SinoSCORE、EuroSCOREⅡ、STS的臨床應用回顧及發展現狀

王金帥,楊思遠

(貴州醫科大學附屬醫院心臟外科，貴州550001)

因器官功能和結構的特殊性、手術的復雜性致使心臟手術對技術、設備的要求較其他手術高，手術風險較大，醫療費用也較高。因此，手術醫師術前對患者進行準確、有效的風險評估非常重要，不但可以區分疾病的嚴重程度、降低手術風險、指導制定個體化治療方案，還可以降低醫療費用、充分利用醫療資源，讓患者接受適合自身病情的最佳治療方案[1]。

人工心肺機的發明推動了心臟外科的迅速發展，采用手術治療的患者的數量較前大大增加，但術后死亡率也較高。因此，為準確評估患者的手術風險，降低死亡率，不同國家的心臟中心相繼建立了多種心臟手術評估模型[2]，如加拿大安大略省風險評估模型、克利夫蘭風險評估模型、美國心臟病學院/美國心臟協會風險評估模型、美國胸外科醫師協會風險評估模型(society of thoracic surgeons score，STSscore)、舊版的歐洲心臟手術風險評估模型(European system for cardiac operative risk evaluation，EuroSCORE)、新版的歐洲心臟手術風險評估模型(EuroSCOREⅡ)以及我國心血管外科注冊登記研究所建立的中國冠狀動脈旁路移植術風險評估模型(sinosystem for coronary operative risk evaluation，SinoSCORE)等，目前應用的最廣泛的是SinoSCORE、EuroSCOREⅡ和STSscore。

1 SinoSCORE

SinoSCORE模型于2010年發布，建模數據來自于全國16個省份43家醫院的9 564例心臟外科手術患者的圍術期資料，患者平均(62.1±9.2)歲，其中男性患者占77.3%，擇期手術患者占97.1%，單純行冠狀動脈旁路移植術(coronary artery bypass grafting，CABG)的患者占87.7%。采用Logistic回歸分析等統計學方法對數據進行分析而建模[3]，同時提供在線評分系統(http://www.cvs-China.com/sino.asp)。

SinoSCORE模型的建模數據來自國內的心臟中心，且大部分數據來自北方患者，因此在國外SinoSCORE應用較少，其主要應用于國內各大型醫院和研究中心，且效果較好，多個地區驗證了該模型的適用性。雖然建模數據主要來自CABG患者，但模型對心臟瓣膜手術也有良好的預測效能。中國心血管外科注冊登記研究協作組應用SinoSCORE模型預測13 353例單純行瓣膜手術的患者的術后死亡率，應用受試者工作特征曲線下面積(area under curve，AUC)驗證模型的識別度，用擬合優度檢驗(Hosmer-Lemeshow，H-L)驗證模型的校準度。結果顯示，SinoSCORE模型預測死亡率的識別度(AUC=0.74)和校準度(H-L:P=0.47)均較好[4]。郭惠明等[5]采用SinoSCORE模型檢驗廣東地區2 462例成人心臟手術患者(包括瓣膜手術、CABG)的術后死亡率，結果顯示識別度(AUC=0.84)及校準度(H-L:P=0.34)均較佳。因此，SinoSCORE可以用來預測該地區心臟手術后院內的死亡率。

在西南地區，SinoSCORE同樣適用于評估瓣膜手術患者的風險，錢永軍等[6]對華西醫院2 088例擬行心臟手術的成人患者(其中瓣膜手術1 884例)行SinoSCORE檢驗，結果顯示，該模型預測術后院內死亡率的校準度(χ2=3.164，P=0.582)和鑒別度(AUC=0.751，95%CI0.719～0.924)均較好，但高估死亡風險(實際死亡率為2.25%，預測死亡率為2.35%)。在該研究中模型雖然高估了手術風險，但預測的死亡率與實際死亡率接近，故仍適用。在上海地區，多家大型醫院檢驗了SinoSCORE模型的預測效果，王崇等[7]收集了2 098例行瓣膜手術的患者(年齡≥16歲)的臨床資料，根據SinoSCORE評分將患者分為低、中、高3個風險組，比較全組及各風險組患者的實際死亡率與預測死亡率。結果顯示，SinoSCORE對術后院內死亡率的預測有較高的校準度(H-L:P=0.783)和識別度(AUC=0.752)。該地區還檢驗了SinoSCORE模型對非體外循環冠狀動脈旁路移植術(off-pump coronary artery bypass grafting，OPCABG)患者的預測作用，連鋒等[8]采用該模型預測了1 530例OPCABG患者的早期死亡率，結果顯示，模型預測死亡率的校準度(H-L:P=0.612)和識別度(AUC=0.796)較高。因此，SinoSCORE模型可用來評估OPCABG患者術后早期的死亡風險。

