Dieses Protokoll beschreibt einen standardisierten Arbeitsablauf zur Bewertung des Zusammenhangs zwischen der Anzahl der Aufnahmeneutrofiler und der 14-tägigen Sterblichkeit bei Patienten mit traumatischer Hirnverletzung durch integrierte Analyse klinischer Merkmale, Laborparameter und kurzfristiger Ergebnisse.
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Forschungsartikel
Nichtlineare Verbindung zwischen der Anzahl der Aufnahme-Neutrofiler und der 14-Tage-Sterblichkeit bei Patienten mit traumatischer Hirnverletzung: Eine retrospektive Kohortenstudie
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Traumatische Hirnverletzung (TBI) ist eine Hauptursache für Morbidität und Mortalität, und eine frühe Risikobewertung bleibt klinisch wichtig, da prognostische Informationen während der Notaufnahmephase oft erforderlich sind. Diese Studie untersuchte den Zusammenhang zwischen der Anzahl der Neutrophilen an der Aufnahme und der 14-tägigen Gesamtmortalität bei erwachsenen Patienten mit TBI. Wir analysierten eine institutionelle Kohorte von 1.361 Erwachsenen, die zwischen 2017 und 2023 mit TBI hospitalisiert wurden. Die Neutrophilenzählung wurde aus dem ersten vollständigen Blutbild nach Notfallvorstellung oder Krankenhausaufnahme ermittelt. Die Patienten wurden nach Neutrofil-Tertilen kategorisiert, und die 14-tägige Gesamtmortalität wurde als primäres Endergebnis definiert. Der Zusammenhang zwischen Neutrophilenzahl und Mortalität wurde mit univariablen und multivariablen logistischen Regressionsmodellen bewertet. Potenzielle nichtlineare Beziehungen und Schwellenwerte wurden mit verallgemeinerten additiven Modellen und zweiteiligen linearen Regressionsanalysen untersucht. Die Sterblichkeit nach vierzehn Tagen stieg in den Tertilen der Neutrophilenzahl, von 0,66 % im niedrigen Tertil auf 1,32 % im mittleren Tertil und 5,73 % im hohen Tertil. Im vollständig angepassten Modell war jeder Anstieg der Neutrophilenzahl um 1 × 109/L mit höheren Wahrscheinlichkeiten einer 14-Tage-Sterblichkeit verbunden (Odds Ratio [OR] = 1,093, 95%-Konfidenzintervall [KI]: 1,003–1,190, P = 0,041). Die Schwellenwertanalyse identifizierte eine nichtlineare Assoziation mit einem geschätzten Wendepunkt von 3,81 × 109/L. Unterhalb dieser Schwelle war die Assoziation invers, während darüber die Assoziation positiv war. Diese Ergebnisse zeigen einen Zusammenhang zwischen der Aufnahmezahl der Neutrophilen und der 14-tägigen Gesamtmortalität bei Patienten mit TBI und deuten darauf hin, dass die Aufnahme-Neutrophilenzahl als leicht verfügbarer Marker für die frühe Risikostratifizierung dienen könnte. Die Schwellenwertfindung sollte als explorativ interpretiert werden.
Einleitung
Traumatische Hirnverletzung (TBI) wird definiert als eine Störung der Gehirnfunktion oder andere Hinweise auf Hirnpathologie, verursacht durch eine äußere physische Kraft1. Es ist nach wie vor ein bedeutendes Anliegen in der Welt der öffentlichen Gesundheit. Jährlich leiden über 50 Millionen Menschen an TBI, und die Lage in China ist ebenfalls ernst. Allein in China wurden zwischen 2001 und 2016 über 120.000 akute TBI-Fälle registriert, wobei Verkehrsunfälle und Stürze diehäufigsten Ursachen sind. Da TBI zu vorzeitigem Tod, anhaltender Behinderung sowie erheblichen familiären und sozialen Kosten führen kann, sind einfache und verlässliche prognostische Indikatoren klinisch relevant3.
