缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者康復(fù)效果不佳的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型構(gòu)建與驗(yàn)證

劉齊芳 王慧雯 孫雁 萬(wàn)洪梅 黃芳

南昌市第一醫(yī)院（江西省南昌市,330007）

缺血性腦卒中是指由于腦部供血不足導(dǎo)致腦組織發(fā)生缺血性損傷的一種疾病，常見(jiàn)發(fā)病原因是腦血管發(fā)生阻塞或者狹窄，使腦部某個(gè)區(qū)域的血液供應(yīng)中斷造成腦部損傷[1-2]。缺血性腦卒中除了對(duì)腦細(xì)胞造成損傷，導(dǎo)致意識(shí)障礙、言語(yǔ)困難外，還會(huì)因腦部受累區(qū)域和嚴(yán)重程度不同，并發(fā)身體失衡、視力喪失、頭痛眩暈等影響人體平衡和空間定位感覺(jué)的癥狀，即前庭癥狀[3-4]。研究表明隨著醫(yī)療水平提升，缺血性腦卒中及前庭癥狀的康復(fù)效果已趨向良好[5-6]，對(duì)該疾病預(yù)后以及預(yù)后的影響因素研究較多[6-8]，但關(guān)于缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者的康復(fù)影響因素尚不明確，由于前庭癥狀是缺血性腦卒中的常見(jiàn)并發(fā)癥，且康復(fù)效果不佳，因此研究康復(fù)影響因素十分重要[9]。基于此，本研究通過(guò)收集我院缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者的臨床資料，分析獨(dú)立危險(xiǎn)因素并構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型。

1 對(duì)象與方法

1.1 調(diào)查對(duì)象

回顧性選取2020 年8 月—2022 年10 月在我院就診的缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者108 例，將108 例患者按7:3 比例分為建模集（n=76）和驗(yàn)證集（n=32），根據(jù)建模集中患者康復(fù)效果不同分為康復(fù)良好組（n=40）和康復(fù)不佳組（n=36）。康復(fù)不佳組中男12 例，女24 例；年齡48～90 歲，平均75.78±9.73 歲；康復(fù)良好組中男14 例，女26 例；年齡46～88 歲，平均69.58±9.04 歲；納入條件：患者符合中國(guó)急性缺血性腦卒中診治指南2014[10]中急性腦梗死診斷標(biāo)準(zhǔn)；患者符合Barany 學(xué)會(huì)前庭疾病國(guó)際分類(lèi)（ICVD)[11]中前庭癥狀相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)；年齡40～90 歲，臨床資料齊全。排除條件：患有出血性腦梗死等影響康復(fù)評(píng)估疾病者；近期感染史或伴有其他炎性疾病; 出現(xiàn)前庭功能殘疾無(wú)法評(píng)估康復(fù)效果者。自愿簽署知情同意書(shū)的患者。

1.2 調(diào)查工具與內(nèi)容

1.2.1 康復(fù)情況 使用日常生活活動(dòng)能力(ADL)量表[12]評(píng)估患者康復(fù)效果，由10 項(xiàng)功能活動(dòng)和自理活動(dòng)評(píng)價(jià)構(gòu)成，包含穿衣、洗澡、大小便自制能力、進(jìn)食、裝飾、如廁、平地行走、轉(zhuǎn)移、上下樓梯、洗臉?biāo)⒀溃宽?xiàng)0～10 分，總分0～100 分，分?jǐn)?shù)越高代表患者康復(fù)效果越好，其中分?jǐn)?shù)≥60 分記為康復(fù)。

1.2.2 一般資料收集 住院治療期間收集患者的年齡、吸煙史、飲酒史、發(fā)病到治療時(shí)間、血管再通程度、基礎(chǔ)疾病等一般資料，使用體質(zhì)量?jī)x測(cè)量患者體質(zhì)量指數(shù)（BMI）。

1.2.3 美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院卒中量表（NlHSS）[13]該量表是腦卒中嚴(yán)重程度評(píng)價(jià)常用量表，由11 個(gè)指標(biāo)構(gòu)成，包括意識(shí)水平、視覺(jué)功能、面癱、肢體運(yùn)動(dòng)、肢體感覺(jué)、語(yǔ)言能力、極限活動(dòng)、失語(yǔ)嚴(yán)重程度、失語(yǔ)形式、天幕癥狀、視覺(jué)場(chǎng)缺損，每項(xiàng)指標(biāo)0～2 分或3 分，總分42 分，分?jǐn)?shù)越高表示卒中病情越嚴(yán)重。

