قامت الدراسة الحالية بتقييم شامل للمظاهر السريرية، والمؤشرات المخبرية، وخصائص التصوير لدى الأطفال المصابين ب MPP لتحديد عوامل الخطر المستقلة ل RMPP وإنشاء صورة نوموغرامية ديناميكية عبر الإنترنت للتنبؤ المبكر.
مقالة بحثية
قامت الدراسة الحالية بتقييم شامل للمظاهر السريرية، والمؤشرات المخبرية، وخصائص التصوير لدى الأطفال المصابين ب MPP لتحديد عوامل الخطر المستقلة ل RMPP وإنشاء صورة نوموغرامية ديناميكية عبر الإنترنت للتنبؤ المبكر.
يرتبط التهاب رئوي الميكوبلازما الرئوي المقاوم للمقاومة عند الأطفال (RMPP) باستجابة التهابية أقوى، وإدارة أكثر تعقيدا، وزيادة خطر الإصابة بمضاعفات رئوية. قد يدعم التعرف المبكر على الأطفال المعرضين للخطر العالي التكيف مع العلاج في الوقت المناسب. شملت هذه الدراسة الاستعادية 500 طفل تم إدخالهم إلى المستشفى مصابين بالتهاب رئوي ميكونبلازما الرئوي من نوفمبر 2022 إلى نوفمبر 2023. تم تقسيم المجموعة عشوائيا إلى مجموعة تدريب (n = 375) ومجموعة تحقق (n = 125). حددت تحليلات الانحدار اللوجستي أحادية المتغيرة والمتعددة المتغيرات ستة عوامل مستقلة للتنبؤ ب RMPP: مدة الحمى قبل الدخول، ذروة درجة حرارة الجسم، مستوى إنزيم اللاكتات ديهيدروجيناز، سدادات البلغم أو انصباب الجنبة، تجمع الرئة، ونقص التأكسج. تم إنشاء رسم نوموغرام ديناميكي قائم على الويب باستخدام هذه المتغيرات. أظهر النموذج تمييزا جيدا، حيث كانت مساحة تحت منحنى خاصية تشغيل المستقبل/مؤشر C هي 0.840 (95٪ CI، 0.785–0.892) في مجموعة التدريب و0.831 (95٪ CI، 0.743–0.906) في مجموعة التحقق. أظهرت منحنيات المعايرة توافقا جيدا بين المخاطر المتوقعة والملاحظة، وأشارت تحليلات منحنى القرار إلى وجود فائدة صافية سريرية عبر معظم احتمالات العتبة. يجب النظر في الأطفال الذين يعانون من حمى طويلة، ارتفاع درجة الحرارة القصوى، ارتفاع ديل هيدروجينازات اللاكتات، نقص الأكسجين الدموي، وأدلة الأشعة المقطعية على تجمع الرئة أو سدادات البلغم/انصباب الجنبية في الاعتبار معرضين لخطر متزايد للإصابة ب RMPP وقد يحتاجون إلى مراقبة أقرب وتعديل العلاج في الوقت المناسب.
الميكوبلازما الرئة (MP) هو مسب مرض رئيسي للالتهاب الرئوي المكتسب من المجتمع لدى الأطفال، خاصة في الفئات في سن ما قبل المدرسةوالمدرسة 1. يشكل التهاب رئوي الميكوبلازما الرئوي (MPP) نسبة كبيرة من الالتهاب الرئوي لدى الأطفال، وقد زاد معدل حدوثهفي السنوات الأخيرة. معظم الأطفال يحصلون على مسار مواتيب بعد العلاج المناسب؛ ومع ذلك، يصاب بعضهم بحمى مستمرة، أو تفاقم أعراض الجهاز التنفسي، أو تشوهات شعاعية تقدمية بعد 7 أيام على الأقل من العلاج القياسي بالماكروليد، وهي ظاهرة قد تعزى إلى مقاومة الماكرولايد و/أو تأخر العلاج. تعرف هذه الحالة عموما بأنها الالتهاب الرئوي المقاوم للنوم ( RMPP). يرتبط RMPP بتسريع التقدم وعلاج أكثر تعقيدا، وزيادة خطر المضاعفات الرئوية وخارج الرئة، مما يجعل التعرف المبكر على المخاطر أمرا مهما سريريا.
تم ربط عدة مؤشرات سريرية ومخبرية وتصويرية ب RMPP. تشمل المؤشرات المبلغ عنها ديهيدروجيناز اللاكتات (LDH)، دي-دايمر، الإنترلوكين (IL)-6، IL-10، الانصباب الجني، انسداد المخاط، تصلب الرئة، الحمى الطويلة، ارتفاع درجة الحرارة الذروة، التقدم في العمر، ونقص الأكسجين 3,4,5,6,7,8,9 . تعكس هذه المتغيرات جوانب مختلفة من نشاط المرض، بما في ذلك الاستجابة الالتهابية، وإصابة الأنسجة، وتنشيط التخثر، وانسداد مجرى الهواء، وضعف الأكسجين. ومع ذلك، عادة ما يكون RMPP مدفوعا بعوامل متعددة متفاعلة، وقد يوفر التقييم بمتغير واحد تقديرا محدودا للمخاطر الفردية.
تعتمد التنبؤات السريرية الحالية بشكل رئيسي على حكم الأطباء، أو تفسير المختبر القائم على العتبة، أو تقييم التصوير، أو نماذج التقييم الثابتة. الحكم السريري مرن لكنه ذاتي، بينما عتبات المؤشر الواحد بسيطة لكنها قد تغفل عن التأثير المشترك للشدة السريرية والالتهاب وتطور الأشعة الإشعاعية. يدمج الرسم النوموغرامي عدة متنبؤات مستقلة في تقدير احتمالي فردي ويوفر تقييما أكثر سهولة للمخاطر مقارنة بالمتغيرات المعزولة. يسمح التصوير النوموغرامي الديناميكي عبر الإنترنت أيضا بإدخال بيانات المرضى مباشرة وحسابات سريعة بجانب المرضى، مما قد يدعم المراقبة المبكرة وتعديل العلاج.
