Это исследование было проведено в соответствии с Хельсинкской декларацией и одобрено Комитетом по этике исследований Хэбэйской общей больницы (номер одобрения IRB: LW-104). Из-за ретроспективного характера исследования и использования анонимизированной информации о пациентах, Этический комитет больницы Хэбэй отменил требование информированного согласия. Исследовательские инструменты, используемые в этом протоколе, перечислены в Таблице материалов.
1. Дизайн исследования
Это расследование представляло собой ретроспективное исследование случай-контроль, проведённое в общей больнице Хэбэй. Случаи включали лиц с первым ишемическим инсультом, а контрольные группы были набраны из одновременных проходящих медицинских осмотров или нецереброваскулярных амбулаторных пациентов в том же учреждении. Индивидуальное сопоставление проводилось по возрасту (±3 года) и полу, при этом соотношение случаев к контролю составляло 1:2. Когда индивидуальное сопоставление стало невозможным, частотное сопоставление использовалось как дополнительная стратегия, а коэффициенты сопоставления включались в последующие статистические модели.
Источники данных включали электронные медицинские карты, системы архивирования изображений и коммуникации для нейровизуализации, системы управления лабораторной информацией и базы данных медицинских осмотров. Для обеспечения достаточного размера выборки и достаточного количества событий на переменную (EPV) для статистического вывода был определен период сбора данных с 1 января 2018 года по 30 июня 2025 года. Этот временной интервал был откалиброван для получения не менее 300 случаев и 600 контрольных единиц, что соответствует заранее установленным статистическим требованиям к мощности и порогам EPV для первичной аналитической модели.
2. Участники исследования
Случаи определялись как люди, перенёсшие первый в истории ишемический инсульт, с клиническими проявлениями, соответствующими остром фокальной неврологической этиологической этиологии, подтверждающими нейровизуализационными данными с помощью компьютерной томографии (КТ) или магнитно-резонансной томографии (МРТ) с диффузионно-взвешенной томографией (DWI), показывающей острый инфаркт головного мозга, и отсутствие предыдущего анамнеза ишемического инсульта на основе проверки медицинской карты и интервью с пациентом или прокси. Ишемические подтипы инсульта классифицировались в соответствии с критериями исследования Org 10172 в лечении острого инсульта (TOAST) с помощью экспертов неврологов.
Критериями исключения были геморрагический инсульт (внутримозговое или субарахноидальное кровоизлияние) или временная ишемическая атака (ТИА) без инфаркта при визуализации, тромбоз церебрального венозного синуса и обширные отсутствующие данные по критическим переменным (>30% отсутствующая при ключевом воздействии или ковариатных измерениях, которые нельзя было надёжно определить).
Два сертифицированных невролога независимо рассматривали каждый возможный случай, при этом расхождения решались через консультацию с третьим старшим неврологом. Этот стандартизированный процесс рассмотрения решений обеспечил диагностическую согласованность и минимизировал ошибочную классификацию. Дата индекса по случаям определялась как дата начала симптомов инсульта или, когда точное время начала не было доступно, как дата первоначального медицинского обращения с симптомами инсульта.
Контрольные группы были взяты из лиц, посещавших медицинский центр госпиталя или обращавшихся в нецереброваскулярные амбулаторные клиники в тот же период исследования. Критерии допуска требовали отсутствия истории цереброваскулярных заболеваний, включая инсульт или ТИА, задокументированных в медицинских записях и подтверждённых структурированным интервью. Контрольные группы были индивидуально сопоставлены по случаям по возрасту (±3 года) и полу в соотношении 1:2. Когда индивидуальное сопоставление было невозможно, частотное сопоставление использовалось для обеспечения сопоставимого общего возраста и полового распределения между группами. В таких случаях коэффициенты сопоставления явно включались как ковариаты в моделях условной или безусловной логистической регрессии для контроля остаточного смешивания.
