輸尿管結(jié)石致尿膿毒血癥的預測模型建立與評估

（南方醫(yī)科大學附屬南海醫(yī)院，廣東 佛山 528200）

輸尿管結(jié)石致尿膿毒血癥的預測模型建立與評估

胡明，徐勛，張湛英，關禮賢，馮權(quán)堯，黃益恒，梁耿祺，崔學江

（南方醫(yī)科大學附屬南海醫(yī)院，廣東 佛山 528200）

目的分析輸尿管結(jié)石致尿膿毒血癥的相關危險因素，建立預測輸尿管結(jié)石發(fā)生尿膿毒血癥風險的預測模型。方法選取2013年6月-2015年12月該科收治747例輸尿管結(jié)石患者的臨床資料。選取輸尿管結(jié)石并發(fā)尿膿毒血癥患者62例作為病例組研究對象，隨機抽取同期本院住院的無尿膿毒血癥的輸尿管結(jié)石患者685例作為對照組研究對象。通過單因素分析和多因素Logistic回歸分析評價輸尿管結(jié)石患者發(fā)生尿膿毒血癥的危險因素，根據(jù)回歸系數(shù)建立相應的預測模型，并繪制受試者工作特征曲線。結(jié)果單因素分析結(jié)果顯示，性別、年齡、糖尿病、高血壓、既往結(jié)石手術史、結(jié)石長徑、結(jié)石短徑、結(jié)石平均CT值、合并同側(cè)腎結(jié)石、腎積水平均CT值、尿培養(yǎng)、尿常規(guī)白細胞、尿亞硝酸鹽和功能性孤立腎等危險因素，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。多因素Logistic回歸分析結(jié)果顯示，性別、腎積水平均CT值、尿培養(yǎng)、尿常規(guī)WBC、尿亞硝酸鹽及功能性孤立腎6個因素是輸尿管結(jié)石并發(fā)尿膿毒血癥的危險因素（P＜0.05）。受試者工作特征曲線下面積為（0.934±0.012）。Hosmer and Lemeshow檢驗提示，預測模型擬合（χ2=5.357，P=0.616）。結(jié)論女性患者、腎積水平均CT值高、尿培養(yǎng)陽性、尿常規(guī)WBC陽性、尿亞硝酸鹽陽性及功能性孤立腎可增加輸尿管結(jié)石患者尿膿毒血癥發(fā)生率，根據(jù)患者臨床資料，應用預測模型可有助于提高輸尿管結(jié)石尿膿毒血癥高?；颊叩暮Y選和識別能力。

輸尿管結(jié)石；尿膿毒血癥；危險因素；預測模型

輸尿管結(jié)石是泌尿外科最為常見的疾病之一，輸尿管結(jié)石并發(fā)尿膿毒血癥在臨床工作中亦不少見。該類患者起病急驟、進展迅速、病情兇險，部分患者甚至院前就已經(jīng)出現(xiàn)全身炎癥反應綜合征（systemic inflammatory response syndrome，SIRS），生命體征已不穩(wěn)定，如得不到及時和正確的治療，進一步發(fā)展為膿毒性休克，甚至多器官功能障礙，病情會迅速失控、惡化，病死率高達22%～76%[1]。近幾年，隨著國內(nèi)泌尿外科醫(yī)生對尿膿毒血癥的認識逐漸深刻，關于尿路結(jié)石導致尿膿毒血癥的危險因素分析的相關研究亦增加[2-4]，但大多集中分析內(nèi)鏡碎石術后尿膿毒血癥的危險因素，筆者所在科室近年收治輸尿管結(jié)石危重癥患者中，入院后尚未手術乃至入院前就已經(jīng)出現(xiàn)尿膿毒血癥的患者逐年增加，因此盡早識別易進展為尿膿毒血癥的輸尿管結(jié)石高?；颊?，對其實施有效干預，能減低病死率，改善患者預后。因此，本研究通過回顧性分析患者的臨床資料，建立綜合相關影響指標的預測模型，為醫(yī)生早期篩選和識別出尿膿毒血癥的高危患者提供線索。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選取2013年6月-2015年12月于本院收治的輸尿管結(jié)石部分患者747例的臨床資料和隨訪資料。選取輸尿管結(jié)石并發(fā)尿膿毒血癥患者62例作為病例組研究對象，隨機抽取同期本院住院的未并發(fā)尿膿毒血癥的輸尿管結(jié)石患者685例作為對照組研究對象。納入標準：①泌尿系B超、排泄性尿路造影或泌尿系CT平掃等影像學資料診斷為輸尿管結(jié)石；②序貫（膿毒血癥相關）器官衰竭評分系統(tǒng)（sequential organ failure assessment，SOFA） 評分快速增加，累計≥2分[5]（見表1）；③征得患者本人知情同意并簽署同意書，經(jīng)我院倫理委員會審核通過。排除標準：①輸尿管結(jié)石體積小，未導致上尿路梗阻，無腎積水；②雙側(cè)輸尿管結(jié)石（病例組如出現(xiàn)雙側(cè)輸尿管結(jié)石，病例不排除，根據(jù)臨床癥狀及影像學資料判斷患側(cè)）；③實驗室或影像學資料缺失。

