《Frontiers in Neuroscience》：Development and validation of a risk stratification tool for 28-day mortality based on D-dimer to platelet ratio in moderate-to -severe traumatic brain injury: a retrospective cohort study
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背景：中重度创伤性脑损伤（moderate-to-severe traumatic brain injury, msTBI）与显著死亡率相关。伤后凝血功能障碍涉及纤维蛋白溶解亢进（以D-二聚体升高为反映）和血小板消耗（以血小板计数降低为反映），导致急性神经功能
背景：中重度创伤性脑损伤（moderate-to-severe traumatic brain injury, msTBI）与显著死亡率相关。伤后凝血功能障碍涉及纤维蛋白溶解亢进（以D-二聚体升高为反映）和血小板消耗（以血小板计数降低为反映），导致急性神经功能恶化和不良预后。本研究评估了D-二聚体与血小板比值（D-dimer to platelet ratio, DPR）与28天全因死亡率的潜在关联，并探索其与早期神经功能进展的联系，作为msTBI患者的机制验证。方法：这项回顾性、单中心队列研究纳入了340例msTBI患者。患者被分为训练组（n=239）和分样本验证组（n=101）。主要终点是28天全因死亡率。为增强机制一致性，研究人员采用早期神经功能恶化（early neurological deterioration, END，定义为72小时内出血进展、格拉斯哥昏迷量表评分下降或瞳孔异常）作为近期临床结局进行了探索性分析。研究人员使用Boruta特征选择和多变量Cox比例风险回归开发了风险分层工具。应用探索性逻辑回归评估入院DPR与END之间的关联。工具性能通过区分度（曲线下面积，Area Under the Curve, AUC）、校准和决策曲线分析进行评估，并使用bootstrap重抽样和分样本验证进行内部验证。结果：在多变量Cox回归中，格拉斯哥昏迷量表（Glasgow Coma Scale, GCS）、入院血糖（admission blood glucose, ABG）和DPR（每增加1个标准差）（HR: 1.558, 95% CI: 1.291–1.881, P < 0.001）与28天死亡率独立相关。在探索性END分析中，DPR与急性进展相关（OR: 2.223, 95% CI: 1.367–3.614, P = 0.001），AUC为0.724。DPR-B风险分层工具在训练组中产生28天时间依赖性AUC为0.852。结论：入院DPR是msTBI患者急性神经功能进展和28天死亡率的独立风险标志物。DPR-B工具整合了GCS、ABG和DPR，为早期风险分层提供了潜在框架；然而，其临床普适性和指导治疗干预的转化价值需要在使用更贴近病理生理学相关结局的前瞻性研究中进一步验证。
**研究背景与目的**
创伤性脑损伤（traumatic brain injury, TBI）是全球创伤相关死亡和残疾的主要原因，流行病学数据显示2019年全球TBI新发病例达2716万例。中重度创伤性脑损伤（moderate-to-severe traumatic brain injury, msTBI）定义为入院时格拉斯哥昏迷量表（Glasgow Coma Scale, GCS）评分为3–12分，其致死致残负担沉重。现有预后模型常依赖专科生物标志物（如S100β、GFAP、NSE等）或复杂影像及通气参数，在急性床旁环境中难以普遍获取，且跨人群普适性有限。创伤后凝血功能障碍是msTBI的常见并发症，以纤维蛋白溶解亢进（D-二聚体升高）和血小板消耗（血小板计数降低）为核心特征，共同驱动颅内出血进展和早期神经功能恶化（early neurological deterioration, END）。D-二聚体与血小板比值（D-dimer to platelet ratio, DPR）整合了凝血-纤溶失衡的两个关键方面，已在脓毒症、急性主动脉夹层等危重症中显示出预测价值，但在msTBI中的预后作用尚属空白。因此，研究人员开展本研究，旨在评估入院DPR与msTBI患者28天全因死亡率的关联，构建整合DPR的风险分层工具，并探索其与END的关联以进行机制验证。
**研究内容与结论**
研究人员在郑州大学第一附属医院重症监护病房（intensive care unit, ICU）开展了一项回顾性单中心队列研究，纳入2020年1月1日至2024年8月31日期间收治的340例msTBI患者，按7:3比例划分训练组（n=239）和分样本验证组（n=101）。主要终点为28天全因死亡率，探索性终点为入院72小时内发生的END。通过Boruta机器学习算法进行特征选择，结合多变量Cox比例风险回归构建DPR-B风险分层工具。结果显示，GCS（HR: 0.705）、入院血糖（admission blood glucose, ABG）（HR: 1.068）和DPR（每增加1个标准差，HR: 1.558, 95% CI: 1.291–1.881, P < 0.001）是28天死亡率的独立预后因素。DPR-B模型在训练组中28天时间依赖性AUC为0.852，C指数为0.815，验证组AUC为0.932。探索性分析显示DPR与END独立相关（OR: 2.223, 95% CI: 1.367–3.614, P = 0.001）。该研究发表于《Frontiers in Neuroscience》。
