,研究总人群中医证候、证素分布特点,及不同性别、年龄、出血部位(幕上、幕下)、破入脑室与否、不同意识水平(GCS 3-8分,9-12分,13-15分)下证素分布及组合特点。数据挖掘使用SPSS26.0 和 R 软件(4.1.1)执行。2研究二 建立与验证急性脑出血院内死亡中西医结合风险预测模型的研究基于项目组脑出血数据仓库,采用回顾性队列研究方法,纳入急性脑出血发病3天内患者,以院内出现全因死亡为因变量,以年龄、性别、GCS评分、影像学指标、中医证素、舌色、苔色、苔质、脉象等27个候选预测变量为自变量,应用2种建模方法(传统Logisitic回归及XGBoost),建立并验证急性脑出血院内死亡中西医结合风险预测模型。结果:1研究一 基于聚类分析及关联规则的真实世界急性脑出血中医证素研究1.1脑出血急性期患者证候及证素分布特点最终纳入1871例次发病3天内急性脑出血患者,标准化后共84个证候,肝阳上亢证最多(31.11%),其次为肝阳暴亢证(15.07%)。急性期以邪实为主(90.80%)。将中医证候降维为病位和病性证素后,共涉及证素28种,其中病位证素9种,最多的为肝(48.82%)。病性证素19种,最多为阳亢(47.97%)。关联规则分析得到31组证素组合,其中强相关17项,“病位∪病性”证素组合:{痰,心神}→{闭}相关性最强,“病性∪病性”证素组合为:{火.热.}→{动风},{闭}→{痰}。无具有关联规则的“病位U病位”证素组合。1.2不同因素中医证素分布特点①男性较之女性“动风”的占比更高(P=0.019);②与小于65岁患者相比,大于等于65岁患者在证素“血瘀”、“经络”、“阴虚”三个证素的占比更高(P<0.05);③幕下出血较幕上出血证素“闭”的占比更高(P=0.031);④较之未破入脑室组,破入脑室组“肝”、“阳亢”、“心神”、“闭”占比更高;未破入脑室组较之破入脑室组在证素“动风”、“血瘀”、“经络”、“气虚”“气滞”占比更高(P<0.05);⑤证素“肝”、“阳亢”、“动风”、“血瘀”、“经络”、“火(热)”及“气虚”在GCS评分13-15分者占比更高,证素“痰”、“心神”、“闭”在3-8分组比例更高。聚类分析亦显示不同因素下证素组合存在差异。2研究二 建立与验证急性脑出血院内死亡中西医结合风险预测模型的研究本研究纳入1403例次符合要求患者,其中院内死亡患者113例,候选预测因素为27个。按照随机拆分方式7:3比例将数据集划分为训练集和验证集,训练集982例次患者建立模型,验证集421例次对模型进行内部验证。研究基于Logistic和XGBoost两种算法,构建和内部验证了 2个预测模型,以用于急性脑出血院内死亡的预测。其中基于Logistic回归构建的模型纳入7个预测因素,分别为:年龄、性别、出血部位、中线情况、GCS评分、气虚、沉脉、阳亢。XGBoost纳入了 16个预测因素,分别为GCS、年龄、沉脉、动风、出血位置、滑脉、舌苔、脉压差、破入脑室、中线情况、气虚、闭证、细脉、性别、肝、痰,该算法亦显示中医预测因素沉脉和气虚为院内死亡危险因素。对2个模型进行区分度和校准度的比较,发现基于Logistic回归急性脑出血院内死亡中西医结合风险预测模型更佳,验证集中AUC为0.844(0.774-0.913),Brier 得分 0.063。Logistic回归急性脑出血院内死亡中西医结合风险预测模型中年龄、出血位置、男性、中线情况、GCS评分为院内死亡的西医预测因素,中医方面,证实气虚(OR 4.513,95CI:1.204-14.618)、沉脉(OR 2.172,95CI:1.099-4.32)及阳亢(OR 1.527,95CI:0.773-3.073)为院内死亡的中医特色预测因素。采用列线图形式呈现模型,根据Youden指数(0.68)得出列线图总得分的最佳截断值为208分。即当患者评分大于等于208分时,患者发生院内死亡可能性较大,当患者评分低于208分时,患者存活可能较大。本研究中XGBoost强大的预测性能未体现,考虑与样本量及候选预测因素数量均较少有关,限制XGBoost算法的优势。结论:1急性脑出血发病3天内患者,以邪实为主,常见病理因素为阳亢、痰、动风、血瘀、火热,脏腑中与肝关系最为密切。痰在闭证发生发展中具有重要作用。2急性脑出血的中医证素分布及组合在不同性别、年龄、出血部位、破入脑室情况及GCS评分下存在差异,提示四诊合参辨证的同时,以上因素可为临床辨证分型及辨证用药提供一定指导。3构建的急性脑出血院内死亡中西医结合风险预测模型具有较好预测性能,西医危险因素为年龄、男性、幕下出血、中线移位、较低GCS评分,中医危险因素为气虚、沉脉及阳亢。该模型为指导院内死亡风险预测提供新工具,便于采取积极干预以改善患者预后。同时为预警体系的建立奠定基础,利于治未病-既病防变理论推广应用,对推进重大疾病防控,实现健康中国目标亦具有一定价值。
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