基于Hitales 数据采集分析平台初步探索强直性脊柱炎的临床特征

卞建叶，刘 欣，朱长浩，万 伟，姜 磊，徐沪济*

1. 海军军医大学（第二军医大学）第二附属医院风湿免疫科，上海 200003

2. 海军军医大学（第二军医大学）第一附属医院风湿免疫科，上海 200433

强直性脊柱炎（ankylosing spondylitis，AS）是一种常见的自身免疫性疾病，以骶髂关节和中轴脊柱炎症为主要病理改变，最终导致关节活动障碍和功能丧失［1-2］。中国大约有2.4%的人受AS 困扰［3］，长期未予规范治疗的患者中有50%会发生关节功能障碍甚至残疾［4］，严重影响了患者正常的工作和生活。由于AS 的发病机制尚不明确［5］，疾病的发生与诊断存在长时间的延误，同时传统的大规模AS 流行病学调研需要耗费巨大的经费、人员、时间和精力，因此本研究尝试利用一个新的基于病历记录及临床医嘱文本记录进行自然语言结构化处理和流行病学分析的数据研究平台Hitales，对上海2 家三甲医院AS 患者临床记录中的疾病特点进行流行病学调查，并对所获数据进行精确的分层分析，尝试实现对AS 临床特征的初步探索。

1 资料和方法

1.1 研究对象回顾性分析2005 年1 月至2018 年6 月于海军军医大学（第二军医大学）第一、第二附属医院风湿免疫科住院部治疗的2 692 例AS 患者的14 220 例次病历资料。AS 诊断均符合1984 年修订的纽约标准［4］。排除标准：（1）非AS 的脊柱关节病；（2）患有全身性疾病，如恶性肿瘤、各种急慢性感染性疾病，或出现关节痛、发热、贫血等症状的特定器官疾病（包括肾脏疾病等）。

1.2 数据收集方式临床数据采集分析平台Hitales是运用光学字符识别、自然语言处理、人工智能、机器学习等技术通过既往病历及医嘱系统对医学临床数据进行收集和分析的一个新型数据分析平台。该平台可以将纸质、电子及图片等形式的病历通过扫描、识别、校对等过程输入至系统，建立完整的数据库，再通过制定规则和进行人工抽样检查及质量评估，确保数据准确性。

1.3 数据内容患者数据来源于住院病历系统及医嘱用药系统。收集资料包括患者年龄、性别、首发症状分类（表1）、首发年龄、确诊年龄、关节受累情况、人类白细胞抗原-B27（human leukocyte antigen-B27，HLA-B27）检查结果、合并疾病、用药情况（包括非甾体抗炎药、糖皮质激素、生物制剂等）及关节外表现等。

表1 AS 首发症状分类Tab 1 Classification of the first symptoms of ankylosing spondylitis (AS)

1.4 统计学处理应用SPSS 21.0 软件进行数据分析。计数资料以例数和百分数表示，组间比较采用χ2检验。采用Kolmogorov-Smirnov 检验分析计量资料是否符合正态分布，呈正态分布的计量资料以±s或x（范围）表示，两组间比较采用独立样本t检验；偏态分布的计量资料以中位数（下四分位数，上四分位数）表示，两组间比较采用Mann-WhitneyU检验。检验水准（α）为0.05。

2 结 果

2.1 性别及发病年龄2 692 例AS 患者来自第一附属医院987 例（5 305 例次病历资料）、第二附属医院1 705 例（8 915 例次病历资料），男2 094 例、女598 例，男女比例为3.5 ∶1；首发年龄为29.4（15～42）岁，确诊年龄为33.8（18～48）岁。男性AS 患者的首发年龄为（28.27±12.94）岁，低于女性患者［（33.46±14.01）岁，P＜0.01］。男性和女性AS 患者的确诊用时分别为0.95（0.00，7.20）、1.10（0.00，6.50）年，差异无统计学意义（P＞0.05）。＜21 岁的患者共458 例，其中男400例（87.34%）、女58 例（12.66%），确诊用时0.92（0.20，6.91）年。21～45 岁患者共1 674 例，其中男1 319 例（78.79%）、女355 例（21.21%），确诊用时1.87（0.10，7.13）年。＞45 岁的患者共560 例，其中男375 例（66.96%）、女185 例（33.04%），确诊用时0.63（0.00，5.37）年。＞45 岁的患者确诊用时短于＜21 岁、21～45 岁年龄段的患者（P均＜0.01）。