تظل نماذج التنبؤ أدوات دعم القرار ولا يمكن أن تحل محل الحكم السريري. يعتمد أدائهم على جودة البيانات، وتعريفات المتغيرات، والتحقق من الصحة في مجموعات سكانية مستقلة. تم الإبلاغ عن الدراسات القائمة القائمة على التصوير النوموغرامي ل RMPP 6,7; ومع ذلك، لا تزال الأدوات الديناميكية المعتمدة خارجيا والمقارنات المنهجية عبر النماذج مطلوبة. التصوير النوموغرامي القائم على الويب الذي تم تطويره في هذه الدراسة مخصص للاستخدام في أقسام الأطفال وحالات الطوارئ حيث تتوفر الأشعة المقطعية للصدر، وقياس LDH، ومراقبة تشبع الأكسجين بشكل روتيني. يجب على الأطباء تفسير التنبؤات بحذر عند تطبيقها على الفئات التي تختلف في الأنماط الوبائية بشكل ملحوظ، أو في بيئات الرعاية الصحية ذات الموارد التصويرية المحدودة، أو المرضى الذين يتلقون الكورتيكوستيرويدات أو المضادات الحيوية من الخط الثاني قبل القبول، والتي قد تغير العلامات الالتهابية.
تمت الموافقة على هذه الدراسة من قبل لجنة الأخلاقيات في مستشفى جينهوا للنساء والأطفال (رقم 2024KY099). تم الحصول على موافقة مستنيرة من الأوصياء القانونيين على الأطفال.
بيانات المرضى
شملت هذه الدراسة الاسترجاعية أطفالا مصابين بالتهاب رئوي مايكوبلازما (MPP) تم إدخالهم في مستشفى الأطفال التابع لمستشفى جينهوا للنساء والأطفال من نوفمبر 2022 إلى نوفمبر 2023. تم تشخيص MPP بناء على أعراض الجهاز التنفسي، ونتائج تصوير الصدر، واختبار الحمض النووي أو RNA الإيجابي لمايكوبلازما الرئوي. يشير MPP العام (GMPP) إلى الأطفال الذين استجابوا بشكل كاف للعلاج القياسي بالماكروليد، بينما تم تعريف RMPP بأنه الحمى المستمرة، أو تفاقم الأعراض، أو اضطرابات التصوير التدريجي بعد 7 أيام على الأقل من العلاج القياسي بالماكرولايد10. كانت معايير الإدراج هي العمر <14 سنة، وعدوى الميكوبلازما الرئوية المؤكدة، وأعراض تنفسية، ونتائج تصوير تتوافق مع الالتهاب الرئوي. كانت معايير الاستبعاد هي العدوى المختلطة خلال 10 أيام من بداية المرض، اللوكيميا، أمراض الرئة المزمنة، نقص المناعة، العلاج المثبط للمناعة السابق، القبول خلال مرحلة التعافي، أو السجلات غير المكتملة. العلاج القياسي كان يشير إلى أزثروميسين 10 ملغ/كغ مرة واحدة يوميا، عن طريق الفم أو الوريد، بجرعة قصوى تبلغ 500 ملغ يوميا. تم تصنيف الأطفال الذين لا يستوفون معايير RMPP كأطفال عام (GMPP). تم تقسيم 500 طفل مؤهل عشوائيا إلى مجموعة تدريب (n = 375) ومجموعة تحقق (n = 125) باستخدام برنامج R الإصدار 4.1.2 (الدالة: sample(), set.seed = 42). كانت مجموعة التحقق مخصصة حصريا لتقييم النموذج الخارجي ولم تستخدم في أي مرحلة من مراحل بناء النموذج. تم استخراج بيانات السجلات الطبية الإلكترونية باستخدام قالب استخراج موحد تم تطويره مسبقا. شملت حقول البيانات التركيبة السكانية، والعرض السريري، وقيم المختبرات، ونتائج التصوير، وسجلات العلاج. قام باحثان مدربان باستخراج البيانات بشكل مستقل، وتم حل التناقضات بالإجماع. تم تقييم نتائج الأشعة المقطعية للصدر من قبل أطباء أشعة أعمى عن نتائج التجميع السريرية والمختبرية. تم تقييم موثوقية التقييم بين المقيمين لتفسير صور الأشعة المقطعية باستخدام إحصائية كوهين كابا لنتائج التصوير الثنائي (سدادات بلغم أو انصباب جنبي: نعم/لا؛ تماسك الرئة: نعم/لا). وأخيرا، تم تصنيف 129 طفلا كشرطة RMPP و371 كشرطة عامة للشرطة.
