朱躍進 王開正
摘要:目的 提煉血清學檢驗數(shù)據(jù)對類風濕關(guān)節(jié)炎的臨床診斷信息,實現(xiàn)類風濕關(guān)節(jié)炎早期干預治療。方法 采用臨床流行病學方法回顧分析類風濕關(guān)節(jié)炎血清學檢驗數(shù)據(jù),優(yōu)選試驗指標建立人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷模型,SPSS統(tǒng)計軟件進行ROC分析并將ROC數(shù)據(jù)集擴展計算其漏診率、誤診率和驗后概率,驗證其診斷價值。結(jié)果 在24694例樣本中18項自身抗體檢測指標優(yōu)選出抗環(huán)瓜氨酸肽抗體(CCP-AB)、類風濕因子(RF)、抗核抗體(ANA),受試者工作特征曲線(ROC)曲線下面積(AUC)依次為0.910、0.765和0.676。建立的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷模型的AUC為0.984。靈敏度、特異性和陽性預測值分別為96%、98%和61%。結(jié)論 優(yōu)選出血清學檢驗建立人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷模型對類風濕關(guān)節(jié)炎的診斷具有較高的準確性、統(tǒng)一性和可循證性。
關(guān)鍵詞:類風濕關(guān)節(jié)炎;自身抗體;人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);ROC;循證醫(yī)學
美國風濕病學學會(ACR)和歐洲抗風濕病聯(lián)盟(EULAR)2009年關(guān)于類風濕關(guān)節(jié)炎(RA)分類標準將類風濕因子(RF)和抗環(huán)瓜氨酸肽抗體(CCP-AB)作為重要的血清學指標。近年的研究表明,CCP-AB等抗體具有早期診斷的意義,在類風濕關(guān)節(jié)炎典型癥狀出現(xiàn)之前干預治療至關(guān)重要。然而對于這些血清學指標的認識僅僅從串聯(lián)或并聯(lián)分析是不夠的, 不同的醫(yī)師給出的診斷意見差異很大。有些自身抗體滴度的高低與疾病具有很強的相關(guān)性,因此弄清楚血清學指標與RA的數(shù)量關(guān)系非常必要。
1 資料與方法
1.1一般資料 回顧分析瀘州醫(yī)學院附屬醫(yī)院和瀘州市第二人民醫(yī)院2012年9月~2014年9月所有CCP-AB、RF、ANA和ENA自身抗體譜檢驗數(shù)據(jù),共計24694例,其中住院病例13241例,門診 11453 例。CCP-AB檢測573 例,ENA抗體譜9575例,RF檢測14536例。通過電子病歷查閱個病例的最后診斷。
1.2類風濕關(guān)節(jié)炎診斷標準 ACR/EULAR2009年的類風濕關(guān)節(jié)炎診斷標準。
1.3方法 檢測方法 CCP-AB為酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA),RF為免疫比濁法,ANA為免疫熒光法,ENA為免疫印跡法。
1.4人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型 輸入節(jié)點:CCP-AB(S/co值)、RF(IU/ML)、ANA(0/陰性,0.5/±,1/+,2/++,3/+++)。輸出節(jié)點:1/類風濕關(guān)節(jié)炎、0/非類風濕關(guān)節(jié)炎。仿真預測值:-1~2。
1.5統(tǒng)計學處理 SPSS19.0統(tǒng)計軟件,ROC分析,輸出ROC數(shù)據(jù)集,并擴展計算出陽性預測值、漏診率和誤診率。
2 結(jié)果
2.1血清學實驗的ROC分析 各項指標的ROC曲線和AUC見圖1,表1。
2.2診斷閾值 對診斷類風濕關(guān)節(jié)炎有統(tǒng)計學意義的CCP-ab、RF和ANA三項血清學指標確定了漏診率和誤診率最小的診斷閾值(CUT OFF)、靈敏度、特異性、陽性預測值見表2。
2.3人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型 CCP-AB 、RF 和ANA三項指標聯(lián)合建立人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷類風濕關(guān)節(jié)炎模型的ROC曲線見圖2,AUC=0.993,標準誤=0.007,漸進 Sig.b=0。漸近 95% 置信區(qū)間為0.98~1.00。ROC擴展數(shù)據(jù)集見表3。
2.4ANN模型驗證 應(yīng)用雙盲法驗證:將120個驗證病例的CCP-AB、RF和ANA檢測結(jié)果輸入ANN模型運算輸出ANN預測值,將預測值CUT OFF設(shè)置為0.35(≥0.35為陽性),與臨床診斷的符合率為99.60%。診斷靈敏度99.10%,診斷特異性98.7%。
3 討論
類風濕關(guān)節(jié)炎是一種自身免疫性疾病,自身抗體檢測是最重要的診斷依據(jù)。回顧分析說明,其中CCP-AB、RF和ANA三項檢測是很好的診斷指標,其AUC在0.75以上。所以對于類風濕關(guān)節(jié)炎的實驗診斷這三項已經(jīng)具有很好的診斷意義。CCP-AB的AUC達到0.9以上,而且出現(xiàn)在早期病例中。
關(guān)于多項實驗室指標的聯(lián)合分析報道很多[1],然而都采用了簡單的串聯(lián)分析或并聯(lián)分析,只關(guān)注其單項指標的定性結(jié)果,忽略了檢測物質(zhì)量與疾病的關(guān)系。將CCP-AB、RF和ANA三項指標檢測結(jié)果聯(lián)合建立人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷模型,不僅提高了診斷的準確度,從AUC比任意單項指標高很多。控制誤診和漏診有據(jù)可循。對于同一個醫(yī)療組的統(tǒng)一判斷檢驗結(jié)果提供了參考。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型利用OFFICE插件,容易調(diào)用,計算方便,容易保存。
參考文獻:
[1]藺昕,宗揚勇,呂連崢.3種指標聯(lián)合檢測在類風濕關(guān)節(jié)炎診斷中的應(yīng)用[J].檢驗醫(yī)學與臨床,2010,17.
編輯/成森