Platelet-lymphocyte Ratio Predicts In-hospital Mortality in Elderly Patients with Acute Myocardial Infarction

doi:10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0116

Abstract

Abstract:

Background

Important predictive value of platelet-lymphocyte ratio (PLR) for adverse outcomes of cardiovascular disease has been proved in previous studies, however, the predictive value of PLR for short-term prognosis in elderly patients with acute myocardial infarction (AMI) remains to be explored.

Objective

To determine the predictive ability of PLR for mortality risk during hospitalization in elderly patients with AMI.

Methods

The medical history data of 1 423 elderly patients with AMI treated in the Department of Cardiology of the Second Hospital of Dalian Medical University from December 2015 to December 2021 was retrospectively collected, mainly including gender, age, BMI, blood pressure classification, glycated hemoglobin, platelet count, neutrophil count, lymphocyte count, estimated glomerular filtration rate, lipid related indices, the combination of heart failure and diabetes, the use of statins and antiplatelet agents during hospitalization, with the final outcome defined as all-cause death during hospitalization. The included patients were divided into the non-death group (n=1 315) and death group (n=108) according to the occurrence of death. ROC curve was used to determine the predictive ability of PLR for in-hospital mortality risk in elderly patients with AMI, and the clinical application value of PLR and its combined indicators by decision curve analysis (DCA) .

Results

There were significant differences in age, BMI, PLR, white blood cell count, neutrophil count, lymphocyte count, red blood cell count, hemoglobin, fasting blood glucose level, AST, TG, CTNI, eGFR grade, proportion of heart failure, proportion of antiplatelet drugs, and proportion of lipid-lowering drugs between the death group and the non-death group (P<0.05). The area under the ROC curve of PLR for predicting the risk of in-hospital mortality in elderly AMI patients was 0.661 (P<0.001) ; AUC when PLR was combined with CK-MB or CTNI was 0.705 and 0.779 (P<0.001), respectively. The results of decision curve analysis based on Bootstrap method showed that the risk threshold of PLR between 6% and 82% and the risk threshold of PLR combined with CTNI between 2% and 86% could produce large net benefits and have clinical application value.

Conclusion

PLR can effectively predict the risk of in-hospital death in elderly patients with AMI, and this predictive ability is significantly improved after combined CTNI.

Key words: Myocardial infarction, Platelet to lymphocyte ratio, In-hospital death, Death, Forecasting

摘要：

背景

既往研究表明血小板-淋巴细胞比值（PLR）对心血管疾病的不良结局具有重要的预测价值，但是较少有研究探讨PLR对老年急性心肌梗死（AMI）患者短期预后的预测价值。

目的

明确PLR对老年AMI患者住院期间死亡风险的预测能力。

方法

回顾性收集2015年12月—2021年12月在大连医科大学附属第二医院心血管内科治疗的1 423例老年AMI住院患者的病史资料，主要包括性别、年龄、BMI、血压分级、糖化血红蛋白、血小板计数、中性粒细胞计数、淋巴细胞计数、估算肾小球滤过率（eGFR）、血脂相关指标，心力衰竭、糖尿病患病情况以及住院期间他汀类药物、抗血小板药物的使用情况，最终结局定义为住院期间全因死亡。根据是否死亡分为未死亡组1 315例和死亡组108例。采用受试者工作特征曲线（ROC曲线）明确PLR对老年AMI患者住院期间死亡风险的预测能力，通过决策曲线分析探究PLR及其联合指标的临床应用价值。

