肝硬化门脉性肺动脉高压危险因素分析及预测模型构建

匡竞; 滕双芩; 申彤彤; 闫怡然; 王玮; 申川; 赵彩彦

doi:10.12449/JCH240914

肝硬化门脉性肺动脉高压危险因素分析及预测模型构建

DOI: 10.12449/JCH240914

河北医科大学第三医院感染肝病科，石家庄 050051

伦理学声明：本研究于2023年4月27日经由河北医科大学第三医院伦理委员会审查通过，批号：科2023-047-1。

利益冲突声明：本文不存在任何利益冲突。

作者贡献声明：匡竞负责查阅文献，分析数据，撰写文章；滕双芩、申彤彤、闫怡然负责查阅文献，收集数据；王玮负责论文修改及审校；申川、赵彩彦负责论文审校。

详细信息

通信作者:
王玮， wangwei_1211@126.com （ORCID： 0000-0002-3737-1492）

计量
- 文章访问数: 42
- HTML全文浏览量: 27
- PDF下载量: 12
- 被引次数: 0
出版历程
- 收稿日期: 2023-12-31
- 录用日期: 2024-02-01
- 出版日期: 2024-09-25

Risk factors for portopulmonary hypertension in liver cirrhosis and construction of a predictive model

Department of Infectious Diseases and Hepatology，The Third Affiliated Hospital of Hebei Medical University，Shijiazhuang 050051，China

More Information

Corresponding author: WANG Wei， wangwei_1211@126.com （ORCID： 0000-0002-3737-1492）