المتغيرات
تم استخراج المتغيرات الديموغرافية والسريرية والمخبرية والتصويرية من السجلات الطبية الإلكترونية باستخدام نموذج محدد مسبقا. شملت المتغيرات السريرية العمر، الجنس، مدة الحمى قبل الدخول، ذروة درجة حرارة الجسم، ونقص تأكسج الدم. تم تعريف مدة الحمى بأنها الفترة من بداية الحمى حتى القبول. كانت درجة حرارة الجسم القصوى هي أعلى درجة حرارة مسجلة قبل أو خلال 24 ساعة بعد الدخول. تم تعريف نقص الأكسجين بأنه تشبع الأكسجين الشريان الطرفي <92٪ في هواء الغرفة أو الحاجة إلى الأكسجين الإضافي. شملت المتغيرات المخبرية WBC، HB، PLT، CRP، ALB، ALT، CK-MB، LDH، D-dimer، IL-6، IL-8، IL-10، IL-17، PCT، وNE٪. تم جمع عينات دم وريدي صائمة خلال 24 ساعة من الدخول، وتم تسجيل وقت أخذ العينات بالنسبة لبداية الحمى وبدء المضادات الحيوية عند توفرها. الميكوبلازما الرئوي تم استخدام اختبار الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي لتأكيد السبب. كان اختبار PCR الكمي اللحظي لفحص PCR لفحص الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي في الحمض النووي اللوحي إيجابيا. لم يتم تضمين الحمل الكمي للحمض النووي النووي/الحمض النووي الريبي لأن بيانات الحمل المعيارية لم تكن متاحة لجميع المرضى. تمت مراجعة الأشعة المقطعية للصدر خلال 3 أيام قبل أو بعد القبول للنظر إلى سدادات البلغم، وانصباب الجمبية، وتصلب الرئتين. تم تسجيل "سدادات بلغم أو انصباب جنبي" كإيجابية عندما كان هناك أي من النتائج. تم تعريف توطيب الرئة بأنه عتامة الموازي الفصي في التصوير المقطعي (CT). تم استخدام جهاز تصوير مقطعي بتقنية 256 شريحة. وضع الأطفال على الظهر، وأجري مسح الصدر المحوري بجرعة منخفضة باستخدام كاشف بعرض مناسب أثناء حبس التنفس أو أثناء نومهم. امتدت تغطية الفحص من قمة الرئة إلى قاعدة الرئة لتغطي كامل نسيج الرئة. تم ضبط معايير المسح كما يلي: جهد الأنبوب 100 كيلو فولت، سمك الشريحة 5 مم، سمك شريحة إعادة البناء 1.25 مم، مصفوفة 512 × 512، زمن دوران الجسر 0.28 ثانية، مؤشر الضوضاء 12. تم إعادة بناء الصور باستخدام خوارزميات ASIR-V وDLIR. احتوت كل مجموعة على صور معاد بناؤها بأوزان ASIR-V 20٪، 50٪، و80٪، بالإضافة إلى صور DLIR-L وDLIR-M وDLIR-H. تم استيراد بيانات الصور المكتسبة إلى محطة العمل. تمت مراجعة جميع الصور بشكل مستقل بطريقة مزدوجة التعمية من قبل اثنين من أخصائيي الأشعة لديهما أكثر من خمس سنوات من الخبرة السريرية. قاموا بتقييم وجود علامات رئوية غير طبيعية ولخصوا الميزات الرئيسية للتصوير. بالنسبة للحالات التي كانت فيها تفسيرات متباينة، تم التوصل إلى توافق من خلال النقاش المتبادل.
التحليل الإحصائي
تم إجراء تحليلات إحصائية باستخدام برنامج R الإصدار 4.1.2. تعرض المتغيرات التصنيفية ك n (٪) وتقارن باستخدام اختبار كاي تربيع أو اختبار فيشر الدقيق. يتم التعبير عن المتغيرات المستمرة كمتوسط ± انحراف معياري أو وسيط (نطاق رباعي)، حسب التوزيع. تم تقييم الطبيعية باستخدام اختبار شابيرو-ويلك. تمت مقارنة المتغيرات الموزعة بشكل طبيعي باستخدام اختبار t العينات المستقلة، والمتغيرات غير الموزعة بشكل طبيعي باستخدام اختبار مان-ويتني U. قبل بناء النموذج، تم تأكيد قابلية المقارنة الأساسية بين مجموعات التدريب والتحقق باستخدام اختبارات χ2 أو اختبارات مان-ويتني U لجميع المتنبئين المرشحين، مما أظهر عدم وجود فروق ذات دلالة إحصائية بين المجموعات (جميع الفروقات بين المجموعات > 0.05). في مجموعة التدريب، تم إدخال المتغيرات ذات P < 0.05 في الانحدار اللوجستي أحادي المتغيرات في الانحدار اللوجستي متعدد المتغيرات. تم تقييم التعددية باستخدام عوامل التضخم التبايني (VIFs) المحسوبة باستخدام حزمة "السيارة"؛ جميع المتنبئات المختارة كان لديها VIF < 5، مما يشير إلى عدم وجود تعدد تعاوني جوهري. تم فحص افتراض الخطية ل LDH باستخدام التحويل اللوغاريتمي وخطوط مكعبة مقيدة (باستخدام حزمة "rms" ذات 3 عقد موضوعة عند النسبة المئوية 10 و50 و90); تم الاحتفاظ بالشكل الخطي عندما لم يتحسن ملاءمة النموذج (اختبار نسبة الاحتمالية: P > 0.05 لمصطلح الخطوط غير الخطية، يدعم المواصفة الخطية). تم بناء نوموجرام من النموذج النهائي متعدد المتغيرات باستخدام حزمة "rms" (الإصدار 6.3-0؛ الوظائف: lrm للانحدار اللوجستي، التنبؤ لتوقع القيمة، والنوموجرام للتمثيل الرسومي). تم تقييم التمييز باستخدام منحنيات خصائص تشغيل المستقبل، والمساحة تحت المنحنى، ومؤشر C مع فترات ثقة 95٪ (حزمة "pROC"). تم تقييم المعايرة باستخدام منحنيات معايرة مع 1000 عينة إعادة إقلاع. (حزمة "RMS": دالة المعايرة). تم تحديد الحد الأدنى الأمثل للتنبؤ بشكل مستقل داخل كل دفعة باستخدام مؤشر يودن عبر حزمة pROC: 0.222 في مجموعة التدريب و0.247 في مجموعة التحقق. كما تم تطبيق الحد المستخلص من التدريب (0.222) على مجموعة التحقق من الأداء بين الفئات، بما يتوافق مع الممارسات القياسية للتحقق الداخلي. على سبيل المثال، تم حساب فترة الثقة 95٪ للاحتمال المتوقع باستخدام أخطاء معيارية قائمة على النموذج على مقياس اللوجيت. تم استخدام تحليل منحنى القرار لتقييم الفائدة الصافية عبر احتمالات العتبة (حزمة "rmda": decision_curve و plot_decision_curve الدوال). اعتبر نسبة P ثنائية الجانب < 0.05 ذات دلالة إحصائية. تتوفر السكربتات الكاملة ل R، بما في ذلك معالجة البيانات المسبقة، وبناء النموذج، والتحقق، وتوليد النوموغرام، من المؤلف المقابل عند الطلب.
