個(gè)體化預(yù)測胃腸穿孔患者術(shù)后傷口感染的風(fēng)險(xiǎn)列線圖模型的建立

林雪蓉， 郭思思， 周 丹， 關(guān)躍麗

胃腸穿孔是一種危及生命的并發(fā)癥，是外科普遍的病癥之一[1]，病情一般較為嚴(yán)重，若不能及時(shí)得到診治，會產(chǎn)生相當(dāng)嚴(yán)重的臨床癥狀，嚴(yán)重者還會表現(xiàn)胸悶氣短甚至休克的癥狀[2-3]，在常規(guī)內(nèi)鏡手術(shù)中很少發(fā)生，發(fā)生率為0.03%～0.80%[4]，在高度復(fù)雜和有創(chuàng)性的治療干預(yù)中更可能發(fā)生。在某些情況下，內(nèi)窺鏡下縫合穿孔并用抗生素治療可以避免急診手術(shù)修復(fù)的需要[5]。胃腸穿孔行手術(shù)治療，會對切口部位帶來一定的創(chuàng)傷，誘發(fā)胃腸道功能失衡等其他并發(fā)癥[6]。胃腸穿孔手術(shù)的主要并發(fā)癥之一就是切口感染[7]，并容易造成切口不能正常愈合進(jìn)而二次手術(shù)增加感染的風(fēng)險(xiǎn)，對患者的心理及身體健康帶來負(fù)面影響[8]。本文選取行胃腸穿孔手術(shù)治療患者作為分析對象，建立預(yù)測發(fā)生傷口感染的列線圖模型，希望能為臨床提供指導(dǎo)和判斷。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取德陽市人民醫(yī)院胃腸外科2017年2月—2019年12月170例行胃腸穿孔手術(shù)治療患者，納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合胃腸穿孔診斷標(biāo)準(zhǔn)[9]；②患者臨床相關(guān)資料完整；③術(shù)前無其他臨床感染癥狀或潛在感染者；④患者知悉項(xiàng)目目的過程，簽署相關(guān)知情書。排除標(biāo)準(zhǔn)：①術(shù)后資料信息病歷不全者；②行闌尾炎切除患者；③存在嚴(yán)重精神系統(tǒng)疾病，后期無法隨訪者。醫(yī)院倫理委員會已審批并同意項(xiàng)目研究。

1.2 觀察指標(biāo)

收集和統(tǒng)計(jì)行胃腸穿孔手術(shù)治療患者的一般臨床資料，主要包括患者年齡、性別、術(shù)前休克狀況（符合2016年關(guān)于休克的臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)[10]）、術(shù)前使用抗生素情況、體重指數(shù)（BMI）、術(shù)前血紅蛋白、術(shù)前血漿白蛋白、合并糖尿病、貧血、腹痛時(shí)間、切口長度、出血量、術(shù)中切口延長、手術(shù)時(shí)長、切口沖洗與否，以及切口感染情況。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

臨床資料數(shù)據(jù)使用SPSS 22.0分析軟件進(jìn)行危險(xiǎn)因素分析，計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，計(jì)量資料用表示，行t檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。logistic回歸分析篩選獨(dú)立危險(xiǎn)因素，利用R軟件（R3.5.3）和 rms 應(yīng)用程序包構(gòu)建列線圖風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測模型，同時(shí)行Bootstrap 法利用caret程序包做內(nèi)部驗(yàn)證，一致性指數(shù)（C-index）則由rms 程序包應(yīng)用計(jì)算獲取，采用ROCR及rms程序包作ROC 曲線。

2 結(jié)果

2.1 胃腸穿孔患者術(shù)后傷口感染的發(fā)生率

在170例行胃腸穿孔手術(shù)治療患者中，胃十二指腸穿孔81例，其中腫瘤穿孔23例、良性穿孔58例；空回腸穿孔57例， 疝氣嵌頓引起穿孔14例，外傷穿孔43例；大腸穿孔32例，其中腫瘤穿孔19例，外傷穿孔7例，自發(fā)穿孔6例。術(shù)后發(fā)生感染53例，占31.2%，未發(fā)生術(shù)后感染117例，占68.8%，分別設(shè)為感染組和未感染組。共培養(yǎng)出53株病原菌，其中革蘭陰性菌29株，占54.7%，見表1。

