O protocolo do estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa Biomédica Envolvendo Seres Humanos do Primeiro Hospital Popular de Jiashan, Hospital Afiliado à Universidade Jiaxing (número de aprovação: 2026 Research Approval No. 005; número de aceitação: LW2026004; data de aprovação: 13 de janeiro de 2026). A exigência de consentimento informado individual foi dispensada porque este estudo retrospectivo utilizou dados clínicos desidentificados. Antes da análise, identificadores diretos, incluindo nome, número de identificação hospitalar, número de telefone, endereço e número de identificação nacional, foram removidos. O tratamento dos dados seguiu os requisitos institucionais de proteção de dados e a Declaração de Helsinque10.
Desenho do estudo e montagem da coorte multicêntrica
Este estudo retrospectivo de coorte multicêntrica utilizou dados bioquímicos e de coagulação na admissão para construir um fluxo de trabalho de pontuação reprodutível para a estratificação precoce de risco de síndrome de disfunção de múltiplos órgãos (SDMO) na pancreatite aguda (PA). A PA foi definida por pelo menos dois dos seguintes critérios: dor abdominal típica, amilase ou lipase sérica pelo menos três vezes acima do limite superior da normalidade ou achados de imagem compatíveis com PA. A janela basal foi definida como as primeiras 24 horas após a admissão hospitalar. Para cada preditor laboratorial, foi utilizado o valor elegível mais precoce dentro dessa janela. Valores obtidos após o primeiro registro da ocorrência de SDMO não foram utilizados para a construção dos preditores.
Internações consecutivas por pancreatite aguda (AP) provenientes dos centros participantes, de 1º de janeiro de 2023 a 20 de dezembro de 2025, foram triadas utilizando um registro padronizado de triagem, uma lista de verificação de elegibilidade, um dicionário de dados e um formulário de adjudicação de desfechos. O registro de triagem registrou o número total de admissões triadas, admissões duplicadas, exclusões por AP não confirmada, idade inferior a 18 anos, pancreatite crônica, pancreatite associada a malignidade pancreática, horário de admissão não confiável, dados laboratoriais indisponíveis nas primeiras 24 horas, registros de desfecho incompletos e a coorte analítica final. O registro de triagem fechado foi utilizado para gerar Figura 1. Os números de pacientes na Figura 1 foram verificados em comparação com o conjunto de dados analítico final antes da análise.
Após o fechamento da coorte analítica, os pacientes foram alocados em uma coorte de desenvolvimento e uma coorte de validação reservada em uma proporção de 7:3. A divisão foi realizada no R versão 4.3.2 utilizando o pacote caret versão 6.0-94, com a semente aleatória fixada em 20260420. A amostragem estratificada foi realizada com base no status de MODS e no centro. Se a distribuição por centro diferisse em mais de 5 pontos percentuais entre as coortes, foram utilizados estratos combinados centro-MODS. A alocação das coortes foi salva antes do ajuste do modelo e não foi modificada posteriormente. As regras de pré-processamento, configurações de imputação, ajuste do modelo, estimativa dos coeficientes, construção do escore e seleção do ponto de corte foram derivadas exclusivamente a partir da coorte de desenvolvimento. A coorte de validação reservada foi utilizada apenas para a avaliação do modelo fechado.
Critérios de elegibilidade e procedimentos de inscrição
Os pacientes elegíveis eram adultos com 18 anos ou mais, com diagnóstico confirmado de PA, horário de admissão hospitalar rastreável, pelo menos um painel laboratorial bioquímico ou de coagulação realizado nas 24 horas seguintes à admissão e prontuários hospitalares completos para a avaliação dos desfechos. Os pacientes foram excluídos se a PA não pudesse ser confirmada, se houvesse pancreatite associada à pancreatite crônica ou neoplasia pancreática, ou se o horário da primeira admissão hospitalar não pudesse ser reconstruído de forma confiável. Casos de transferência foram excluídos quando o horário da primeira admissão, o horário da primeira coleta laboratorial ou o estado de disfunção orgânica precoce não pudessem ser rastreados entre instituições. Para admissões repetidas do mesmo paciente durante o período do estudo, somente a primeira internação elegível foi mantida. Uma causa primária de exclusão foi registrada para cada caso excluído.