**主要技术方法**
研究为单中心回顾性队列研究，样本来源于2020年1月至2024年8月郑州大学第一附属医院ICU收治的340例msTBI患者，按7:3分层抽样（固定随机种子123）分为训练组与验证组。采用Boruta算法（500次运行）进行特征选择，Cox比例风险回归构建预后模型，逻辑回归分析DPR与END的关联；以受试者工作特征曲线下面积（AUC）、校准曲线、决策曲线分析（DCA）评估模型性能，并通过bootstrap重抽样和分样本验证进行内部验证。
**研究结果**
*3.1 研究人群*：共纳入340例患者，训练组与验证组基线特征总体均衡，除血小板计数（P=0.022）、肌酐（P=0.032）、白蛋白（P=0.019）和国际标准化比值（INR，P=0.022）外，其余变量差异均无统计学意义。训练组28天全因死亡率为23.85%，END发生率为24.89%。
*3.2 训练组死亡组与非死亡组基线比较*：与28天非死亡组相比，死亡组心率更高，体温、呼吸频率和平均动脉压更低；实验室指标方面，死亡组INR、D-二聚体、DPR、ABG、乳酸、尿素、肌酐和天冬氨酸氨基转移酶水平显著升高，而血小板计数、钙和白蛋白水平显著降低；神经系统评估显示死亡组GCS评分显著更低；死亡组END发生率显著高于非死亡组（73.08% vs. 11.05%，P < 0.001）。
*3.3 28天全因死亡独立预后因素识别*：Boruta算法筛选出DPR、GCS、D-二聚体、平均动脉压、钠、ABG、年龄、INR、肌酐和体温10个相关特征。经共线性评估和单变量Cox回归筛选后，多变量Cox回归显示GCS、ABG和DPR为28天全因死亡率的独立预后因素。比例风险假设检验通过（全局P=0.31），敏感性分析提示结果稳健。
*3.4 DPR风险分层及其与28天死亡率的关系*：DPR预测28天死亡率的AUC为0.729（95% CI: 0.645–0.813）。以约登指数确定最佳截断值54.339，将患者分为高DPR组（≥54.339，n=98）和低DPR组（<54.339，n=141）。高DPR组28天死亡率显著高于低DPR组（40.82% vs. 12.06%，P < 0.001），Kaplan-Meier生存分析显示两组生存概率差异有统计学意义（Log-rank检验，P < 0.001）。高DPR组患者GCS评分更低、血小板计数更低、ABG和乳酸水平更高。
*3.5 DPR-B风险分层工具的构建与内部验证*：基于GCS、DPR和ABG三个变量构建DPR-B模型，并开发了静态和在线动态列线图。模型C指数为0.815，28天时间依赖性AUC为0.852（95% CI: 0.790–0.915），验证组AUC为0.932（95% CI: 0.880–0.983）。与仅含GCS的基线模型相比，DPR-B模型显著改善了重分类（训练组NRI: 0.470, IDI: 0.101；验证组NRI: 0.530, IDI: 0.097）。决策曲线分析显示，在0.10–0.50阈值概率范围内，DPR-B模型净获益高于基线模型；在0.20阈值概率处，DPR-B模型验证组净获益超过全模型。
*3.6 DPR与早期神经功能恶化的关联*：训练组233例患者纳入END分析。多变量逻辑回归显示DPR（OR: 2.223, 95% CI: 1.367–3.614, P = 0.001）、GCS（OR: 0.853）和ABG（OR: 1.127）是END的独立预测因素。DPR单独预测END的AUC为0.724。排除72小时内死亡患者后，DPR与END的关联仍显著（OR: 1.869, P = 0.0337），提示该关联并非仅由早期死亡驱动。
**讨论与结论**
讨论部分指出，GCS反映初始机械性脑损伤的严重程度，ABG反映创伤后的全身应激反应和代谢紊乱，而DPR通过整合纤维蛋白溶解亢进与血小板消耗两个同步的病理通路，捕捉创伤后凝血功能障碍介导的进展性出血损伤风险。DPR-B模型以三个常规可获得的参数实现了与复杂模型相当的区分性能，且验证组中表现出良好的判别能力和临床净获益，体现了简洁性与临床适用性的平衡。研究局限性包括：回顾性单中心设计可能引入选择偏倚；28天全因死亡率作为远端终点受入院后干预措施等混杂因素影响；DPR仅于入院时单次测量，未能反映凝血功能障碍的动态演变；未控制入院后手术、输血及氨甲环酸使用等干预措施；分样本验证不能替代外部验证，模型在不同地区和医疗体系中的普适性有待验证。研究结论为：入院DPR与msTBI患者的早期神经功能恶化和28天死亡率均独立相关；在GCS基础上加入ABG和DPR可能有助于早期风险分层；上述发现属于探索性结果，需在前瞻性多中心研究中经外部验证后方可考虑临床转化应用。