表1 病原菌的分布及組成Table 1 Distribution of 53 strains of pathogenic bacteria

2.2 術(shù)后傷口感染單因素分析

術(shù)前是否使用抗生素、手術(shù)時(shí)長、切口沖洗與否、BMI≥24 kg/m2以及術(shù)中切口是否延長差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001）；年齡、性別、術(shù)前休克狀況、術(shù)前血紅蛋白、術(shù)前血漿白蛋白、合并糖尿病、貧血、腹痛時(shí)間、出血量、手術(shù)切口長度等因素差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表2。

表2 術(shù)后傷口感染與未感染患者臨床資料單因素分析Table 2 Univariate analysis of potential risk factors for postoperative wound infection in patients with gastrointestinal perforation

2.3 logistic多因素回歸分析

以術(shù)后發(fā)生感染為因變量，將單因素分析5個(gè)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的危險(xiǎn)因素為協(xié)變量進(jìn)行l(wèi)ogistic二分類統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明：手術(shù)時(shí)長≥2 h（OR=3.317，95%CI：1.272～8.649）、 手 術(shù) 切 口未 沖 洗（OR=6.129，95%CI：1.197～19.595）、BMI≥24 kg/m2（OR=2.659，95%CI：0.939～7.529）、術(shù) 前 未 使 用 抗 生 素（OR=5.430，95%CI：1.702～17.328）以及術(shù)中切口延長（OR=2.977，95%CI：1.098～8.074）是胃腸穿孔患者術(shù)后發(fā)生傷口感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素（P＜0.05），見表3。

表3 胃腸穿孔患者術(shù)后傷口感染的logistic多因素回歸分析Table 3 Multivariate logistic regression analysis of independent risk factors for postoperative wound infection in patients with gastrointestinal perforation

2.4 列線圖模型建立

獲取logistic多因素分析得到的5項(xiàng)獨(dú)立危險(xiǎn)因素（未使用抗生素、手術(shù)時(shí)長、切口沖洗與否、BMI≥24 kg/m2以及術(shù)中切口延長），建立預(yù)測胃腸穿孔患者術(shù)后發(fā)生傷口感染的列線圖模型，見圖1。重復(fù)抽樣納入數(shù)據(jù)1 000次后采用校準(zhǔn)曲線驗(yàn)證此模型的精確度和ROC曲線檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷膮^(qū)分度，預(yù)測值幾乎相同于實(shí)際結(jié)果，見圖2，圖3。C-index分 數(shù) 為 0.834（95%CI：0.816～0.852），Calibration的驗(yàn)證曲線幾乎呈對角對應(yīng)關(guān)系，C-index趨勢為1，因此預(yù)測胃腸穿孔患者術(shù)后發(fā)生傷口感染的列線圖模型，精確度和區(qū)分度較好，可以為臨床治療胃腸穿孔患者提供一定的技術(shù)參考。

圖1 預(yù)測胃腸穿孔患者術(shù)后發(fā)生傷口感染的列線圖模型Figure 1 Nomogram model for predicting the risk of postoperative wound infection in patients with gastrointestinal perforation

圖2 列線圖模型預(yù)測胃腸穿孔患者術(shù)后發(fā)生傷口感染的驗(yàn)證Figure 2 Validation of the nomogram model in predicting the risk of postoperative wound infection in patients with gastrointestinal perforation

圖3 列線圖模型預(yù)測胃腸穿孔患者術(shù)后發(fā)生傷口感染的ROC曲線Figure 3 The receiver operating characteristic curve of the nomogram model in predicting postoperative wound infection in patients with gastrointestinal perforation

3 討論

胃腸道穿孔可由各種原因引起，如創(chuàng)傷、醫(yī)源性因素、感染性疾病、消化性潰瘍、炎性疾病或腫瘤。由于胃腸道穿孔是一種急癥和危及生命的癥狀，在大多數(shù)情況下需要及時(shí)診斷和手術(shù)治療[11]。胃腸道穿孔目前診斷的方式主要是螺旋CT和X射線檢查，但是導(dǎo)致的氣腹應(yīng)與正常解剖手術(shù)間位變異結(jié)腸甄別[12]。胃腸道穿孔手術(shù)可以有效治療胃腸道穿孔，是常用的方式之一[13]。但是，術(shù)后切口極易并發(fā)感染，可能導(dǎo)致患者二次手術(shù)或全身性感染，術(shù)后引發(fā)感染的因素有很多，如合并其他疾病、自身免疫功能差、低蛋白等[14]?；颊咝g(shù)后發(fā)生感染應(yīng)及時(shí)明確感染因素，采取針對性措施診治，避免進(jìn)一步發(fā)展影響患者的生命健康[15]。本文分析胃腸穿孔手術(shù)治療患者發(fā)生感染的危險(xiǎn)因素，建立預(yù)測胃腸穿孔患者術(shù)后發(fā)生切口感染的列線圖模型，顯示臨床應(yīng)用價(jià)值較好。