摘要

摘要: 目的探索肝硬化门脉性肺动脉高压（POPH）的危险因素，构建无创化预测模型。方法回顾性分析2013年1月—2022年8月在河北医科大学第三医院住院的310例肝硬化门静脉高压患者的临床资料，依据超声估测的肺动脉收缩压是否≥40 mmHg分为POPH组（n=31）和非POPH组（n=279）。符合正态分布的计量资料2组间比较采用成组t检验，不符合正态分布的计量资料2组间比较采用Mann-Whitney U检验；计数资料2组间比较采用χ²检验或Fisher确切概率法。应用二元Logistic回归分析筛选独立危险因素，并构建列线图预测模型，采用Bootstrap重抽样法进行内部验证，用C指数和校准曲线评价模型区分度和一致性。用rms包绘制列线图。结果与非POPH组相比，POPH组平均年龄偏小，女性、肝性脑病、Child-Pugh C级占比较高，DBil、MELD评分、ALBI评分、国际标准化比值、凝血酶原时间、FIB-4指数、LOK评分、Forns指数较高，但Alb、ALT、GGT、血红蛋白、总胆固醇、甘油三酯水平较低，差异均具有统计学意义（P值均<0.05）。多因素分析结果显示，性别（OR=0.172，95%CI：0.064～0.462，P<0.001）、年龄（OR=0.944，95%CI：0.901～0.989，P=0.016）、ALBI评分（OR=3.091，95%CI：1.100～8.687，P=0.032）和肝性脑病（OR=3.466，95%CI：1.331～9.031，P=0.011）是POPH的独立影响因素。基于以上危险因素建立的肝硬化POPH预测模型的C指数为0.796（95%CI：0.701～0.890），提示模型区分度良好，校准曲线显示模型校准能力较好，提示模型具有一定预测效能。结论年轻女性、ALBI评分升高、合并肝性脑病是肝硬化患者发生POPH的独立危险因素，基于上述因素建立的预测模型具有一定的临床应用价值。
- 肝硬化 /
- 高血压，门静脉 /
- 肺动脉高压 /
- 危险因素 /
- 列线图
Abstract: Objective To investigate the risk factors for portopulmonary hypertension （POPH） in liver cirrhosis， and to construct a noninvasive predictive model. Methods A retrospective analysis was performed for the clinical data of 310 cirrhotic patients with portal hypertension who were hospitalized in The Third Affiliated Hospital of Hebei Medical University from January 2013 to August 2022， and according to whether pulmonary artery systolic pressure was ≥40 mmHg on ultrasound， the patients were divided into POPH group with 31 patients and non-POPH group with 279 patients. The independent-samples t test was used for comparison of normally distributed continuous data between two groups， and the Mann-Whitney U test was used for comparison of non-normally distributed continuous data between two groups； the chi-square test or the Fisher’s exact test was used for comparison of categorical data between two groups. A binary Logistic regression analysis was used to determine the independent risk factors for POPH， and a nomogram prediction model was constructed. The Bootstrap resampling method was used for internal validation， and C-index and calibration curve were used to assess the discriminatory ability and consistency of the model. The rms package was used to plot the nomogram. Results Compared with the non-POPH group， the POPH group had a significantly younger age， a significantly higher proportion of women or patients with hepatic encephalopathy or Child-Pugh class C disease， and significantly higher levels of direct bilirubin， Model for End-Stage Liver Disease score， albumin-bilirubin （ALBI） score， international normalized ratio， prothrombin time， FIB-4 index， LOK score， and Forns index， as well as significantly lower levels of serum albumin， alanine aminotransferase， gamma-glutamyl transpeptidase， hemoglobin， total cholesterol， and triglycerides （all P<0.05）. The multivariate analysis showed that sex （odds ratio ［OR］=0.172， 95% confidence interval ［CI］： 0.064‍ ‍—‍ ‍0.462， P<0.001）， age （OR=0.944， 95%CI：0.901‍ ‍—‍ ‍0.989， P=0.016）， ALBI score （OR=3.091， 95%CI： 1.100‍ ‍—‍ ‍8.687， P=0.032）， and hepatic encephalopathy （OR=3.466， 95%CI： 1.331‍ ‍—‍ ‍9.031， P=0.011） were independent risk factors for POPH. A predictive model for POPH in liver cirrhosis was established based on the above independent risk factors， with a C-index of 0.796 （95%CI： 0.701‍ ‍—‍ ‍0.890）， suggesting that the model had good discriminatory ability， and the calibration curve showed that the model had good calibration ability， suggesting that the model had certain predictive efficacy. Conclusion Young female individuals， elevated ALBI score， and comorbidity with hepatic encephalopathy are independent risk factors for POPH in patients with liver cirrhosis， and the predictive model established based on these factors has a certain clinical application value.
- Liver Cirrhosis /
- Hypertension， Portal /
- Pulmonary Arterial Hypertension /
- Risk Factors /
- Nomograms

HTML全文

图 1 肝硬化POPH预测模型校准曲线

Figure 1. The calibration plot for the prediction model of POPH in liver cirrhosis