Sekundäre Verletzung nach TBI steht in engem Zusammenhang mit der Entzündung4. Auf die anfängliche mechanische Belastung folgen eine Abfolge biologischer Reaktionen wie Immunaktivierung, Schädigung der Blut-Hirn-Schranke, Rekrutierung von Leukozyten, Zytokinen, oxidativem Stress und mikrovaskulärer Dysfunktion. Diese Prozesse sind auch nicht isoliert. All dies könnte zu neuronalen Schäden beitragen und die klinischen Ergebnisse beeinflussen. Der Einsatz peripherer Blutindikatoren hat in diesem Zusammenhang einen Wert, da sie kostengünstig, schnell zugänglich und regelmäßig in Notuntersuchungen gemessen werden. Es gibt Berichte, die darauf hinweisen, dass hämatologische Entzündungsmarker, insbesondere das Neutrophil-zu-Lymphozyten-Verhältnis und das Thrombozyten-zu-Lymphozyten-Verhältnis, mit der Prognose bei Patienten mit TBI assoziiert sind. Dies deutet darauf hin, dass der systemische Entzündungszustand praktische Informationen für eine frühzeitige Risikobewertung liefern kann.
Neutrophile können als eine der ersten Immunzellen betrachtet werden, die nach dem Trauma rekrutiert wurden. Historisch gesehen galten sie in erster Linie als kurzlebige proinflammatoriske Zellen, obwohl diese Perspektive heute als veraltet betrachtet werden sollte. Neutrophile spielen eine Rolle bei der Phagozytose, Degranulation, der Freisetzung von Zytokinen, den Endothelwechselwirkungen und der Bildung von extrazellulären Neutrophilenfallen 5,6,7. Nach einer Verletzung des zentralen Nervensystems könnten sie sich als Reaktion auf entzündliche Reize auf den verletzten Bereich zubewegen und eine akute Immunreaktion ausführen. Diese frühe Reaktion kann schützend wirken. Dennoch können sie bei übermäßiger oder anhaltender Aktivierung von Neutrophilen auch Gewebeschäden durch proteolytische Enzyme, reaktive Sauerstoffspezies und entzündliche Mediatorenverursachen. Aus diesem Grund kann die Aufnahmezahl der Neutrophilen nicht nur die systemische Entzündung, sondern auch die Intensität des akuten physiologischen Stresses nach TBI widerspiegeln.
Obwohl Entzündungsverhältnisse und verschiedene hämatologische Indizes im Zusammenhang mit TBI untersucht wurden, wurde der Zusammenhang zwischen absoluter Neutrophilenzahl und kurzfristiger Sterblichkeit bisher nicht geklärt. Der Unterschied ist in der klinischen Arbeit wichtig. Die Neutrofilzahl ist ein direkter und leicht interpretierbarer Parameter im Vergleich zu zusammengesetzten Verhältnissen, da sie direkt während eines routinemäßigen vollständigen Blutwerts 9,10 gemessen wird. Es ist auch sehr einfach, sie in kurzer Zeit zu erhalten, besonders wenn der Kliniker es eilig hat und nicht genügend Zeit und Ressourcen haben. Die Feststellung, ob ein solch einfaches Maß mit frühem Tod korreliert, könnte helfen, das Bewusstsein für das kurzfristige Risiko bei Patienten mit TBI11 zu erhöhen.
Anhand institutioneller Kohortendaten von hospitalisierten Patienten mit TBI bewerteten wir den Zusammenhang zwischen der Anzahl der Aufnahmeneutrofiler und der 14-tägigen Sterblichkeit. Wir untersuchten außerdem, ob diese Assoziation nach Anpassung an demographische, klinische, gerinnungs- und biochemische Variablen bestehen bleibt und ob ein nichtlineares Muster vorhanden ist. Ziel war es, klinisch interpretierbare Evidenz zum Wert der Aufnahme-Neutrophilenzahl für die frühe Ergebnisbewertung nach TBI bereitzustellen.
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Protokoll
Diese Studie verwendete anonymisierte klinische Unterlagen des Kunshan No.2 Volkskrankenhauses und wurde vom Ethikkomitee des Krankenhauses genehmigt (Genehmigungsnummer ksehllsp2024-005). Die Studie folgte den Grundsätzen der Erklärung von Helsinki. Da Patientendaten vor der Analyse anonymisiert wurden, wurde die Anforderung einer schriftlichen informierten Zustimmung vom Ethikausschuss aufgehoben. Der Patientenscreening, die Gruppierung und der Hauptanalyse-Workflow sind in Abbildung 1 dargestellt. Die in dieser Studie verwendeten Laborausrüstung, Datenbanksysteme und statistische Software sind in der Materialtabelle aufgeführt.