كانت البيانات المفقودة ضئيلة (جميع المتغيرات <2٪ مفقودة) وتم التعامل معها باستخدام الحساب الوسيط للمتغيرات المستمرة وحساب النمط للمتغيرات التصنيفية قبل التحليل. جميع المتنبئات الفئوية تم ترميزها كمتغيرات مؤشر ثنائية (0/1). تم الاحتفاظ بالمؤشرات المستمرة (مدة الحمى، درجة الحرارة القصوى، LDH) في وحداتها السريرية الأصلية دون تصنيف. لم يتم إجراء أي اختيار متغير بناء على الفحص أحادي المتغير قبل النمذجة متعددة المتغيرات؛ بدلا من ذلك، تم النظر في جميع المرشحين ذوي الصلة سريريا الذين تم تحديدهم في الأدبيات، وتم ترقية من لديهم P < 0.05 في التحليل الأحادي المتغير لمجموعة التدريب إلى نموذج متعدد المتغيرات.
تنفيذ الحاسبة على الويب
تم نشر النوموجرام الديناميكي القائم على الويب باستخدام الحزمة "اللامعة" (الإصدار 1.7.4) في R. تم بناء واجهة المستخدم باستخدام shiny::fluidPage()، shiny::sidebarLayout()، وshiny::sliderInput() للمتغيرات المستمرة (مدة الحمى، درجة الحرارة القصوى، LDH) وshiny::selectInput() للمتغيرات الثنائية (سدادات بلغم أو انصباب جنبي، تماسك الرئة، نقص التأكسج). استدعى منطق الخادم دالة التوقع() من نموذج lrm المناسب لحساب تقديرات المخاطر الفردية، مع عرض الاحتمالات الناتجة عبر renderPlot() و renderText(). تم استضافة التطبيق على ShinyApps.io (https://predictrmpp.shinyapps.io/RMPP/).
تم جمع البيانات السريرية بأثر رجعي والتعامل معها وفقا لمتطلبات السرية المؤسسية.
سكان الدراسة
تم تضمين ما مجموعه 500 طفل مؤهل، من بينهم 272 ولدا و228 فتاة. شملت مجموعة التدريب 375 طفلا، منهم 286 يحملون GMPP (MPP العام)، و89 لديهم RMPP. شملت مجموعة التحقق 125 طفلا، منهم 85 متوليا من GMPP، و40 ممرضين RMPP. كانت مجموعات التدريب والتحقق متقاربة في العمر (الوسيط 5.2 مقابل 5.4 سنوات، P = 0.681)، وتوزيع الجنس (ذكور 54.1٪ مقابل 53.6٪، P = 0.924)، ونسبة RMPP (23.7٪ مقابل 32.0٪، P = 0.078)، وجميع المتغيرات السريرية والمخبرية والتصويرية الأساسية (جميعها P > 0.05)، مما أكد أن التوزيع العشوائي حقق مجموعات متوازنة مناسبة لتطوير النموذج والتحقق من الصحة. في مجموعة التدريب، كان العمر والجنس متشابهين بين مجموعتي GMPP وRMPP. مقارنة بالأطفال المصابين ب GMPP، كان لدى المصابين ب RMPP مدة حمى أطول قبل الدخول، وارتفاع في درجة حرارة الجسم، ومستويات أعلى من CRP، وD-dimer، وLDH، وIL-6، وIL-8، وتكرار أعلى لسدادات البلغم أو انصباب الجنبة، وترسخ الرئة، ونقص التأكسج. لوحظت اتجاهات مماثلة في مجموعة التحقق (الجدول 1).
اختيار الميزات
في مجموعة التدريب، حدد الانحدار اللوجستي أحادي المتغير تسعة متغيرات مرتبطة ب RMPP: مدة الحمى قبل الدخول، ذروة درجة حرارة الجسم، CRP، D-dimer، LDH، IL-6، سدادات البلغم أو انصباب الجنبي، تماسك الرئة، ونقص الأكسجة. لم يتم إدخال المتغيرات التي لا تحتوي على دلالة إحصائية في نموذج متعدد المتغيرات. قبل النمذجة متعددة المتغيرات، تم تقييم تعدد التعاونية بين التسع متنبئين مرشحين باستخدام VIF (الجدول التكميلي 1)؛ تراوحت جميع قيم VIF بين 1.12 و3.87، أي أقل بكثير من العتبة التقليدية البالغة 10، مما يؤكد أن التعدد التعاوني لم يكن مصدر قلق. أظهر الانحدار اللوجستي متعدد المتغيرات أن مدة الحمى قبل الدخول، وذروة درجة حرارة الجسم، وLDH، وسدادات البلغم أو انصباب الجنبة، واستقرار الرئة، ونقص التأكسج لا تزال مؤشرات مستقلة لاضطراب RMPP. لم تكن CRP وD-dimer وIL-6 مرتبطة بشكل مستقل ب RMPP بعد التكيف. تم استخدام هذه المؤشرات الستة لبناء الرسم الاسمي (الجدول 2).
تقييم الخطية ل LDH
تم تقييم افتراض الخطية ل LDH باستخدام خطوط مكعبة مقيدة ب 3 عقدعند النسبة المئوية 10و50 و90. أظهر اختبار نسبة الاحتمالية الذي قارن نموذج السبلين بالنموذج الخطي عدم وجود تحسن كبير في التوافق (χ2 = 1.23، P = 0.540)، مما يدعم الاحتفاظ بالمصطلح الخطي.