Предыдущие исследования задокументировали распространённые проблемы с недостаточным размером выборки и недостаточным EPV в эпидемиологических исследованиях с использованием логистической регрессии25. Для устранения этих ограничений было применено правило Педуцци, рекомендующее минимальное количество EPV 10, а современные рекомендации предполагали EPV ≥ 15 для моделей, включающих термины взаимодействия. Первичная аналитическая модель была априори определена с примерно 12 параметрами, включающими категориальные переменные воздействия, такие как статус курения и употребление алкоголя, заранее заданные факторы, включая возраст с использованием сплайнов, индекс массы тела (ИМТ), систолическое артериальное давление (SBP) со сплайнами, диабет, дислипидемию, употребление лекарств, функцию почек и гомоцистеин, а также первичный термин взаимодействия между гипертонией и текущим курением.
Категории года упаковки и категории статуса курения не были включены одновременно в основную модель, чтобы избежать коллинеарности; вместо этого они рассматривались в отдельных моделях. Одновременное включение диагноза гипертонии и сплайна SBP было оправдано, поскольку переменная бинарной гипертензии фиксирует статус лечения, тогда как сплайн SBP моделирует непрерывную, потенциально нелинейную связь между измеренным артериальным давлением и риском инсульта. Оценка коэффициента инфляции дисперсии (VIF) подтвердила приемлемую коллинеарность (VIF < 3,5 для обеих переменных). Применяя консервативный порог EPV ≥ 15, был рассчитан минимальный требуемый номер в 180 случаев.
Целевой размер выборки был установлен на уровне ≥300 случаев с ≥600 сопоставленными контрольными группами. Такой размер выборки также обеспечивал достаточную статистическую мощность для выявления основных эффектов и ключевых взаимодействий. Используя метод Хсие26 для совпадения схем case–control, были проведены формальные расчёты мощности для первичного воздействия курения, предполагая распространённость контрольного воздействия 30% для текущего курения, предполагаемое отношение шансов (OR) 1,6, α = 0,05 (двусторонняя), соотношение 1:2 и целевую мощность 90%.
3. Переменные и измерения
Основным результатом стал первый в истории ишемический инсульт (да/нет). Для установления случая потребовалось двойное суждение невролога на основе клинической картины и подтверждающей нейровизуализации. Время инсульта определялось как дата появления симптомов или, когда он отсутствовал, как дата первого медицинского обследования, фиксирующая острые неврологические дефициты.
Факторами воздействия были курение и употребление алкоголя. Поведение при курении классифицировалось как «никогда не курящий», «бывший курильщик» или «нынешний». Никогда не курение определялось как пожизненное потребление менее 100 сигарет, прежнее курение — как прекращение не менее чем за 6 месяцев до даты указания или эталонной даты, а текущее курение — как активное курение в течение 6 месяцев после даты индекса или эталонной даты. Интенсивность курения количественно измерялась как пачки-годы, рассчитанные как (средняя объём сигарет в день ÷ 20) × года курения. Для анализа дозы и ответа использовались порядковые категории (<10, 10–20, >20 упаковочных лет).
Потребление алкоголя было стандартизировано до граммов чистого этанола в неделю (г/неделя) на основе стандартных предположений по содержанию этанола для пива (5%), вина (12%) и крепких крепких (40%). Один стандартный напиток составлял примерно 10 г этанола. Уровни потребления были классифицированы как отсутствующий (0 г/неделю), лёгкий или умеренный (1–100 г/неделю) и тяжёлый (>100 г/неделю).
Все данные о воздействии собирались в ходе структурированных интервью с абстракцией медицинских записей. В случаях воздействие отражало привычные модели в год, предшествующий инсульту; Для контрольных групп воздействие соответствовало периоду, предшествующему медицинскому осмотру или визиту в клинику. При необходимости проводились телефонные последующие интервью с пациентами или доверенными лицами.
На рисунке 1 представлен направленный ациклический график, иллюстрирующий гипотетические взаимосвязи между воздействиями, запутанными факторами и результатами, которые определяли ковариатный отбор. Заранее указанный набор ковариатов включал возраст, пол, ИМТ, СБП, сахарный диабет, дислипидемию, применение медикаментов, липидный профиль (LDL-C, HDL-C), почечную функцию (eGFR), гомоцистеин, фибрилляцию предсердий и семейный анамнез. Переменные кодировались последовательно: 1 указывала на наличие или повышение, а 0 — на отсутствие или нормальные уровни. Таблица 1 содержит подробные определения и спецификации измерений переменных.