1.2 分組評估指標

采用病例對照的調(diào)查研究方法，結(jié)合相關文獻，收集并分析研究對象的以下因素：性別、年齡、糖尿病、高血壓、結(jié)石長徑、結(jié)石短徑、結(jié)石平均CT值、結(jié)石患側(cè)、結(jié)石位置、同側(cè)腎結(jié)石、腎積水平均CT值、腎積水程度、尿常規(guī)白細胞、尿亞硝酸鹽、尿培養(yǎng)、既往結(jié)石手術史以及功能性孤立腎。

1.3 統(tǒng)計學方法

數(shù)據(jù)分析采用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件，計量資料以均數(shù)±標準差（±s）表示，計數(shù)資料構(gòu)成比（%）表示，采用χ2檢驗，t檢驗或秩和檢驗，擬合優(yōu)度檢驗用Hosmer and Lemeshow法，繪制ROC曲線，影響因素分析采用因素Logistic回歸模型。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 一般情況

本研究納入747例患者。其中，男性422例，女性325例；平均（53.04±13.74）歲；合并2型糖尿病71例，合并高血壓180例，既往結(jié)石手術史174例。結(jié)石直徑為（11.33±5.77）mm，結(jié)石短徑（6.89±3.33）mm，結(jié)石平均 CT 值為（475.9±303.1）Hu。結(jié)石位于左側(cè)364例，右側(cè)383例；結(jié)石位于上段382例，中段116例，下段249例，合并同側(cè)腎結(jié)石305例；腎積水平均CT值為（4.85±5.02）Hu；輕度腎積水454例，中度腎積水164例，重度腎積水129例；尿常規(guī)白細胞陽性363例，尿亞硝酸鹽陽性46例，尿培養(yǎng)陽性110例，功能性孤立腎53例。

2.2 單因素分析結(jié)果

單因素分析結(jié)果顯示，性別、年齡、糖尿病、高血壓、既往結(jié)石手術史、結(jié)石最大長徑、結(jié)石最大橫徑、結(jié)石平均CT值、合并同側(cè)腎結(jié)石、腎積水平均CT值、尿常規(guī)白細胞、尿培養(yǎng)、尿亞硝酸鹽和功能性孤立腎，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），結(jié)石患側(cè)、結(jié)石部位以及腎積水程度，兩組間差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。見表 2。

表1 SOFA評分具體標準

表2 輸尿管結(jié)石致尿膿毒血癥風險的單因素分析

2.3 多因素分析結(jié)果

將單變量分析中篩選出來的有統(tǒng)計學意義的變量納入非條件二元多因素logistic回歸，采用向后逐步剔除法，分析結(jié)果顯示，性別、腎積水平均CT值、尿培養(yǎng)、尿常規(guī)WBC、尿亞硝酸鹽及功能性孤立腎6個因素是輸尿管結(jié)石并發(fā)尿膿毒血癥的危險因素差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。對上述6個獨立危險因素進行共線性診斷，方差膨脹因子（VIF）分別為1.061、1.018、1.221、1.296、1.173 和 1.037，提示 6 個危險因素不存在多重共線性。