1.2.4 前庭癥狀指數(shù)量表（VSl）評(píng)分[14]該量表用于評(píng)估患者前庭系統(tǒng)功能和癥狀，包含6 個(gè)項(xiàng)目，分別是眩暈、視覺(jué)敏感、惡心、頭疼、頭暈、平衡，每項(xiàng)0～10 分，總分60 分，分?jǐn)?shù)越高說(shuō)明患者前庭癥狀越嚴(yán)重。

1.2.5 炎癥因子 在住院期間抽取缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者空腹靜脈血，使用酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)量患者白細(xì)胞介素（interleukin，IL）-6、腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor，TNF-α）和C-反應(yīng)蛋白（C reactive protein，CRP）的水平。

1.3 數(shù)據(jù)分析方法

用SPSS 21.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料采用“均數(shù) ± 標(biāo)準(zhǔn)差”表示，組間均數(shù)比較采用兩樣本t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料計(jì)算百分率，組間率的比較采用χ2檢驗(yàn)；采用Logistic 回歸分析缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者康復(fù)效果不佳的影響因素，以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；采用R語(yǔ)言軟件繪制風(fēng)險(xiǎn)列線圖，繪制患者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線、校準(zhǔn)曲線評(píng)價(jià)模型的預(yù)測(cè)效能。

2 結(jié)果

2.1 缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者康復(fù)效果分析

結(jié)果顯示，我院108 例缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者中康復(fù)不佳有50 例（46.30%），其中建模集76 例中康復(fù)不佳有36 例（47.37%），驗(yàn)證集32例中康復(fù)不佳有14 例（43.75%）。

2.2 影響缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者康復(fù)效果不佳的單因素分析

單因素分析結(jié)果顯示，兩組患者的性別、BMI、吸煙史、發(fā)病到開(kāi)始治療時(shí)間、合并高血脂癥、合并糖尿病、IL-6 水平、CRP 水平比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），而年齡、飲酒史、NIHSS 評(píng)分、VSI 評(píng)分、血管再通程度、合并高血壓、合并抑郁癥、TNF-α 水平均與康復(fù)效果不佳有關(guān)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），為缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者康復(fù)效果不佳的影響因素。見(jiàn)表1。

表1 缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者康復(fù)效果不佳的單因素分析Table 1 Single factor analysis of poor rehabilitation in ischemic stroke patients with vestibular symptoms

*為t值。表中（）內(nèi)數(shù)據(jù)為百分率（%）。

2.3 影響缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者康復(fù)效果不佳的多因素Logistic 回歸分析

以患者康復(fù)效果不同為因變量，以年齡、飲酒史、NIHSS 評(píng)分、VSI 評(píng)分、血管再通程度、合并高血壓、合并抑郁癥、TNF-α 水平為自變量，做缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者康復(fù)效果不佳的多因素Logistic 回歸分析，變量賦值見(jiàn)表2。多因素Logistic 回歸分析結(jié)果顯示，年齡、NIHSS 評(píng)分、VSI 評(píng)分、血管再通程度、合并高血壓、合并抑郁癥、TNF-α 水平均是缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者康復(fù)效果不佳的獨(dú)立危險(xiǎn)因素（P＜0.05），見(jiàn)表3。

表2 缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者康復(fù)效果不佳的獨(dú)立危險(xiǎn)因素變量賦值表Table 2 lndependent risk factor variable assignment table for poor rehabilitation outcomes in patients with ischemic stroke with vestibular symptoms

2.4 缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者康復(fù)效果不佳的風(fēng)險(xiǎn)驗(yàn)證模型構(gòu)建

基于多因素Logistic 回歸分析算法，將缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者康復(fù)不佳的概率設(shè)為P，則可得Ln[P/（1-P） ]=0.203×年齡+0.238×NIHSS 評(píng)分+0.204×VSI 評(píng)分+2.597×血管再通程度+1.886×合并高血壓+1.667×合并抑郁癥+2.223×TNF-α 水平-33.009，公式變化后可得P（康復(fù)不佳風(fēng)險(xiǎn)）=1/[1+EXP（33.09-0.203× 年齡+0.238×NIHSS 評(píng)分+0.204×VSI 評(píng)分+2.597×血管再通程度+1.886×合并高血壓+1.667×合并抑郁癥+2.223×TNF-α 水平）]。使用R 語(yǔ)言軟件的rms 包繪制相應(yīng)的列線圖，以此將模型可視化，見(jiàn)圖1。

圖1 基于缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者康復(fù)效果不佳風(fēng)險(xiǎn)構(gòu)建列線圖Figure 1 Nomogram constructed based on the risk of poor rehabilitation in ischemic stroke patients with vestibular symptoms

