《Frontiers in Neurology》:Construction and validation of a clinical predictive nomogram for subacute combined degeneration of the spinal cord based on LASSO regression
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中文翻译:目的:本研究旨在基于已确立的临床预测因子,包括症状量表评分、危险因素和实验室指标,开发并内部验证一个用于区分脊髓亚急性联合变性(SCD)与其他神经系统疾病的列线图预测模型。方法:研究人员回顾性纳入2015年3月至2025年3月在北京燕化医院治疗的80
中文翻译:目的:本研究旨在基于已确立的临床预测因子,包括症状量表评分、危险因素和实验室指标,开发并内部验证一个用于区分脊髓亚急性联合变性(SCD)与其他神经系统疾病的列线图预测模型。方法:研究人员回顾性纳入2015年3月至2025年3月在北京燕化医院治疗的80例SCD患者(SCD组)和80例其他神经系统疾病患者(非SCD组)。收集人口学特征、SCD相关危险因素、SCD症状量表评分和实验室指标。将8项维生素B12缺乏危险因素整合为B12缺乏风险负荷评分(RLSS)。将RLSS、SCD症状量表总分和血清同型半胱氨酸(Hcy)作为候选变量。采用LASSO回归进行变量压缩和筛选。将筛选出的变量纳入多因素logistic回归构建列线图预测模型。研究人员评估了模型的区分度、校准度和临床实用性,并使用Bootstrap重采样(1000次Bootstrap重采样)进行内部验证。结果:LASSO回归从7个候选变量(RLSS、SCD症状量表总分、Hcy、MCV、年龄、性别和病程)中筛选出3个非零系数预测因子(SCD症状量表总分、RLSS和Hcy)。多因素logistic回归显示,RLSS、Hcy和SCD症状量表总分均为SCD的独立预测因子。联合模型的曲线下面积(AUC)为0.954。Bootstrap校正后C指数下降小于0.05,表明校准度良好(Hosmer-Lemeshow χ2 = 2.326,p = 0.969;Brier评分 = 0.095)。决策曲线分析显示,在0.1至0.8的阈值概率范围内具有显著的临床净获益。结论:基于SCD症状量表总分、RLSS和Hcy的列线图模型在区分SCD与非SCD神经系统疾病方面表现出良好的区分度和校准度,并经内部验证确认。该模型操作简便,指标易于获取,为SCD的早期临床识别提供了可视化决策支持。然而,在推荐其用于基层医疗机构的常规临床实践之前,仍需进行外部验证。
论文解读:脊髓亚急性联合变性(subacute combined degeneration of the spinal cord, SCD)是一种由维生素B12(VitB12)缺乏引起的中枢及周围神经系统疾病,以脊髓后索和侧索脱髓鞘及轴索变性为主要病理特征。临床表现为深感觉障碍、共济失调、感觉异常等,晚期可出现大小便功能障碍、认知下降甚至瘫痪。SCD是少数可治性神经系统疾病之一,早期补充VitB12可显著改善甚至完全康复。然而,其早期症状不典型,容易与颈椎病、多发性神经病、多发性硬化等混淆,鉴别诊断困难。临床上常以血清VitB12降低作为诊断标准,但超过30%的SCD患者血清VitB12水平正常,单凭该指标易漏诊。血清同型半胱氨酸(homocysteine, Hcy)作为反映VitB12功能状态的敏感代谢标志物,通常比血清VitB12下降更早、更敏感。此外,脊髓MRI“倒V征”阳性率低,神经电生理检查需专门设备和技师,限制了其在基层医疗中的应用。因此,开发一种整合临床症状、易获取实验室指标和病因危险因素的综合诊断工具具有重要临床意义。
