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急性肾损伤患者短期预后不良风险预测模型的构建与验证

2025-07-22 49 上传者：管理员

摘要：目的:探究影响急性肾损伤(AKI)患者短期预后不良的危险因素，构建风险预测模型并进行验证。方法:选择228例AKI患者分为建模组(n=182)和验证组(n=46)。通过单因素、二元Logistic回归分析确定患者预后不良的危险因素，建立列线图模型，并采用ROC曲线、校准曲线、DCA曲线对模型进行验证。结果:建模组短期预后不良45例(24.73%),验证组短期预后不良11例(23.91%)。血小板、血尿素氮、出院血肌酐、血钾、肾脏替代治疗、住院时间与AKI患者短期预后不良独立相关(P<0.05)。模型在建模组中曲线下面积(AUC)为0.975(95%CI:0.956～0.994),验证组AUC为0.930(95%CI:0.858～1.000)。校准曲线分析显示，模型拟合良好。DCA曲线分析阈概率值各范围净收益均>0。结论:列线图模型对AKI患者短期预后不良具有较好的预测能力，可为医护人员对AKI短期预后不良的评估提供参考及借鉴。

关键词：
AKI
急性肾损伤
短期预后
肾功能
预后不良
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急性肾损伤(acutekidneyinjury,AKI)的典型特征为肾功能在短时间内迅速衰退,同时伴随代谢废物于体内大量蓄积[1]｡AKI在住院患者中的总体发生率为7%~22%,在重症监护室患者中的发生率为20%~50%[2]｡近年来,研究[3]表明,AKI并不是一种完全可逆的综合征,可能会产生永久性肾脏损伤甚至其他器官的损伤,对患者的生命健康构成严重威胁｡这导致AKI从危及生命的急性情况转变为需要长期随访以防止肾功能进一步恶化的情况｡因此,预测AKI患者出院后的预后情况至关重要,以便尽早发现高危患者并采取干预措施降低死亡率｡当前,已有影响AKI患者预后的风险因素的研究,但缺乏AKI患者短期预后不良的评估工具的研究｡故本研究拟建立并验证AKI患者短期预后不良的列线图模型,旨在为临床实践提供简便客观的评估工具｡

1、资料与方法

1.1一般资料

本研究拟纳入22个变量,按照样本量为变量数5~10倍的要求[4],同时考虑10%~20%无效样本,最终纳入228例｡选取2018年9月至2024年10月联勤保障部队第九八五医院收治的228例AKI患者为研究对象｡将80%的患者作为建模组,20%的患者作为验证组｡纳入标准:(1)明确诊断为AKI;(2)年龄≥18岁;(3)出院后随访时间至少达90d｡排除标准:(1)入院前已行肾脏替代治疗;(2)AKI确诊后90d内死亡或失访;(3)临床资料严重缺失｡患者或家属均知情同意,本研究通过医学伦理审核｡

1.2资料收集

(1)临床资料:性别､年龄､体质量指数(BMI)､基础疾病(高血压､糖尿病､心血管疾病､慢性肾脏病)､AKI分期(Ⅰ期､Ⅱ期､Ⅲ期)､心率､脉压差､平均动脉压;(2)实验室指标:白细胞计数(WBC)､血小板计数(PLT)､血红蛋白(Hb)､白蛋白(albumin,Alb)､尿白蛋白､血尿素氮(bloodureanitrogen,BUN)､血肌酐(serumcreatinine,Scr)､碳酸氢根､内生肌酐清除率(creatinineclearance,Ccr)､尿酸(uricacid,UA)､胱抑素C(cystatinC,CysC)､血钾;(3)肾脏替代治疗(renalreplacementtherapy,RRT);(4)住院时间(lengthofstay,LOS)｡