结果

死亡组患者年龄、BMI、PLR、白细胞计数、中性粒细胞计数、淋巴细胞计数、红细胞计数、血红蛋白、空腹血糖、天冬氨酸氨基转移酶（AST）、三酰甘油（TG）、肌钙蛋白I（CTNI）、eGFR分级、心力衰竭比例、抗血小板类药物使用比例、降脂类药物使用比例与未死亡组比较，差异有统计学意义（P<0.05）。PLR预测老年AMI患者住院期间死亡风险的ROC曲线下面积为0.661（P<0.001）；PLR联合肌酸激酶同工酶MB（CK-MB）或CTNI时ROC曲线下面积分别为0.705和0.779（P<0.001）。基于Bootstrap法绘制的决策曲线分析结果表明PLR的风险阈值在6%~82%以及PLR联合CTNI的风险阈值在2%~86%时可产生较大的净获益，具有临床应用价值。

结论

PLR可以有效预测老年AMI患者住院期间死亡风险，这种预测能力在联合CTNI后显著提升。

关键词: 心肌梗死, 血小板与淋巴细胞比值, 住院期间死亡, 死亡, 预测

WANG Yu,CHEN Yan,HAN Yuanyuan, et al. Platelet-lymphocyte Ratio Predicts In-hospital Mortality in Elderly Patients with Acute Myocardial Infarction[J]. Chinese General Practice, 2023, 26(33): 4137-4142. DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0116.
王瑜,陈焱,韩元元等. 血小板-淋巴细胞比值可预测老年急性心肌梗死患者住院期间死亡风险[J]. 中国全科医学, 2023, 26(33): 4137-4142. DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0116.

