基于壳多糖酶-3样蛋白-1的列线图模型:在普通人群中识别显著肝纤维化的理想筛查工具

《BMC Gastroenterology》:A chitinase-3-like protein-1-based nomogram for identification of significant liver fibrosis in the general population

【字体: 时间:2025年10月01日 来源:BMC Gastroenterology 2.6

编辑推荐:

  为解决普通人群中显著肝纤维化(≥F2期)筛查工具不足的问题,研究人员开展了一项基于壳多糖酶-3样蛋白-1(CHI3L1)的列线图模型构建研究。该研究纳入了6361名体检者,通过LASSO回归和多元逻辑回归分析,构建了包含腰围、BMI、AST、HOMA-IR和CHI3L1五个变量的预测模型。结果显示,该模型在训练集和验证集中的AUC分别达到0.795和0.802,显著优于FIB-4、NFS及CHI3L1单独检测。该模型具有良好的校准度和临床实用性,为普通人群的肝纤维化早期筛查提供了高效、无创的新工具。

  
肝纤维化是慢性肝病发展为肝硬化、肝衰竭甚至肝癌的关键环节,早期识别显著肝纤维化(≥F2期)对于逆转病情、改善预后至关重要。然而,肝活检作为诊断金标准,因其有创性、高成本及并发症风险,难以在普通人群中大规模应用。瞬时弹性成像(TE)虽无创且准确,但设备昂贵、可及性差,同样不适用于大规模筛查。目前常用的血清学指标,如FIB-4和NFS,在普通人群中诊断效能有限,存在较高的漏诊或误诊风险。因此,开发一种基于易获取临床指标、准确且适用于普通人群的肝纤维化筛查工具,是当前临床实践中的迫切需求。
壳多糖酶-3样蛋白-1(CHI3L1)是一种在慢性肝病中与肝纤维化密切相关的糖蛋白,但其在普通人群筛查中的价值尚不明确。为此,Jin等人在《BMC Gastroenterology》上发表研究,旨在构建并验证一个基于CHI3L1的列线图模型,用于在普通人群中高效识别显著肝纤维化。
关键研究方法
本研究为一项回顾性横断面研究,纳入了浙江大学医学院附属第一医院健康管理中心2022年1月至2023年12月期间接受FibroTouch(FT)和血清CHI3L1检测的6361名体检者。研究人员收集了包括人口学、体格检查、实验室指标在内的临床数据,并利用最小绝对收缩和选择算子(LASSO)回归进行变量筛选,通过多元逻辑回归构建预测模型。模型的性能通过与FIB-4、NFS及CHI3L1单独检测进行比较,评估指标包括受试者工作特征曲线下面积(AUC)、决策曲线分析(DCA)和临床影响曲线(CIC)。
研究结果
1. 研究人群特征
研究共纳入6361名参与者,随机分为训练队列(n=4452)和验证队列(n=1909)。两组在人口学特征、代谢指标及肝纤维化标志物方面均无显著差异,表明队列划分均衡。代谢功能障碍相关脂肪性肝病(MASLD)人群占45.53%,与非MASLD人群相比,MASLD人群年龄更大、男性比例更高,且代谢紊乱指标(如胰岛素抵抗、血脂异常)和肝酶水平更差。
2. 显著肝纤维化的独立预测因子筛选
通过LASSO回归分析,从32个候选变量中筛选出6个潜在预测因子:腰围(WC)、体重指数(BMI)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、胰岛素抵抗稳态模型评估(HOMA-IR)和CHI3L1。进一步的多因素逻辑回归分析显示,WC、BMI、AST、HOMA-IR和CHI3L1是显著肝纤维化的独立预测因子,且方差膨胀因子(VIF)均小于5,排除了多重共线性问题。
3. 列线图模型的构建与验证
基于上述五个独立预测因子,研究人员构建了一个列线图模型。该模型在训练队列和验证队列中均表现出良好的区分能力,AUC值分别为0.795(95% CI: 0.771-0.818)和0.802(95% CI: 0.769-0.835),显著高于FIB-4(0.579)、NFS(0.612)和CHI3L1单独检测(0.585)。校准曲线显示,模型预测概率与实际观察概率高度一致,Hosmer-Lemeshow检验无显著差异,表明模型拟合良好。
4. 模型的临床实用性评估
决策曲线分析(DCA)显示,在临床相关的阈值范围内,该列线图模型比“全治疗”或“全不治疗”策略,以及FIB-4和NFS评分,具有更高的净获益。临床影响曲线(CIC)进一步证实,该模型能有效识别高风险个体,且假阳性率较低,支持其在大规模人群筛查中的成本效益。
5. 亚组分析
在MASLD人群中,该列线图模型同样表现出色,AUC为0.753,且敏感性(66.1%)显著高于FIB-4(34.6%)和NFS(36.4%)。在非MASLD人群中,模型的特异性高达79.1%,阴性预测值(NPV)为97.8%,表明其在该人群中具有较高的排除诊断价值。此外,在按年龄、性别、饮酒、吸烟、糖尿病/糖尿病前期、高血压和腹型肥胖等分层的亚组中,该列线图模型的预测效能均优于其他指标。
研究结论与讨论
本研究成功构建并验证了一个基于CHI3L1的列线图模型,该模型由WC、BMI、AST、HOMA-IR和CHI3L1五个易于获取的临床指标组成。该模型在普通人群及MASLD人群中,对显著肝纤维化(≥F2期)的预测能力均显著优于传统的FIB-4、NFS评分及CHI3L1单独检测。
研究证实,CHI3L1在普通人群中的单独诊断效能有限(AUC<0.59),远低于其在慢性肝病队列中的表现。这提示,在纤维化程度相对较轻的普通人群中,CHI3L1的升高幅度可能不足以作为独立的诊断指标,但将其与代谢相关指标(如WC、BMI、HOMA-IR)和肝损伤标志物(AST)相结合,能显著提升诊断的准确性。
该列线图模型不仅具有优越的统计学性能,其临床实用性也通过DCA和CIC得到了充分验证。它能够为临床医生提供一个直观、便捷的工具,用于在普通人群中快速、无创地识别出肝纤维化高风险个体,从而指导进一步的专科诊疗和早期干预,有望成为肝纤维化一级预防和二级预防的理想筛查工具。
尽管该模型在MASLD人群中表现良好,但在非MASLD人群(如病毒性肝炎或瘦型非酒精性脂肪性肝炎)中的敏感性较低,提示其可能更适用于代谢相关肝病的筛查。此外,该研究为单中心回顾性研究,且缺乏病毒学状态和详细饮酒史的记录,其普适性仍需通过前瞻性、多中心研究在不同种族和病因的人群中进一步验证。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号