1.3观察指标

基线Scr:AKI诊断前最近一次的检测值;最高Scr:住院期间检测的最大值;出院Scr:AKI出院前最后一次检测值｡AKI诊断标准[5]:48h内Scr升高≥26.5μmol/L或7d内升高>50%基线值｡Ⅰ期:Scr升高至基线值的1.5~1.9倍或升高≥26.5μmol/L;Ⅱ期:Scr升高至基线值的2.0~2.9倍;Ⅲ期:Scr升高至基线值的3倍或升高353.6μmol/L或开始RRT｡肾功能预后良好[6]:随访截止点最近一次检测Scr值,降至基线值的1.25倍以下,或Scr值降至正常实验室指标范围(男性Scr≤104μmol/L或女性Scr≤84μmol/L),或停止RRT,否则为肾功能预后不良｡

1.4统计学分析

用SPSS26.0软件进行数据分析｡计量资料正态性检验行Shapiro⁃Wilk检验,符合正态分布以(x-±s)表示,组间行独立样本t检验;不符合正态分布以[M(P25,P75)]表示,行Mann⁃WhitneyU检验｡计数资料以[n(%)]表示,组间行独立样本χ2检验｡二元Logistic回归分析危险因素并使用R语言软件建立列线图模型｡使用受试者工作特征(ROC)曲线､校准曲线､决策曲线分析(decisioncurveanaly⁃sis,DCA)评估预测模型｡P<0.05为差异有统计学意义｡

2、结果

2.1两组患者一般资料比较

将建模组与验证组临床资料进行分析比较,差异无统计学意义(P>0.05)｡见表1｡

表1两组患者一般资料比较[x-±s,M(P25,P75),n(%)]

2.2建模组短期预后不良单因素分析

228例AKI患者中有56例(24.56%)短期预后不良｡其中,建模组182例患者中有45例(24.73%)短期预后不良,将其纳入预后不良组;其余137例纳入预后良好组｡与预后良好组比较,预后不良组患者WBC､BUN､出院Scr､Ccr､血钾指标水平均升高,PLT､碳酸氢根水平､RRT比例均降低,LOS延长,差异均有统计学意义(P<0.05)｡见表2｡

表2建模组短期预后不良单因素分析[x-±s,M(P25,P75),n(%)]

2.3建模组短期预后不良二元Logistic回归分析

共线性分析表明,表2中9个差异有统计学意义变量的VIF为1.037~1.370,容差值为0.730~0.964,其间不存在共线性｡将上述变量纳入二元Logistic回归分析,结果显示,PLT､BUN､出院Scr､血钾､RRT､LOS与AKI患者短期预后不良独立相关(P<0.05)｡见表3及表4｡

表3变量赋值表

表4建模组短期预后不良二元Logistic回归分析

2.4列线图模型构建及验证

依据二元Logistic回归分析结果,建立列线图模型｡见图1｡ROC曲线分析列线图模型预测AKI患者短期预后不良的曲线下面积(AUC)为0.975(95%CI:0.956~0.994)(图2A),敏感度为97.10%,特异度为84.40%;验证组AUC为0.930(95%CI:0.858~1.000)(图2B),敏感度为94.30%,特异度为74.50%｡校准曲线显示,建模组与验证组中列线图模型的准确性均较高(图3)｡Hosmer⁃Lemeshow检验显示,建模组χ2=1.293,P=0.996,验证组χ2=9.340,P=0.314｡DCA曲线分析在阈值区间0~1范围内,曲线均高于参考线(图4)｡

图1AKI患者短期预后不良列线图模型

图2列线图模型的ROC曲线分析

图3列线图模型的校准曲线分析

图4列线图模型的DCA曲线分析

3、讨论

AKI为临床常见疾病,与高发病率､死亡率､医疗资源利用率以及肾脏和非肾脏相关并发症的风险有关[7]｡AKI预后不良会导致其他急性疾病的发生,如代谢紊乱､肺水肿､慢性肾脏病和心血管疾病[8]｡因此,尽早预测AKI短期预后不良的风险,及时实施有效的干预手段,对提升患者生存质量起着关键作用｡

