结缔组织病(CTD)被定义为以自身免疫介导的器官损伤和循环自身抗体为特征的慢性炎症性疾病[1]。间质性肺疾病(ILD)可由不同病因引起，具体病理过程不明确，但其最终过程可归因于肺的进行性纤维化[2]。CTD-ILD占ILD总人数的67%,其中ILD发病率在进行性系统性硬化症患者中最高，其次为皮肌炎、干燥综合征和类风湿关节炎(RA),具有较高的发病率和病死率[3],死亡患者占CTD总死亡人数的40%,CTD-ILD较单纯CTD生存期缩短2年[4]。ILD范围增加10%或以上的患者疾病进展风险明显增加[5],其患病症状均可表现为肺功能下降、呼吸系统症状恶化，但是其发病机制复杂，临床预后差，给患者日常生活、诊断和治疗过程及经济支出带来极大挑战，美国胸科协会、欧洲呼吸协会、日本呼吸协会、拉丁美洲胸科协会建议对新发现的无明显原因的CTD进行血清学检测以识别或排除ILD患者[6]。目前国内对CTD-ILD相关因素和预测模型的研究较少。如果能在疾病早期就筛查出容易并发ILD的CTD高危患者，并针对此类患者进行早期预防及诊断和治疗，对改善临床预后及降低死亡风险有临床意义。目前有研究发现，年龄、血清铁蛋白、25羟维生素D水平异常等可能是CTD-ILD发生的独立危险因素[7-9],国内外有研究也强调了炎症反应过程在ILD病理改变中的重要价值[10-11],而其他反映凝血功能的指标在CTD-ILD中的研究较少。因此，本研究分析CTD患者的临床资料，探讨其并发ILD的独立影响因素，构建预测CTD患者并发ILD风险的列线图模型并验证模型的预测效果，以期为临床早期预防和降低CTD患者并发ILD提供理论依据。

1、资料与方法

1.1一般资料

选取2018年1月至2024年1月本院门诊及病房收治的208例患者作为研究对象，将82例CTD患者作为CTD组，126例CTD-ILD患者作为CTD-ILD组。纳入标准：(1)纳入的CTD患者符合相关分类及诊断标准；(2)ILD根据高分辨率CT表现进行分期。排除标准：合并因肿瘤、严重感染、妊娠期女性、药物、慢性阻塞性肺疾病等引起的继发性肺疾病。所有患者或家属均知情同意并签署知情同意书。本研究经本院医学伦理委员会审核批准(2022A081)。

1.2研究方法

收集所有患者入院后即刻一般资料及中性粒细胞计数、单核细胞计数、血小板计数、血红蛋白、白细胞计数、红细胞计数、清蛋白、白细胞介素(IL)-6、D-二聚体、铁蛋白、纤维蛋白原、25羟维生素D等结果。根据血常规结果计算纤维蛋白原/清蛋白(FAR)、中性粒细胞计数/(淋巴细胞计数×血小板计数)(NLPR)、AISI(AISI为中性粒细胞计数×血小板计数×单核细胞计数/淋巴细胞计数)、(白细胞计数-中性粒细胞计数)/淋巴细胞计数(dNLR)。

1.3统计学处理

采用SPSS22.0统计软件进行数据分析处理。符合正态分布的计量资料以

表示，两组间比较采用独立样本t检验；不符合正态分布的计量资料以M(P25,P75)表示，两组间比较采用Mann-WhitneyU检验。计数资料以例数或百分率表示，组间比较采用χ2检验。采用多因素Logistic回归分析CTD患者并发ILD的危险因素。采用全局法进行变量筛选。使用R4.2.2绘制列线图对模型进行可视化展示，采用校准曲线、受试者工作特征(ROC)曲线、决策曲线对模型进行评价。检验水准α=0.05。以P<0.05为差异有统计学意义。