تطوير والتحقق من صحة النوموجرام الديناميكي
تم بناء تصوير نوموغرام باستخدام ستة مؤشرات مستقلة من النموذج متعدد المتغيرات: مدة الحمى قبل الدخول، ذروة درجة حرارة الجسم، LDH، سدادات بلغم أو انصباب جنبي، تجمع الرئة، ونقص تأكسج الدم (الشكل 1). ثم تم تطوير آلة حاسبة ديناميكية عبر الإنترنت من نفس النموذج. بالنسبة لطفل لديه مدة حمى 4 أيام، ودرجة حرارة ذروى 40 درجة مئوية، وLDH 415 U/L، ونقص أكسجين في الدم، وسدادات بلغم أو انصباب جنبي، وتوطيب الرئة، كان خطر RMPP المتوقع 98.6٪ (فاصل الثقة 95٪، 92.9٪–99.7٪) (محسوب باستخدام معاملات الانحدار اللوجستي المتوافقة: logit(p) = −3.131 + 0.280 مدة الحمى × + 0.889 × درجة حرارة ذروة + 0.0105 × LDH + 1.305 × SP_or_PE + 1.962 × الترسخ + 1.952 × نقص تأكسج الدم؛ تم اشتقاق 95٪ CI من الخطأ المعياري القائم على النموذج ل المتنبئ الخطي على مقياس لوجيت ثم عاد تحويله إلى مقياس الاحتمالات باستخدام دالة لوجيت العكسية) (الشكل 2).
أظهر النموذج تمييزا جيدا. كان مؤشر C في مجموعة التدريب 0.840 (فترة الثقة 95٪، 0.785–0.892) و0.831 (فترة الثقة 95٪، 0.743–0.906) في مجموعة التحقق. أظهر تحليل ROC نتائج متسقة، حيث بلغت قيم AUC 0.840 و0.831 على التوالي (الشكل 3A,B). تم تحديد الحد الأمثل لمجموعة التدريب بأنه 0.222 وفقا لمؤشر يودن، مع حساسية 78.7٪ ونوعية 80.1٪. بالنسبة لمجموعة التحقق، كان الحد الأمثل المحسوب بشكل مستقل 0.247، مع حساسية 72.5٪ ونوعية 82.4٪. عند تطبيق الحد المستخلص من التدريب (0.222) على مجموعة التحقق، كانت الحساسية 75.0٪، وكانت النوعية 76.5٪. أظهرت منحنيات المعايرة المبنية على 1,000 إعادة عينة bootstrap توافقا جيدا بين المخاطر المتوقعة والملاحظة، مع متوسط أخطاء مطلقة 0.017 في مجموعة التدريب و0.028 في مجموعة التحقق (الشكل 3C,D). أظهر تحليل منحنى القرار أن الرسم النوموغرامي قدم فائدة صافية أعلى من استراتيجيات العلاج الكامل أو عدم المعالجة عبر معظم احتمالات العتبة، خصوصا بين 0.05 و0.90 (الشكل 4).
موثوقية التصوير المقطعي بين المقيمين
تم تقييم موثوقية التقييم بين المقيمين لتفسير صور الأشعة المقطعية بين الأخصائيين باستخدام كابا كوهين. كان الاتفاق كبيرا بالنسبة لسدادات البلغم أو الانصباب الجنبي (κ = 0.82، فترة الثقة 95٪: 0.74–0.90) وتوطيب الرئة (κ = 0.79، فترة الثقة 95٪: 0.69–0.89)، مما دعم موثوقية المتنبئات القائمة على التصوير.
توفر البيانات:
مجموعات البيانات التي تم إنشاؤها و/أو تحليلها في الدراسة الحالية متاحة على https://predictrmpp.shinyapps.io/RMPP/. تعرض الخصائص الديموغرافية والسريرية والمخبرية والتصويرية للمرضى المشمولين في مجموعات التحقق والتدريب العشوائية في الجدول التكميلي 2 والجدول التكميلي 3 على التوالي.

الشكل 1: تم تثبيت التصوير النوموغرامي في مجموعة التدريب من خلال دمج المعايير الستة. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

الشكل 2: تصوير نوموغرام ديناميكي عبر الإنترنت لتشخيص RMPP. (أ) ملخص رقمي للتنبؤ. (ب) تفاصيل النموذج للتنبؤ. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

الشكل 3: تقييم صحة وموثوقية الرسم النوموغرامي. منحنيات ROC لمجموعة التدريب (A) ومجموعة التحقق (B)؛ منحنيات المعايرة لمجموعة التدريب (C) ومجموعة التحقق (D). يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

الشكل 4: منحنيات DCA لمجموعة التدريب. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.
| المتغيرات | المجموع (n=500) | مجموعة التدريب | قيمة P | مجموعة التحقق | قيمة P | ||
| GMPP(n=286) | RMPP(n=89) | GMPP(n=85) | RMPP(n=40) | ||||
| العمر، السنوات | 4.00 (3.00, 7.00) | 4.00(3.00,7.00) | 4.00(3.00,6.00) | 0.717 | 4.00 (3.00, 7.00) | 4.00 (2.00, 5.50) | 0.521 |