Resultados e adjudicação dos desfechos
O desfecho primário foi a disfunção multissistêmica (MODS) durante a internação hospitalar, definida como disfunção de dois ou mais sistemas orgânicos durante a hospitalização. A disfunção orgânica foi avaliada a partir dos registros respiratório, cardiovascular, renal, hepático, de coagulação e neurológico no prontuário eletrônico. Os mesmos critérios pré-especificados por sistema orgânico foram aplicados em todos os centros antes do desenvolvimento do modelo, e os critérios operacionais utilizados para a adjudicação dos desfechos estão resumidos na Tabela Suplementar 1.
Dois revisores treinados avaliaram independentemente cada registro desidentificado utilizando anotações de admissão, anotações de evolução, registros de unidade de terapia intensiva, registros de procedimentos, laudos laboratoriais, registros de sinais vitais e resumos de alta. O formulário de adjudicação registrou o código de estudo do paciente, o sistema orgânico envolvido, o registro fonte, a data e hora de início, o valor laboratorial ou fisiológico de apoio, a decisão do revisor e o status final da adjudicação. O consenso entre os revisores foi considerado definitivo. Os desacordos foram resolvidos por um terceiro revisor sênior. Os desfechos secundários incluíram admissão em unidade de terapia intensiva, ventilação mecânica invasiva ou não invasiva, terapia de substituição renal, mortalidade intra-hospitalar, necrose infectada ou procedimento de drenagem e tempo de permanência hospitalar. A duração da internação foi calculada como a data de alta subtraída da data de admissão, mais 1 dia.
Previsores candidatos na admissão
Os previsores candidatos foram restritos a variáveis de rotina disponíveis nas primeiras 24 horas após a admissão. Para exames repetidos dentro do período de 24 horas, foi mantido o valor elegível mais precoce. As variáveis bioquímicas incluíram contagem de leucócitos, proteína C-reativa, procalcitonina quando disponível, lactato, glicose, cálcio total, nitrogênio ureico no sangue, creatinina, alanina aminotransferase, bilirrubina total, albumina e desidrogenase láctica. As variáveis de coagulação incluíram contagem de plaquetas, tempo de protrombina, razão normalizada internacional do tempo de protrombina, tempo de tromboplastina parcial ativada, fibrinogênio e D-dímero.
As variáveis clínicas basais foram coletadas para a descrição da composição dos casos e o cálculo do escore de referência. Essas variáveis incluíram idade, sexo, índice de massa corporal, tempo entre o início dos sintomas e a admissão, etiologia da pancreatite aguda, status de tabagismo, episódios prévios de pancreatite, comorbidades, frequência cardíaca na admissão, pressão arterial média, status de síndrome inflamatória sistêmica, escore do Índice à Beira do Leito para Gravidade na Pancreatite Aguda, escore de Avaliação Fisiológica Aguda e Saúde Crônica II e escore de Avaliação de Falência Orgânica Sequencial. Quando tanto o tempo de protrombina quanto o tempo de protrombina com razão normalizada internacional estavam disponíveis, o tempo de protrombina com razão normalizada internacional foi utilizado para modelagem, e o tempo de protrombina foi mantido para relato descritivo. O arquivo de extração continha uma linha por internação hospitalar e mantinha o código do centro, código do paciente no estudo, horário da admissão, horário da coleta, valor bruto, unidade bruta, valor harmonizado, unidade harmonizada, tabela de origem e indicador de ausência de dados.
Harmonização laboratorial entre centros
Todas as variáveis laboratoriais foram convertidas para unidades-alvo previamente especificadas antes da análise: contagem de leucócitos e contagem de plaquetas, 109/L; proteína C-reativa, mg/L; procalcitonina, ng/mL; lactato, glicose, cálcio total e nitrogênio ureico no sangue, mmol/L; creatinina e bilirrubina total, µmol/L; alanina aminotransferase e lactato desidrogenase, U/L; albumina e fibrinogênio, g/L; tempo de protrombina e tempo de tromboplastina parcial ativada, segundos; razão normalizada internacional do tempo de protrombina, razão adimensional; e D-dímero, mg/L em unidades equivalentes ao fibrinogênio. Valores de D-dímero informados como µg/mL em unidades equivalentes ao fibrinogênio foram convertidos para mg/L em unidades equivalentes ao fibrinogênio utilizando uma conversão numérica 1:1. Valores de D-dímero informados como unidades de D-dímero foram convertidos apenas quando o laboratório local forneceu um fator de conversão validado. Valores sem um fator de conversão validado foram considerados ausentes na modelagem.