Figures/Tables 5

References 25

[1]	WANG F, ZHANG L Y, ZHANG P，et al. Effect of physical activity on hospital service use and expenditures of patients with coronary heart disease：results from Dongfeng-tongji cohort study in China[J]. Curr Med Sci，2019,39(3):483-492. DOI：10.1007/s11596-019-2063-x.
[2]	GAZIANO T A, BITTON A, ANAND S，et al. Growing epidemic of coronary heart disease in low- and middle-income countries[J]. Curr Probl Cardiol，2010,35(2):72-115. DOI：10.1016/j.cpcardiol.2009.10.002.
[3]	PEDERSEN F, BUTRYMOVICH V, KELBAEK H，et al. Short- and long-term cause of death in patients treated with primary PCI for STEMI [J]. J Am Coll Cardiol，2014,64(20):2101-2108.
[4]	FOKKEMA M L, JAMES S K, ALBERTSSON P，et al. Population trends in percutaneous coronary intervention：20-year results from the SCAAR （Swedish Coronary Angiography and Angioplasty Registry）[J]. J Am Coll Cardiol，2013,61(12):1222-1230. DOI：10.1016/j.jacc.2013.01.007.
[5]	KRISTENSEN S D, LAUT K G, FAJADET J，et al. Reperfusion therapy for ST elevation acute myocardial infarction 2010/2011：current status in 37 ESC countries[J]. Eur Heart J，2014,35(29):1957-1970. DOI：10.1093/eurheartj/eht529.
[6]	马丽媛，王增武，樊静，等. 《中国心血管健康与疾病报告2021》关于中国高血压流行和防治现状[J]. 中国全科医学，2022,25(30):3715-3720. DOI：10.12114/j.issn.1007-9572.2022.0502.
[7]	TEMPLETON A J, ACE O, MCNAMARA M G，et al. Prognostic role of platelet to lymphocyte ratio in solid tumors：a systematic review and meta-analysis[J]. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev，2014,23(7):1204-1212. DOI：10.1158/1055-9965.EPI-14-0146.
[8]	GINSBERG H N, PACKARD C J, CHAPMAN M J，et al. Triglyceride-rich lipoproteins and their remnants：metabolic insights，role in atherosclerotic cardiovascular disease，and emerging therapeutic strategies-a consensus statement from the European Atherosclerosis Society[J]. Eur Heart J，2021,42(47):4791-4806. DOI：10.1093/eurheartj/ehab551.
[9]	MUSHER D M, ABERS M S, CORRALES-MEDINA V F. Acute Infection and Myocardial Infarction. Reply [J]. N Engl J Med，2019,380(15):e21.
[10]	MIKOLAJCZYK T P, SZCZEPANIAK P, VIDLER F，et al. Role of inflammatory chemokines in hypertension[J]. Pharmacol Ther，2021,223:107799. DOI：10.1016/j.pharmthera.2020.107799.
[11]	HARRISON D G, MARVAR P J, TITZE J M. Vascular inflammatory cells in hypertension[J]. Front Physio，2012,3:128. DOI：10.3389/fphys.2012.00128.
[12]	NIKOLSKY E, GRINES C L, COX D A，et al. Impact of baseline platelet count in patients undergoing primary percutaneous coronary intervention in acute myocardial infarction （from the CADILLAC trial）[J]. Am J Cardiol，2007,99(8):1055-1061. DOI：10.1016/j.amjcard.2006.11.066.
[13]	NUNEZ J, MINANA G, BODI V，et al. Low lymphocyte count and cardiovascular diseases[J]. Curr Med Chem，2011,18(21):3226-3233. DOI：10.2174/092986711796391633.
[14]	AZAB B, SHAH N, AKERMAN M，et al. Value of platelet/lymphocyte ratio as a predictor of all-cause mortality after non-ST-elevation myocardial infarction[J]. J Thromb Thrombolysis，2012,34(3):326-334. DOI：10.1007/s11239-012-0718-6.