本研究胃腸穿孔手術(shù)治療患者術(shù)后感染的發(fā)生率為31.2%，與相關(guān)研究大致相同[16]。本結(jié)果表明，胃腸穿孔患者術(shù)后發(fā)生切口感染與未使用抗生素、手術(shù)時(shí)長、術(shù)中切口延長、BMI≥24 kg/m2以及切口未沖洗等因素有關(guān)，是發(fā)生切口感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。術(shù)前未使用抗生素，可能是由于患者術(shù)前胃腸穿孔位置已經(jīng)有一定的細(xì)菌感染，合并部分中毒癥狀，全身機(jī)能狀況較差，患者免疫抵抗功能較弱，導(dǎo)致患者術(shù)后極易發(fā)生感染[17]。手術(shù)時(shí)長＜2 h的患者術(shù)后感染的發(fā)生率遠(yuǎn)低于手術(shù)時(shí)長≥2 h的患者 （P＜0.05），由于手術(shù)時(shí)間越長，患者手術(shù)創(chuàng)面暴露時(shí)間越久，環(huán)境中的病原菌接觸切口的機(jī)會就越多，增加了術(shù)后感染的可能性，張國強(qiáng)等[15]研究表明手術(shù)時(shí)長是術(shù)后感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。術(shù)中切口延長患者由于腹腔經(jīng)探查后腹腔膜完整性遭到破壞，腹腔膜的保護(hù)作用則減弱甚至無任何保護(hù)作用，胃腸道穿孔患者會存在消化道內(nèi)容物和腹積液，會有一定程度的接觸切口，感染切口，再次延長切口增加污染機(jī)會；胡妙仙等[18]研究也證實(shí)術(shù)后發(fā)生感染與術(shù)中切口延長有關(guān)，而切口長度并不影響術(shù)后發(fā)生感染的可能性。高BMI患者一般體脂水平較高，腹脂肪壁層厚，脂肪層一般抗菌藥物穿透性差、血運(yùn)能力較弱，而愈合又需要一定的時(shí)間，Mihaljevic等[19]研究表明針對高BMI患者使用切口保護(hù)，可以有效減少術(shù)后感染的發(fā)生；胃腸穿孔多為急診，污染風(fēng)險(xiǎn)大，容易導(dǎo)致局部積液、積血等，感染風(fēng)險(xiǎn)大。胃腸穿孔手術(shù)為可能造成患者污染的手術(shù)，因此對切口沖洗具有極其重要的臨床意義，本研究顯示患者未行切口沖洗，發(fā)生污染的可能性可高達(dá)22.3%（29/130），因此切口沖洗是非常有必要的。

本文根據(jù)logistic多因素分析建立的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測列線圖模型，具有較高的區(qū)分度和準(zhǔn)確度，醫(yī)護(hù)人員可以參考每個(gè)因素的影響評分分析該因素導(dǎo)致胃腸穿孔患者術(shù)后發(fā)生感染的可能性，然后依據(jù)患者相應(yīng)個(gè)人身體素質(zhì)制定針對性預(yù)防和護(hù)理措施。預(yù)測胃腸穿孔患者術(shù)后發(fā)生傷口感染的列線圖模型，C-index分?jǐn)?shù)為0.834（95%CI：0.816～0.852），可以較為精確地預(yù)測術(shù)后發(fā)生感染的風(fēng)險(xiǎn)，具有很高的臨床參考價(jià)值。

綜上所述，未使用抗生素、手術(shù)時(shí)長≥2 h、術(shù)中切口延長、BMI≥24 kg/m2以及切口未沖洗是胃腸穿孔患者術(shù)后發(fā)生傷口感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，預(yù)測術(shù)后感染的風(fēng)險(xiǎn)列線圖模型的預(yù)測精確度和區(qū)分度高，臨床應(yīng)用價(jià)值高。