2.2 HLA-B27表达 共1 332 例患者行HLA-B27检测，其中HLA-B27 阴性者396 例，HLA-B27 阳性者936 例。男性和女性AS 患者HLA-B27 阳性率相似，差异无统计学意义（P＞0.05）。HLA-B27阳性AS 患者的首发年龄为（28.92±12.98）岁，确诊用时0.80（0.00，5.20）年；HLA-B27 阴性AS 患者的首发年龄为（27.41±11.28）岁，确诊用时1.50（0.20，9.80）年。HLA-B27 阴性患者的首发年龄早于HLA-B27 阳性患者，确诊用时长于HLA-B27 阳性患者，但差异均无统计学意义（P均＞0.05）。

2.3 首发症状2 692 例AS 患者中，首发症状表现为中轴关节症状1 650 例（61.29%）、全身表现506 例（18.80%）、关节外表现381 例（14.15%）、外周关节症状155 例（5.76%）。2 094 例男性患者中有上述4 种首发症状的患者数分别为1 277 例（60.98%）、377 例（18.00%）、312 例（14.90%）、128 例（6.11%），598 例女性患者中有上述4 种首发症状的患者数分别为373 例（62.37%）、129 例（21.57%）、69 例（11.54%）、27 例（4.52%）。中轴关节症状中下腰痛、臀部受累、骶髂关节受累分别占78.79%（1 300/1 650）、14.12%（233/1 650）、2.00%（33/1 650）；全身表现中发热占66.60%（337/506），晨僵占24.51%（124/506）；关节外表现中皮疹占54.33%（207/381），骨折或骨质疏松占16.01%（61/381）；外周关节症状中髋关节受累占54.19%（84/155）、足跟受累占20.00%（31/155）、膝关节受累占9.68%（15/155）。首发症状表现为中轴关节症状的患者首发年龄为（29.09±12.06）岁，确诊用时1.67（0.00，7.68）年；全身表现的患者首发年龄为（28.68±12.82）岁，确诊用时0.87（0.00，6.57）年；关节外表现的患者首发年龄为（28.83±13.04）岁，确诊用时1.81（0，7.22）年；外周关节症状的患者首发年龄为（26.67±12.12）岁，确诊用时1.72（0.00，7.23）年。

2.4 合并疾病有1 063 例AS 患者存在合并症，其中合并高血压、虹膜炎及糖尿病的患者比例最高，分别为19.66%（209 例）、10.54%（112 例）、10.16%（108 例），见表2。高血压在男性AS 患者（19.77%，158/799）和女性AS 患者（19.32%，51/264）中均是最常见的合并症。

表2 AS 患者的合并症Tab 2 Complications of ankylosing spondylitis (AS) patients N＝1 063, n (%)

2.5 髋关节受累AS 患者中有199 例髋关节受累，其中男171 例，占男性患者的8.17%（171/2 094）；女28 例，占女性患者的4.68%（28/598）。男性和女性患者髋关节受累的发生率差异有统计学意义（χ2＝8.25，P＜0.01），提示髋关节受累与性别有关，男性高发。髋关节受累患者的发病年龄为（23.33±8.89）岁，髋关节未受累患者的发病年龄为（29.91±13.48）岁，两者差异有统计学意义（P＜0.001）。

2.6 骨质疏松有97 例AS 患者发生骨质疏松，其中男62 例，占男性有合并症患者的7.76%（62/799）；女35 例，占女性有合并症患者的13.26%（35/264）。男性和女性患者的骨质疏松在有合并症中的占比差异有统计学意义（χ2＝10.95，P＜0.01），提示骨质疏松与性别有关，女性高发。对不同性别各年龄段AS 患者的骨质疏松发生情况进行分析可见，＞45 岁女性群体是骨质疏松高发人群（表3）。

表3 不同性别、年龄AS 患者的骨质疏松发生情况Tab 3 Osteoporosis in ankylosing spondylitis (AS)patients with different genders and ages N＝1 063, n (%)

