Page 23 - 《南京医科大学学报》自然科学版2026年第2期

第46卷第2期 杨 玥，葛 愿，李明辉，等. 基于机器学习的心脏术后衰弱预测模型的构建与验证［J］.
2026年2月 南京医科大学学报（自然科学版），2026，46（2）：173-180，187
3 讨 论
衰弱是一种表现为生理储备下降、多系统功
能受损的临床综合征，可使个体在面对应激时维持
自稳态的能力显著降低，已成为手术后的常见并发
症 ［16］ 。尤其在心脏外科领域，术后 6 个月仍有 29%
的患者评估为衰弱状态，且与患者不良结局显著相
关 ［17-18］ 。因此，在术前精准识别衰弱高风险患者，并
据此实施针对性干预，对于改善心脏手术患者的整
体预后具有至关重要的意义。本研究正是基于这
一临床需求，成功构建并验证了一个可用于个体化
预测心脏术后1个月衰弱风险的列线图模型。
本研究基于 3 种机器学习算法，最终纳入 4 个
共识性预测因子：年龄、术前白蛋白水平、术前
LVEF 和LVDd。该模型在训练集、内部验证集及时
间分层验证集中均表现出优异且稳定的区分能力，
校准曲线与 DCA 进一步证实了其预测准确性及潜
在临床实用价值。
4个衰弱预测因子均与现有病理生理学认知相
符。高龄及低白蛋白水平作为衰弱的重要预测因
子，与既往研究结论一致，这反映了生理储备减少
是衰弱发生的根本基础 ［19-20］ 。随着年龄增长，细胞
内葡萄糖转运功能失调，导致能量供应不足及功能
紊乱，这可能是导致衰弱的关键机制
为评价全身营养状况的关键指标，也与衰弱存在极
强的关联性。白蛋白水平降低通常提示营养不良，
而营养不良会直接导致肌肉量减少和身体功能下
降，进而增加衰弱发生风险 ［22］ 。此外，手术创伤会
引发显著的炎症和分解代谢反应，机体需要消耗大
量的蛋白质，而术前白蛋白水平较低的患者往往难
以满足这种额外的营养需求，即便顺利出院，也会
出现后续组织修复延迟、免疫功能下降及对并发症
的易感性增加等问题 。
［23］
本研究还揭示了心脏自身结构与功能状态对
术后衰弱发生的影响。较低的 LVEF 与较大的
LVDd 分别从心脏的功能与结构两个维度提示了患
者较低的心脏功能储备，目前大量文献结果也证实
了二者与衰弱的相关性 ［24-25］ 。较差的心功能可能导
致全身血流灌注不足、细胞缺氧，进一步加剧上述
细胞能量供应失调的风险；并且心衰患者通常伴随
慢性炎症，可能通过“慢性炎症-心肌纤维化-心室
重构”促进衰弱发生，而衰弱又会反过来加剧心功
［26］
能减退，形成恶性循环 。
本研究结果对临床医疗工作具有明确的指导
·179 ·
意义。该模型为临床医生提供了简洁直观的风险
评估工具，可在术前快速筛选出衰弱高危人群。对
于 LVEF 值低下、LVDd 增大的高龄患者，术前应尽
可能提高其心功能储备；对于存在营养不良风险的
患者，需实施个性化营养支持护理与指导。
本研究为单中心回顾性研究设计，结论仍需前
瞻性、多中心研究进一步验证。受限于纳入病例
数，部分术中参数（如体外循环时间、主动脉钳夹时
间）及术后相关数据未纳入分析，可能影响模型的
全面性。未来前瞻性研究应致力于整合多维度数
据，以构建效能更优的预测工具，并且可在术前、出
院时及术后多个时间点开展纵向评估，动态描绘衰
弱进展轨迹，明确其与手术的因果关联。
利益冲突声明：
所有作者声明无利益冲突。
Conflict of Interests：
All authors disclose no relevant conflict of interests.
作者贡献声明：
杨玥负责数据分析，初稿撰写；葛愿和李明辉负责图表
制作；耿丹丹参与实验监督和论文修改。
Author’s Contributions：
YANG Yue was responsible for data analysis and initial
draft preparation；GE Yuan and LI Minghui were responsible
for creating charts and graphs；GENG Dandan participated in
［21］ 。白蛋白作 experiment supervision and manuscript revision.
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