2.5 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型預(yù)測(cè)效能驗(yàn)證

建模集的ROC 曲線結(jié)果顯示，曲線下面積（area under curve,AUC）為0.899，最佳截?cái)嘀?.654 對(duì)應(yīng)的靈敏度、特異度分別為0.722、0.900，模型的區(qū)分能力良好。校準(zhǔn)曲線結(jié)果顯示，平均絕對(duì)誤差（mean absolute error,MAE）為0.047，校準(zhǔn)曲線接近理想曲線，表示模型具有較好的校準(zhǔn)性能，模型較為可靠穩(wěn)定，見(jiàn)圖2、圖4。驗(yàn)證集的AUC 為0.857，最佳截?cái)嘀?.286 對(duì)應(yīng)的靈敏度、特異度分別為0.929、0.722，校準(zhǔn)曲線部分偏離理想曲線，MAE 為0.070 校準(zhǔn)性能一般，推測(cè)是總樣本量較少導(dǎo)致驗(yàn)證集數(shù)據(jù)偏差較大，見(jiàn)圖3、圖5。

圖2 建模集的ROC 曲線Figure 2 ROC curve for the modeling set

圖3 驗(yàn)證集的ROC 曲線Figure 3 Verify the ROC curve of the set

圖4 建模集的校準(zhǔn)曲線Figure 4 Calibration curve of the modeling set

圖5 驗(yàn)證集的校準(zhǔn)曲線Figure 5 Verify the calibration curve

3 討論

3.1 缺血性腦卒中伴前庭癥狀康復(fù)現(xiàn)狀分析

根據(jù)中國(guó)衛(wèi)生健康委員會(huì)的數(shù)據(jù)，缺血性腦卒中是中國(guó)最常見(jiàn)的腦血管疾病之一，發(fā)病率逐年增加，每年就有200 萬(wàn)新發(fā)患者[15-16]。在如此大的患者基數(shù)影響下，缺血性腦卒中患者的康復(fù)情況也不容樂(lè)觀，據(jù)統(tǒng)計(jì)，治療后的腦卒中患者喪失生活自理能力者占75%，其中4%患者嚴(yán)重致殘[17-18]，同時(shí)由于患者多伴前庭癥狀，部分康復(fù)治療無(wú)法進(jìn)行，導(dǎo)致康復(fù)效果進(jìn)一步下降[19-20]。而探討缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者康復(fù)效果不佳的影響因素，制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型，就能提前確定康復(fù)效果不佳患者，及早給予針對(duì)康復(fù)治療，減少患者致殘復(fù)發(fā)情況，保護(hù)患者身心健康，因此進(jìn)行本研究探討。

3.2 康復(fù)效果不佳的影響因素分析

3.2.1 臨床資料對(duì)缺血性腦卒中伴前庭癥狀康復(fù)不佳的影響分析 本研究結(jié)果表明，我院108 例缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者中康復(fù)不佳有50 例，康復(fù)不佳發(fā)生率為46.30%。本研究多因素Logistics回歸結(jié)果表明，臨床資料中年齡、血管再通程度、TNF-α 水平是缺血性腦卒中伴前庭癥狀康復(fù)不佳的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，表明年齡過(guò)大、有飲酒史、血管再通失敗、TNF-α 水平過(guò)高會(huì)增加康復(fù)不佳的風(fēng)險(xiǎn)。其可能機(jī)制是隨著年齡的增長(zhǎng)，身體的恢復(fù)和適應(yīng)能力會(huì)下降，如神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)和代謝功能，可能導(dǎo)致康復(fù)過(guò)程的困難，同樣對(duì)于視力、平衡能力的恢復(fù)速度也較慢，從而影響康復(fù)訓(xùn)練的效果[21-22]。研究[23-24]表明，血管再通對(duì)缺血性腦卒中的康復(fù)具有積極的意義，血管再通是指通過(guò)藥物溶栓治療或機(jī)械性介入方法使阻塞的腦血管重新通暢，此時(shí)腦組織的血液供應(yīng)恢復(fù)正常，可以減少腦損傷范圍和程度，當(dāng)血管再通失敗時(shí)就會(huì)使血液供應(yīng)不足，腦部損傷進(jìn)一步擴(kuò)大，影響康復(fù)效果。TNF-α 是一種重要的炎性介質(zhì)，高水平的TNF-α?xí)?duì)神經(jīng)元再生和突觸重塑等康復(fù)過(guò)程產(chǎn)生干擾，阻礙神經(jīng)通路的重建，使前庭癥狀康復(fù)受到限制，同時(shí)炎癥反應(yīng)可能導(dǎo)致腦卒中的一系列并發(fā)癥，包括感染、腦水腫、血栓形成等，進(jìn)一步延長(zhǎng)恢復(fù)時(shí)間導(dǎo)致康復(fù)不佳，與王樹(shù)泉等[25]研究結(jié)果一致。

