急诊科急性肺栓塞患者30天死亡率的预后评分模型

《Diagnostics》：Prognostic Score Model for 30-Day Mortality in Patients with Acute Pulmonary Embolism Presenting to the Emergency Department

　　

背景/目的：急性肺栓塞（PE）的早期风险分层至关重要，但目前尚缺乏一种整合常规临床与实验室变量的简易工具。研究人员旨在开发一种用于预测急诊科（ED）就诊的PE患者30天死亡率的简易评分。方法：研究人员在韩国三家医院开展了一项多中心研究。该评分在规模最大的医院通过最小绝对收缩与选择算子逻辑回归及自举稳定性选择推导得出，并在其余两家医院的合并队列中进行了验证。判别能力采用受试者工作特征曲线下面积（AUROC）进行评估，并与PESI和sPESI进行比较。校准采用布里尔分数（Brier score）和校准参数进行评估。结果：在2446例患者中，1753例纳入推导队列，693例纳入验证队列。最终评分（3C评分）分别对癌症病史、国际标准化比值≥1.15和C反应蛋白≥50 mg/L各赋1分。在验证队列中，预测30天死亡率的AUROC为0.767（95% CI，0.703–0.822），而PESI为0.748，sPESI为0.725。30天死亡率从2.4%（评分0）升至34.4%（评分3）。评分为0可识别42.7%的低风险患者，阴性预测值为97.6%。校准可接受（Brier score为0.077；校准斜率为1.098）。结论：3C评分的判别能力与PESI和sPESI相当，并可识别出相当比例的低风险亚组。其简便性可能有助于急诊科的风险评估，但在临床实施前仍需进一步验证。

论文解读：急性肺栓塞患者30天死亡率的3C评分模型研究

一、研究背景与意义

急性肺栓塞（pulmonary embolism, PE）是一种潜在致命的心血管急症，其短期死亡率仍然较高，报告的30天全因死亡率约为5%至15%。在急诊科（emergency department, ED）接诊时进行准确且及时的风险分层，对于指导治疗强度和处置决策至关重要。当前欧洲心脏病学会指南推荐使用肺栓塞严重程度指数（Pulmonary Embolism Severity Index, PESI）及其简化版（simplified PESI, sPESI）作为血流动力学稳定急性PE患者预后分层的主要工具。然而，PESI包含11个加权变量，在时间紧迫的临床环境中快速计算并不现实；sPESI虽然更简便，但在识别真正高危患者方面特异性有限，且两者均未纳入可能更精确反映急性PE病理生理紊乱的常规实验室指标。已有研究表明，C反应蛋白（C-reactive protein, CRP）升高与血栓进展和终末器官损伤相关，血红蛋白降低与氧输送受损相关，凝血酶原时间（prothrombin time, PT）延长反映潜在凝血功能障碍或肝功能异常，低钙血症与多中心队列的中远期死亡率相关。但目前尚缺乏一个经过验证的评分系统，能够系统地将这些常规实验室参数与临床变量整合用于ED就诊的急性PE患者。因此，研究人员开展了一项多中心研究，旨在开发一种整合临床与常规实验室参数的简易评分，并在独立多中心队列中与PESI和sPESI进行性能比较。

二、主要技术方法

该研究为回顾性推导与验证研究，纳入2010年1月至2025年12月期间在韩国三家大学附属医院（Severance医院、Gangnam Severance医院和Yongin Severance医院）ED经影像学确诊的PE患者。模型在最大的三级转诊医院Severance医院推导，并在另外两家医院的合并队列中进行地理外部验证。排除年龄小于18岁、无30天随访数据及候选变量存在缺失的患者，同一患者多次符合条件时仅纳入首次发作。研究采用最小绝对收缩与选择算子（least absolute shrinkage and selection operator, LASSO）逻辑回归进行变量筛选，并通过1000次自举重采样评估变量选择的稳定性，仅纳入在≥95%自举样本中被选中的变量进入最终模型。连续变量在筛选前进行二值化切分，切分点综合Youden指数最大化与临床既有切点确定。为保持床旁简便性，每个入选变量赋1分。模型判别性能通过受试者工作特征曲线下面积（area under the receiver operating characteristic curve, AUROC）评估，校准通过Brier score、校准截距和校准斜率评估，并与PESI和sPESI在同一验证队列中进行直接比较。

三、研究结果

（一）队列基线特征

研究期间共有3043例患者就诊于参与医院ED并诊断为PE。排除18岁以下7例、无30天随访数据362例、存在缺失数据228例后，共2446例纳入分析，其中推导队列1753例（平均年龄65.61±14.85岁，男性48.0%），验证队列693例（平均年龄66.49±17.98岁，男性42.4%）。推导队列30天死亡率为17.7%，验证队列为9.4%。推导队列的收缩压更低、脉搏和呼吸频率更高、氧饱和度更低，血红蛋白水平更低，而CRP和INR水平更高，癌症病史比例也更高。