2、结 果

2.1两组患者一般资料比较

本研究共纳入208例患者，其中CTD组82例(39.42%),平均年龄(54.46±13.84)岁；CTD-ILD组126例(60.58%),平均年龄(63.01±14.51)岁。与CTD组比较，CTD-ILD组淋巴细胞计数、血小板计数、红细胞计数、血红蛋白水平、体质量指数(BMI)比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。CTD-ILD组中性粒细胞计数、单核细胞计数、白细胞计数、D-二聚体水平、IL-6水平、纤维蛋白原水平、铁蛋白水平、NLPR、AISI、dNLR、FAR均高于CTD组，年龄大于CTD组，25羟维生素D、清蛋白水平及男性占比均低于CTD组，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。

2.2 CTD患者并发ILD的危险因素分析

采用逐步回归分析法将表1中差异有统计学意义的变量进行筛选，选出独立危险因素。以CTD患者并发ILD(发生=1,未发生=0)作为因变量，以年龄(原值输入)、D-二聚体(原值输入)、铁蛋白(原值输入)、NLPR(原值输入)、AISI(原值输入)、dNLR(原值输入)、纤维蛋白原(原值输入)作为自变量进行多因素Logistic回归分析，结果显示，年龄、D-二聚体、铁蛋白、AISI水平升高为CTD患者并发ILD的独立危险因素(P<0.05)。见表2。

表1两组患者一般资料比较

表2 CTD患者并发ILD的多因素Logistic回归分析

2.3 Nomogram预测模型构建与绩效评价

根据多因素Logistic回归分析结果，以CTD-ILD患者作为阳性样本，以CTD患者作为阴性样本，采用R4.2.2绘制CTD患者并发ILD风险的列线模型，该模型综合了多项预测指标，并通过刻度线将数据可视化呈现，从而可以预测CTD患者并发ILD的概率。通过将不同变量进行相加得到总分，并通过总分线在列线图底部的预测线上得到相应的预测风险值(图1)。分别计算年龄、D-二聚体、铁蛋白、AISI 4项指标的各自得分，然后将上述指标求和，最后对比总分数线。在图1中若该患者总分越高，对应CTD患者并发ILD的风险值越高。同时绘制ROC曲线，模型的曲线下面积(AUC)为0.831(95%CI:0.777～0.886),利用约登指数计算其灵敏度及特异度，结果显示，该模型的灵敏度为67.5%,特异度为89.0%,通过Bootstrap重抽样法进行1 000次内部重抽样，绘制校准曲线并计算均方误差(MSE)值，以评估模型的校准度。横坐标是预测模型对CTD患者并发ILD的可能性，纵坐标是CTD患者实际并发ILD的发生率。结果显示，校准曲线和理想曲线未见明显分离，MSE为0.033,该列线图的模型校准度良好，见图2。决策曲线结果显示，如果患者的阈值概率>20%,则使用此列线图预测CTD患者并发ILD的发病风险是有益的。与年龄、D-二聚体、铁蛋白、AISI单项指标比较，列线图模型预测CTD患者并发ILD的风险具有更好的临床净获益，见图3。

图1 CTD患者并发ILD的列线图预测模型

图2列线图模型的校准曲线

图3列线图模型预测决策曲线

3、讨 论

CTD-ILD是由于自身免疫系统功能紊乱累及肺间质导致肺泡炎、肺组织结构破坏、肺纤维化为变化的异质性疾病[12],但对其ILD的发病机制尚无明确说明，预后较差。一方面疾病进展初期多隐匿性发病，临床症状无明显特异性，而且没有早期预警相关标志物及指标，直至疾病晚期出现明显的呼吸系统症状才会引起重视，但是至今为止没有可逆转ILD的治疗手段，最终这些患者因呼吸衰竭而死亡，预后较差[13],从而给全球卫生资源带来负担。因此，早期、快速、准确识别CTD患者并发ILD的相关危险因素，并及时对导致CTD患者并发ILD的危险因素进行有效干预，对改善CTD患者并发ILD的临床疗效及预后具有重要意义。作为一种新的生物标志物，近年来NLPR、dNLR、AISI及铁蛋白被多个学科用来诊断、评估疾病活动性及预后等，在恶性肿瘤、心血管疾病、慢性炎症性疾病、自身免疫性疾病有较好的临床应用价值[14-15]。本研究纳入外周血细胞及衍生参数在CTD并发ILD中进行研究，进一步筛选出有意义的临床指标，为CTD并发ILD的临床诊断和治疗过程提供理论依据，避免了更多CTD患者向肺部疾病进展甚至死亡。