| الجنس | 272(54.4%) | 0.286 | 0.908 | ||||
| أنثى | 133(46.50%) | 35(39.30%) | 40 (47.1) | 20 (50.0) | |||
| ذكر | 153(53.50%) | 54(60.70%) | 45 (52.9) | 20 (50.0) | |||
| TD، أيام | 3.00 (2.00, 5.00) | 3.00(2.00,4.00) | 4.00(3.00,6.00) | <0.001 | 3.00 (2.00, 4.00) | 5.00 (3.00, 7.00) | 0.001 |
| T، °C | 39.20 (38.90, 39.60) | 39.10(38.90,39.50) | 39.40(39.00,39.90) | 0.001 | 39.00 (38.80, 39.50) | 39.45 (39.00, 40.00) | 0.019 |
| WBC، 109/L | 8.43 (6.49, 11.16) | 8.48 (6.53, 11.24) | 8.98 (6.79, 11.76) | 0.584 | 8.57 (6.66, 11.03) | 7.31 (5.19, 9.87) | 0.082 |
| NE، ٪ | 63.35 (54.25, 71.03) | 63.05 (53.52, 70.70) | 65.60 (58.30, 72.90) | 0.091 | 62.70 (55.80, 70.70) | 61.35 (55.20, 68.47) | 0.699 |
| HB، g/L | 63.35 (54.25, 71.03) | 124.00 (117.00, 131.00) | 125.00 (119.00, 130.00) | 0.289 | 122.82±9.76 | 125.47±7.97 | 0.137 |
| PLT، 109/L | 269.50 (224.75, 318.00) | 269.00 (224.00, 319.00) | 264.00 (219.00, 310.00) | 0.47 | 275.00 (236.00, 312.00) | 271.50 (229.75, 303.50) | 0.765 |
| CRP، mg/L | 7.03 (1.91, 22.01) | 5.85 (1.70, 14.94) | 20.98 (5.24, 31.74) | <0.001 | 5.02 (1.47, 16.94) | 20.23 (4.53, 38.40) | 0.002 |
| دي-دايمر، الغرب/الجناح | 480.00 (390.00, 610.00) | 460.00 (380.00, 577.50) | 580.00 (440.00, 760.00) | <0.001 | 490.00 (420.00, 610.00) | 585.00 (397.50, 702.50) | 0.342 |
| ALB، g/L | 42.75±2.96 | 42.8±2.84 | 42.51±2.92 | 0.393 | 42.59±2.96 | 43.30±3.83 | 0.256 |
| ALT، U/L | 15.00 (12.00, 19.00) | 14.00 (12.00, 19.00) | 15.00 (11.00, 18.00) | 0.488 | 15.00 (13.00, 21.00) | 14.50 (12.00, 21.00) | 0.472 |
| LDH، U/L | 280.00 (247.00, 330.25) | 273.50 (242.00, 311.00) | 316.00 (265.00, 518.00) | <0.001 | 283.00 (242.00, 328.00) | 303.50 (248.50, 530.50) | 0.034 |
| CK-MB، U/L | 78.00 (56.75, 107.00) | 77.00 (57.00, 104.00) | 79.00 (57.00, 109.00) | 0.773 | 85.00 (55.00, 112.00) | 76.00 (55.00, 96.75) | 0.518 |
| PCT، ng/mL | 0.08 (0.06, 0.15) | 0.08 (0.06, 0.16) | 0.10 (0.06, 0.16) | 0.244 | 0.09 (0.07, 0.15) | 0.08 (0.05, 0.12) | 0.038 |
| IL-6، pg/mL | 27.41 (13.87, 54.22) | 26.14 (13.78, 46.07) | 38.28 (17.25, 60.30) | 0.022 | 25.96 (13.78, 50.61) | 32.41 (15.08, 71.21) | 0.403 |
| IL-8، pg/mL | 23.59 (14.87, 48.67) | 21.25 (13.97, 43.65) | 28.74 (18.99, 49.04) | 0.016 | 21.22 (15.00, 54.95) | 26.38 (13.82, 51.72) | 0.87 |
| IL-10، pg/mL | 6.64 (4.38, 9.46) | 6.84 (4.43, 9.59) | 6.53 (4.87, 12.49) | 0.573 | 6.38 (4.32, 8.95) | 6.85 (4.00, 8.70) | 0.956 |
| IL-17، pg/mL | 10.94 (4.58, 25.24) | 10.85 (4.60, 25.28) | 14.45 (6.13, 30.01) | 0.149 | 8.56 (3.94, 22.84) | 10.64 (3.90, 18.76) | 0.987 |
| SP أو PE | 42(8.4%) | <0.001 | 0.002 | ||||
| نعم | 13 (4.5%) | 15 (16.9%) | 4 (4.7%) | 10 (25.0%) | |||
| لا | 273 (95.5%) | 74 (83.1%) | 81 (95.3%) | 30 (75.0%) | |||
| توحيد الرئة | 157(31.4%) | <0.001 | 0.035 | ||||
| نعم | 74 (25.9%) | 47 (52.8%) | 19 (22.4%) | 17 (42.5%) | |||
| لا | 212 (74.1%) | 42 (47.2%) | 66 (77.6%) | 23 (57.5) % | |||
| نقص الأكسجة | 33(6.6%) | <0.001 | 0.006 | ||||
| نعم | 7 (2.4%) | 13 (14.6%) | 4 (4.7%) | 9 (22.5%) | |||
| لا | 279 (97.6%) | 76 (85.4%) | 81 (95.3%) | 31 (77.5%) | |||
الجدول 1: مقارنة البيانات الديموغرافية والسريرية والمخبرية بين مرضى GMPP وRMPP.
