术前全身炎症反应指数(SIRI)与慢性鼻窦炎伴鼻息肉内镜鼻窦术后12个月内镜下复发:同机构双院区队列中的关联性及增量预测性能评估

《Frontiers in Medicine》:Preoperative systemic inflammation response index and 12-month endoscopic recurrence after endoscopic sinus surgery in chronic rhinosinusitis with nasal polyps: association and incremental predictive performance in a same-institution, two-campus cohort

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月22日 来源:Frontiers in Medicine 3.6

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  背景:全身炎症反应指数(systemic inflammation response index,SIRI)是一种可由常规血常规分析简便获得的标志物,已有研究将其与慢性鼻窦炎伴鼻息肉(chronic rhinosinusitis with nasal poly

  
背景:全身炎症反应指数(systemic inflammation response index,SIRI)是一种可由常规血常规分析简便获得的标志物,已有研究将其与慢性鼻窦炎伴鼻息肉(chronic rhinosinusitis with nasal polyps,CRSwNP)的复发相关联。然而,SIRI能否在常规临床预测因素之外提供额外的预后信息,目前仍不确定。 方法:这项回顾性、单机构、双院区研究共纳入805名年龄至少18岁(无年龄上限)并接受内镜鼻窦手术(endoscopic sinus surgery,ESS)的受试者。主院区开发队列(development cohort)包括445名受试者,黄山路段院区留出队列(held-out cohort)包括360名受试者;两个队列中分别有400名和320名受试者具有可评估的12个月结局。阿司匹林加重性呼吸系统疾病(aspirin-exacerbated respiratory disease,AERD)通过临床单独确认,区别于对非甾体抗炎药(non-steroidal anti-inflammatory drugs,NSAIDs)的一般性过敏。研究人员采用区分度、校准度、Brier评分以及增量性能的配对bootstrap估计,对临床模型和扩展逻辑回归模型进行比较。敏感性分析采用稳定化逆概率加权、200次结局多重插补、两种极端结局赋值,并排除无AERD的NSAID过敏受试者。 结果:开发队列中400名受试者中有124名出现复发,留出队列中320名受试者中有99名出现复发。校正后,SIRI每倍增与疾病复发相关[比值比(odds ratio,OR)为1.47;95%置信区间(confidence interval,CI)为1.06–2.04;P = 0.022]。在开发队列评估中,加入SIRI使受试者工作特征曲线下面积(area under the receiver operating characteristic curve,AUC)变化0.007(bootstrap 95% CI,?0.002至0.026);在留出队列评估中变化0.010(?0.016至0.030);相应的Brier评分改善分别为0.0036(0.00006–0.0108)和0.0044(?0.0025至0.0111)。85名受试者缺乏可评估结局。加权分析中SIRI的OR为1.46,插补分析中为1.47,AERD敏感性排除后为1.46。假设所有缺失结局均为复发时,估计值衰减至1.31(0.99–1.74)。 结论:术前SIRI与ESS术后12个月内镜下复发相关。这一关联在逆概率加权、多重插补及AERD限制分析中基本保持,但当所有缺失结局均被赋值为复发时有所衰减。SIRI单独模型作为简单易得的全身炎症标志物显示出中等区分度,但其在常规临床预测因素之外的增量预测增益有限且不确定。因此,这些发现支持将SIRI作为候选预后标志物用于前瞻性外部验证,而非立即用于治疗或监测决策的工具。
一、研究背景与问题