[15]	IBANEZ B, JAMES S, AGEWALL S，et al. 2017 ESC Guidelines for the management of acute myocardial infarction in patients presenting with ST-segment elevation：the Task Force for the management of acute myocardial infarction in patients presenting with ST-segment elevation of the European Society of Cardiology （ESC）[J]. Eur Heart J，2018,39(2):119-177. DOI：10.1093/eurheartj/ehx393.
[16]	MEMBERS A F, HAMM C W, BASSAND J P，et al. ESC Guidelines for the management of acute coronary syndromes in patients presenting without persistent ST-segment elevation：the Task Force for the management of acute coronary syndromes （ACS） in patients presenting without persistent ST-segment elevation of the European Society of Cardiology （ESC）[J]. Eur Heart J，2011,32(23):2999-3054. DOI：10.1093/eurheartj/ehr236.
[17]	SHENG J L, LIU N N, HE F，et al. Changes in the neutrophil-to-lymphocyte and platelet-to-lymphocyte ratios before and after percutaneous coronary intervention and their impact on the prognosis of patients with acute coronary syndrome[J]. Clinics （Sao Paulo），2021,76:e2580. DOI：10.6061/clinics/2021/e2580.
[18]	KOUNIS N G, KONIARI I, PLOTAS P，et al. Inflammation，thrombosis，and platelet-to-lymphocyte ratio in acute coronary syndromes[J]. Angiology，2021,72(1):6-8. DOI：10.1177/0003319720946213.
[19]	URBANOWICZ T, OLASIŃSKA-WIŚNIEWSKA A, MICHALAK M，et al. The prognostic significance of neutrophil to lymphocyte ratio （NLR），monocyte to lymphocyte ratio （MLR） and platelet to lymphocyte ratio （PLR） on long-term survival in off-pump coronary artery bypass grafting （OPCAB） procedures[J]. Biology （Basel），2021,11(1):34. DOI：10.3390/biology11010034.
[20]	MOOREN F C, BLÖMING D, LECHTERMANN A，et al. Lymphocyte apoptosis after exhaustive and moderate exercise[J]. J Appl Physiol （1985），2002,93(1):147-153. DOI：10.1152/japplphysiol.01262.2001.
[21]	AKBOGA M K, CANPOLAT U, YAYLA C，et al. Association of platelet to lymphocyte ratio with inflammation and severity of coronary atherosclerosis in patients with stable coronary artery disease[J]. Angiology，2016,67(1):89-95. DOI：10.1177/0003319715583186.
[22]	YILDIZ A, YUKSEL M, OYLUMLU M，et al. The utility of the platelet-lymphocyte ratio for predicting No reflow in patients with ST-segment elevation myocardial infarction[J]. Clin Appl Thromb Hemost，2015,21(3):223-228. DOI：10.1177/1076029613519851.
[23]	AÇAR G, KALKAN M E, AVCI A，et al. The relation of platelet-lymphocyte ratio and coronary collateral circulation in patients with stable angina pectoris and chronic total occlusion[J]. Clin Appl Thromb Hemost，2015,21(5):462-468. DOI：10.1177/1076029613508599.
[24]	OSADNIK T, WASILEWSKI J, LEKSTON A，et al. The platelet-to-lymphocyte ratio as a predictor of all-cause mortality in patients with coronary artery disease undergoing elective percutaneous coronary intervention and stent implantation[J]. J Saudi Heart Assoc，2015,27(3):144-151. DOI：10.1016/j.jsha.2015.02.004.
[25]	LI Q X, MA X T, SHAO Q Y，et al. Prognostic impact of multiple lymphocyte-based inflammatory indices in acute coronary syndrome patients[J]. Front Cardiovasc Med，2022,9:811790. DOI：10.3389/fcvm.2022.811790.