| المتغيرات | التحليل الأحادي المتغير | التحليل متعدد المتغيرات | ||||||
| β | أو | 95٪ CI | قيمة P | β | أو | 95٪ CI | قيمة P | |
| العمر، السنوات | -0.022 | 0.979 | 0.891-1.071 | 0.646 | ||||
| الجنس | ||||||||
| أنثى | -0.294 | 0.746 | 0.456-1.206 | 0.235 | ||||
| ذكر | ||||||||
| مدة الحرارة، اليوم | 0.271 | 1.311 | 1.183-1.462 | <0.001 | 0.21 | 1.234 | 1.087-1.403 | <0.001 |
| T، °C | 0.731 | 2.078 | 1.410-3.162 | <0.001 | 0.906 | 2.473 | 1.462-4.317 | 0.001 |
| WBC، 109/L | -0.009 | 0.991 | 0.933-1.049 | 0.766 | ||||
| NE، ٪ | 0.019 | 1.019 | 0.998-1.041 | 0.081 | ||||
| HB، g/L | 0.017 | 1.017 | 0.993-1.043 | 0.177 | ||||
| PLT، 109/L | -0.001 | 1 | 1.000-1.002 | 0.488 | ||||
| CRP، mg/L | 0.023 | 1.023 | 1.010-1.036 | <0.001 | 0.012 | 1.012 | 0.997-1.028 | 1.041 |
| دي-دايمر، الغرب/الجناح | 0.002 | 1.002 | 1.001-1.003 | <0.001 | -0.001 | 1.001 | 1.000-1.002 | 0.089 |
| ALB، g/L | -0.037 | 0.964 | 0.886-1.048 | 0.393 | ||||
| ALT، U/L | 0.004 | 1.004 | 0.986-1.020 | 0.606 | ||||
| LDH، U/L | 0.01 | 1.01 | 1.007-1.013 | <0.001 | 0.009 | 1.01 | 1.006-1.013 | <0.001 |
| CK-MB، U/L | -0.0004 | 1 | 0.996-1.001 | 0.692 | ||||
| PLT، ng/mL | 0.026 | 1.027 | 0.929-1.120 | 0.536 | ||||
| IL-6، pg/mL | 0.012 | 1.012 | 1.003-1.021 | 0.007 | 0.0004 | 1 | 0.989-1.012 | 0.95 |
| IL-8، pg/mL | 0.007 | 1.007 | 1.000-1.015 | 0.1 | ||||
| IL-10، pg/mL | 0.01 | 1.01 | 0.987-1.031 | 0.363 | ||||
| IL-17، pg/mL | 0.007 | 1.007 | 1.000-1.018 | 0.126 | ||||
| SP أو PE | ||||||||
| نعم | 1.449 | 4.257 | 1.939-9.472 | <0.001 | 1.244 | 3.469 | 1.284-9.504 | 0.014 |
| لا | ||||||||
| توحيد الرئة | ||||||||
| نعم | 1.165 | 3.206 | 1.961-5.270 | <0.001 | 1.029 | 2.797 | 1.497-5.271 | 0.001 |
| لا | ||||||||
| نقص الأكسجين | ||||||||
| نعم | 1.92 | 6.818 | 2.696-18.702 | <0.001 | 2.034 | 7.644 | 2.207-28.364 | 0.002 |
| لا | ||||||||
الجدول 2: الانحدارات اللوجستية لدراسة RMPP.
الجدول التكميلي 1: عوامل التباين للتباينات للمتنبئين المرشحين. يرجى الضغط هنا لتحميل هذا الملف.
الجدول الإضافي 2: مجموعة بيانات التحقق العشوائية المستخدمة للتحقق من صحة نماذج التنبؤ المستقل. يرجى الضغط هنا لتحميل هذا الملف.
الجدول التكميلي 3: مجموعة بيانات التدريب العشوائية المستخدمة لتطوير نموذج التنبؤ. يرجى الضغط هنا لتحميل هذا الملف.
يرتبط RMPP بالتهاب مستمر، واستجابة ضعيفة للعلاج القياسي بالماكروليد، وزيادة خطر المضاعفات الرئوية وخارج الرئة. لذلك، فإن التعرف المبكر على الأطفال المعرضين للخطر العالي مهم للتكيف مع العلاج في الوقت المناسب. في هذه الدراسة، كانت مدة الحمى قبل الدخول، وذروة درجة حرارة الجسم، وLDH، وسدادات البلغم أو انصباب الجنبة، وتصلب الرئة، ونقص تأكسج الدم مرتبطة بشكل مستقل ب RMPP. أظهر التصوير الديناميكي الديناميكي القائم على الويب بناء على هذه المتغيرات تمييزا مستقرا، معايرة مقبولة، وفائدة سريرية صافية.
ظلت مدة الحمى ودرجة الحرارة الذروة متنبئين سريريا مهمين. قد تعكس الحمى المستمرة تنشيط التهابي مستمر واستجابة علاجية مبكرة غير كافية11،12، بينما تشير درجة الحرارة القصوى العالية إلى رد فعل جهازي أقوى. كما أبلغت دراسات سابقة عن مدة حمى أطول وارتفاع درجة حرارة الجسم لدى الأطفال الذين يعانون من RMPP 4,8,13. هذه المؤشرات سهلة الظهور عند القبول وقد تساعد في تحديد الأطفال الذين يحتاجون إلى مراقبة دقيقة.
الإصابة الالتهابية واضطراب المناعة هما المحور الأساسي لتقدم RMPP. يمكن أن تتلف عدوى MP بطانة الأوعية، وتخلل بتوازن التخثر، وتعزز إفراز السيتوكينات، مما يساهم في التغيرات في مؤشرات D-dimer والالتهابية14. قد تزيد إصابات الرئة الأكثر شمولا أيضا من تلف الخلايا وإفراز LDH. أشارت دراسات سابقة إلى أن CRP وLDH وIL-6 مرتبطة ب RMPP15. في هذه المجموعة، كانت CRP وD-dimer وLDH وIL-6 ذات دلالة في التحليل أحادي المتغير، بينما بقي LDH فقط ذات دلالة بعد التكيف. يشير هذا إلى أن تأثيرات CRP وD-dimer وIL-6 قد تتداخل جزئيا مع شدة الحمى، وإصابة الأنسجة، وتطور التصوير.
أضافت نتائج التصوير وحالة الأكسجة معلومات تنبؤية مهمة. أظهرت دراسات سابقة أن الانصباب الجنبي، والانختام، وسد البلغم، والتصلب الواسع لها علاقة وثيقة بمرض المقاومة للعلاج 6,16,17,18. في هذه الدراسة، ظلت سدادات البلغم أو انصباب الجنبة وتصلب الرئة مؤشرات مستقلة، مما يشير إلى انسداد مجرى الهواء بشكل أوضح أو التهاب جبي أو تورط جنبي. كما ارتبط نقص تأكسج الدم بشكل مستقل بالتهاب رئة MPP بشكل مستقل، بما يتوافق مع التقارير عن التهاب رئوي MP الشديد أو الحاد19,20. بمجرد حدوث تداخل في تبادل الغازات، قد يزداد احتمال حدوث مسار مقاوم للمقاومة.