研究人员回顾性分析了2015年3月至2025年3月北京燕化医院神经内科收治的80例SCD患者(SCD组)和80例其他神经系统疾病患者(非SCD组,包括颈椎病、多发性神经病、多发性硬化、酒精性神经病)。收集人口学特征、SCD相关危险因素、SCD症状量表评分及实验室指标。将慢性胃炎、胃切除史、贫血、长期使用质子泵抑制剂/H2受体拮抗剂(>3个月)、酗酒、长期素食、二甲双胍使用及一氧化二氮滥用共8项二元危险因素,采用等权评分法整合为B12缺乏风险负荷评分(Risk Load Score of B12 Deficiency, RLSS)。采用SCD症状量表(改编自Healton等的神经功能严重程度评分系统)对神经症状严重程度进行量化,包含感觉障碍、运动障碍、反射异常、自主神经症状、步态异常、日常功能受损和视觉障碍7个领域,总分0~20分。将RLSS、SCD症状量表总分和血清Hcy作为候选变量,结合MCV、年龄、性别、病程共7个变量,使用LASSO回归进行变量压缩与筛选,筛选出的变量进入多因素logistic回归构建列线图预测模型,并采用Bootstrap重采样(1000次)进行内部验证。研究人员使用R 4.3.3软件,利用glmnet包进行LASSO回归,rms包构建列线图与校准曲线,pROC包进行ROC分析与DeLong检验,rmda包进行决策曲线分析。
主要研究结果如下:(1)基线临床特征:SCD组与非SCD组在年龄、性别分布上无显著差异(均p>0.05)。与对照组相比,SCD组病程更长、RLSS更高(均p<0.01),血红蛋白、血细胞比容更低(p<0.01),平均红细胞体积(mean corpuscular volume, MCV)更大(p<0.05),血清Hcy显著升高,维生素B12降低,SCD症状量表总分更高(p<0.05)。辅助检查方面,80例SCD患者中20例(25%)脊髓MRI异常,8例(10%)呈典型后索“倒V征”;64例(80%)双下肢体感诱发电位异常,58例(72.5%)存在腓总神经周围神经损害。(2)LASSO回归分析:采用10折交叉验证的λ.min准则,最终筛选出3个非零系数预测因子,即SCD症状量表总分(系数=0.0822)、RLSS(系数=0.0302)和Hcy(系数=0.0135),而MCV、年龄、性别和病程被压缩为零。(3)多因素logistic回归:RLSS(每增加1分,OR=1.752,95% CI: 1.215~2.524,p=0.003)、Hcy(每增加10 μmol/L,OR=1.458,95% CI: 1.030~2.065,p=0.034)和SCD症状量表总分(每增加1分,OR=1.389,95% CI: 1.015~1.902,p=0.041)均为SCD的独立预测因子。(4)列线图构建:基于三个独立预测因子构建可视化列线图,将各预测因子回归系数转换为0~100分刻度,通过总分对应预测SCD概率。(5)模型性能:联合模型的曲线下面积(AUC)为0.954(95% CI: 0.907~0.986),显著高于各单一指标(DeLong检验,均p<0.05);SCD症状量表总分、RLSS和Hcy的AUC分别为0.825、0.783和0.795。C指数为0.954。(6)校准与内部验证:Bootstrap校正后校准曲线接近理想对角线,平均绝对误差为0.065;Hosmer-Lemeshow检验χ2=2.326,p=0.969,Brier评分为0.095;乐观校正后C指数为0.921,下降小于0.05,提示无明显过拟合。(7)决策曲线分析:阈值概率在0.1~0.8范围内,列线图模型的临床净获益优于“全部治疗”和“均不治疗”策略,在0.2~0.7范围内获益最明显。
讨论部分指出,三个预测因子覆盖了“病因-代谢-临床表现”的完整逻辑链:RLSS反映上游病因暴露的累积负担,Hcy直接反映组织水平功能性B12缺乏的代谢后果,SCD症状量表总分系统量化下游神经受累范围和程度。血清B12因与Hcy存在严重共线性(VIF>10)且属于静态储存指标,在预筛阶段被排除,而Hcy作为功能性动态标志物更能反映早期组织缺B12状态。RLSS以等权评分整合8个危险因素,避免了单一危险因素零事件导致的模型不稳定,其效应量最大,提示病因累积负担对SCD风险具有最强判别力。SCD症状量表总分具有独立预测价值,且无需设备,临床可行性高。研究局限性包括单中心回顾性设计、样本量由现有病例决定、缺乏外部验证、RLSS和症状量表为新型工具需进一步验证、未检测甲基丙二酸或活性B12等更特异性标志物。结论认为,该列线图模型基于累积病因、代谢紊乱和临床表现的病理生理链,整合三个易获取的预测因子,内部验证显示良好的区分度、校准度和临床净获益,不依赖血清B12或MRI/电生理等特殊设备,为SCD早期识别提供了客观、定量、可视化的决策工具,在资源有限环境下具有潜在应用价值,但推广应用前仍需外部验证。该论文发表于《Frontiers in Neurology》。