（二）模型推导

连续变量二值化切点分别为：年龄≥45岁、收缩压<100 mmHg、脉搏≥110次/分、呼吸频率≥20次/分、体温<36.0℃、氧饱和度<90%、钙≤8.1 mg/dL、血红蛋白<11 g/dL、血小板计数<150×10⁹/L、肌酐≥1.1 mg/dL、CRP≥50 mg/L、INR≥1.15。LASSO回归结合自举筛选后，有8个变量的自举选择频率≥95%：癌症病史、INR≥1.15、CRP≥50 mg/L、糖尿病病史、呼吸频率≥20次/分、血小板计数<150×10⁹/L、体温<36.0℃和脉搏≥110次/分。按选择频率顺序依次构建2至8个变量的候选模型。将CRP≥50 mg/L加入包含癌症病史和INR≥1.15的两变量模型后，AUROC从0.744升至0.760；再加入糖尿病病史仅增加0.007。根据预设的增量AUROC≥0.01标准，最终选择三变量模型：癌症病史、INR≥1.15和CRP≥50 mg/L，命名为3C评分（Cancer, Coagulation, C-reactive protein）。该模型在推导队列中将26.0%的患者归类为低风险，低风险组30天死亡率为2.9%。经自举乐观校正后，30天死亡率的Brier score为0.127，校准截距为0.009，校准斜率为1.002。

（三）模型验证

在验证队列中，3C评分预测30天死亡率的AUROC为0.767（95% CI 0.703–0.822），与PESI（AUROC 0.748）和sPESI（AUROC 0.725）相当。按评分分层，30天死亡率随评分升高而显著增加：评分0为2.4%，评分1为7.2%，评分2为23.3%，评分3为34.4%。以评分<1作为低风险切点时，3C评分识别42.7%的患者为低风险，敏感性89.2%，阴性预测值（negative predictive value, NPV）97.6%，低风险组30天死亡率为2.4%；与PESI（低风险比例43.3%，敏感性89.2%，NPV 97.7%）和sPESI（低风险比例33.5%，敏感性92.3%，NPV 97.8%）相比，性能相近。对于院内死亡率，3C评分的AUROC为0.790（95% CI 0.734–0.842），同样优于PESI（0.740）和sPESI（0.726）。校准方面，30天死亡率的总体预测略偏高（观测9.4% vs 预测11.4%），最高评分组过度预测较明显，而评分2组观测与预测风险高度一致；整体校准可接受，Brier score为0.077，校准截距为?0.073，校准斜率为1.098。院内死亡率的观测与预测死亡率分别为10.2%和10.6%，校准同样可接受。

四、讨论与结论

研究结果表明，3C评分仅需三个ED就诊时即可获得的二分类变量，即可有效预测急性PE患者的30天和院内死亡率，其判别能力与PESI和sPESI相当甚至略有提高，且能识别出相当比例的低风险亚组（评分0的患者30天死亡率仅2.4%，NPV达97.6%），提示其在急诊环境下具有潜在的临床应用价值。癌症是PE患者中常见的合并症，也是PESI和sPESI均纳入的已知死亡危险因素；INR虽未被现有PE预后评分纳入，但在本队列中是最稳定的死亡预测因子之一，与既往两项研究报告的INR升高与PE死亡率相关一致；CRP虽也未纳入现有评分，但既往研究已显示其与右心室功能障碍、早期死亡及PE相关30天死亡率相关。3C评分的优势在于简便性，可在确认PE诊断且初始实验室结果回报后快速计算。但需注意，在验证队列中评分为0的患者30天死亡率仍有2.4%，与PESI和sPESI识别的低风险患者死亡率（2.3%和2.2%）相近，提示低风险分类不应单独用于支持早期出院或门诊治疗。因此，3C评分旨在补充而非替代现有的PE风险分层策略，治疗与处置决策仍应结合血流动力学状态、心脏生物标志物、右心室功能障碍及出血风险。该研究的主要优势包括较大规模的多中心队列、地理外部验证以及在同一验证队列中与PESI和sPESI的直接比较。局限性包括回顾性设计可能引入的选择偏倚、排除了无法确定30天生存状态或存在缺失值的患者、研究跨度15年间治疗实践的变化、未能进行全面的指南导向风险分层（因相当比例患者缺乏肌钙蛋白和右心室功能障碍指标）、未系统收集PE解剖分布和合并深静脉血栓状态，以及仅纳入大学附属医院可能限制结果的普适性。综上所述，3C评分利用ED就诊时即可获得的三个变量，能有效识别PE患者中30天死亡风险低的亚组，其简便性使其成为床旁风险分层的实用候选工具；在用于指导临床管理决策之前，仍需在更多样化的临床环境中进行前瞻性验证。该研究发表在《Diagnostics》。