炎症生物标志物动态变化对预测川崎病患儿静脉注射免疫球蛋白(IVIG)耐药性的价值研究

【字体: 时间:2025年09月30日 来源:Frontiers in Immunology 5.9

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  本综述系统评估了川崎病(KD)患儿在静脉注射免疫球蛋白(IVIG)治疗前后炎症指标动态变化对IVIG耐药性的预测价值。研究发现,白细胞(WBC)和中性粒细胞计数(NE count)的分数变化(FC)是预测IVIG耐药性的关键指标,其曲线下面积(AUC)分别达0.7677和0.7818,联合预测AUC更达0.8307(苏州队列)和0.8564(安徽验证队列)。研究强调动态监测与非线性风险建模在临床预测中的重要性,为个体化治疗提供新方向。

  
引言
川崎病(Kawasaki Disease, KD)是一种主要影响5岁以下儿童的发热性疾病,以中小动脉炎症为特征,是发达国家儿童获得性心脏病的主要病因。其最严重的后果是冠状动脉病变(Coronary Artery Lesions, CAL),未经治疗者中约25%会发展为冠状动脉瘤甚至猝死。标准治疗方案为高剂量静脉注射免疫球蛋白(IVIG)联合口服阿司匹林,但约10%–20%患儿会出现IVIG耐药,显著增加CAL风险。早期识别IVIG耐药对及时干预至关重要。
尽管已有多个评分系统(如Kobayashi、Egami、Formosa、Sano评分)用于预测IVIG耐药和CAL,但因遗传和环境差异,这些系统在人群中的泛化性有限。此外,既往研究多依赖治疗前单时间点指标(如中性粒细胞-淋巴细胞比值NLR、血小板-淋巴细胞比值PLR、C反应蛋白-白蛋白比值CAR),其预测性能均不理想(AUC多低于0.72)。本研究创新性地提出:炎症标志物在疾病过程中动态波动,治疗前后的分数变化(Fractional Change, FC)可能提供更强大的预测价值。
方法
研究设计为双中心回顾性队列研究,纳入苏州大学附属儿童医院(开发队列,n=1,796)和安徽省儿童医院(验证队列,n=636)的KD患儿。IVIG耐药定义为治疗后36小时内体温仍≥38.0°C。实验室数据包括白细胞计数(WBC)、中性粒细胞计数(NE count)、淋巴细胞计数(LY count)、血红蛋白(Hb)、C反应蛋白(CRP)及衍生指标如NLR、PLR、淋巴细胞-单核细胞比值(LMR)、CRP-淋巴细胞比值(CLR)等。分数变化(FC)计算公式为:FC = (治疗后值 - 治疗前值)/治疗前值。
统计分析采用t检验、非参数秩和检验、逻辑回归(单变量和多变量)、受试者工作特征(ROC)曲线分析、限制性立方样条(RCS)检验非线性关系,并构建列线图(Nomogram)模型和网页风险计算器(https://ivig-resistance-prediction-model-fractional-change.shinyapps.io/Kawasaki_nomogram/)。
结果
基线特征显示,IVIG耐药发生率为7.8%(140/1,796),耐药组与应答组在CAL发生率和发热持续时间上有显著差异(P<0.05)。多变量回归分析识别出独立预测因子:治疗前CLR和Hb、治疗后CLR、LMR、NLR和Hb,以及WBC(FC)、Hb(FC)、NE%(FC)、NE count(FC)(P<0.05)。
ROC分析表明,WBC(FC)和NE count(FC)是预测IVIG耐药的最强指标,AUC分别为0.7677和0.7818,优于其他参数。FC联合预测的AUC在开发队列和验证队列分别达0.8307和0.8564。RCS分析揭示所有预测变量与IVIG风险间存在显著非线性关系(P<0.001),例如:
  • NE count(FC) > -0.69时,OR>1,提示中性粒细胞计数下降不足或升高与耐药风险显著相关;
  • WBC(FC) > -0.373时,OR急剧上升;
  • 治疗后Hb <111.16 g/L时,风险显著增加。
基于WBC(FC)、NE%(FC)、NE count(FC)、Hb(FC)构建的列线图模型在内部和外部验证集中AUC分别为0.813和0.824,校正曲线和决策曲线分析(DCA)显示良好的校准度和临床净效益。相较于传统评分系统(如Egami评分AUC=0.667),本模型表现出更高的预测平衡性。
讨论
本研究首次系统证实炎症标志物动态变化(尤其是WBC和NE count的FC)在预测IVIG耐药中的核心价值。中性粒细胞在KD免疫 pathogenesis 中通过趋化、脱颗粒、氧化爆发和中性粒细胞胞外陷阱(NETs)等机制驱动炎症过度激活,其动态变化比单时间点测量更能反映疾病活动性。
CLR和LMR作为易获取的炎症指标,也被识别为独立预测因子,但其机制仍需深入探索。研究发现的多变量非线性关系强调:未来预测模型需纳入动态评估和阈值优化,以提升临床适用性。例如,当NE count(FC)高于-0.55阈值时,耐药风险显著上升,这为实时监测和干预 timing 提供了依据。
局限性与展望
本研究为回顾性设计,可能存在选择偏倚;样本仅基于中国人群,结论在外族裔中的泛化性需进一步验证;CAL定义采用Z≥2,可能高估了轻微扩张病例。未来应开展前瞻性队列研究,结合轨迹模型识别KD亚型,并探索遗传-环境互作对炎症动态的影响。
结论
动态监测炎症生物标志物(尤其是WBC和NE count的分数变化)显著提升IVIG耐药预测精度。非线性风险关联提示需建立阈值化动态评估体系。未来应开发整合多时间点FC的预测模型,以优化KD患儿个体化治疗策略。
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