基于fQRS波构建的列线图模型对急性前壁ST段抬高型心肌梗死PCI术后近期MACE的预测价值

孙慧荣,柯志强,王艺烨,王 欢,王曲解

随着我国逐步步入老龄化社会以及饮食、生活节奏规律的改变,急性心肌梗死的发病率呈逐年增高趋势,在急性心肌梗死中,以前壁心肌梗死较为常见,对于急性心肌梗死的病人而言,经皮冠状动脉介入治疗(percutaneous coronary intervention,PCI)目前普及程度在国内已较高,但PCI术后病人的预后却不尽相同[1-2]。2006年Das等[3]提出了碎裂QRS(fragmented QRS wave,fQRS)波的概念。研究显示,fQRS波是预测心血管疾病发病和死亡的一个新的重要预测因子,且部分研究显示心肌梗死病人在发病期间心电图出现fQRS波是长期死亡率的一个重要预测因素[4-5]。近些年来兴起的疾病预测模型,特别是列线图模型可以更好地检验相关影响因素是否可以较好地预测病人的临床结局。本研究探讨基于体表心电图fQRS波构建的列线图模型对急性前壁ST段抬高型心肌梗死PCI术后近期主要心脑血管不良事件(major cardiovascular and cerebrovascular adverse events,MACE)的预测价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象 回顾性选取2017年8月—2020年7月于湖北科技学院附属第一医院急诊行PCI术的急性前壁心肌梗死病人218例的临床资料,其中,男123例,女95例,年龄(60.36±12.48)岁。所有病人均于门诊、急诊入院,均行急诊PCI治疗。随访12个月。根据入院时心电图是否存在fQRS波分为fQRS波组(69例)和非fQRS波组(149例);根据病人PCI术后12个月内是否发生MACE事件分为MACE组(98例)和非MACE组(120例)。本研究经医院医学伦理会审查通过。

1.2 纳入与排除标准 纳入标准:≥18岁;符合《急性ST段抬高型心肌梗死诊断和治疗指南(2019)》[6]中急性前壁ST段抬高型心肌梗死的定义;临床资料完整,且随访12个月内未出现随访丢失;病人和(或)其家属或法定监护人知情同意并签署知情同意。排除标准:年龄<18岁;合并恶性肿瘤;合并免疫系统、血液系统疾病;预期生存期<12个月。

1.3 观察指标及评价标准

1.3.1 一般资料的收集 收集病人年龄、体质指数(BMI)等一般资料。

1.3.2 心脏彩超指标 包括左心室舒张末期内径(left ventricular end diastolic diameter,LVEDD)、左室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF)及左心室收缩末期内径(left ventricular end systolic diameter,LVESD)。

1.3.3 实验室指标 包括氨基末端脑利钠肽前体(N-terminal pro-B type natriuretic peptide,NT-proBNP)、三酰甘油、血清总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、心肌肌钙蛋白I(cardiac troponin I,cTnI)、磷酸肌酸同工酶(creatine phosphokinase,CK-MB)、酸激酶(creatine kinase,CK)、乳酸脱氢酶、天冬氨酸氨基转移酶、血尿酸、胱抑素C、尿素氮、血肌酐、血钙、血钠、血钾、血红蛋白浓度、红细胞计数、血小板计数、白细胞计数、糖化血红蛋白-A1C型(glycosylated hemoglobin,type A1C,HbA1c)等。

1.3.4 fQRS波等判定 所有病人均于入院后6 h内完成12导联心电图检查,其中对于fQRS波的判断由两位副高以上医师完成,两人判断一致认定为判断成功,若两人判断结果出现差异,则交由心电室主任进行再次判定,最后结合3人判断结果判定是否为fQRS波。心电图机的滤波范围为0.15～100 Hz走纸速度为25 mm/s,电压为10 mV。fQRS波的判定标准为:在心电图上呈现多相或三相波,具有额外的R波、S波、R波出现切迹或顿挫;在冠状动脉对应的2个以上连续导联出现一个R波的不规则QRS波形,则判断为fQRS波。

1.3.5 MACE判定 MACE主要为出现恶性心律失常、心源性休克、再发心肌梗死、脑卒中、死亡及泵衰竭(由心脏大面积梗死所致心脏泵功能衰竭,导致病人各个脏器血流灌注量不足,最终使得病人发生多器官功能衰竭)[7]。

2 结 果

2.1 fQRS波组与非fQRS波组MACE发生情况比较 fQRS波组MACE发生情况较非fQRS波组高,差异有统计学意义(P<0.05)。详见表1。

表1 fQRS波组与非fQRS波组发生MACE情况比较 单位:例(%)

2.2 MACE组与非MACE组一般资料比较 MACE组与非MACE组在是否存在fQRS波、年龄、是否合并糖尿病和高血压方面比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。详见表2。