Abbildung 1. Flussdiagramm des Patientenscreenings und der Gruppierung. Insgesamt wurden zwischen 2017 und 2023 2.555 hospitalisierte Patienten mit vermuteten oder bestätigten TBI-bezogenen Diagnoseakten zunächst über das elektronische Krankenaktensystem des Krankenhauses identifiziert. Nach Ausschluss von Patienten im Alter von <18 Jahren, wiederholten Aufnahmen, nicht-traumatischer Hirnverletzung oder unklarer Diagnose, fehlender Anzahl der Neutrophilen auf der Aufnahme, fehlenden wichtigen klinischen oder laborrelevanten Ausgangsvariablen oder fehlendem 14-Tage-Sterblichkeitsstatus wurden 1.361 Patienten in die Endanalyse eingeschlossen. Die Patienten wurden dann nach Aufnahme-Neutrophilen-Tertilenzahl gruppiert: niedriger Tertil, n = 454; mittlerer Tertil, n = 453; und hoher Tertil, n = 454. Das Hauptergebnis war eine 14-tägige Gesamtsterblichkeit, einschließlich 35 Todesfälle und 1.326 Überlebende. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzusehen.
Studiendesign und Patientenkohorte
Wir analysierten eine Ein-Zentrum-Kohorte von Patienten, die zwischen Januar 2017 und Dezember 2023 mit TBI hospitalisiert wurden. Potenziell geeignete Patienten wurden über das elektronische Krankenaktensystem des Krankenhauses identifiziert. Das Screening erfolgte auf Entlassungsdiagnoseunterlagen mit TBI-bezogenen Diagnosebegriffen, und die Diagnose wurde anhand von Krankenhausaufnahmen und neuroimagingischen Befunden weiter überprüft. Die TBI-bezogenen Diagnosebegriffe basierten auf den Codes der International Classification of Diseases, 10th Revision (ICD-10): S06.0 (Gehirnerschütterung), S06.1 (traumatisches Hirnödem), S06.3 (fokale Hirnverletzung), S06.4 (epidurale Blutung), S06.5 (traumatische subdurale Blutung), S06.6 (traumatische subarachnoiale Blutung), S06.8 (intrakranielle Verletzung mit langanhaltendem Koma) und S06.9 (intrakranielle Verletzung, nicht näher spezifiziert). Eine bestätigte primäre TBI-Diagnose wurde als das Vorhandensein eines oder mehrerer dieser ICD-10-Codes als primäre Entlassungsdiagnose definiert, unterstützt durch kompatible Befunde auf Kranialtomographie (CT) oder Magnetresonanztomographie (MRT). Insgesamt wurden 2.555 hospitalisierte Patienten mit Verdacht oder bestätigtem TBI auf ihre Berechtigung geprüft.
Bei Patienten mit mehr als einem Krankenhausaufenthalt während des Studienzeitraums wurde nur die erste berechtigte Aufnahme als Index-Hospitalisierung beibehalten. Dieser Schritt wurde verwendet, um doppelte Patientendatensätze zu vermeiden. Die Patienten wurden eingeschlossen, wenn sie ≥18 Jahre alt waren, eine bestätigte Diagnose einer primären TBI hatten, eine verfügbare Aufnahmezahl von Neutrophillen vorsahen, die für die Analyse erforderlichen klinischen und laborrelevanten Ausgangsvariablen sowie einen bestätigten Überlebensstatus von 14 Tagen nach der Aufnahme aufwiesen. Die für die Aufnahme erforderlichen Basisvariablen waren Alter, Geschlecht, diagnostische Kategorie, Operationsstatus (Kraniotomie oder dekompressive Kraniektomie), Prothrombinzeit (PT), aktivierte partielle Thromboplastinzeit (APTT), Fibrinogen (FIB), Thrombozytenzahl (PLT), Albumin (ALB), Gesamtcholesterin (TC), High-Density Lipoprotein-Cholesterin (HDL), low-density Lipoprotein-Cholesterin (LDL) und Nüchternblutzucker (FBG).