下载: 全尺寸图片幻灯片

图 2 预测肝硬化POPH发生的列线图

Figure 2. Prediction model nomogram of POPH with liver cirrhosis

下载: 全尺寸图片幻灯片

表 1 肝硬化POPH组和非POPH组基线特征

Table 1. Baseline characteristics of POPH and non-POPH in liver cirrhosis

指标	POPH组（n=31）	非POPH组（n=279）	统计值	P值
性别［例（%）］			χ²=12.03	0.001
男	11（35.48）	187（67.03）
女	20（64.52）	92（32.97）
年龄（岁）	52.39±13.00	56.14±9.41	t=2.02	0.044
Alb（g/L）	30.79（26.63～35.78）	33.90（29.46～38.06）	U=3 004.00	0.005
ALT（U/L）	23.00（18.00～32.00）	30.00（18.00～46.00）	U=3 261.00	0.025
DBil（μmol/L）	22.00（10.32～72.08）	14.36（7.72～32.34）	U=3 137.00	0.012
ALP（U/L）	100.00（69.00～152.00）	99.00（71.00～142.00）	U=4 224.00	0.832
GGT（U/L）	27.00（16.00～44.00）	39.00（24.00～89.00）	U=3 210.00	0.019
肌酸激酶（U/L）	64.60（43.00～84.80）	70.60（43.70～112.60）	U=4 031.00	0.535
乳酸脱氢酶（U/L）	219.25（188.00～261.91）	200.00（160.44～248.24）	U=3 612.50	0.133
总胆固醇（mmol/L）	2.64（1.72～3.23）	3.24（2.60～3.92）	U=2 816.50	0.001
甘油三酯（mmol/L）	0.63（0.51～1.13）	0.83（0.64～1.08）	U=3 360.50	0.042
白细胞计数（×10⁹/L）	3.21（2.21～4.46）	3.47（2.46～4.93）	U=3 993.50	0.484
中性粒细胞百分比（%）	63.10（57.10～71.20）	62.53（55.20～72.10）	U=4 047.00	0.558
血红蛋白（g/L）	90.43±25.90	107.62±27.47	t=3.49	0.001
血小板计数（×10⁹/L）	46.70（26.00～84.30）	61.00（41.00～92.30）	U=3 538.50	0.097
国际标准化比值	1.65（1.24～1.84）	1.29（1.14～1.53）	U=2 642.50	<0.001
凝血酶原时间（g/L）	17.90（13.70～20.60）	14.50（12.70～17.20）	U=2 769.50	0.001
纤维蛋白原（g/L）	1.65（1.06～2.25）	1.84（1.44～2.33）	U=3 572.50	0.112
D-二聚体（mg/L）	1.20（0.60～2.20）	0.80（0.20～2.02）	U=3 415.50	0.054
MELD评分	17.00（9.00～21.00）	12.00（9.00～16.00）	U=3 315.50	0.033
ALBI评分	-1.45（-1.90～0.97）	-1.79（-2.30～1.36）	U=2 835.00	0.002
APRI	2.06（1.07～3.44）	1.68（0.94～2.92）	U=3 878.50	0.346
FIB-4指数	10.32（5.04～17.49）	6.68（3.97～10.31）	U=3 097.00	0.010
S指数	0.68（0.44～1.06）	0.62（0.30～1.46）	U=4 157.00	0.723
LOK评分	4.77（2.93～6.52）	2.49（1.32～4.34）	U=2 671.00	<0.001
Forns指数	12.41±1.91	11.61±1.99	t=-2.21	0.033
肝病病因［例（%）］			χ²=14.06	0.061
乙型肝炎	9（29.03）	157（56.27）
丙型肝炎	3（9.68）	18（6.45）
酒精性肝病	5（16.13）	33（11.83）
自身免疫性肝病	4（12.90）	16（5.73）
药物性肝炎	2（6.45）	5（1.79）
隐源性肝硬化	8（25.81）	44（15.77）
肝豆状核变性	0（0.00）	4（1.43）
非酒精性脂肪性肝病	0（0.00）	2（0.72）
Child-Pugh分级［例（%）］			χ²=6.72	0.010
B级	12（38.71）	175（62.72）
C级	19（61.29）	104（37.28）
肝性脑病［例（%）］			χ²=10.05	0.002
有	14（45.16）	56（20.07）
无	17（54.84）	223（79.93）

下载: 导出CSV

表 2 肝硬化POPH独立影响因素

Table 2. Multivariable analysis of POPH in liver cirrhosis

指标	B值	Wald	OR	95%CI	P值
性别（男）	-1.761	0.504	0.172	0.064～0.462	<0.001
年龄	-0.058	0.024	0.944	0.901～0.989	0.016
ALBI评分	1.128	0.527	3.091	1.100～8.687	0.032
肝性脑病（是）	1.243	0.489	3.466	1.331～9.031	0.011
常量	3.273	2.603	26.402		0.209
注：性别赋值，女=0，男=1；肝性脑病赋值，否=0，是=1。

下载: 导出CSV

参考文献(24)