SinoSCORE模型不僅對預測CABG患者術后死亡率有較佳的準確度，對術后并發癥的發生率也有較好的預測能力。蘇丕雄等[9]應用SinoSCORE對201例單純行CABG的患者的院內死亡率和主要并發癥進行預測，結果顯示，模型對預測術后院內死亡率有較好的校準度(H-L:P=0.744)和識別度(AUC=0.81，95%CI0.687～0.93)，對術后腎衰竭(H-L：P=0.75，AUC=0.768)、多臟器衰竭(H-L：P=0.75，AUC=0.832)及圍術期使用主動脈內球囊反搏(H-L：P=1.00，AUC=0.737)也有較好的預測價值。白云鵬等[10]收集了1 103例行CABG的患者的臨床資料，應用SinoSCORE預測術后早期死亡率及并發癥發生率，結果顯示，SinoSCORE模型預不僅對測術后早期死亡率有較好的校準度和識別度，還可以預測術后主要并發癥的發生如低心排綜合征(AUC=0.785，cut-off值=6.50)、腦血管事件(AUC=0.745，cut-off值=5.50)、多臟器衰竭(AUC=0.829，cut-off值=3.50)、氣管切開(AUC=0.821，cut-off值=3.50)及術中(術后)植入主動脈球囊反搏儀(AUC=0.757，cut-off值=5.50)。張蔚然等[11]對610例65歲以上單純行CABG的患者的術后死亡率進行預測，結果顯示，SinoSCORE模型的識別度較好(AUC=0.796)。該研究認為SinoSCORE模型在中國人群中有一定的代表性，可以用于預測老年患者CABG術后的院內死亡率。

SinoSCORE模型建立后短時間內在全國多個地區、多家醫院應用，并顯示出良好的預測效能。但隨著心臟外科技術的發展、診療水平的提高及患者自身條件的變化，該模型在臨床中的預測效能逐漸減弱。Bai等[12]對4 507例行CABG的患者進行SinoSCORE評分，根據評分將患者分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4個亞組進行預測，結果發現，SinoSCORE低估Ⅰ組患者的死亡率，高估其他亞組的死亡率。該研究認為SinoSCORE模型的預測能力已大不如前。此外，SinoSCORE模型主要集中用于北京、上海等地較大的醫療中心，西南地區僅有華西醫院報道了其在臨床中的應用效果[6]，而在其他地區、省份的應用效果仍然未知。目前國內除SinoSCORE模型外，尚無其他心臟手術風險評估模型。由于我國地域遼闊，各地區的氣候、生活習慣、遺傳背景不同[13]，各地區醫療水平差異也較大，因此需針對不同地區人群、不同醫療水平及不同手術方式等建立一個特異的風險評估模型，并不斷更新術前危險因素，才能保證模型預測的準確性。

2 EuroSCOREⅡ

EuroSCORE即加法模型，于1999年建立[14-15]，其數據來自歐洲8個國家的19 030例手術患者。經過不斷的研究論證發現，加法模型可能會低估高危患者的手術風險，故又通過對數回歸計算產生了對數模型[16]。隨著心臟外科新技術的發展、醫療技術的革新及患者自身條件的變化，最初的心臟手術風險評估模型的預測效能越來越低。歐洲心胸外科協會收集22 381例歐洲心臟手術患者的臨床資料，通過對術前危險因素進行分析，于2012年建立了新版的歐洲心臟手術風險評估模型，即EuroSCOREⅡ[17]，其是一種在線評估工具(http://www.euroscore.org/calc)，與舊版相比，EuroSCOREⅡ對心臟手術患者術后死亡率及術后并發癥的預測更準確[18]。