慢性鼻窦炎伴鼻息肉(chronic rhinosinusitis with nasal polyps,CRSwNP)是鼻及鼻窦黏膜的一种异质性炎症性疾病。内镜鼻窦手术(endoscopic sinus surgery,ESS)虽可减轻疾病负担,但术后息肉复发仍是围手术期管理中的重要问题。嗜酸性粒细胞性炎症、哮喘、阿司匹林加重性呼吸系统疾病(aspirin-exacerbated respiratory disease,AERD)、既往手术史以及CT和内镜所见的病变范围均与复发风险相关。近年免疫内型分型证据进一步凸显了这种异质性:Nazari等人报道,与无AERD的CRSwNP患者相比,AERD患者的鼻息肉中GATA3、IL4、IL5和IL17表达更高,同时嗜酸性粒细胞、中性粒细胞和浆细胞浸润更明显,这与更显著2型为主的炎症特征一致。这些发现支持在评估复发模型时对AERD进行仔细表型分型。
全身炎症反应指数(systemic inflammation response index,SIRI)由中性粒细胞、单核细胞和淋巴细胞计数计算而来,最初作为胰腺癌的预后标志物被研究。随后一项研究报告了术前SIRI与CRSwNP术后复发之间的关联。然而,仅有关联并不能确立有用的附加预测价值。直接评估增量性能在临床上具有重要意义,因为它区分了预后关联与在常规可用临床因素之外的附加预测信息,并界定了未来临床转化所需的证据。因此,研究人员评估了术前SIRI与ESS后计划12个月随访时内镜下复发之间的关联,比较了SIRI单独模型与临床模型及扩展模型,并在同一机构不同院区的独立非重叠队列中评估其性能。
二、研究设计与技术方法
本研究为回顾性、单机构、双院区研究,数据来源于中国合肥安徽第二人民医院。主院区开发队列(development cohort)包含445名于2021年1月6日至2024年7月21日接受ESS的成人;黄山路段院区留出队列(held-out cohort)包含360名于2021年2月1日至2024年11月14日接受ESS的成人。通过住院病历号、身份证号、姓名和出生日期交叉匹配防止跨院区重复纳入,最终队列不重叠。分析数据集于2026年8月30日锁定。
主要技术方法包括:第一,构建三个未惩罚二元逻辑回归模型,即SIRI单独模型(使用log?(SIRI))、八预测因子临床模型(年龄、性别、哮喘、AERD、既往ESS次数、Lund-Mackay CT评分、基线鼻息肉评分NPS和绝对血嗜酸性粒细胞计数)以及加入log?(SIRI)的扩展模型;第二,采用1000次非参数bootstrap重采样进行内部验证;第三,将开发队列系数原样应用于留出队列进行外部评估;第四,使用AUC、Brier评分、校准度(校准-in-the-large和校准斜率)评估模型性能;第五,采用2000次配对bootstrap估计增量性能的置信区间;第六,敏感性分析包括稳定化逆概率加权、200次多重插补、两种极端缺失结局赋值以及排除无AERD的NSAID过敏受试者。
三、研究结果
3.1 参与者流程与队列特征
数据集包含805名受试者:开发队列445名,留出评估队列360名。720/805(89.4%)名受试者具有可评估结局;85/805(10.6%)名缺乏可评估终点。开发队列中400名受试者中有124名(31.0%)出现复发,留出队列中320名中有99名(30.9%)出现复发,总计223/720(31.0%)。无评估终点的受试者比有评估终点的受试者更年轻(41.6±11.5岁 vs. 47.7±13.0岁;绝对标准化均数差为0.499;P<0.001)。其他模型预测因子的绝对标准化均数差至多为0.141。无终点受试者的固定扩展模型预测风险均值为0.312,可评估受试者为0.320(标准化均数差为0.039;P=0.738)。无终点受试者的中位随访时间为5.09个月[四分位距(IQR),3.71–7.82]。
3.2 按复发状态的队列特征
在开发队列可评估结局的受试者中,描述性比较显示复发与男性比例更高、哮喘、NSAID过敏和AERD、症状持续时间更长、基线SNOT-22、NPS、Lund-Kennedy和Lund-Mackay CT评分更高、血嗜酸性粒细胞计数更高、C反应蛋白和总免疫球蛋白E水平更高以及SIRI更高相关。复发受试者的中位SIRI为1.367(0.845,2.095),无复发者为0.847(0.569,1.232)(P<0.001)。留出队列方向一致:分别为1.512(0.975,2.158)和0.842(0.587,1.315)(P<0.001)。
3.3 回归估计与模型规范