持续肺间质损害导致肺泡Ⅱ型细胞功能障碍，激发许多下游促纤维化通路，包括炎症级联反应，可促进肺成纤维细胞增殖、激活，最终导致肺组织异常重构及修复[1-2]。在CTD并发ILD中，炎症调节通路失调是主要的罪魁祸首。肺间质细胞受损后可诱导粒细胞和单核细胞黏附，并释放如IL-6、铁蛋白等促炎性细胞因子，进而诱导急性期蛋白质合成，与此同时抑制清蛋白合成[16]。本研究结果显示，CTD-ILD组患者IL-6、铁蛋白水平均高于CTD组，并且铁蛋白高水平CTD患者并发ILD的风险是较低水平患者的1.003倍，进而分析得出铁蛋白水平升高是CTD患者并发ILD的独立危险因素。赵婷等[8]研究发现CTD-ILD组患者铁蛋白水平明显高于无ILD组患者，铁蛋白≥303.25 ng/mL的CTD患者易向ILD进展。目前认为其机制可能是肺间质在受到炎症刺激后诱导巨噬细胞系统发生活化，通过释放细胞因子促进铁蛋白的合成，从而加快肺间质早期病变过程，使CTD患者的肺间质严重受损，ILD发生风险增加[17]。李子锋等[18]报道CTD并发ILD患者IL-6水平在血清中呈高表达，这与本研究结果一致。MA等[19]在研究中发现IL-6水平与动脉血氧分压/吸入氧浓度比值(r=-0.463,P<0.001)、预测用力肺活量百分比(r=-0.362,P<0.05)均呈负相关。另外有研究报道IL-6通过正反馈在肺间质的炎症和纤维化阶段均发挥重要作用[20]。

有证据表明，除促炎性细胞因子外，促凝血信号也有助于肺部炎症和纤维化形成，在纤维增殖性肺病患者的肺中存在凝血级联激活，凝血酶水平可超过其生理水平的100倍[21]。CTD-ILD组患者D-二聚体水平明显高于CTD组患者，本研究验证了上述研究结果，并且在排除其他影响因素后，D-二聚体水平升高仍然是CTD患者并发ILD的独立危险因素，而且D-二聚体水平与ILD的发生风险呈正相关，其OR值为2.054(95%CI:1.350～3.127)。因此本研究推测D-二聚体水平升高可能是CTD相关ILD患者疾病的潜在危险因素。

曾飘琪等[14]对110例RA患者进行分析发现，不同严重程度的RA患者AISI比较，差异有统计学意义(P<0.05),并且其与RA患者疾病活动度评分呈正相关(P<0.05)。目前还少有研究报道CTD-ILD与AISI的关系。本研究检测了CTD-ILD患者NLPR、dNLR及AISI等指标，单因素分析结果显示，CTD-ILD组AISI水平高于CTD组。最后通过多因素Logistic回归分析，最终筛选出AISI水平升高为CTD-ILD发生的独立危险因素，相对于其他单因素血常规指标，AISI整合了中性粒细胞计数、血小板计数、单核细胞计数及淋巴细胞计数4项指标，更能反映全身炎症反应，其或许可作为CTD并发ILD新的血清学生物标志物。