2.1EuroSCOREⅡ在國內的應用 EuroSCOREⅡ模型在國內被用于預測不同心臟手術的風險，其臨床效果也不一樣。王肇等[19]應用該模型預測568例行CABG的患者的術后死亡率。結果顯示，實際院內死亡率為0.88%，預測死亡率為1.53%(AUC=0.758，H-L:P=0.993)。該研究中EuroSCOREⅡ顯示出良好的識別度和校準度，故EuroSCOREⅡ適用于預測CABG患者術后院內的死亡率。江慧琦等[20]用EuroSCOREⅡ預測594例成人心臟手術患者的術后死亡率，結果顯示，實際死亡率為5.22%，預測死亡率為(2.81±4.26)%(AUC=0.727，H-L：P>0.05)，該研究認為EuroSCOREⅡ可用于預測心臟手術患者的風險。

EuroSCOREⅡ在心臟瓣膜手術風險評估中也具有重要作用，金磊等[21]將3 479例行瓣膜手術的患者分為單一瓣膜手術組和多瓣膜手術組，應用EuroSCOREⅡ模型預測患者的術后死亡率，結果顯示，EuroSCOREⅡ對單瓣膜手術患者術后院內死亡風險的預測有較好的準確性(AUC=0.792，P=0.103)，對多瓣膜手術組患者預測的準確性則較差(AUC=0.605,P<0.000 1)。李梁鋼等[22]對483例主動脈瓣置換術患者的研究顯示，EuroSCOREⅡ對患者院內死亡的預測具有較佳的校準度和識別度。因此，EuroSCOREⅡ模型對心臟瓣膜手術患者的風險預測有重要價值，對單一瓣膜手術患者的預測較準確，對多瓣膜手術者的預測效能較差。

葛翼鵬等[23]檢驗了EuroSCOREⅡ模型對A型主動脈夾層行“孫氏”手術的患者的術后死亡率及住重癥監護病房(intensive care unit，ICU)延長時間的預測價值，但結果顯示模型對死亡率(AUC=0.49，H-L：P<0.001)和ICU延長時間(AUC=0.52，H-L：P<0.001)的預測能力較差。孟凡琦等[24]用EuroSCOREⅡ模型評估了廈門地區80例成人感染性心內膜炎手術患者術后院內死亡率及遠期死亡率，結果顯示，EuroSCOREⅡ模型對預測感染性心內膜炎手術患者住院期間死亡(AUC=0.946，H-L:P>0.05)及遠期死亡(AUC=0.836，H-L:P>0.05)有一定價值。但EuroSCOREⅡ模型對其他地區感染性心內膜炎手術患者的預測效果仍然未知。EuroSCOREⅡ模型在國內的應用中顯示出良好的手術風險預測價值，這可能與我國心臟中心參與建模有關。但國內這些EuroSCOREⅡ模型應用效果較好的研究大部分是多年以前的，而最近的研究顯示模型的預測能力不佳[25]。

2.2EuroSCOREⅡ在國外的應用 EuroSCOREⅡ模型在歐洲各國及其他地區被廣泛用于各種心臟手術的風險評估，并取得了良好的臨床應用效果。Ad等[18]收集11 788例心臟手術患者的資料，比較EuroSCOREⅡ和STSscore對手術風險的預測效能及適用范圍。對于單純行CABG、單純瓣膜手術以及CABG聯合單一瓣膜手術的患者，兩種模型的預測效能相當(實際死亡率為1.8%，STSscore模型預測的死亡率為2.7%，AUC=0.846；EuroSCOREⅡ模型預測的死亡率為3.3%，AUC=0.844)；對于其他復雜心臟手術，EuroSCOREⅡ的預測效能明顯優于STSscore模型。由此可知，EuroSCOREⅡ的適用范圍更廣，風險預測更準確。Holinski 等[26]的研究顯示，EuroSCOREⅡ對二次主動脈瓣置換術患者的預測效能優于STSscore，術后預測的死亡率接近實際死亡率。Stavridis等[27]應用EuroSCOREⅡ模型對621例心臟手術患者的死亡率進行預測，結果顯示，EuroSCOREⅡ對心臟手術患者的術后死亡風險具有較好的預測作用(AUC=0.85，95%CI0.75～0.94)。