2.4 預測模型的建立

利用上述6個獨立性指標構(gòu)建Logistic回歸模型，如下所示：預測概率 =e（-5.724+1.389×性別+1.009×腎積水平均CT值 +1.929×尿培養(yǎng) +0.862×尿常規(guī)白細胞 +1.061×尿亞硝酸鹽 +0.951×功能性孤立腎）/[1+e（-5.724+1.389×性別 +1.009×腎積水平均 CT值 +1.929×尿培養(yǎng) +0.862×尿常規(guī)白細胞+1.061×尿亞硝酸鹽+0.951×功能性孤立腎）]，繪制出 ROC 曲線（見附圖），曲線下面積（AUC）=0.934±0.012。擬合優(yōu)度檢驗提示，預測模型擬合（χ2=5.357，P=0.616）。見表 3。

表3 輸尿管結(jié)石致尿膿毒血癥風險的多因素分析

附圖 預測模型ROC曲線

3 討論

目前主流觀念認為，當尿路感染出現(xiàn)臨床感染癥狀并且伴有SIRS即可診斷為尿膿毒血癥[6]。但是在實際工作中全身炎癥反應綜合征的診斷標準既造成診斷的特異性和敏感性不充分，也不能真實地反映異常的危及生命的機體反應。KAUKONEN等[7]發(fā)現(xiàn)約有1/8的患者即使存在全身感染和多器官功能障礙，但是仍未達到SIRS的診斷標準。因此2014年歐美危重病醫(yī)學會膿毒癥工作組重新修訂膿毒血癥診斷標準，推薦對于基礎器官功能障礙狀態(tài)未知的患者，基線SOFA評分設定為0，將感染后SOFA評分快速增加≥2作為膿毒癥器官功能障礙的臨床判斷標準[5]。因為膿毒血癥實質(zhì)上是宿主對感染的反應失調(diào)而導致的危及生命的器官功能障礙，也就是說當機體對感染的反應損傷自身組織和器官進而危及生命即可稱之為膿毒學癥。歐洲泌尿外科學會亦對新的評分標準表示贊同，在其2017年會發(fā)布的診療指南將SOFA評分作為尿膿毒血癥的診斷標準。

本研究顯示，女性輸尿管結(jié)石患者發(fā)生尿膿毒血癥風險是男性患者的4.010倍。KAWASAKI[8]發(fā)現(xiàn)在動物實驗中，摘除卵巢及年老的動物在受到休克、創(chuàng)傷或膿毒血癥因素刺激后，機體的免疫功能和器官的反應能力被抑制。KUMAR等[9]認為會陰部衛(wèi)生欠缺，絕經(jīng)后雌性激素缺乏、萎縮性陰道炎、膀胱膨出以及子宮托的使用是導致老年女性易發(fā)生尿膿毒血癥的原因。對女性輸尿管結(jié)石患者的治療不僅要關注輸尿管結(jié)石本身的治療，更要積極控制結(jié)石梗阻所導致的尿路感染，防止感染加重進展為尿膿毒血癥。

CT值是測定人體局部組織或器官密度大小的計量單位，腎積水平均CT值越大，提示腎積水密度越大，越為粘稠，腎積膿可能性越大。腎積膿通常提示尿路存在梗阻，且長期慢性梗阻致局部感染嚴重，一旦出現(xiàn)誘發(fā)因素，尿膿毒血癥發(fā)生風險自然升高。YURUK等[10]腎積膿患者膿液CT值較單純腎積水患者升高有差異?？紤]膿液中多含有感染性物質(zhì)，細胞碎片和大量微生物，使膿液CT值較正常積水升高，因此利用CT薄層掃描CT值來鑒別腎積水與腎積膿，效果滿意。因此，臨床工作中如輸尿管結(jié)石患者腎積水CT值升高，應警惕腎積膿可能，術前準備欠充分的內(nèi)鏡操作極易誘發(fā)尿膿毒血癥。

