人工智能辅助胃窦节律表型分析与心率变异性评估急性脑损伤后胃肠功能障碍：一项多中心前瞻性队列研究

《Critical Care》：Artificial intelligence-assisted gastric antral rhythm phenotyping and heart rate variability for assessment of gastrointestinal dysfunction after acute brain injury: a multicentre prospective cohort study

　　

摘要

背景

急性脑损伤（ABI）后常出现胃肠功能障碍（GID），但床旁评估仍主要依赖症状，对胃窦节律和自主神经调节所提供的信息有限。本研究评估AI辅助、基于曲线的胃窦节律表型是否与采用GIDS评估的每日胃肠状态及反映自主神经调节方面的心率变异性（HRV）指标相关。

方法

这是一项多中心前瞻性观察性队列研究，于2025年9月15日至2026年1月14日在中国四川的三所教学医院中入组成人ICU脑损伤患者。在ICU第1、2、3、7天，连续心电图记录的同时采集6分钟胃窦超声视频，并在同步的6分钟区间内分析HRV。基于AI的逐帧分割生成胃窦横截面积（CSA）曲线，经质量控制后由两名经过培训的调查员独立分类为规律型、不规则型或胃瘫样型。HRV参数采用Kubios HRV导出。每日GID采用胃肠功能障碍评分（GIDS）评估，GIDS≥1定义为GID。关联分析采用患者聚类的广义估计方程。

结果

共分析98例患者和271个监测日。75.6%的监测日GIDS≥1。规律型、不规则型和胃瘫样型分别占监测日的38.0%、24.4%和37.6%。与规律型相比，胃瘫样型与更高的GIDS总分相关（校正后β=0.293，95% CI 0.007–0.578；P=0.045），且GIDS≥1的几率更高（校正后OR=1.991，95% CI 1.070–3.704；P=0.030）。在未校正比较中，胃瘫样型的平均心率高于合并的非胃瘫样型，且SampEn、SDNN和RMSSD更低。经多变量校正后，胃瘫样型仍与更高的平均心率、压力指数和DFA α1以及更低的SampEn和SDNN相关。

结论

在该脑损伤患者多中心前瞻性队列中，源自连续超声CSA曲线的AI辅助胃窦节律表型与每日GIDS及特定HRV指标相关。这些关联并未确立因果性或等同于临床胃瘫诊断。