Patienten wurden ausgeschlossen, wenn sie jünger als 18 Jahre waren, wiederholte Aufnahmen hatten, nicht-traumatische Hirnverletzungen oder eine unklare Diagnose aufwiesen, keine Neutrophilenzahl an Aufnahmen aufwiesen, wichtige klinische oder laborbasierte Basisvariablen fehlten oder der 14-Tage-Sterblichkeitsstatus fehlten. Die Werte der extremen Neutrophilenzählungen wurden durch Entfernungskontrollen identifiziert und anschließend mit den ursprünglichen Laboraufzeichnungen verglaubt. Die Bereichskontrollkriterien für extreme Neutrophilenzählungen wurden als Werte unter 0,5 × 109/L oder über 40,0 × 109/L definiert. Werte wurden nur ausgeschlossen, wenn sie durch Dateneingabefehler, Laborberichterstattungsfehler oder klinisch unwahrscheinliche Messfehler bestätigt wurden. Klinisch unwahrscheinliche Messfehler wurden als Neutrophilenzählungen definiert, die entweder (1) nicht mit der gleichzeitigen Anzahl weißer Blutkörperchen und Differenzzählung des Patienten vereinbar waren (z. B. eine Neutrophilenzahl, die die Gesamtzahl weißer Blutkörperchen übersteigt) oder (2) als nichtnumerische Werte oder Platzhalterzeichen im Rohexport der elektronischen Krankenakte erfasst wurden. Letztendlich wurden 1.361 Patienten in die letzte analytische Kohorte aufgenommen.
Die Patienten wurden nach der primären TBI-Diagnosekategorie klassifiziert, die während des Index-Krankenhausaufenthalts erfasst wurde. Die diagnostischen Kategorien waren traumatische intrakranielle Blutungen, traumatische Hirnstammverletzungen und einfacher Schädelbruch. Wenn mehr als eine TBI-bezogene Diagnose registriert wurde, wurde die diagnostische Kategorie entsprechend der primären Entlassungsdiagnose zugewiesen. Die primäre Entlassungsdiagnose wurde als die als erste aufgeführte Diagnose in der Entlassungszusammenfassung definiert und vom behandelnden Neurochirurgen basierend auf der klinisch bedeutendsten Erkrankung zugewiesen, die die längste Krankenhausaufenthaltsdauer oder die größte Nutzung medizinischer Ressourcen während der Aufnahme erforderte.
Die eingeschlossenen Patienten wurden anschließend nach der Aufnahmezahl der Neutrophillen-Tertilen gruppiert. Der niedrige Tertil lag bei 1,650–7,057 × 109/L, der mittlere Tertil bei 7,057–10,947 × 109/L, und der hohe Tertil bei 10,947–32,440 × 109/L. Die tertilen Abgrenzungen wurden durch die Sortierung der Aufnahme-Neutrophilenzählungen in aufsteigender Reihenfolge und die Aufteilung der Kohorte in drei Gruppen etwa gleicher Größe (n = 454, 453 bzw. 454) bestimmt. Der Begriff "tertiles" wurde im gesamten Manuskript verwendet, da die Kohorte in drei Gruppen unterteilt war.
Exposition, Ergebnis und klinische Datenerhebung
Die Hauptbelastung war die absolute Neutrophilenzahl, die bei der Aufnahme gemessen wurde. Die Werte des Zulassungslabors wurden als die ersten verfügbaren Laborergebnisse definiert, die während der ersten Notaufnahmebewertung oder Aufnahmebewertung erhalten wurden. Blutproben wurden in der Regel unmittelbar nach der Aufnahme entnommen, und die Testergebnisse wurden in der Regel innerhalb von 2 Stunden gemeldet. Das zulässige Zeitfenster für die Festlegung der Aufnahmelaborwerte lag innerhalb von 6 Stunden nach Ankunft in der Notaufnahme oder im Krankenhaus. Wenn während dieses ersten Bewertungszeitraums mehr als ein Ergebnis vorlagen, wurde das früheste Ergebnis für die Analyse verwendet. Die Neutrofilzählung wurde in Einheiten von ×109/L erfasst und sowohl als kontinuierliche Variable als auch nach Tertilgruppen analysiert.
Das primäre Ergebnis war die 14-tägige Gesamtmortalität nach der Indexaufnahme. Der Tod innerhalb von 14 Tagen wurde als 1 kodiert, das Überleben über 14 Tage als 0. Die Sterblichkeit nach vierzehn Tagen wurde anhand stationärer Sterberegister, Entlassungsakten und des Krankenhaus-Nachsorgesystems bestimmt. Wenn Abweichungen zwischen den Sterblichkeitsdatenquellen vortraten (z. B. ein Patient bei der Entlassung als lebendig gemeldet, aber innerhalb von 14 Tagen im Nachsorgesystem als verstorben), galt der Nachsorgesystem-Datensatz als Referenzstandard, da er die Sterblichkeit nach der Entlassung erfasste. Patienten, deren 14-Tage-Überlebensstatus nicht bestätigt werden konnte, wurden in die Endanalyse nicht einbezogen.