3.2.2 NIHSS 和VSI 評(píng)分對(duì)缺血性腦卒中伴前庭癥狀康復(fù)不佳的影響分析 本研究多因素Logistics 回歸結(jié)果表明，NIHSS 評(píng)分和VSI 評(píng)分是缺血性腦卒中伴前庭癥狀康復(fù)不佳的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，說(shuō)明缺血性腦卒中和前庭癥狀病情越嚴(yán)重其康復(fù)不佳風(fēng)險(xiǎn)越大。其可能機(jī)制是NIHSS 評(píng)分客觀評(píng)估了腦卒中患者的神經(jīng)功能缺損程度，包括前庭系統(tǒng)功能，而較高的NIHSS 評(píng)分通常意味著較嚴(yán)重的腦損傷和更差的康復(fù)潛力[26]，患者康復(fù)效果不佳的可能較大。若VSI 評(píng)分過(guò)大，說(shuō)明患者前庭功能受損嚴(yán)重，患者會(huì)視力受損出現(xiàn)頭暈、頭疼、惡心的癥狀，影響患者康復(fù)訓(xùn)練的積極性，以至于放棄鍛煉，進(jìn)而延長(zhǎng)康復(fù)周期，造成康復(fù)效果不佳，這與牛玉格等[27]的研究結(jié)果一致。

3.2.3 基礎(chǔ)疾病對(duì)缺血性腦卒中伴前庭癥狀康復(fù)不佳的影響分析 本研究多因素Logistics 回歸結(jié)果還表明，合并高血壓和合并抑郁癥是缺血性腦卒中伴前庭癥狀康復(fù)不佳的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，說(shuō)明患者并發(fā)高血壓或抑郁癥均會(huì)增加康復(fù)不佳的風(fēng)險(xiǎn)，其可能機(jī)制是高血壓會(huì)導(dǎo)致腦血管的損害和動(dòng)脈硬化，而動(dòng)脈硬化是缺血性腦卒中的發(fā)病機(jī)制之一，因此患者并發(fā)高血壓會(huì)增加腦卒中復(fù)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)[28]，同時(shí)高血壓會(huì)導(dǎo)致血液流通障礙，使得腦部獲得足夠的氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)變得困難，影響神經(jīng)重塑性和功能改善，從而削減康復(fù)效果，這與高敏等[29]的研究結(jié)果一致。研究[30]表明，心理因素同樣會(huì)影響患者康復(fù)效果，例如抑郁癥會(huì)導(dǎo)致患者對(duì)康復(fù)治療的主動(dòng)性和積極性下降，減少參與康復(fù)活動(dòng)的意愿和動(dòng)力，抑郁癥還會(huì)對(duì)患者的情緒、心理狀態(tài)和社交功能產(chǎn)生不利影響，造成患者、康復(fù)團(tuán)隊(duì)、家人之間溝通障礙，減緩康復(fù)訓(xùn)練流程的推進(jìn)[31]。

3.3 缺血性腦卒中伴前庭癥狀康復(fù)不佳的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型構(gòu)建結(jié)果

本研究構(gòu)建的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型其ROC 結(jié)果顯示，AUC 為0.899，最佳截?cái)嘀?.654 對(duì)應(yīng)的靈敏度、特異度分別為0.722、0.900，模型的區(qū)分能力良好，校準(zhǔn)曲線MAE 為0.047，校準(zhǔn)曲線接近理想曲線，表示模型具有較好的校準(zhǔn)性能，模型較為可靠穩(wěn)定，驗(yàn)證集驗(yàn)證模型的外部預(yù)測(cè)性能良好，表明該模型對(duì)缺血性腦卒中伴前庭癥狀康復(fù)效果分類(lèi)能力優(yōu)良，可以提前篩選康復(fù)效果不佳的患者，給予患者心理準(zhǔn)備激發(fā)其康復(fù)訓(xùn)練積極性，也能幫助醫(yī)院采取針對(duì)性的康復(fù)計(jì)劃，以期獲得更好的預(yù)后保障患者身心健康。

4 小結(jié)

缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者康復(fù)效果不佳受年齡、NIHSS 評(píng)分、VIS 評(píng)分、血管再通程度等因素影響，基于7 種獨(dú)立危險(xiǎn)因素構(gòu)建的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)效能良好，可為缺血性腦卒中伴前庭癥狀患者的康復(fù)治療資源分配提供參考。但本研究亦存在一定缺陷，例如研究樣本數(shù)不足，且均來(lái)自本院，缺乏代表性和可信度，風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型的指標(biāo)包含量表和血清學(xué)因素，數(shù)據(jù)采集比較困難，此外沒(méi)有制作臨床決策曲線來(lái)檢測(cè)模型臨床預(yù)測(cè)性能，需要后續(xù)多中心、樣本量充足的研究進(jìn)一步考證。