[1]	KHADERI S, KHAN R, SAFDAR Z, et al. Long-term follow-up of portopulmonary hypertension patients after liver transplantation[J]. Liver Transpl, 2014, 20( 6): 724- 727. DOI: 10.1002/lt.23870.
[2]	GBD Cirrhosis Collaborators. The global, regional, and national burden of cirrhosis by cause in 195 countries and territories, 1990-2017: A systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2017[J]. Lancet Gastroenterol Hepatol, 2020, 5( 3): 245- 266. DOI: 10.1016/S2468-1253(19)30349-8.
[3]	JOSE A, SHAH SA, ANWAR N, et al. Pulmonary vascular resistance predicts mortality and graft failure in transplantation patients with portopulmonary hypertension[J]. Liver Transpl, 2021, 27( 12): 1811- 1823. DOI: 10.1002/lt.26091.
[4]	Chinese Society of Hepatology, Chinese Medical Association. Chinese guidelines on the management of liver cirrhosis[J]. J Clin Hepatol, 2019, 35( 11): 2408- 2425. DOI: 10.3969/j.issn.1001-5256.2019.11.006. 中华医学会肝病学分会. 肝硬化诊治指南[J]. 临床肝胆病杂志, 2019, 35( 11): 2408- 2425. DOI: 10.3969/j.issn.1001-5256.2019.11.006.
[5]	MCLAUGHLIN VV, ARCHER SL, BADESCH DB, et al. ACCF/AHA 2009 expert consensus document on pulmonary hypertension a report of the American College of Cardiology Foundation Task Force on Expert Consensus Documents and the American Heart Association developed in collaboration with the American College of Chest Physicians; American Thoracic Society, Inc.; and the Pulmonary Hypertension Association[J]. J Am Coll Cardiol, 2009, 53( 17): 1573- 1619. DOI: 10.1016/j.jacc.2009.01.004.
[6]	TU Y, LI X, CHEN MJ, et al. Value of platelet count and related scoring models in predicting the prognosis of hepatitis B virus-related acute-on-chronic liver failure[J]. J Clin Hepatol, 2023, 39( 6): 1308- 1312. DOI: 10.3969/j.issn.1001-5256.2023.06.009. 涂颖, 李雪, 陈美娟, 等. 血小板计数及相关评分模型对HBV相关慢加急性肝衰竭预后的预测价值[J]. 临床肝胆病杂志, 2023, 39( 6): 1308- 1312. DOI: 10.3969/j.issn.1001-5256.2023.06.009.
[7]	WANG L, FENG YM, MA XW, et al. Diagnostic efficacy of noninvasive liver fibrosis indexes in predicting portal hypertension in patients with cirrhosis[J]. PLoS One, 2017, 12( 8): e0182969. DOI: 10.1371/journal.pone.0182969.
[8]	MA LJ, HE C. The relationship between APRI and S index and Child Pugh in patients with hepatitis B cirrhosis[J]. Chin Hepatol, 2019, 24( 4): 448- 449. DOI: 10.3969/j.issn.1008-1704.2019.04.032. 马丽君, 何聪. APRI及S指数与乙型肝炎肝硬化Child-Pugh肝功能分级的关系[J]. 肝脏, 2019, 24( 4): 448- 449. DOI: 10.3969/j.issn.1008-1704.2019.04.032.
[9]	KAWUT SM, KROWKA MJ, TROTTER JF, et al. Clinical risk factors for portopulmonary hypertension[J]. Hepatology, 2008, 48( 1): 196- 203. DOI: 10.1002/hep.22275.
[10]	CASTAÑO G, SOOKOIAN S. Female sex and autoimmune hepatitis and the risk of portopulmonary hypertension[J]. Hepatology, 2008, 48( 6): 2090. DOI: 10.1002/hep.22599.
[11]	DUBROCK HM, CARTIN-CEBA R, CHANNICK RN, et al. Sex differences in portopulmonary hypertension[J]. Chest, 2021, 159( 1): 328- 336. DOI: 10.1016/j.chest.2020.07.081.