Demografische und klinische Variablen wurden aus dem elektronischen Patientenaktensystem extrahiert. Zu diesen Variablen gehörten Alter, Geschlecht, diagnostische Kategorie, Operationsstatus und Tracheostomiestatus. Glasgow Coma Scale (GCS) Score, pupillare Antwort, Marshall-CT-Klassifikation und extrakranielle Verletzungslast wurden nicht in die Analyse einbezogen, da diese Variablen im elektronischen Patientenaktensystem während des Studienzeitraums (2017–2023) nicht konsistent erfasst wurden, insbesondere bei Patienten mit leichter TBI oder solchen, die nicht auf die Intensivstation aufgenommen wurden. Daher konnten diese Variablen für die Mehrheit der Kohorte nicht zuverlässig extrahiert werden. Die Operation wurde definiert als Entfernung eines Kraniotoms oder eine dekompressive Kraniektomie, die während des Index-Krankenhausaufenthalts durchgeführt wurde. Die Tracheostomie wurde je nachdem, ob der Eingriff während desselben Krankenhausaufenthalts durchgeführt wurde, als Ja oder Nein kodiert.
Die Variablen des Zulassungslabors wurden aus der ersten verfügbaren Laborbewertung während der ersten Notfall- oder Aufnahmebewertung entnommen. Gerinnungs- und hämatologische Variablen umfassten PT, APTT, internationales normalisiertes Verhältnis (INR), FIB, D-Dimer, PLT, Hämoglobin (Hb) und Neutrophilenzahl. Biochemische Variablen umfassten ALB, TC, Triglyzeride (TGs), HDL, LDL, Apolipoprotein A-I (Apo A-I), Apolipoprotein B (Apo B), Cystatin C (CYS), Alanin-Aminotransferase (ALT), Aspartat-Aminotransferase (AST), Kreatinin (Cr), Blut-Harnstoff-Stickstoff (BUN), Harnsäure (UA) und FBG.
Alle Blutproben wurden im klinischen Labor des Krankenhauses gemäß den Standardverfahren getestet. Vollständige Blutzählungstests wurden mit einem automatisierten Hämatologie-Analysator durchgeführt, Gerinnungstests mit einem automatisierten Gerinnungsprüfer und biochemische Tests mit einem automatisierten biochemischen Analysator. Alle Tests wurden von ausgebildeten Labortechnikern durchgeführt, wobei die routinemäßige interne Qualitätskontrolle im Rahmen des klinischen Laborqualitätskontrollprogramms durchgeführt wurde.
Datenvorverarbeitung und Basisvergleich
Vor der statistischen Analyse wurde der extrahierte Datensatz auf wiederholte Aufnahmen, fehlende Werte, doppelte Datensätze, inkonsistente Einheiten und klinisch unwahrscheinliche Werte überprüft. Wiederholte Aufnahmen wurden gestrichen, und nur die erste berechtigte Krankenhausaufnahme wurde beibehalten. Die Laboreinheiten wurden während des Studienzeitraums harmonisiert. Konkret wurden Neutrofil- und Thrombozytenzahlen auf ×109/L, Hämoglobin auf g/L, PT und APTT auf Sekunden standardisiert, INR als einheitsloses Maß beibehalten, FIB auf g/L, D-Dimer auf mg/L, ALB, Apo A-I und Apo B auf g/L, TC, TGs, HDL, LDL und Nüchternblutzucker (FBG) auf mmol/L, CYS zu mg/L, ALT und AST zu U/L, Kreatinin (Cr) und Harnsäure (UA) zu μmol/L und BUN zu mmol/L. Unwahrscheinliche Werte wurden mit den ursprünglichen Krankenakten oder Laborberichten verglichen und anhand der Quellunterlagen bestätigt. Klinisch unwahrscheinliche Werte wurden als Werte definiert, die außerhalb biologisch plausibler Bereiche für den entsprechenden Laborparameter liegen (z. B. PT von <5 s oder >120 s, FIB von <0,1 g/L oder >20 g/L, FBG von <1,0 mmol/L oder >50 mmol/L, oder ALT/AST von >10.000 U/L). Weitere unglaubwürdige Werte waren logische Inkonsistenzen, wie etwa eine Neutrophilenzahl, die die Gesamtzahl weißer Blutkörperchen überstieg.