目前有研究认为，随着年龄增长，可降低肺的再生能力，会增加老年人对肺部相关疾病发生和进展的易感性，肺组织也会发生生理改变，肺组织的再生能力下降，导致肺功能恶化[22]。老年是CTD的一项重要危险因素，国外研究学者LAI等[23]研究发现，CTD-ILD患者平均年龄大于无ILD的CTD患者，提示CTD-ILD与高龄有关。本研究同样发现，CTD-ILD组患者年龄明显大于CTD组，并且年龄增长为CTD患者并发ILD的独立危险因素。维生素D水平随着年龄增长而下降，每10年其水平下降13%左右[24]。随着维生素D水平降低，机体抗炎能力减弱，进而导致免疫系统过度激活，免疫细胞可攻击正常肺组织，最后导致成纤维细胞形成。林烨[9]通过对80例CTD患者进行研究发现，CTD-ILD患者血清25羟维生素D水平明显低于无ILD的CTD患者。本研究结果显示，CTD组和CTD-ILD组25羟维生素D水平均低于正常水平，且CTD-ILD组25羟维生素D水平较CTD组明显缺乏。

多因素Logistic回归分析结果显示，年龄、D-二聚体、铁蛋白、AISI水平升高是CTD患者并发ILD的独立危险因素。将上述独立危险因素用R4.2.2绘制列线图后，将数据可视化呈现，可以直观分析出每项危险因素在不同水平对于CTD患者并发ILD的风险。本研究进一步通过区分度、校准度来评估列线图模型的性能，区分度评估通过绘制ROC曲线并计算AUC,结果显示，该模型具有良好的区分度(AUC=0.831,95%CI:0.777～0.886)。通过Bootstrap重抽样法进行1 000次内部重抽样，预测模型具有良好的区分能力，结果显示，校准曲线和理想曲线未见明显分离，MSE为0.033,提示模型的预测能力及拟合能力较强。该模型提示，对于年龄较大、凝血功能异常、铁蛋白及AISI水平较高的CTD患者尽早采取措施，能降低并发ILD的风险。

本研究存在一定的局限性，纳入样本量有限，并且为单中心研究。此外，本研究期间血液学指标是变化的，但是本研究没有动态比较研究指标。因此，在未来研究中可以在扩大样本量的基础上进一步探讨年龄、D-二聚体、铁蛋白、AISI水平与CTD-ILD之间的关系，同时反复交叉验证，可以进一步完善风险预测模型，为临床诊断和治疗提供更准确的临床数据。

综上所述，本研究通过对CTD患者进行研究发现，年龄、D-二聚体、铁蛋白、AISI水平升高是CTD患者并发ILD的危险因素，并且与年龄、D-二聚体、铁蛋白、AISI水平紧密相关的预测模型具有较高的预测能力，可以评估CTD患者罹患ILD的风险，有助于识别并阻止并发症进展。

参考文献:

[8]赵婷,王玉粦,张少军,等.结缔组织病相关间质性肺病发生疾病进展的危险因素及血清铁蛋白对其预测价值[J].中外医学研究,2022,20(14):8-12.

[9]林烨.血清25-羟维生素D水平变化在结缔组织病合并肺间质病变患者中的临床意义[J].临床合理用药杂志,2020,13(26):139-140.

[10]王一茜,张少康,赵德安.中性粒细胞胞外陷阱在风湿免疫性疾病中的作用研究进展[J].新乡医学院学报,2023,40(7):696-700.

[14]曾飘琪,刘巧庆,陶丽菊.血细胞衍生参数与类风湿关节炎的相关性研究[J].右江民族医学院学报,2022,44(1):53-58.

[15]赵华,李龙.外周血细胞参数在特发性肺纤维化预后预测中的应用研究进展[J].山东医药,2022,62(35):109-112.

[16]林进.原发性干燥综合征相关肺间质病变的诊治进展[J].浙江医学,2023,45(22):2353-2356.

[18]李子锋,尹龙,侯晓强,等.结缔组织病合并间质性肺疾病风险预测模型的构建[J].巴楚医学,2023,6(2):25-30.

基金资助:国家自然科学基金资助项目(82360858);

文章来源:崔天晓,崔挺,叶·叶尔丁其木克,等.结缔组织病并发间质性肺疾病风险的列线图预测模型构建[J].检验医学与临床,2024,21(15):2145-2149+2154.