2.7 用 药情况2 692 例AS 患 者 中2 602 例（96.66%）通过药物控制病情，其中2 062 例（79.25%）使用过非甾体抗炎药，1 929 例（74.14%）使用过改善病情抗风湿药物（disease modifying antirheumatic drug，DMARD），1 412 例（54.27%）使用过生物制剂TNF 抑制剂，720 例（27.67%）使用过糖皮质激素。

3 讨 论

Hitales 平台是一个利用计算机建模，实现病历资料结构化及临床数据自动提取的新数据采集分析平台。为达到99%的准确性，通过随机抽样将计算机所提取的内容与金标准进行比对，之后根据所需提取内容制定规则，大大缩短了手工统计时间。当临床数据只有几十例或上百例时，Hitales 提取所需时间和手工统计时间相仿，但在大规模收集临床数据，尤其进行多中心研究时其优势更加明显，这为未来的临床研究提供了更加便捷的数据收集方法。

Maksymowych 等［6］研究发现性别在AS 的发病过程中起到重要作用，AS 好发于男性。本研究结果显示，AS 患者的男女比例约为3.5 ∶1，与Braun 等［7］和Dean 等［8］关于AS 性别比例分布研究结果（3 ∶1）较一致。本研究结果还显示男性患者的首发年龄小于女性患者，因此在临床工作中，对于腰背痛的青年男性患者应提高警惕以避免AS漏诊。

中轴关节受累症状即腰背痛和臀部疼痛是AS患者最常见的首发症状，这与临床实际相符。既往研究证明髋关节受累的AS 患者病情比仅累及中轴关节的AS 患者更严重，生活质量更差［9］，因此对于年轻AS 患者应更加重视外周关节的检查和随访。

本研究中，AS 患者的合并症中以高血压和虹膜炎的比例最高，且不论性别高血压都是AS 患者最常见的合并症。既往研究表明非甾体抗炎药的使用会增加AS 患者高血压的发生率［10］，但是高血压的发生是否与AS 的发生、发展相关还不清楚，需要进一步的研究。Robinson 等［11］研究发现虹膜炎和AS 之间存在一些共同的易感基因，两者之间的易感基因虽然有重叠，但也存在不同，因此仍需进一步探究AS 合并虹膜炎的发病机制。

孔维萍等［12］分析了1 051 例中国AS 患者的临床资料，发现AS 患者骨质疏松的发生率达34%，骨量减少发生率为33.78%，说明AS 患者更容易发生骨质疏松，同时女性AS 患者尤其是绝经后的AS患者更易合并骨质疏松［13］。本研究结果与之一致，也说明女性AS 患者骨质疏松高发，尤其＞45 岁的女性群体是高发人群。当然不能排除AS 患者骨质疏松的发生是由于药物治疗引起，因此需要进一步分层研究，即在同样治疗情况下，分析不同年龄段AS 患者合并骨质疏松的情况，进一步探索性别对AS 患者合并骨质疏松的影响。

在治疗方面，2010 年国际脊柱关节炎评估协会（Assessment of Spondyloarthritis International Society，ASAS）/欧洲抗风湿病联盟（European Union League Against Rheumatism，EULAR）［14］推荐非甾体抗炎药作为AS 缓解疼痛和晨僵的一线用药，本研究中，79.25%（2 062/2 602）的AS 患者使用过非甾体抗炎药，说明临床上非甾体抗炎药的应用广泛。在TNF 抑制剂出现以前，包括甲氨蝶呤、柳氮磺吡啶在内的DMARD 是不能耐受非甾体抗炎药物或非甾体抗炎药物治疗效果不佳患者常用的二线药物，但是随着生物制剂的广泛应用和价格下降，未来DMARD 的应用会逐渐减少。

综上所述，AS 的高发人群是青年男性，高血压是AS 患者最常见的合并症，女性AS 患者较男性更易罹患骨质疏松。非甾体抗炎药物作为AS 的一线治疗药物仍被广泛使用，包括甲氨蝶呤、柳氮磺吡啶在内的DMARD 在AS 患者中应用也较多，这可能与生物制剂价格昂贵密不可分。本研究仍存在缺陷，如临床数据较为单一、未涉及更为客观的临床检验数据等，未来将使用Hitales 平台收集患者血、尿、影像学等检查资料，实现对AS 真实世界的探索。