Die Hauptanalyse verwendete vollständige Fälle. Die Patienten wurden aus der finalen analytischen Kohorte ausgeschlossen, wenn sie eine fehlende Anzahl der neutrophilen Aufnahmen, den fehlenden 14-Tage-Sterblichkeitsstatus oder fehlende Kovariaten für die Hauptanalyse aufwiesen. Die für das vollständig angepasste Modell (Modell 4) erforderlichen Kovariaten waren Alter, diagnostische Kategorie, Operationsstatus, APTT, FIB, PLT, LDL, HDL und INR. Nach der Kohortenauswahl standen alle in den sequentiellen Regressionsmodellen enthaltenen Variablen für die 1.361 Patienten in der Endanalyse zur Verfügung.
Kategoriale Variablen wurden wie folgt kodiert: Geschlecht als männlich oder weiblich, Operation und Tracheostomie als ja oder nein, diagnostische Kategorie als traumatische intrakranielle Blutung, traumatische Hirnstammverletzung oder einfacher Schädelbruch sowie 14-tägige Sterblichkeit als Tod oder Überleben.
Stetige Variablen wurden in den Haupttabellen als Mittelwert ± Standardabweichung zusammengefasst. Kategoriale Variablen wurden als Häufigkeiten und Prozentsätze zusammengefasst. Vergleiche zwischen den Gruppen wurden je nach Bedarf mittels Analyse von Varianz- oder nichtparametrisch-rangbasierten Tests durchgeführt. Eine Einweg-Varianzanalyse (ANOVA) wurde für kontinuierliche Variablen verwendet, die Annahmen von Normalität und Gleichmäßigkeit der Varianz erfüllten, wie sie mit dem Shapiro–Wilk-Test (P > 0,05) bzw. dem Levene-Test (P > 0,05) bewertet wurden. Der Kruskal–Wallis-Test wurde für kontinuierliche Variablen verwendet, die diese Annahmen nicht erfüllten. Für kategoriale Variablen wurde Pearsons Chi-Quadrat-Test oder Fishers exakter Test gemäß den erwarteten Zellanzahlen verwendet. Fishers exakter Test wurde angewendet, wenn die erwartete Zellenzahl in der Kontingenztabelle weniger als 5 betrug. In der Basistabelle wurde der P-Wert als primäre Grundlage für Gruppenvergleiche verwendet. P-Wert* wurde nur als ergänzende Referenz für den entsprechenden nichtparametrischen oder Small-Cell-Alternative-Test beibehalten, wo es zutrifft; die statistische Signifikans im Ergebnisabschnitt wurde anhand des P-Werts bewertet, und diese P-Werte wurden nicht für mehrere Vergleiche angepasst.
Um die Basisunterschiede leichter interpretierbar zu machen, wurden beschreibende Multipanel-Diagramme für ausgewählte klinische und laborbezogene Variablen erstellt, darunter Alter, D-Dimer, Nüchternblutzucker, Fibrinogen, Prothrombinzeit, diagnostische Zusammensetzung, Operation, Tracheostomie und 14-tägige Sterblichkeit. Diese Variablen wurden für die Visualisierung ausgewählt, da sie klinisch relevante Eigenschaften darstellten und in den Ausgangsanalysen deutliche Unterschiede zwischen Neutrophilentertilen aufwiesen. Diese Diagramme wurden verwendet, um die klinischen und laborbasierten Profile von Patienten in den Gruppen des niedrigen, mittleren und hohen Neutrophilentertils darzustellen.
Statistische Analyse und Visualisierung
Univariable logistische Regression wurde erstmals verwendet, um Zusammenhänge zwischen Kandidatenvariablen und 14-Tage-Mortalität zu bewerten. Odds Ratios (ORs), 95%-Konfidenzintervalle (KI) und P-Werte wurden berichtet. Variablen wurden für eine multivariable Anpassung berücksichtigt, wenn sie klinisch relevant waren, einen Zusammenhang mit der 14-Tage-Mortalität in der Univariablen-Analyse zeigten oder den OR für die Neutrophilenzahl um ≥10 % änderten, wenn sie zum Modell hinzugefügt oder entfernt wurden. Die klinische Relevanz wurde a priori auf Grundlage etablierter prognostischer Faktoren für traumatische Hirnverletzungen und bekannter pathophysiologischer Mechanismen in der Literatur bestimmt, darunter Alter, Gerinnungsparameter, Glukose und lipidbezogene Variablen. Der Schwellenwert zur Identifizierung von Variablen, die mit der 14-Tage-Sterblichkeit in der Univariablen-Analyse assoziiert sind, wurde auf P < 0,10 gesetzt, um zu vermeiden, potenziell wichtige Störfaktoren aus den Multivariablenmodellen auszuschließen.