[12]	ROBERTS KE, FALLON MB, KROWKA MJ, et al. Genetic risk factors for portopulmonary hypertension in patients with advanced liver disease[J]. Am J Respir Crit Care Med, 2009, 179( 9): 835- 842. DOI: 10.1164/rccm.200809-1472OC.
[13]	AL-NAAMANI N, KROWKA MJ, FORDE KA, et al. Estrogen signaling and portopulmonary hypertension: The pulmonary vascular complications of liver disease study(PVCLD2)[J]. Hepatology, 2021, 73( 2): 726- 737. DOI: 10.1002/hep.31314.
[14]	SHAO YM, YIN X, QIN TT, et al. Prevalence and associated factors of portopulmonary hypertension in patients with portal hypertension: A case-control study[J]. Biomed Res Int, 2021, 2021: 5595614. DOI: 10.1155/2021/5595614.
[15]	KAWAGUCHI T, HONDA A, SUGIYAMA Y, et al. Association between the albumin-bilirubin(ALBI) score and severity of portopulmonary hypertension(PoPH): A data-mining analysis[J]. Hepatol Res, 2021, 51( 12): 1207- 1218. DOI: 10.1111/hepr.13714.
[16]	JOHNSON PJ, BERHANE S, KAGEBAYASHI C, et al. Assessment of liver function in patients with hepatocellular carcinoma: A new evidence-based approach-the ALBI grade[J]. J Clin Oncol, 2015, 33( 6): 550- 558. DOI: 10.1200/JCO.2014.57.9151.
[17]	FUJITA K, OURA K, YONEYAMA H, et al. Albumin-bilirubin score indicates liver fibrosis staging and prognosis in patients with chronic hepatitis C[J]. Hepatol Res, 2019, 49( 7): 731- 742. DOI: 10.1111/hepr.13333.
[18]	YAMASHITA Y, UMEMURA T, KIMURA T, et al. Prognostic utility of albumin-bilirubin grade in Japanese patients with primary biliary cholangitis[J]. JHEP Rep, 2022, 5( 4): 100662. DOI: 10.1016/j.jhepr.2022.100662.
[19]	WANG J, ZHANG ZP, YAN XM, et al. Albumin-Bilirubin(ALBI) as an accurate and simple prognostic score for chronic hepatitis B-related liver cirrhosis[J]. Dig Liver Dis, 2019, 51( 8): 1172- 1178. DOI: 10.1016/j.dld.2019.01.011.
[20]	WANG YY, ZHONG JH, SU ZY, et al. Albumin-bilirubin versus Child-Pugh score as a predictor of outcome after liver resection for hepatocellular carcinoma[J]. Br J Surg, 2016, 103( 6): 725- 734. DOI: 10.1002/bjs.10095.
[21]	BAJAJ JS, RIDLON JM, HYLEMON PB, et al. Linkage of gut microbiome with cognition in hepatic encephalopathy[J]. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol, 2012, 302( 1): G168- G175. DOI: 10.1152/ajpgi.00190.2011.
[22]	JAIN L, SHARMA BC, SHARMA P, et al. Serum endotoxin and inflammatory mediators in patients with cirrhosis and hepatic encephalopathy[J]. Dig Liver Dis, 2012, 44( 12): 1027- 1031. DOI: 10.1016/j.dld.2012.07.002.
[23]	CHEN YH, YUAN W, MENG LK, et al. The role and mechanism of gut microbiota in pulmonary arterial hypertension[J]. Nutrients, 2022, 14( 20): 4278. DOI: 10.3390/nu14204278.
[24]	ISHIDA K, NAMISAKI T, MURATA K, et al. Accuracy of fibrosis-4 index in identification of patients with cirrhosis who could potentially avoid variceal screening endoscopy[J]. J Clin Med, 2020, 9( 11): 3510. DOI: 10.3390/jcm9113510.