Рисунок 1: Направленный ациклический граф (DAG). Эта диаграмма показывает заранее определённые взаимосвязи между курением, потреблением алкоголя, традиционными факторами сердечно-сосудистого риска, измеренными смешанными факторами и ишемическим инсультом. Направленные стрелки обозначают предполагаемую аналитическую структуру, используемую для определения минимального достаточного набора корректировок с помощью алгоритма dagitty. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этой фигуры.
| Переменная | Определение и измерение | Кодирование | Примечания |
| Ишемический инсульт | Первый в истории, подтверждённый с изображением | 1/0 | Основной результат |
| Статус курения | Никогда/Бывший/Текущий | 0/1/2 | Также рекордные годы |
| Годы стаи | (Сигареты/день ÷ 20) × лет | Непрерывный | Моделирование RCS |
| Алкоголь (г/неделя) | Чистые граммы этанола в неделю | Непрерывный | Категории: 0, 1-100, >100 |
| Систолическое давление | mmHg | Непрерывный | Моделирование RCS |
| Гипертония | Давление ≥140/90 или лекарства | 1/0 | Бинарный |
| Диабет | Диагноз или лекарства | 1/0 | Бинарный |
| Дислипидемия | Диагноз или лекарства | 1/0 | Бинарный |
| LDL-C | mmol/l | Непрерывный | Выше = хуже |
| HDL-C | mmol/l | Непрерывный | Ниже = хуже |
| eGFR | CKD-EPI, мл/мин/1,73 м² | Непрерывный | Ниже = хуже |
| Гомоцистеин | мкмоль/л | Непрерывный | Выше = хуже |
| Использование статинов | История приёма лекарств | 1/0 | Бинарный |
| Антигипертензивное применение | История приёма лекарств | 1/0 | Бинарный |
| HTN × Курение | Член произведения | -- | Первичное взаимодействие |
| давление, давление; CKD-EPI, сотрудничество по эпидемиологии хронических заболеваний почек; HDL-C, высокоплотный липопротеиновый холестерин; ГТН — гипертония; LDL-C, холестерин липопротеинов низкой плотности; RCS, ограниченные кубические сплайны |
| (Uniform 1=Присутствует/Высокий, 0=Отсутствует/Низкий) |
Таблица 1: Словарь кодирования переменных (Uniform 1=Present/High, 0=Absent/Low). Эта таблица определяет структуру кодирования, используемую для всех бинарных, категориальных и непрерывных переменных, и документирует гармонизированные правила измерения, применяемые при абстракции данных.
4. Источники данных, очистка и обработка отсутствующих данных
Чтобы минимизировать ошибки транскрипции, два независимых исследователя провели параллельную абстракцию данных для всех случаев и случайной выборки 10% контрольных групп, при этом расхождения устранялись с помощью сторонних решений. Контроль качества данных включал проверку диапазона на наличие неправдоподобных значений, проверку логической согласованности и разрешение дублирующих записей. Надёжность между оценщиками оценивалась с использованием внутриклассовых коэффициентов корреляции для непрерывных переменных и статистики каппа Коэна для категориальных переменных, при этом все значения превышали 0,85.
Недостающие данные были устранены с помощью множественных импутаций с помощью цепных уравнений (MICE). Для непрерывных переменных использовалась предиктивная средняя регрессия, логистическая регрессия для бинарных переменных, а для категориальных переменных — мультиномиальная или ординальная логистическая регрессия для категориальных переменных. Было сгенерировано двадцать вчисленных наборов данных для повышения точности оценки. Модель импутации включала все переменные анализа, вспомогательные переменные, связанные с отсутствующим, и результат. Производные переменные, включая члены взаимодействия, пассивно вставлялись для поддержания согласованности.