Der Zusammenhang zwischen der Anzahl der Aufnahmeneutrophillen und der 14-tägigen Sterblichkeit wurde anschließend mittels multivariabler logistischer Regression untersucht. Die Neutrophilenzahl wurde als kontinuierliche Variable pro 1 ×109/L Zunahme analysiert. Es wurden vier aufeinanderfolgende Modelle gebaut. Modell 1 war nicht eingestellt. Modell 2 wurde auf Alter, Diagnose und Operation angepasst. Modell 3 wurde auf Alter, Diagnose, Operation, APTT, FIB, PLT und LDL angepasst. Modell 4 wurde auf Alter, Diagnose, Operation, APTT, FIB, PLT, LDL, HDL und INR angepasst. Varianzinflationsfaktoren (VIFs) wurden verwendet, um potenzielle Multikollinearität unter Kovariaten zu bewerten, bevor die multivariablen Modelle angepasst wurden. Eine VIF-Schwelle von 5 wurde verwendet, um potenziell problematische Multikollinearität zu identifizieren.
Um zu untersuchen, ob die Assoziation nicht linear ist, wurden verallgemeinerte additive Modelle verwendet, um die Expositions-Antwort-Beziehung zwischen Neutrophilenzahl und 14-Tage-Mortalität zu bewerten. Ein kubischer Regressionsspline wurde als Glättungsfunktion mit einer Basisdimension (k) von 4 verwendet. Der Glättungsparameter wurde mittels Restricted Maximum Likelihood (REML) geschätzt. Eine angepasste Glättungskurve wurde erstellt, um den Zusammenhang zwischen der Anzahl der Aufnahme-Neutrophillen und der vorhergesagten Wahrscheinlichkeit einer 14-tägigen Sterblichkeit zu visualisieren, wobei die Anpassung für Kovariaten im vollständig angepassten Modell einbezogen wurde. Wenn die Kurve ein nichtlineares Muster suggerierte, wurde eine zweiteilige lineare Regression verwendet, um den Wendepunkt zu schätzen. Der Wendepunkt (K) wurde mit einem rekursiven Algorithmus identifiziert, der Kandidaten-Breakpoints im Bereich des 5. bis 95. Perzentils der Neutrofilzählungen bewertete. Der Bruchpunkt, der mit der besten Modellanpassung verbunden ist, wie durch das Akaike Information Criterion bestimmt, wurde als endgültiger Wendepunkt ausgewählt. Das einzeilige lineare Modell und das zweiteilige Modell wurden mit dem Likelihood-Ratio-Test verglichen. Schwellenwerte wurden unterhalb und oberhalb des geschätzten Wendepunkts berichtet.
Schwellenwerte wurden mit einem Walddiagramm visualisiert, das die geschätzten ORs unterhalb und oberhalb des modellspezifischen Wendepunkts K zeigte. Die K-Werte betrugen 18,54, 3,82, 3,86 und 3,81 ×109/L in den Modellen 1–4. Für kategoriale Variablen mit sehr wenigen oder keinen Ergebnisereignissen in einer Untergruppe galten die entsprechenden ORs als potenziell instabil und wurden vorsichtig interpretiert. OR-Schätzungen wurden als instabil klassifiziert, wenn die Untergruppe weniger als fünf Ergebnisereignisse enthielt oder wenn die Breite des 95%-Konfidenzintervalls 10,0 überschritt.
Es wurden Zahlen erstellt, um den Patientenscreening-Prozess, klinische und laborbasierte Profile über Neutrophilentertile, 14-Tage-Sterblichkeitsraten über Tertile, Regressionsschätzungen aus den sequentiellen Modellen, Schwellenwerte und angepasste Glättungskurven darzustellen. Statistische Analysen wurden mit R-Version 4.5.2 und der Online-Plattform EmpowerStats durchgeführt. Die Figuren wurden mit den R-Paketen ggplot2, Patchwork, pdftools, png und Scales generiert. Ein zweiseitiger P-Wert von <0,05 wurde als statistisch signifikant angesehen.