本研究纳入AKI患者228例,随访90d内患者肾脏短期预后不良发生率为24.56%｡研究[9]表明,血小板计数降低是住院患者发生AKI的危险因素｡与未患AKI的老年患者相比,AKI分期较高的老年患者血小板计数呈阶梯式降低｡本研究中,血小板水平降低的AKI患者短期预后不良的风险更高,可能是由于血小板计数降低代表疾病早期炎症进展,可能干扰肾脏血流动力学过程以及对炎症的调节作用,从而影响AKI的预后[10]｡BUN和Scr均为评估肾脏功能的重要指标｡临床上常依据这两个指标的异常升高以及少尿来判断肾功能异常｡研究[11-12]表明,BUN增高､出院Scr升高能够影响AKI患者预后,且为危险因素,这与本研究结果一致｡原因可能是BUN和Scr主要通过肾脏排泄,血液中BUN和Scr水平升高表明肾功能受损,肾小球滤过率降低,导致患者预后不良[13]｡CysC是评估肾功能的新兴标志物,轻微的肾脏损害即可导致CysC的变化,是较好的短期预后预测指标[14]｡但CysC在本研究的二元Logistic回归分析中无统计学意义｡分析其主要原因,可能是阳性人群较少从而导致统计学偏倚｡血钾在维持神经肌肉的兴奋性､细胞内外液的渗透压､机体的酸碱平衡等方面发挥重要生理功能｡有研究[15]指出,AKI患者住院期间高钾血症发生率增加,导致不良预后的发生｡本研究显示,血钾水平升高的AKI患者短期预后不良的风险更高｡可能是因为血钾水平升高影响心脏的电生理活动,使心律失常的风险增加,严重时可导致心脏停搏,进而增加AKI患者的死亡风险[16]｡上述结果提示,在临床工作中,医护人员需注意AKI患者相关指标水平的检测,以便及时发现潜在风险,并为早期治疗提供参考依据｡

夏艳梅等[17]研究表明,脓毒症合并AKI患者早期采用RRT可提高治疗效果,促进肾脏功能的恢复,减少心血管方面不良反应的发生率,改善患者预后｡本研究也发现,RRT比例高的AKI患者短期预后不良的风险降低｡可能是由于RRT可有效维持血流动力学及内环境稳定､及时清除代谢产物､纠正水电解质紊乱及酸碱平衡失调等,从而控制病情进展｡此外,LOS延长的AKI患者短期预后不良的风险更高,原因可能是长时间住院的患者更容易暴露在肾毒性药物的环境下,从而使病情更加复杂,导致肾功能出现不可逆转的损伤[18]｡提示对于AKI患者,入院时尽早进行RRT并减少LOS,以降低患者预后不良的发生率｡

近年来,有较多研究通过构建模型预测脓毒症患者并发AKI预后的风险,且模型的效能较好,但预测AKI短期预后不良的模型尚未见报道｡基于上述分析结果,本研究建立了列线图模型,并经ROC曲线､校准曲线､决策曲线验证｡结果显示,其具有较好的预测效能和临床实用性｡未来临床实践中可以利用该模型分析并识别AKI患者发生短期预后不良的风险因素,有助于医护人员及时开展针对性干预,从而提升患者的生活质量｡

综上,本研究建立针对AKI患者发生短期预后不良的列线图模型,包括PLT､BUN､出院Scr､血钾､RRT､LOS的6个独立危险因素,为临床决策提供参考依据｡

参考文献:

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[11]周燕琳,杜晓刚.成人原发肾病综合征并发急性肾损伤危险因素分析[J].中国医学科学院学报,2020,42(4):436-443.

[13]牛美红,郭继慧,赵丹.老年重症急性胰腺炎患者并发急性肾损伤的影响因素[J].中国老年学杂志,2020,40(9):1859-1862.

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文章来源:任辉辉,方英,李文慧,等.急性肾损伤患者短期预后不良风险预测模型的构建与验证[J].川北医学院学报,2025,40(07):935-939.