表2 MACE组与非MACE组一般临床资料比较

2.3 MACE组与非MACE组实验室及心脏彩超指标比较(详见表3)

表3 MACE组与非MACE组实验室检查以及心脏彩超指标比较

2.4 导致MACE发生的主要危险因素分析 通过LASSO分析对单因素分析中可能导致MACE发生的变量进行10折交叉验证,以交叉验证最小的λ值作为最优解,以λ值作为最优解时对应的非零回归系数的变量作为自变量,以MACE作为因变量构建多因素Logistics回归分析模型,最终筛选出血红蛋白浓度、LVEF与MACE的发生呈负相关(P<0.05),NT-proBNP、fQRS波、白细胞计数、HbA1c与MACE的发生呈正相关(P<0.05)。详见表4。

表4 MACE发生的多因素Logistics分析结果

2.5 列线图预测模型的构建 采用R语言中的“RMS程序包”构建预测MACE发生风险的列线图模型。详见图1。

图1 预测MACE发生的列线图模型

2.6 列线图模型的ROC曲线 ROC曲线显示,列线图预测MACE发生风险的ROC曲线下面积(AUC)为0.85,95%CI(0.73,0.91)。详见图2。

图2 列线图模型的ROC曲线

2.7 Bootstrap方法验证列线图曲线 采用Bootstrap方法重复抽样1 000次验证列线图,发现校准曲线的平均绝对误差为0.019,说明校准曲线与理想曲线贴合良好。详见图3。

图3 Bootstrap方法验证列线图的曲线

2.8 MACE的临床决策曲线 临床决策曲线显示,当MACE的发生阈值为0.08～0.88时该模型图的适用性佳。详见图4。

图4 临床决策曲线

3 讨 论

急性心肌梗死的病理基础为冠状动脉粥样硬化,冠状动脉中破裂的斑块堵塞血管导致急性心肌缺血[8-9]。在实际临床工作中,心电图是常规的检查方法,无创且方便、经济。fQRS波在心电图上的表现主要为相邻≥2个的导联出现3相或多相波形,与之对应的S波和R波存在切迹或顿挫[10-15]。目前,出现fQRS波的具体机制尚未明确,但有研究认为fQRS波的产生可能是由于心肌纤维化和瘢痕诱发了非同源性除极,从而导致QRS波异常形成fQRS波[16]。因此,有研究认为fQRS波的出现是心肌梗死恶化在心电图上的体现,可以通过检测急性心肌梗死病人心电图是否出现fQRS波来判断病人的预后[17]。冠状动脉血管闭塞中以前壁心肌梗死的病人临床症状较重,且进展较快,临床不良事件发生率较高,死亡率也较高[18-19],即使进行PCI术,部分病人也会发生MACE,影响病人的生活质量,加重病人家庭经济负担。近年来,疾病预测模型开始被逐步应用于临床来判断病人预后[20],若能构建出预测急性前壁ST段抬高型心肌梗死PCI术后发生MACE的列线图模型,有利于病人的临床治疗,并可针对高风险人群进行针对性的干预,从而改善病人的预后。

本研究结果显示,fQRS波组MACE发生情况较非fQRS波组高(P<0.05)。单因素分析结果显示,MACE组与非MACE组LVEDD、LVEF、LVESD及NT-proBNP、HDL-C、三酰甘油、cTnI等比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。LASSO分析结合多因素Logistics回归分析显示,血红蛋白浓度、LVEF与MACE的发生呈负相关(P<0.05),NT-proBNP、fQRS波、白细胞计数、HbA1c与MACE的发生呈正相关(P<0.05)。研究显示,出现fQRS波的病人PCI术后出现恶性心律失常的风险更高,MACE发生可能性增高[21];血红蛋白浓度越低,心肌、脑细胞供氧越差,也更容易发生MACE[22];LVEF偏低提示病人心肌整体功能较差[23];三酰甘油升高可加速心脑血管动脉粥样硬化过程,也更容易导致MACE的发生[24];在急性心肌梗死早期,白细胞大量增多会黏附于受损细胞的表面,造成内皮细胞损伤和微血流障碍,而在后期大量的白细胞聚集会导致过量炎性介质的产生,对血管内皮细胞和血脑屏障造成损伤[25-26]。

ROC曲线显示,列线图预测MACE发生风险的AUC为0.85,95%CI(0.73,0.91);采用Bootstrap方法重复抽样1 000次验证列线图,发现校准曲线的平均绝对误差为0.019,说明校准曲线与理想曲线贴合良好;且临床决策曲线显示,当MACE的发生阈值为0.08～0.88时该模型图的适用性佳。

综上所述,基于体表心电图的fQRS波列线图模型,能较好地预测急性前壁ST段抬高型心肌梗死行PCI术治疗病人近期发生MACE的风险,具有较好的临床适用性。