【摘 要】
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目的:观察稳定期慢性阻塞性肺疾病(Chronic Obstructive Pulmonary Disease,COPD)患者肠道菌群失调的相关因素并构建和验证预警模型,确定该预警模型预测肠道菌群失调风险分层的最佳临界值,以评估稳定期COPD患者肠道菌群失调的风险概率。方法:2019年1月1日至2020年12月31日,在江苏大学附属宜兴医院呼吸与危重症医学科门诊就诊的稳定期COPD患者作为开发队列被
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目的:观察稳定期慢性阻塞性肺疾病(Chronic Obstructive Pulmonary Disease,COPD)患者肠道菌群失调的相关因素并构建和验证预警模型,确定该预警模型预测肠道菌群失调风险分层的最佳临界值,以评估稳定期COPD患者肠道菌群失调的风险概率。方法:2019年1月1日至2020年12月31日,在江苏大学附属宜兴医院呼吸与危重症医学科门诊就诊的稳定期COPD患者作为开发队列被纳入了这项横断面观察性研究。收集他们的临床资料,并根据粪便镜检和培养结果,我们将研究对象分为实验组和对照组,进行两组的基线资料比较,筛选出有统计学差异的变量,再采用单因素和多因素的Logistic回归分析进一步筛选出潜在预测变量建立风险预测模型,并在该模型基础上简化,得到简化模型和具体评分规则。重新纳入一批2021年1月1日至6月30日于我院呼吸与危重症医学科门诊就诊的96例稳定期COPD患者作为验证队列,将开发和验证队列数据分别代入预测模型并绘制受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC),比较ROC曲线下面积,利用Hosmer&Lemeshow检验和模型校准曲线来共同检验预测型模型预测稳定期COPD患者肠道菌群失调的效能。结果:1.开发模型队列共纳入195例稳定期COPD患者,其中41例患者出现肠道菌群失调,肠道菌群失调发生率约为21%。2.稳定期COPD患者中肠道菌群失调的人群可能具有更低的身体质量指数(BMI)、1秒率(FEV1%pred)、动脉血氧分压(Pa O2)和血清白蛋白浓度(ALB),GOLD分级为III-IV级,并且CAT、m MRC、CCI、GSRs量表评分分数明显升高,与对照组相比差异具有统计学意义(P<0.05)。3.BMI、ALB、CCI评分、GSRs评分和GOLD分级是稳定期COPD患者肠道菌群失调的相关因素(P<0.05),OR(95%CI)分别为0.090(0.026-0.317)、0.278(0.082-0.945)、25.633(6.652-98.775)、17.113(4.012-72.997)、25.469(1.276-508.213)。4.根据多因素Logistic分析结果构建预测模型(PRE_1):稳定期COPD患者肠道菌群失调发生率P=1/(1+e-x),X=-4.332+(-2.406×BMI)+(-1.280×ALB)+(3.244×CCI评分)+(2.840×GSRs评分)+(3.237×GOLD分级)。5.稳定期COPD肠道菌群失调风险预测模型效果评价:该模型ROC曲线下面积(AUC)为0.948[95%CI(0.904-0.993)],特异度和敏感度分别为96.1%、90.2%。PRE_1的最佳临界值为P=0.351,P≤0.351归为低风险和P>0.351归为高风险。6.简化预测模型(PRE_2)评分表包括5个项目:BMI、ALB、CCI评分、GSRs评分和GOLD分级,总分为12分。其ROC曲线下面积(area under the curve,AUC)为0.767[95%CI(0.676-0.858)],灵敏度和特异度分别为51.2%、92.9%,总分≤7分归为低风险和总分>7分归为高风险。在预测稳定期COPD发生肠道菌群失调风险概率中展现出中等预测效能,其预测效能低于PRE_1模型和单一CCI或GSRs评分。7.稳定期COPD肠道菌群失调风险预测模型(PRE_1)验证:验证队列共纳入96例稳定期COPD患者,基线资料差异同开发队列比较无统计学意义(P>0.05),同质性良好。验证队列AUC为0.966[(95%CI 0.933-0.998)],灵敏度和特异度分别为:93.7%、89.1%,同开发队列模型AUC之差为0.018,Z统计量为0.673,P=0.5007,差异不具有统计学意义(P>0.05),预警模型和验证队列对稳定期COPD患者肠道菌群失调风险的预测效能相似。8.calibration曲线进一步验证PRE_1模型在预测稳定期COPD肠道菌群失调与实际情况之间表现出了较强的一致性:预测曲线与理想曲线(y=x)匹配度良好,经Hosmer&Lemeshow检验X~2=9.683,P=0.288>0.05,证明PRE_1模型具有良好的校正精准度。结论:BMI、ALB、CCI评分、GSRs评分和GOLD分级是稳定期COPD肠道菌群失调的相关因素,联合5项指标建立的预警模型(PRE_1),对稳定期COPD患者发生肠道菌群失调具有良好的预测价值。该模型对稳定期COPD中肠道菌群失调的高危人群辨别率良好,可在临床工作中辅助医务人员尽早实施干预,在临床工作中具有一定的普适和推广价值。
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