As unidades de relatório, faixas de referência, registros de ensaios e anotações do analisador de cada centro foram revisadas antes da consolidação. O arquivo de harmonização manteve a unidade original, a unidade-alvo, a regra de conversão e o revisor responsável pela verificação da conversão. Os valores laboratoriais não foram normalizados pelas faixas de referência específicas de cada centro na análise primária, pois a pontuação tinha como objetivo utilizar valores clínicos absolutos. O código do centro foi mantido durante a imputação e a análise de sensibilidade. Valores negativos para testes não negativos, unidades incompatíveis, carimbos de data/hora fora da janela de 24 h e valores não suportados pelos registros de origem foram sinalizados. Um valor foi corrigido apenas quando o registro de origem confirmou um erro de transcrição ou de conversão de unidade; caso contrário, foi definido como ausente.
Pré-processamento dos dados e tratamento de dados ausentes
A ausência de dados foi resumida por variável, centro e status de MODS antes do ajuste do modelo. Os preditores candidatos foram excluídos do desenvolvimento do modelo se a ausência geral excedesse 30% ou se a ausência excedesse 50% em qualquer centro individual. Pacientes foram excluídos do conjunto de dados de modelagem se mais de 40% dos preditores candidatos estivessem ausentes ou se o desfecho primário não pudesse ser determinado.
Os preditores contínuos foram limitados nos percentis 1º e 99º estimados na coorte de desenvolvimento. Os mesmos limiares foram aplicados à coorte de validação reservada. Os limiares não foram reestimados nos dados de validação. As variáveis com assimetria maior que 2 após a limitação foram transformadas utilizando o logaritmo natural; utilizou-se log(x + 0,01) para variáveis que poderiam conter zero. Os preditores contínuos foram padronizados utilizando a média e o desvio padrão da coorte de desenvolvimento, e os mesmos parâmetros foram aplicados aos dados de validação.
A imputação múltipla foi realizada utilizando equações encadeadas no R com o pacote mice versão 3.16.0. Vinte conjuntos de dados imputados foram gerados com 20 iterações por conjunto de dados. O pareamento preditivo de médias foi utilizado para variáveis contínuas, regressão logística para variáveis binárias e regressão logística politômica para variáveis categóricas nominais. O modelo de imputação incluiu preditores candidatos, código do centro, indicador da coorte e status de MODS para o desenvolvimento do modelo. Os resultados de validação não foram utilizados para modificar regras de pré-processamento, elegibilidade das variáveis ou limiares. As estimativas de regressão foram agrupadas utilizando as regras de Rubin quando relatadas. As métricas de predição foram calculadas dentro de cada conjunto de dados imputado e resumidas como estimativas agrupadas ou medianas com intervalos. Duas análises de sensibilidade foram pré-especificadas: análise de casos completos utilizando pacientes sem preditores ausentes no modelo final e análise do valor basal utilizando o pior valor laboratorial elegível nas primeiras 24 horas em vez do valor mais precoce.
Análise estatística e desenvolvimento do modelo
As características basais foram resumidas separadamente nas coortes de desenvolvimento e de validação de retenção. As variáveis contínuas foram apresentadas como média ± desvio padrão ou mediana com intervalo interquartílico, e as variáveis categóricas como n (%). As variáveis bioquímicas e de coagulação na admissão foram comparadas entre pacientes com e sem SDOM. O teste t de Student ou o teste de postos com sinal de Wilcoxon foram utilizados para variáveis contínuas, e o teste qui-quadrado ou o teste exato de Fisher foram utilizados para variáveis categóricas. Esses valores de P foram descritivos e não foram usados isoladamente para a seleção de preditores.
O desenvolvimento do modelo foi restrito à coorte de desenvolvimento. A regressão logística penalizada foi utilizada como modelo principal para reduzir o sobreajuste na presença de contagens limitadas de eventos e preditores laboratoriais correlacionados. O modelo foi ajustado no R versão 4.3.2 utilizando o pacote glmnet versão 4.1-8 com família binomial, preditores padronizados e penalização por operador de redução e seleção por mínimos absolutos (LASSO), especificada por alpha = 1. A validação cruzada com dez dobras repetida 10 vezes foi utilizada para ajuste da penalidade, com a semente aleatória fixada em 20260420. O parâmetro de penalidade foi selecionado utilizando a regra do erro-padrão único. O caminho dos coeficientes, os valores do erro de validação cruzada, o parâmetro de penalidade selecionado e os preditores mantidos foram salvos. O fluxo de análise é apresentado na Figura 2. O software, pacotes estatísticos, sistemas de banco de dados e plataformas laboratoriais utilizados no protocolo estão listados na Tabela de Materiais.