组别	例数	性别（男/女）	年龄（岁）	BMI 〔M（P₂₅，P₇₅），kg/m²〕	血压分级〔例（%）〕				糖尿病〔例（%）〕
组别	例数	性别（男/女）	年龄（岁）	BMI 〔M（P₂₅，P₇₅），kg/m²〕	正常	1级	2级	3级	糖尿病〔例（%）〕
未死亡组	1 315	791/524	72.3±8.1	25.2（23.0，27.4）	392（29.80）	254（19.30）	163（12.40）	506（38.50）	566（43.04）
死亡组	108	60/48	79.4±8.9	24.0（22.2，25.4）	36（33.30）	15（13.90）	10（9.30）	47（43.50）	56（51.90）
检验统计量值		0.877^a	-8.560^b	-4.198^c	3.426^c				3.148^a
P值		0.349	<0.001	<0.001	0.330				0.076
组别	糖尿病〔例（%）〕	PLR 〔M（P₂₅，P₇₅）〕	白细胞计数〔M（P₂₅，P₇₅），×10⁹/L〕	中性粒细胞计数〔M（P₂₅，P₇₅），×10⁹/L〕	淋巴细胞计数〔M（P₂₅，P₇₅），×10⁹/L〕	红细胞计数〔M（P₂₅，P₇₅），×10⁹/L〕
未死亡组	566（43.04）	136.25（106.21，178.44）	7.24（5.85，8.87）	4.95（3.82，6.52）	1.46（1.13，1.89）	4.34（3.94，4.71）
死亡组	56（51.90）	179.30（124.81，257.62）	10.36（7.93，13.80）	8.17（5.75，11.54）	1.11（0.72，1.70）	3.91（3.47，4.33）
检验统计量值	3.148^a	-5.566^c	-8.758^c	-10.076^c	-5.673^c	-5.900^c
P值	0.076	<0.001	<0.001	<0.001	<0.001	<0.001
组别	血小板计数〔M（P₂₅，P₇₅），10⁹/L〕	血红蛋白〔M（P₂₅，P₇₅），g/L〕	空腹血糖〔M（P₂₅，P₇₅），mmol/L〕	HbA_1c 〔M（P₂₅，P₇₅），%〕	AST 〔M（P₂₅，P₇₅），U/L〕
未死亡组	203.00（171.00，240.00）	131.00（119.00，142.00）	6.41（5.33，8.83）	6.30（5.80，7.60）	27.89（19.35，61.69）
死亡组	208.50（171.75，252.50）	118.00（104.00，132.00）	7.85（5.98，12.10）	6.25（5.90，7.85）	88.21（29.04，236.76）
检验统计量值	-0.577^c	-5.912^c	-4.401^c	-0.112^c	-6.717^c
P值	0.564	<0.001	<0.001	0.911	<0.001
组别	TC〔M（P₂₅，P₇₅），mmol/L〕	LDL-C〔M（P₂₅，P₇₅），mmol/L〕	HDL-C〔M（P₂₅，P₇₅），mmol/L〕	RC〔M（P₂₅，P₇₅），mmol/L〕	TG〔M（P₂₅，P₇₅），mmol/L〕	CK-MB〔M（P₂₅，P₇₅），μg/L〕
未死亡组	4.36（3.63，5.18）	2.41（1.85，3.04）	1.04（0.91，1.21）	0.80（0.62，1.03）	1.34（0.98，1.84）	19.35（14.85，38.44）
死亡组	4.34（3.45，5.39）	2.30（1.82，3.09）	1.09（0.88，1.29）	0.83（0.62，1.29）	1.15（0.91，1.61）	28.13（6.77，111.01）
检验统计量值	-0.170^c	-0.442^c	-1.210^c	-0.816^c	-2.591^c	-1.024^c
P值	0.865	0.658	0.226	0.415	0.010	0.306
组别	CTNI 〔M（P₂₅，P₇₅），μg/L〕	eGFR分级〔例（%）〕			合并心力衰竭〔例（%）〕	使用抗血小板类药物〔例（%）〕	使用降脂类药物〔例（%）〕
组别	CTNI 〔M（P₂₅，P₇₅），μg/L〕	<30 mL·min^-1· （1.73 m²）^-1	30~60 mL·min^-1· （1.73 m²）^-1	>60 mL·min^-1· （1.73 m²）^-1	合并心力衰竭〔例（%）〕	使用抗血小板类药物〔例（%）〕	使用降脂类药物〔例（%）〕
未死亡组	0.96（0.51，2.51）	193（14.70）	157（11.90）	965（73.40）	866（65.90）	1 234（93.80）	1 289（98.00）
死亡组	5.51（0.80，20.00）	35（32.40）	37（34.30）	36（33.30）	101（93.50）	91（84.30）	98（90.70）
检验统计量值	-7.125^c	78.811^a			35.072^a	14.287^a	21.463^a
P值	<0.001	<0.001			<0.001	<0.001	<0.001