EuroSCOREⅡ模型對于預測心臟手術后ICU監護時間也有重要價值。Nezic等[28]收集1 864例成人心臟手術患者的資料，用EuroSCOREⅡ預測術后死亡率及ICU監護時間，結果顯示，EuroSCOREⅡ對術后死亡率及ICU監護時間的預測有很好的識別度及校準度。Rosa等[29]的研究還顯示，該模型可以預測經導管主動脈瓣植入術(transcatheter aortic valve implantation，TAVI)術后30 d死亡率(AUC=0.77，H-L:P=0.72)。但Margaryan等[30]對2 472例心臟微創手術患者的研究顯示，EuroSCOREⅡ對術后死亡風險的預測效能較差(χ2=17.57，H-L:P=0.02)。Wang 等[31]的一項關于TAVI手術風險評估的Meta分析顯示，EuroSCOREⅡ模型和STSscore模型均不能準確評估TAVI的手術風險。

有也研究顯示EuroSCOREⅡ模型對常見心臟手術風險的預測效能不佳。Atashi等[32]對2 581例心臟手術患者的研究顯示，模型預測術后死亡率的準確性較差(H-L:P<0.01，AUC=0.667)。Kieser等[33]對行CABG的患者的研究也顯示模型預測效能不佳，低估了手術風險。Barili等[34]對EuroSCOREⅡ模型預測心臟手術后長期死亡率的效能進行了研究，結果顯示，對于30 d后死亡的患者，其預測效能明顯降低。因此EuroSCOREⅡ模型不能作為術后長期死亡率的預測工具，但該模型可為建立預測術后長期死亡率的模型提供重要參考價值。

由于EuroSCOREⅡ模型的數據主要來源于歐洲，故在國外的應用以歐洲最為廣泛，并顯示出重要的預測價值。其他各地區報道的EuroSCOREⅡ的預測效能也不相同，近年來大部分研究顯示EuroSCOREⅡ的預測效能較差[32-34]，這可能與模型未動態更新數據庫以及地域、種族差距有關。近年來陸續發現了許多新的術前獨立危險因素。Husser等[35]對422例TAVI手術患者的研究顯示，腫瘤標志物糖類抗原125聯合舊版EuroSCORE能更準確地評估術后長期死亡率。Pet?j?等[36]的研究顯示，EuroSCOREⅡ聯合高敏肌鈣蛋白T可以更準確地預測心臟手術患者術后180 d死亡率。目前現有的模型對中長期死亡率的預測效能較差，預測終點基本都是術后30 d內死亡率，但有的患者可能死于術后30 d之后，因此影響中長期死亡率的危險因素也非常重要，在今后建立模型時應予以考慮。

3 STSscore

STSscore根據美國胸外科協會心臟手術數據庫建立，也是一種在線計算工具(http://risk-calc.sts.org/STSWeb Risk-Calc273/de.aspx)[37]，該數據庫儲存有1 000 000例以上成人心臟手術患者的資料，大部分資料來自北美地區的心臟中心，也有少部分來自其他國家心臟中心的患者。應用統計學方法篩選出42項危險因素并予以量化、賦值，根據總分值預測患者術后死亡率及并發癥情況。根據患者所接受的手術類別的不同，該模型又進一步分為7類，如單純行CABG[37]、心臟瓣膜手術[38]、CABG合并心臟瓣膜手術[39]等，與其他手術風險模型相比，該模型根據心臟手術類別分類預測，提高了模型的預測效能。

3.1STSscore在國內的應用 STSscore模型在國內應用并未獲得滿意的效果，張春曉等[40]收集北京地區1 559例單純行CABG的患者，應用STSscore模型預測術后30 d死亡率，結果顯示，模型的識別度不佳(AUC<0.8)。Ma 等[41]對華東地區1 616例單純行CABG的成人患者進行心臟手術風險評估，結果也顯示模型的識別度不佳，對術后死亡率的預測不理想。STSscore模型是否適用于預測我國其他地區CABG患者的手術風險，仍需進一步研究證實。STSscore模型可能對于其他心臟手術有潛在的應用價值。孟凡琦等[24]采用STSscore預測80例成人感染性心內膜炎手術患者術后的院內死亡率及遠期死亡率。結果顯示，模型對院內死亡(AUC=0.980)和遠期死亡(AUC=0.833)的識別度和校準度均較好，雖然高估了低危組、低估高危組患者的死亡率。該研究認為，STSscore模型對于預測感染性心內膜炎手術患者住院期間死亡及遠期死亡有一定的價值。由于種族學以及社會經濟發展的不平衡等導致中國人所患疾病的種類與西方國家有較大差別[42]，且醫療水平也存在明顯差異，因此STSscore模型在國內預測手術風險的效能較差。