A regressão logística não penalizada não foi utilizada como modelo inferencial principal após a seleção penalizada. Se razões de chance foram relatadas para interpretação clínica, foram rotuladas como estimativas descritivas pós-seleção. A discriminação foi estimada usando a área sob a curva característica de operação do receptor, com intervalos de confiança de 95% calculados utilizando o método de DeLong no pacote pROC versão 1.18.5. A calibração foi avaliada usando intercepto de calibração, inclinação de calibração, escore de Brier e gráficos de calibração. A reamostragem por bootstrap com 1.000 repetições foi utilizada na coorte de desenvolvimento para estimar o desempenho corrigido para otimismo. A análise de curva de decisão não foi mantida no conjunto de análise revisado; portanto, as afirmações sobre benefício clínico líquido foram removidas do manuscrito.
Derivação e interpretação do escore
O escore composto bioquímico-coagulatório baseado em pontos foi derivado dos coeficientes do modelo penalizado fixado. Variáveis contínuas foram utilizadas durante o ajuste do modelo. Limiares categorizados foram introduzidos somente após a finalização do modelo para apoiar o cálculo à beira do leito. Os limiares foram selecionados com base em faixas de referência clínicas estabelecidas, limiares comumente usados para anormalidades laboratoriais ou pontos de corte baseados em coeficientes definidos na coorte de desenvolvimento antes da validação. Os limiares não foram otimizados na coorte de validação.
Pontos inteiros foram atribuídos de acordo com a direção e magnitude relativa dos coeficientes fixados. Pontuações mais altas indicavam perfis laboratoriais mais adversos. A pontuação total foi calculada somando-se os pontos dos componentes mantidos. Categorias de risco pré-especificadas foram usadas exclusivamente para estratificação de risco; elas não foram utilizadas para definir SMO. A pontuação tinha como objetivo identificar pacientes que poderiam necessitar de observação mais atenta, avaliação laboratorial repetida ou preparação para vias de suporte de órgãos. Ela não foi usada como uma regra diagnóstica isolada, gatilho para anticoagulação ou substituta para reavaliação clínica.
Validação com conjunto de retenção e comparação com padrões de referência
As regras fixadas de pré-processamento, estrutura de imputação, limiares de winsorização, parâmetros de padronização, coeficientes do modelo, regras de pontuação e cortes pré-especificados foram aplicados ao conjunto de validação de retenção. Nenhuma seleção adicional de preditores, refitagem do modelo, recálculo de coeficientes ou otimização de limiares foi realizada. O desempenho da validação foi resumido por meio de discriminação, calibração, escore de Brier, sensibilidade, especificidade, valor preditivo positivo e valor preditivo negativo.
As ferramentas de gravidade estabelecidas foram calculadas a partir da mesma janela de admissão, quando os dados estavam disponíveis, incluindo o Índice à Beira do Leito para Gravidade na Pancreatite Aguda, escore de Avaliação da Fisiologia Aguda e Saúde Crônica II, escore de Avaliação de Falência Orgânica Sequencial, escore de Ranson, escore de Pancreatite Aguda Inofensiva e critérios da síndrome da resposta inflamatória sistêmica. As comparações utilizaram o mesmo ponto final, população de análise e estrutura de validação. Foram realizadas comparações pareadas da área sob a curva utilizando testes de DeLong.
Todos os gráficos de validação e gráficos estratificados por escore foram gerados a partir do conjunto de dados analítico bloqueado. O tamanho da amostra em cada painel da figura foi verificado em comparação com a coorte analítica final, a coorte de desenvolvimento, a coorte de validação reservada ou o estrato de escore pré-especificado antes da preparação da figura. Métodos visuais projetados para ómica de alta dimensão, dados de contagem ecológica ou análise de abundância diferencial não foram utilizados para dados laboratoriais clínicos de rotina.