عند مقارنتها بنماذج التنبؤ المنشورة سابقا ل RMPP، يظهر الرسم النوموغرامي الحالي عدة ميزات مميزة. طور ليو وآخرون تخطيط نوموغرام معتمد على الموجات فوق الصوتية للرئة (AUC 0.821) يدمج درجات الموجات فوق الصوتية للرئة وIL-6، والذي يوفر بديلا خاليا من الإشعاع لكنه يتطلب معدات متخصصة وخبرة من المشغلين. اقترح تشنغ وآخرون تخطيطا نوموغراميا سريريا مبسطا (AUC 0.798) يعتمد على مدة الحمى، LDH، وD-dimer، مصمم للبيئات التي لا تتوفر فيها إمكانية الوصول الفوري للتصوير13. قام شين وآخرون ببناء نموذج (AUC 0.815) يدمج العلامات السريرية والالتهابية7. بالمقارنة، يدمج النموذج الحالي البيانات السريرية المتاحة بسهولة (خصائص الحمى)، ومؤشر كيميائي حيوي واحد (LDH)، ونتائج التصوير المقطعي، محققا تمييزا مماثلا أو أعلى قليلا (AUCs 0.840 أثناء التدريب و0.831 في التحقق). يعزز التنسيق الديناميكي عبر الإنترنت التطبيق السريري أكثر من خلال تمكين حساب المخاطر في الوقت الحقيقي دون تسجيل يدوي. بينما لكل نموذج سيناريو سريري مستهدف ومتطلبات موارد خاصة به، قد تكون الأداة الحالية مناسبة بشكل خاص لمراكز الأطفال الثالثية حيث يتم إجراء التصوير المقطعي المقطعي بشكل روتيني للأطفال المصابين ب MPP الشديد.
مقارنة بالمؤشرات الفردية أو الحكم القائم على الخبرة، يدمج التصوير النوموغرامي المسار السريري، والإصابة الكيميائية الحيوية، وشدة التصوير، وحالة الأكسجين في تقدير فردي للمخاطر. مقارنة بالتقييم الثابت، يسمح التنسيق القائم على الويب بإدخال بيانات المرضى مباشرة وحسابا سريعا دون الحاجة إلى التقييم اليدوي. قد يحسن ذلك سهولة الاستخدام بجانب السرير ويقلل من التباين في تقييم المخاطر. النموذج يهدف إلى دعم الحكم السريري بدلا من استبداله. قد يحتاج الأطفال الذين لديهم خطر متوقع مرتفع إلى مراقبة دقيقة، وتكرار التقييمات التصويرية، وتعديلات علاجية في الوقت المناسب وفقا للإرشادات السريرية.
الاستخدام الموثوق لهذه الأداة يعتمد على عدة خطوات رئيسية. يجب تصنيف RMPP فقط بعد تأكيد الحمى المستمرة، أو تفاقم الأعراض، أو تقدم الأشعة بعد 7 أيام على الأقل من العلاج القياسي بالماكرولايد. يجب إجراء الفحوصات المخبرية في وقت مبكر مماثل، ويفضل أن يكون خلال 24 ساعة من الدخول. يجب تفسير نتائج الأشعة المقطعية وفقا لمعايير محددة مسبقا، ويجب مراجعة النتائج غير المؤكدة من قبل أخصائيي أشعة ذوي خبرة. إذا كان LDH مفقودا، أو تأثر تشبع الأكسجين بالعلاج بالأكسجين، أو كان تفسير التصوير غير مؤكد، يجب تفسير الخطر المحسوب بحذر وإعادة تقييمه بعد تأكيد البيانات.
يجب الاعتراف بعدة قيود. كانت هذه دراسة استعادية مركزية واحدة مع تحقق داخلي فقط؛ يتطلب الأمر التحقق الخارجي في مجموعات متعددة المراكز. شملت فترة الدراسة سنة واحدة، لذا لم يكن بالإمكان تقييم التفاوت الموسمي في نشاط الميكانيكوس وضراوته بالكامل. لم يكن اختبار مقاومة الماكروليد، بما في ذلك تحليل طفرات 23S rRNA، متوفرا بشكل روتيني، رغم أن مقاومة الماكرولايد وتأخر العلاج قد يزيدان من شدة المرض ويساهم في مقاومة المرض12. لم يتم تضمين حمل MP-DNA أو RNA الكمي لأن بيانات الحمل المعيارية كانت غير مكتملة. بالإضافة إلى ذلك، لم يتم جمع المعلومات بشكل منهجي حول ما إذا كان المرضى قد تلقوا الكورتيكوستيرويدات أو المضادات الحيوية من الخط الثاني (مثل الفلوروكينولونات) قبل استيفاء معايير RMPP بشكل منهجي في مجموعتنا الاستعادية؛ قد تثبط هذه العلاجات مؤشرات الالتهاب، وقد تؤثر على الروابط بين المتنبئات ونتائج RMPP. يجب أن تقوم الدراسات المستقبلية بالتحقق المستقبلي من النموذج، وتقييم تأثيره على اتخاذ القرار السريري، واستكشاف دمجه في أنظمة السجلات الطبية الإلكترونية لحساب المخاطر تلقائيا.
الخاتمة
مدة الحمى قبل الدخول، وذروة درجة حرارة الجسم، وLDH، وسدادات البلغم أو انصباب الجنبي، وتصلب الرئة، ونقص الأكسجين كانت مرتبطة بشكل مستقل ب RMPP لدى الأطفال المصابين ب MPP. أظهر التصوير الديناميكي الديناميكي عبر الإنترنت، المبني على هذه المتغيرات، أداء تنبؤيا جيدا وقد يساعد في تصنيف المخاطر المبكر واتخاذ القرارات السريرية. هناك حاجة لمزيد من التحقق الخارجي متعدد المراكز قبل التطبيق الأوسع.
لا يوجد لدى المؤلفين تضارب مصالح ذي صلة للإفصاح عنه حول محتوى هذا العمل.
تم تمويل هذه الدراسة من قبل مشروع أبحاث تطبيقات تكنولوجيا الرعاية العامة في مدينة جينهوا (رقم 2024-4-147).
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| إصدار برامج R 4.1.2 | R Foundation for Statistical Computing، فيينا، النمسا | http://www.r-project.org | |
| ماسح التصوير المقطعي المحوسب Revolution 256 شريحة | GE Healthcare، الولايات المتحدة | www.gehealthcare.com |
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن