老年肺癌患者胸腔鏡術(shù)后心肺并發(fā)癥預(yù)測模型的建立與分析*

陳晶晶，姚源山，甘林光

（中國科學(xué)院大學(xué)寧波華美醫(yī)院 手術(shù)室，浙江 寧波 315010）

目前，肺癌是臨床上最常見的惡性腫瘤，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國每年約30%的新增病例出現(xiàn)，給患者、家庭及社會帶來了沉重的負(fù)擔(dān)[1]。隨著人口進(jìn)入老齡化，確診肺癌時已多為中晚期，老年肺癌患者的治療和預(yù)后越來越受到關(guān)注?，F(xiàn)階段，手術(shù)仍是肺癌的主要治療方式，電視胸腔鏡手術(shù)（video-assisted thoracic surgery，VATS）已經(jīng)逐漸成為肺癌手術(shù)治療的主要方式之一，有逐漸取代傳統(tǒng)開胸手術(shù)的趨勢[2]。由于老年患者各種生理功能明顯下降，VATS 憑借其創(chuàng)傷小的優(yōu)勢，更有利于老年肺癌患者快速康復(fù)[3]。但值得注意的是，VATS 同樣會引起術(shù)后并發(fā)癥，特別是心肺并發(fā)癥的發(fā)生，更需引起重視。如何評估患者狀態(tài)、科學(xué)預(yù)測術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，無疑對減少并發(fā)癥的發(fā)生和提高患者生活質(zhì)量起著重要的作用。盡管急性生理與慢性健康評分（acute physiology and chronic health evaluation，APACHE）、美國麻醉醫(yī)師協(xié)會評分（American Society of Anesthesiologists，ASA）、生理學(xué)和手術(shù)嚴(yán)重性評分（physiological and operative severity score for the enumeration of mortality and morbidity，POSSUM）等病情量化評分系統(tǒng)越來越多，但這些系統(tǒng)建立時尚無VATS 技術(shù)，也各有側(cè)重，是否能用于老年肺癌患者VATS術(shù)后心肺并發(fā)癥的預(yù)測，還尚不可知[4-6]。本研究綜合上述評分系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)，分析老年肺癌患者VATS術(shù)后心肺并發(fā)癥的危險(xiǎn)因素，并進(jìn)一步利用R 軟件建立列線圖預(yù)測模型，評估列線圖預(yù)測模型對老年肺癌患者VATS術(shù)后心肺并發(fā)癥的預(yù)測價(jià)值。現(xiàn)報(bào)道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2015年1月-2018年1月本院胸外科收治的老年肺癌行VATS術(shù)治療的患者476例作為研究對象。其中，發(fā)生術(shù)后心肺并發(fā)癥的166例患者作為并發(fā)癥組，另外310例無心肺并發(fā)癥的患者作為對照組。利用“住院病人信息管理系統(tǒng)”，根據(jù)納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)，選擇研究樣本。記錄術(shù)前診斷、手術(shù)類型、手術(shù)時間、術(shù)中出血量、年齡、性別、吸煙史、肺功能第一秒用力呼氣容積（forced expiratory volume in one second，F(xiàn)EV1）、心電圖檢查結(jié)果、血壓、肝腎功能檢查結(jié)果和術(shù)后病理檢查結(jié)果等。病情轉(zhuǎn)歸以術(shù)后1個月或出院為截止點(diǎn)，轉(zhuǎn)歸分為發(fā)生心肺并發(fā)癥和未發(fā)生心肺并發(fā)癥，因術(shù)后并發(fā)癥死亡病例計(jì)入并發(fā)癥組。并發(fā)癥組患者發(fā)生術(shù)后心律失常82例、心衰9例、高血壓4例、休克2例、肺部感染81例、肺不張37例、呼吸衰竭5例、胸腔積液44例、支氣管胸膜瘺9例。

1.1.1 納入標(biāo)準(zhǔn)①本院胸外科收治的肺癌患者，肺癌種類包括：中心性肺癌和周圍型肺癌；②疾病診斷標(biāo)準(zhǔn)、并發(fā)癥診斷標(biāo)準(zhǔn)均依據(jù)陳孝平等主編的外科學(xué)（第8版）[7]；③患者年齡≥65歲；④手術(shù)方式為：VATS 下行亞肺葉、肺葉或全肺切 除術(shù)。

1.1.2 排除標(biāo)準(zhǔn)①術(shù)前存在嚴(yán)重基礎(chǔ)疾??；②臨床資料不完整；③非術(shù)后并發(fā)癥所致死亡病例；④術(shù)中死亡病例。

1.2 手術(shù)方法

采取最常見的三孔法。第一孔為觀察孔，于腋中線7、8 肋間位置作2.0 cm 切口；第二孔為主操作孔，于腋前線第4、5 肋間位置作3.0～4.0 cm 切口；第三孔為副操作孔，于聽診三角第5、6 肋間位置作2.0 cm切口。胸腔鏡手術(shù)切口見圖1。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

應(yīng)用SPSS 19.0 和R 3.5.0 軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，兩組間比較采用t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以率或百分比表示，組間計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher 確切概率法。將差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）的變量納入二元Logistic回歸模型，確定老年肺癌患者VATS術(shù)后心肺并發(fā)癥的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。再將得出的獨(dú)立危險(xiǎn)因素引入R 軟件，應(yīng)用rms 程序包建立老年肺癌患者VATS術(shù)后心肺并發(fā)癥的列線圖預(yù)測模型。利用Hosmer-Lemeshow 檢驗(yàn)，評估其對老年肺癌患者VATS術(shù)后心肺并發(fā)癥的預(yù)測價(jià)值。P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖1 胸腔鏡手術(shù)切口Fig.1 Thoracoscopic surgical incision

2 結(jié)果

2.1 發(fā)生術(shù)后并發(fā)癥的單因素因素

并發(fā)癥組年齡、吸煙＞ 400年支例數(shù)和血糖高于對照組，白蛋白低于對照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；兩組患者手術(shù)類型構(gòu)成、手術(shù)難度構(gòu)成比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；兩組患者性別、病理結(jié)果等其他資料比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表1。

表1 兩組患者一般資料比較Table1 Comparison of general data between two groups

2.2 老年肺癌患者VATS術(shù)后心肺并發(fā)癥危險(xiǎn)因素Logistic回歸分析

以是否發(fā)生術(shù)后并發(fā)癥作為因變量（1：發(fā)生；0：未發(fā)生），將具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的臨床資料（年齡、吸煙指數(shù)、血糖、白蛋白、手術(shù)類型、手術(shù)難度）作為自變量進(jìn)行二元Logistic回歸分析，結(jié)果顯示，年齡、血糖、手術(shù)難度是發(fā)生術(shù)后并發(fā)癥的危險(xiǎn)因素，白蛋白是發(fā)生術(shù)后并發(fā)癥的保護(hù)因素（P＜0.05）。見表2。

2.3 老年肺癌患者VATS術(shù)后心肺并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)列線圖模型建立與驗(yàn)證

根據(jù)列線圖模型，隨著年齡、血糖、手術(shù)難度地增加、白蛋白指標(biāo)地降低，列線圖模型相應(yīng)評分也增高，對應(yīng)的并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)上升。見圖2。

2.4 列線圖模型對老年肺癌患者VATS術(shù)后并發(fā)癥的預(yù)測價(jià)值

Hosmer-Lemeshow 檢驗(yàn)結(jié)果顯示，預(yù)測效能為81.93%（P= 0.894）。見表3。

表2 術(shù)后并發(fā)癥危險(xiǎn)因素Logistic回歸分析Table2 Logistic regression analysis of risk factors for postoperative complications

表3 Hosmer-Lemeshow 檢驗(yàn)結(jié)果Table3 Hosmer-Lemeshow test results

3 討論

VATS 已經(jīng)越來越多地應(yīng)用于胸外科手術(shù)中。已有研究[8]報(bào)道，在VATS術(shù)后心肺并發(fā)癥中，支氣管胸膜瘺、心房顫動、肺不張和肺部感染的發(fā)生率遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)開胸手術(shù)，逐漸成為胸部疾病外科治療的首選方式。盡管如此，VATS 還是會發(fā)生術(shù)后并發(fā)癥，特別是老年肺癌患者，由于身體機(jī)能衰退、心肺功能降低，肺部手術(shù)后極易出現(xiàn)心肺并發(fā)癥。以往對于術(shù)后并發(fā)癥的預(yù)測主要依靠APACHE-Ⅱ評分系統(tǒng)、ASA評分系統(tǒng)或POSSUM 評分系統(tǒng)。但APACHE-Ⅱ評分系統(tǒng)有效性是有限的，僅適用于危重患者，對于老年肺癌患者VATS術(shù)后心肺并發(fā)癥預(yù)測研究未見報(bào)道[9]；ASA 評分系統(tǒng)則主要用于評估患者進(jìn)行手術(shù)的危險(xiǎn)性，側(cè)重點(diǎn)在于麻醉耐受的評價(jià)[10]；POSSUM 評分系統(tǒng)對于低?；颊叩念A(yù)測過度，且由于缺少營養(yǎng)狀態(tài)的評估，對器官儲備功能的評價(jià)欠缺[11]。盡管有學(xué)者進(jìn)行了惡性腫瘤患者術(shù)后并發(fā)癥和死亡率的預(yù)測方面的研究，但關(guān)于VATS術(shù)后并發(fā)癥的預(yù)測卻鮮見報(bào)道。

本研究以APACHE-Ⅱ評分系統(tǒng)和POSSUM 評分系統(tǒng)作為依據(jù)，結(jié)合老年患者和VATS手術(shù)實(shí)際情況，建立了老年肺癌患者VATS術(shù)后心肺并發(fā)癥預(yù)測模型。發(fā)現(xiàn)年齡、血糖、手術(shù)難度是發(fā)生術(shù)后并發(fā)癥的危險(xiǎn)因素，白蛋白是發(fā)生術(shù)后并發(fā)癥的保護(hù)因素。這一結(jié)果與以往研究[12-14]結(jié)果相一致。提示：隨著年齡的增加，各系統(tǒng)各器官均會出現(xiàn)異常，術(shù)后發(fā)生心肺并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)大大增加。有研究[15]證實(shí)，肺部是高血糖患者微循環(huán)病的效應(yīng)器官，越來越多肺功能不全的最終原因都是高血糖相關(guān)肺部并發(fā)癥，但這一點(diǎn)卻因臨床表現(xiàn)不明顯，易被患者或醫(yī)生忽視。此外，由于VATS手術(shù)需要全程進(jìn)行機(jī)械通氣，隨著手術(shù)時間的延長，術(shù)后肺部感染的風(fēng)險(xiǎn)也隨之增加，術(shù)中失血量反應(yīng)了手術(shù)創(chuàng)傷刺激，老年患者身體機(jī)能衰退，對失血或刺激的應(yīng)激反應(yīng)能力下降，大量失血或創(chuàng)傷刺激，同樣增加了術(shù)后心肺并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)[16]。白蛋白是維持機(jī)體營養(yǎng)的主要物質(zhì)，可反映機(jī)體的營養(yǎng)狀態(tài)，眾多研究[17-18]顯示，白蛋白是術(shù)后并發(fā)癥的保護(hù)因素。

圖2 預(yù)測老年肺癌患者VATS術(shù)后并發(fā)癥 發(fā)生列線圖模型Fig.2 Nomogram model based on the Logisitc regression to predict occurence of complications of VATS in elderly patients with lung cancer

本研究根據(jù)Logistic回歸結(jié)果建立列線圖模型，結(jié)果顯示，隨著年齡、血糖、手術(shù)難度地增加、白蛋白指標(biāo)地降低，列線圖模型相應(yīng)評分也增高，對應(yīng)的并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)上升。列線圖又稱諾莫圖（Nomogram plot），可以將Logistic回歸的結(jié)果可視化、直觀化，更易于臨床推廣[19]。有研究[20-21]證實(shí)，列線圖可以用于腫瘤預(yù)后、術(shù)后并發(fā)癥等風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測。通過建立的列線圖模型，有利于醫(yī)護(hù)人員直觀分析患者發(fā)生術(shù)后并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)權(quán)重。根據(jù)本研究所建立的列線圖，當(dāng)某位患者年齡80歲，對應(yīng)分?jǐn)?shù)為32.5分，血糖7.5 mmol/L，對應(yīng)分?jǐn)?shù)為52.5分，手術(shù)出血量500 mL，手術(shù)時間2.5 h，對應(yīng)分?jǐn)?shù)為20分，白蛋白36 g/L，對應(yīng)分?jǐn)?shù)為55分，則該患者總分?jǐn)?shù)為160，發(fā)生術(shù)后并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)在95.00%左右。

為了驗(yàn)證列線圖的預(yù)測效能，本研究進(jìn)行了Hosmer-Lemeshow 檢驗(yàn)，結(jié)果顯示，列線圖預(yù)測效能為81.93%。這表明：本列線圖模型對于預(yù)測老年肺癌患者VATS術(shù)后心肺并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)具有較好的價(jià)值。

本研究基于年齡、血糖、手術(shù)難度和白蛋白建立預(yù)測老年肺癌患者VATS術(shù)后心肺并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的列線圖模型，具有良好的預(yù)測效能，臨床價(jià)值較高。但本研究屬于單中心研究，對于納入的樣本要求比較嚴(yán)格，這些均可能導(dǎo)致結(jié)果存在偏倚。下一步將擴(kuò)大量樣本、聯(lián)合多中心，以驗(yàn)證和完善老年肺癌患者VATS術(shù)后心肺并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的列線圖模型。