3.2STSscore在國外的應用 STSscore模型廣泛用于美國以及其他國家、地區各種心臟手術的風險評估，其在各國家和地區的效能也不一樣。Qadir等[43]用EuroSCOREⅡ和STSscore模型預測380例單純行CABG的患者的術后死亡率，比較兩種模型的預測效能，結果顯示，患者的實際死亡率為2.89%，EuroSCOREⅡ模型預測的死亡率為(4.27±5.22)%(AUC=0.759與0.898，H-L：P=0.267)，STSscore模型為(2.30±4.16)%(AUC=0.898，H-L：P=0.981)。該研究顯示，STSscore模型的識別度和校準度均較EuroSCOREⅡ模型好，適用于預測CABG患者術后死亡率。Kuwaki等[44]比較了EuroSCOREⅡ和STSscore模型預測主動脈瓣置換術和(或)CABG術后死亡率的能力，結果顯示，在低危組EuroSCOREⅡ的校準度較好，而STSscore模型的校準度在高危組較好；EuroSCOREⅡ低估高危組患者的死亡率，而STSscore高估低危組患者死亡率。該研究結果說明STSscore和EuroSCOREⅡ模型尚不適用于評估主動脈瓣置換術的手術風險。

STSscore模型也可用于評估其他手術的風險，Balan等[45]收集行導管主動脈瓣置換術(transcatheter aortic valve replacement，TAVR)和外科主動脈瓣置換術(surgical aortic valve replacement，SAVR)患者的資料，比較STSscore模型對兩種手術方式術后30 d死亡率的預測效能。結果顯示，STSscore模型預測SAVR術后30 d死亡率的AUC為0.791，95%CI0.690～0.893，預測TAVR死亡率的AUC為0.674，95%CI0.541～0.807；對TAVR患者進行危險分層后AUC為0.789，95%CI0.569～1.000。STSscore模型預測這兩種手術方式術后30 d死亡率的能力比較差異無統計學意義。綜上，STSscore模型對SAVR和TAVR兩種手術方式的術后死亡率有一定的預測價值，雖然建立STSscore模型的資料中缺少TAVR患者，但對建立針對TAVR手術風險的評估模型具有重要價值。

由于STSscore模型的建模數據主要來自北美患者，故在美國的應用效果較好，在歐洲的效能不如EuroSCOREⅡ模型。近年來發現，新的危險因素能提高模型的預測效能，Grossman 等[46]研究顯示，血清白蛋白能顯著提高STSscore和EuroSCOREⅡ兩種模型對TAVR患者術后死亡率的預測能力。Rogers 等[47]術前將544例TAVI患者分為低蛋白組和非低蛋白組，然后進行STSscore評分，其中低蛋白組STSscore危險評分明顯高于非低蛋白組，分組后STSscore模型的預測效果更準確，低蛋白狀態是TAVI患者術后1年死亡的重要預測因子。因而，新發現的危險因素可作為重要的預測因子納入新模型的建立中。

4 小 結

目前為止，SinoSCORE、EuroSCOREⅡ、STSscore三種模型的發布已有多年，且模型均是根據成人患者的資料建立。針對小兒心臟手術患者的預測模型尚未建立。隨著心臟外科技術的發展，麻醉水平的提高以及更多術前危險因素的發現，模型的預測能力也在逐漸減弱。目前已發現了多個術前獨立危險因素，并已證實與死亡率相關，并且這些危險因素尚未被納入上述模型中。Fellahi等[48]的研究證實，B型腦鈉肽可獨立預測心臟手術風險，對心臟手術后不良事件有較大的預測價值。Sündermann等[49]的研究顯示，虛弱測試在老年心臟手術患者的風險評估中具有重要作用。

手術風險評估模型是術前評估手術風險的一種量化工具，是依據患者術前的生理狀態、基礎疾病、麻醉過程以及手術創傷對機體的影響等建立的數學計算模型[50]。影響模型預測效能的因素較多，不同手術的風險評估模型也會有所差異。建立準確有效、與時俱進、針對不同地區人群、不同手術方式的風險評估模型雖然非常困難，但準確、有效的模型不僅可以給臨床工作提供指導、區分疾病危重程度、選擇合適的治療方案，還可以使醫療資源配置更合理，有利于評估醫療費用及住院時間。因此，建立準確、有效、全面的手術風險評估模型是所有研究者及醫務人員的愿望。