5. Статистический анализ
Эффективность соответствия модели и предиктивная производительность оценивались с использованием нескольких метрик. Мультиколлинеарность оценивалась с использованием факторов инфляции дисперсии (VIF), при этом VIF >10 указывал на проблемную мультиколлинеарность, требующую устранения с помощью переменного уменьшения или наказания по гребням. Дискриминация количественно оценивалась с помощью площади под кривой (AUC). Следует отметить, что поскольку это было совпадающее исследование случай–контроль, абсолютные риски нельзя было оценить напрямую, а AUC был выведен из безусловной логистической регрессионной модели, включающей возраст, пол и все заранее заданные ковариаты как вторичную оценку дискриминационной способности, а не претензии на калибровку на уровне популяции. Опубликованный балл Бриера отражает среднюю разницу в квадрате между предсказанными вероятностями и наблюдаемым статусом случая–контроль в аналитической выборке и представлен как относительная модельная показатель производительности, а не как калиброванная метрика на уровне популяции, поскольку соотношение 1:2 случая к контролю не отражает истинную распространённость заболевания. Анализ кривой принятия решений проводился как вторичная оценка; В тексте указаны числовые метрики и пороговые диапазоны.
Что касается мер аддитивного взаимодействия (RERI, AP, S), признается, что эти метрики формально определяются с точки зрения рисков или относительных рисков (RR). В настоящем проектировании совпадения случая–контроль, коэффициенты шансов (OR), оценённые на основе условной логистической регрессии, служат приближением к RR при предположении редких заболеваний. На основе исходных данных по популяции (3 847 потенциальных цереброваскулярных случаев, отборованных из более широкой клинической популяции, вместе с 18 456 подходящими контрольными группами), грубая распространённость инсульта в этом учреждении составляла примерно 17–18%. Хотя это превышает обычный порог предположения о редких заболеваниях, недавние методологические исследования показали, что меры аддитивного взаимодействия, полученные из OR, остаются информативными и направленно согласованными с теми, что основаны на RR, даже при умеренной распространённости заболевания, хотя величина RERI может быть несколько переоценена17.18. Условные OR из сопоставленного анализа использовались для расчёта RERI, AP и S, с бутстрэпированными доверительными интервалами (1 000 реплик) для получения корректного вывода. Эти результаты следует интерпретировать как приблизительные показатели силы аддитивного взаимодействия, а не как точные оценки риска на уровне популяции.
Шесть случаев с частотным соответствием (1,9% от общего числа) рассматривались путём включения переменных (возраст и пол) в ковариаты в модель условной логистической регрессии. Анализ чувствительности, исключённый из этих шести случаев и их сопоставленных контрольных групп, дал практически идентичные результаты (данные не показаны), что подтвердило, что это незначительное отклонение от индивидуального сопоставления не повлияло на выводы.
Были выявлены значительные наблюдения и выбросы с использованием статистики дельта–бета и расстояния Кука, а также проводились анализы чувствительности с исключением экстремальных значений для оценки результатов. Были проведены следующие заранее определённые анализы чувствительности: повторный анализ с использованием только текущего курильщика (по сравнению с некогда/бывшим комбинированным) в качестве бинарного воздействия; оценку ассоциаций с ишемическими подтипами инсульта, классифицируемых по критериям TOAST, где данные были разрешены; сравнение моделей с разными числами и положениями узлов ограниченного кубического сплайна (RCS) для непрерывных ковариат; анализ полного случая, ограниченный лицами с полными данными по всем переменным модели; последовательное удаление наблюдений с экстремальными значениями ковариата (за пределами 1-го и 99-го перцентилей); стратификация по полу и возрастным категориям (<60 и ≥60 лет), включая отдельный анализ молодых пациентов с инсультом (≤55 лет); а если после сопоставления сохранялся остаточный дисбаланс ковариатов (стандартизированная средняя разница ≥0,10), то обратная вероятность взвешивания лечения (IPTW) с использованием баллов склонности для ключевых воздействий в качестве вспомогательного анализа.
Что касается оценки оценки склонности в этом дизайне case–control, модель склонности была адаптирована для прогнозирования вероятности текущего курения (воздействия) с учётом ковариатов до экспозиции, а не для прогнозирования состояния случая–контроль; Следовательно, соотношение выборки 1:2 не влияет на действительность оценки склонности. Все анализы проводились с использованием версии R 4.3.x или более поздней (R Foundation for Statistical Computing, Вена, Австрия). Ключевые пакеты включали survival (условная логистическая регрессия), logistf (штрафная логистическая регрессия Ферта), rms (RCS и диагностика моделей), epiR (меры аддитивного взаимодействия), мыши (множественная импутация), boot (доверительные интервалы загрузки) и ggplot2 (визуализация данных).