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Ergebnisse
Patientenscreening und Ausgangsmerkmale
Insgesamt wurden zwischen 2017 und 2023 2.555 hospitalisierte Patienten mit vermuteten oder bestätigten TBI-bezogenen Diagnoseakten zunächst über das elektronische Krankenaktensystem des Krankenhauses geprüft. Nach Ausschluss von Patienten im Alter von <18 Jahren, wiederholten Aufnahmen, nicht-traumatischer Hirnverletzung oder unklarer Diagnose, fehlender Neutrophilenzahl der Aufnahmen, fehlenden wichtig...
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Diskussion
Anhand klinischer Daten von 1.361 hospitalisierten Patienten mit TBI stellten wir fest, dass die Anzahl der Aufnahmeneutrophillen mit einer 14-tägigen Sterblichkeit assoziiert war. Die Sterblichkeitsrate stieg in den neutrophilen Tertilen, und dieses Muster blieb nach Anpassung an demographische, klinische, koagulations- und biochemische Variablen deutlich. Im vollständig angepassten Modell war jeder Anstieg der Neutrophilenzahl um 1 ×109/L mit einer höheren Wahrscheinlichkeit...
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Offenlegungen
Interessenkonflikt:
Die Autoren erklären keine konkurrierenden Interessen.
Danksagungen
Nicht anwendbar.
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Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Automated biochemical analyzer | Beckman Coulter, Inc. | AU5800 klinische Chemieanalysator | Verwendet für biochemische Tests, einschließlich ALB, TC, TGs, HDL, LDL, Apo A-I, Apo B, CYS, ALT, AST, Cr, BUN, UA und FBG. |
| Automated coagulation analyzer | Sysmex Corporation | CS-5100 Koagulationsanalysator | Verwendet für Gerinnungstests, einschließlich PT, APTT, INR, FIB und D-Dimer. |
| Automated hematology analyzer | Sysmex Corporation | XN-1000 Hämatologieanalysator | Verwendet für Tests zur vollständigen Blutzählung, einschließlich Neutrophilenzahl, Thrombozytenzahl und Hämoglobin. |
| Electronic medical record system | Kunshan No. 2 People’s Hospital | Institutionelle elektronische Gesundheitsakte-Plattform; nicht kommerziell katalogisiert | Verwendet zur Identifizierung von Krankenhauspatienten mit vermuteter oder bestätigter traumatischer Hirnverletzung und zum Extrahieren von demografischen und klinischen Variablen. |
| EmpowerStats | X&Y Solutions, Inc. | Online statistische Plattform (zugänglich am 25. April 2026) | Verwendet für multivariate logistische Regression, allgemeines additives Modell, Erzeugung von Glättungskurven und Schwellenwertanalyse. |
| Follow-up record system | Kunshan No. 2 People’s Hospital | Institutionelle Nachverfolgungsplattform; nicht kommerziell katalogisiert | Verwendet, um den 14-Tage-Überlebensstatus nach dem ersten Aufenthalt zu bestimmen und zu überprüfen. |
| ggplot2 R package | R-Paket | Version, die in der Analyse verwendet wurde | Verwendet für statistisches Plotting und Figurenerstellung. |
| Laboratory information system | Kunshan No. 2 People’s Hospital | Institutionelle Laborinformationsplattform; nicht kommerziell katalogisiert | Verwendet, um Labortestergebnisse der Einweisung abzurufen. |
| patchwork R package | R-Paket | Version, die in der Analyse verwendet wurde | Verwendet zum Zusammenstellen von mehrteiligen Abbildungen. |
| pdftools R package | R-Paket | Version, die in der Analyse verwendet wurde | Verwendet für die PDF-Verarbeitung während der Figurenvorbereitung. |
| png R package | R-Paket | Version, die in der Analyse verwendet wurde | Verwendet für die Bildverarbeitung während der Figurenvorbereitung. |
| R statistical software | R Foundation for Statistical Computing | Version 4.5.2 | Verwendet für Datenvorverarbeitung, statistische Analyse und Figurenerstellung. |
| scales R package | R-Paket | Version, die in der Analyse verwendet wurde | Verwendet für Achsenformatierung und Prozentskalen in Abbildungen. |
Referenzen
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