在扩展开发模型中,SIRI每倍增与复发风险升高相关(OR,1.47;95% CI,1.06–2.04;P=0.022)。Lund-Mackay CT评分每增加5分的OR为1.73(95% CI,1.23–2.44;P=0.002)。其余预测因子未达到名义显著性阈值。AERD的校正估计不精确(OR,1.78;95% CI,0.60–5.28;P=0.302),不应解释为无关联的证据。排除无临床确认AERD的NSAID过敏受试者后,SIRI估计值为1.46(95% CI,1.05–2.04;P=0.026),AERD估计值为1.80(0.60–5.35;P=0.293)。扩展模型的线性预测因子(LP)方程为:LP = ?4.1085 + 0.1153×(age/10) + 0.3503×male ? 0.0599×asthma + 0.5744×AERD ? 0.2094×previous ESS count + 0.5495×(Lund-Mackay CT/5) + 0.1561×baseline NPS + 0.1320×(blood eosinophils/0.1) + 0.3839×log?(SIRI),预测概率 = 1/[1 + exp(?LP)]。
3.4 区分度、校准度与增量性能
SIRI单独、临床和扩展模型在开发队列的AUC分别为0.708(95% CI,0.652–0.763)、0.757(0.709–0.805)和0.764(0.716–0.812),相应Brier评分分别为0.189、0.179和0.175。1000次重采样验证bootstrap给出乐观校正AUC为0.740,校正Brier评分为0.185,平均测试样本校准斜率为0.874。将开发系数原样应用于留出队列时,三个模型的AUC分别为0.726、0.781和0.791。扩展模型在留出队列的Brier评分为0.164,校准-in-the-large为?0.125(95% CI,?0.388至0.138),校准斜率为1.185(95% CI,0.869–1.502)。加入SIRI使开发队列评估的AUC变化0.007(配对refit-bootstrap 95% CI,?0.002至0.026),留出队列评估变化0.010(?0.016至0.030)。Brier评分改善分别为0.0036(95% CI,0.00006–0.0108)和0.0044(?0.0025至0.0111)。点估计倾向于扩展模型,但两个AUC区间和留出Brier区间均包含零,因此任何增量增益均有限且估计不精确,未确立临床意义的改善。开发队列的似然比检验支持额外模型拟合信息(卡方=5.37,1自由度,P=0.020),但未解释为临床效用的证据。
3.5 敏感性分析
稳定化逆概率加权产生SIRI每倍增OR为1.46(稳健95% CI,1.03–2.08;P=0.034),200次插补的Rubin合并估计为1.47(95% CI,1.06–2.05;P=0.021)。将所有缺失结局赋值为无复发时OR为1.44(95% CI,1.05–1.98;P=0.022)。将所有缺失结局赋值为复发时估计衰减至1.31(95% CI,0.99–1.74;P=0.062),方向仍为正,但在这一刻意极端的假设下未保持统计学显著性。排除25名无AERD的NSAID过敏受试者后,开发队列和留出队列分别剩余391名和306名可评估结局受试者。校正SIRI OR为1.46(95% CI,1.05–2.04;P=0.026),留出队列临床和扩展AUC分别为0.7817和0.7893(差异为0.0076)。
四、讨论与结论总结
讨论部分指出,较高术前SIRI在多变量校正后仍与12个月内镜下复发相关。加权、多重插补和AERD限制分析中估计值相似,两种极端缺失结局赋值下方向均为正,但所有缺失赋值为复发时有所衰减。SIRI单独模型在两个队列中均显示中等区分度。将SIRI加入常规临床预测因子产生AUC和Brier评分的小幅数值改善,但配对bootstrap区间与无增量增益相容。这些发现将SIRI确定为易于获得的候选预后标志物,同时表明在指导管理前需要额外验证和临床定义的阈值。
研究优势包括与临床模型的明确比较、保留连续预测因子、主要预测因子数据完整、将未更改系数应用于独立队列以及披露模型方程和多种性能指标。局限性包括:队列来自同一机构系统且手术期重叠;85名(10.6%)受试者缺乏可评估结局且较年轻;11.3–13.0个月访视窗口和间断内镜检查引入确定时间变异性;回顾性临床记录可能存在残余混杂和不完整治疗信息;AERD临床确认无统一激发方案;扩展模型平均bootstrap测试校准斜率0.874低于0.90的全局收缩目标,提示未惩罚系数存在一定过拟合;校准和增量性能区间较宽。
研究结论为:术前SIRI在多变量校正后仍与ESS后12个月内镜下复发相关,逆概率加权、多重插补和AERD限制分析中估计值相似。SIRI单独模型在两个队列中均显示中等区分度,支持进一步评估SIRI作为简单易得的候选预后标志物。其超越常规临床预测因子的增量贡献有限且估计不精确,且在刻意极端的全缺失赋值为复发场景下关联有所衰减。在SIRI用于指导治疗或监测之前,需要在独立机构进行完整随访的前瞻性验证和预先指定的临床影响评估。
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