组别	例数	性别（男/女）	年龄（岁）	BMI 〔M（P₂₅，P₇₅），kg/m²〕	血压分级〔例（%）〕				糖尿病〔例（%）〕
组别	例数	性别（男/女）	年龄（岁）	BMI 〔M（P₂₅，P₇₅），kg/m²〕	正常	1级	2级	3级	糖尿病〔例（%）〕
未死亡组	1 315	791/524	72.3±8.1	25.2（23.0，27.4）	392（29.80）	254（19.30）	163（12.40）	506（38.50）	566（43.04）
死亡组	108	60/48	79.4±8.9	24.0（22.2，25.4）	36（33.30）	15（13.90）	10（9.30）	47（43.50）	56（51.90）
检验统计量值		0.877^a	-8.560^b	-4.198^c	3.426^c				3.148^a
P值		0.349	<0.001	<0.001	0.330				0.076
组别	糖尿病〔例（%）〕	PLR 〔M（P₂₅，P₇₅）〕	白细胞计数〔M（P₂₅，P₇₅），×10⁹/L〕	中性粒细胞计数〔M（P₂₅，P₇₅），×10⁹/L〕	淋巴细胞计数〔M（P₂₅，P₇₅），×10⁹/L〕	红细胞计数〔M（P₂₅，P₇₅），×10⁹/L〕
未死亡组	566（43.04）	136.25（106.21，178.44）	7.24（5.85，8.87）	4.95（3.82，6.52）	1.46（1.13，1.89）	4.34（3.94，4.71）
死亡组	56（51.90）	179.30（124.81，257.62）	10.36（7.93，13.80）	8.17（5.75，11.54）	1.11（0.72，1.70）	3.91（3.47，4.33）
检验统计量值	3.148^a	-5.566^c	-8.758^c	-10.076^c	-5.673^c	-5.900^c
P值	0.076	<0.001	<0.001	<0.001	<0.001	<0.001
组别	血小板计数〔M（P₂₅，P₇₅），10⁹/L〕	血红蛋白〔M（P₂₅，P₇₅），g/L〕	空腹血糖〔M（P₂₅，P₇₅），mmol/L〕	HbA_1c 〔M（P₂₅，P₇₅），%〕	AST 〔M（P₂₅，P₇₅），U/L〕
未死亡组	203.00（171.00，240.00）	131.00（119.00，142.00）	6.41（5.33，8.83）	6.30（5.80，7.60）	27.89（19.35，61.69）
死亡组	208.50（171.75，252.50）	118.00（104.00，132.00）	7.85（5.98，12.10）	6.25（5.90，7.85）	88.21（29.04，236.76）
检验统计量值	-0.577^c	-5.912^c	-4.401^c	-0.112^c	-6.717^c
P值	0.564	<0.001	<0.001	0.911	<0.001
组别	TC〔M（P₂₅，P₇₅），mmol/L〕	LDL-C〔M（P₂₅，P₇₅），mmol/L〕	HDL-C〔M（P₂₅，P₇₅），mmol/L〕	RC〔M（P₂₅，P₇₅），mmol/L〕	TG〔M（P₂₅，P₇₅），mmol/L〕	CK-MB〔M（P₂₅，P₇₅），μg/L〕
未死亡组	4.36（3.63，5.18）	2.41（1.85，3.04）	1.04（0.91，1.21）	0.80（0.62，1.03）	1.34（0.98，1.84）	19.35（14.85，38.44）
死亡组	4.34（3.45，5.39）	2.30（1.82，3.09）	1.09（0.88，1.29）	0.83（0.62，1.29）	1.15（0.91，1.61）	28.13（6.77，111.01）
检验统计量值	-0.170^c	-0.442^c	-1.210^c	-0.816^c	-2.591^c	-1.024^c
P值	0.865	0.658	0.226	0.415	0.010	0.306
组别	CTNI 〔M（P₂₅，P₇₅），μg/L〕	eGFR分级〔例（%）〕			合并心力衰竭〔例（%）〕	使用抗血小板类药物〔例（%）〕	使用降脂类药物〔例（%）〕
组别	CTNI 〔M（P₂₅，P₇₅），μg/L〕	<30 mL·min^-1· （1.73 m²）^-1	30~60 mL·min^-1· （1.73 m²）^-1	>60 mL·min^-1· （1.73 m²）^-1	合并心力衰竭〔例（%）〕	使用抗血小板类药物〔例（%）〕	使用降脂类药物〔例（%）〕
未死亡组	0.96（0.51，2.51）	193（14.70）	157（11.90）	965（73.40）	866（65.90）	1 234（93.80）	1 289（98.00）
死亡组	5.51（0.80，20.00）	35（32.40）	37（34.30）	36（33.30）	101（93.50）	91（84.30）	98（90.70）
检验统计量值	-7.125^c	78.811^a			35.072^a	14.287^a	21.463^a
P值	<0.001	<0.001			<0.001	<0.001	<0.001

变量	AUC	95%CI	灵敏度	特异度	Z值	P值
PLR	0.661	（0.636，0.685）	0.482	0.789	5.596	<0.001
PLR+CK-MB	0.705	（0.681，0.729）	0.657	0.663	7.799	<0.001
PLR+CTNI	0.779	（0.756，0.800）	0.729	0.714	11.310	<0.001

变量	AUC	95%CI	灵敏度	特异度	Z值	P值
PLR	0.661	（0.636，0.685）	0.482	0.789	5.596	<0.001
PLR+CK-MB	0.705	（0.681，0.729）	0.657	0.663	7.799	<0.001
PLR+CTNI	0.779	（0.756，0.800）	0.729	0.714	11.310	<0.001