尿常規(guī)WBC、尿培養(yǎng)及尿亞硝酸鹽亦是尿膿毒血癥發(fā)生的獨立危險因素，尤其是是尿培養(yǎng)陽性的輸尿管結(jié)石患者發(fā)生尿膿毒血癥風險是尿培養(yǎng)陰性患者的6.885倍。尿常規(guī)WBC及尿培養(yǎng)陽性多提示提示尿路感染嚴重，此時如靜止狀態(tài)結(jié)石突然下移或微創(chuàng)內(nèi)鏡手術導致腎盂內(nèi)壓突然升高，結(jié)石及醫(yī)源性操作使得輸尿管黏膜和滋養(yǎng)靜脈出現(xiàn)機械性損傷，黏膜屏障功能被破壞，渾濁尿液在反流作用下快速入血，致病菌或內(nèi)毒素也大量釋放并且隨之侵入循環(huán)系統(tǒng)，刺激機體產(chǎn)生內(nèi)源性炎性介質(zhì)，進一步刺激機體組織產(chǎn)生全身炎癥反應[11-12]。臨床工作中亦不可忽視尿液檢查結(jié)果陰性的輸尿管結(jié)石患者，因為部分患者長期慢性梗阻合并感染，對疼痛已耐受，結(jié)石梗阻上方尿液被完全阻斷，類似腎自截，即使出現(xiàn)腎積膿，也可能造成尿常規(guī)檢查結(jié)果白細胞陰性的假象，掩蓋病情[13]，此時預測模型優(yōu)勢凸顯，可借助預測模型中其他幾個危險因素來綜合評定患者膿毒血癥發(fā)生風險。

輸尿管結(jié)石致尿膿毒血癥在泌尿外科危重癥患者中比例逐年增加，在臨床工作中應警惕女性患者、腎積水平均CT值高、尿培養(yǎng)陽性、尿常規(guī)WBC陽性、尿亞硝酸鹽陽性及功能性孤立腎的患者，尤其是具有多個危險因素的患者，應用上述預測模型可計算出患者尿膿毒血癥發(fā)生概率，提高輸尿管結(jié)石致尿膿毒血癥高?；颊叩暮Y選和識別能力，從而早期預防，早期干預，早期治療，降低尿膿毒血癥發(fā)生率。

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Establishment of predictive model for the risk of renal sepsis caused by ureteral calculi

Ming Hu,Xun Xu,Zhan-ying Zhang,Li-xian Guan,Quan-yao Feng,Geng-qi Liang,Xue-jiang Cui
(Department of Urology,Nanhai Hospital of Southern Medical University,Foshan,Guangdong 528200,China)

ObjectiveTo investigate the risk factors for renal sepsis caused by ureteral calculi,and to establish a regression model for predicting occurrence of renal sepsis.MethodsA total of 747 patients diagnosed with ureteral calculi were retrospectively analyzed.Of which 62 patients developed renal sepsis,and 685 cases without renal sepsis served as control group.Single factor analysis and logistic regression analysis were performed for establishment of a predictive model for development of renal sepsis.Receiver operative characteristic curve was utilized to verify the diagnostic value of the novel model.ResultsSingle factor analysis showed that gender,age,diabetes mellitus,hypertension,operation history of urinary calculi,calculi length and width，mean CT attenuation value of calculi,ipsilateral renal calculi,mean CT attenuation value of hedronephrosis,urine routine WBC,urine culture,urine routine nitrite and functional solitary kidney were significantly different between the two groups(P＜0.05).Logistic regression analysis showed that gender,mean CT attenuation value of hydro-nephrosis,urine culture,urine routine WBC,urine nitrite and functional solitary kidney were the independent risk factors for development of renal sepsis induced by ureteral calculi (P＜0.05).The area under the receiver operating characteristic curve of the predictive model was(0.934±0.012).Hosmer and Lemeshow Test indicated a good fitting of the predictive model (χ2=5.357,P=0.616).ConclusionsFemale patients,high mean CT attenuation value of hydro-nephrosis,positive urine culture,positive urine routine WBC,positive urine nitrite,and functional solitary kidney are independent risk factors to predict occurrence of renal sepsis induced by ureteral calculi,which is informative for early diagnosis.

ureteral calculi;renal sepsis;risk factor;prediction model

R693

A

10.3969/j.issn.1005-8982.2017.30.023

1005-8982（2017）30-0120-05

2017-05-04

（唐勇 編輯）