顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的影響因素及其風(fēng)險預(yù)測列線圖模型構(gòu)建

郭雅琴，許群峰，江麗華

本研究創(chuàng)新點：

腦梗死是開顱血腫清除術(shù)后常見的并發(fā)癥，但目前國內(nèi)外尚無個體化預(yù)測開顱血腫清除術(shù)后腦梗死并發(fā)風(fēng)險的模型，對相關(guān)高風(fēng)險患者難以進(jìn)行有效的早期篩查。本研究嘗試將列線圖應(yīng)用于預(yù)測開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死風(fēng)險。首先采用單因素分析和多因素Logistic回歸分析篩選顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的影響因素，再以此作為列線圖模型的變量指標(biāo)，利用R 3.5.3軟件包成功構(gòu)建了顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的風(fēng)險預(yù)測列線圖模型，為腦梗死的防治提供了新的評估途徑，有利于改善開顱血腫清除術(shù)后顱腦損傷患者的預(yù)后。此外，本研究采用了多種方式對該列線圖模型的預(yù)測效能進(jìn)行驗證，結(jié)果顯示，其一致性指數(shù)為0.778，校正曲線趨近于理想曲線，其預(yù)測顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的AUC為0.792〔95%CI（0.765，0.821）〕，證實了該列線圖模型對顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的風(fēng)險有一定預(yù)測效能。本研究中列線圖模型的構(gòu)建和驗證方式可為臨床其他不良事件的風(fēng)險預(yù)測提供參考。

創(chuàng)傷性顱腦損傷是指由外界暴力造成的顱腦部位損傷，其中重型顱腦損傷患者可出現(xiàn)顱內(nèi)血管破裂，當(dāng)血液聚集于顱腔內(nèi)達(dá)到一定體積使腦組織急性受壓時，便形成顱內(nèi)血腫［1］。顱內(nèi)血腫是神經(jīng)外科常見的繼發(fā)性病變，具有較高的致死率和致殘率，臨床常行開顱血腫清除術(shù)予以治療［2］。腦梗死是開顱血腫清除術(shù)后常見的并發(fā)癥之一，由于創(chuàng)傷性腦梗死大多無典型的臨床癥狀和體征，且發(fā)生時間存在不確定性，故早期診斷過程中不易被識別，常于術(shù)后病情未改善或加重時才由影像學(xué)復(fù)查發(fā)現(xiàn)［3］，因此準(zhǔn)確評估患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的危險因素和風(fēng)險具有重要的臨床價值。目前國內(nèi)外均針對術(shù)后腦梗死進(jìn)行了大量的研究，但大多集中在探討其發(fā)生機(jī)制和誘因上［4-5］，無法滿足實際臨床工作中對定量化預(yù)測腦梗死風(fēng)險的需求。列線圖是一種基于多因素Logsitc回歸模型，將多個臨床預(yù)測指標(biāo)以線段的形式展現(xiàn)在同一平面上的圖形，近年來憑借著可視可讀、使用方便、預(yù)測效能良好等優(yōu)勢，正逐步在臨床廣泛應(yīng)用［6-7］?；诖?，本研究旨在分析顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的影響因素并建立其風(fēng)險預(yù)測列線圖模型，以期為降低開顱血腫清除術(shù)后腦梗死發(fā)生率和改善患者預(yù)后提供參考依據(jù)。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2018年1月至2021年6月于馬鞍山十七冶醫(yī)院行開顱血腫清除術(shù)的顱腦損傷患者191例。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）年齡≥18歲，確診為創(chuàng)傷性顱腦損傷；（2）創(chuàng)傷后1周內(nèi)行開顱血腫清除術(shù)；（3）術(shù)前影像學(xué)檢查無腦梗死者。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）入院24 h內(nèi)或術(shù)中死亡者；（2）既往有顱腦損傷史、腦卒中史、心臟病史、深靜脈血栓史者；（3）伴有嚴(yán)重心、肺、肝、腎功能損傷者；（4）合并惡性腫瘤及免疫系統(tǒng)、血液系統(tǒng)疾病者；（5）臨床資料缺失者。本研究經(jīng)馬鞍山十七冶醫(yī)院科研倫理委員會審核通過〔批準(zhǔn)號：馬鞍山十七冶醫(yī)院科倫審（2017）第（135）號〕，所有患者及其家屬對本研究知情同意。

1.2 診斷標(biāo)準(zhǔn) 參照《中國腦梗死中西醫(yī)結(jié)合診治指南（2017）》［8］中的診斷標(biāo)準(zhǔn)：術(shù)后多次顱腦CT檢查顯示邊界清楚的腦血管分布區(qū)低密度影，且為新出現(xiàn)的低密度灶，排除陳舊性腦梗死、腦水腫或手術(shù)因素引起的低密度灶。

1.3 資料收集 收集患者臨床資料，包括性別、年齡、吸煙史（每天吸煙1支以上且時間超過1年定義為有吸煙史）、糖尿?。ㄌ腔t蛋白≥6.5%）、受傷原因（交通意外、高處墜落、摔跌傷或擊砸傷）、損傷類型（硬膜下血腫、腦挫裂傷、硬膜外血腫）、入院時格拉斯哥昏迷量表（Glasgow Coma Scale，GCS）評分〔GCS包括睜眼反應(yīng)（4分）、語言反應(yīng)（5分）和肢體運動（6分），得分范圍為3～15分，評分越低表示病情越重［9］〕、腦疝（術(shù)中觀察到腦組織從高壓區(qū)被擠到附近的孔道）、術(shù)后低血壓〔收縮壓＜90 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）或降低幅度大于基礎(chǔ)值的30%〕、蛛網(wǎng)膜下腔出血（CT檢查顯示蛛網(wǎng)膜下腔呈高密度影并經(jīng)術(shù)中確診）和受傷至開顱時間。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 22.0統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計數(shù)資料以相對數(shù)表示，組間比較采用χ2檢驗；采用多因素Logistic回歸分析探討顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的影響因素；采用R 3.5.3軟件包和rms程序包建立顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的風(fēng)險預(yù)測列線圖模型。采用Bootstrap法進(jìn)行內(nèi)部驗證，采用一致性指數(shù)、校正曲線和ROC曲線評估該列線圖模型預(yù)測顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的效能。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般情況 191例患者中，有52例發(fā)生腦梗死，發(fā)生率為27.2%，其中梗死部位為枕葉21例、顳葉13例、一側(cè)半球大面積梗死9例、額葉7例、基底核丘腦及腦干2例。根據(jù)腦梗死發(fā)生情況將患者分為腦梗死組（n=52）和非腦梗死組（n=139）。

2.2 顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死影響因素的單因素分析 兩組性別、吸煙史、糖尿病發(fā)生率、受傷原因和損傷類型比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；兩組年齡、入院時GCS評分、腦疝發(fā)生率、術(shù)后低血壓發(fā)生率、蛛網(wǎng)膜下腔出血發(fā)生率和受傷至開顱時間比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），見表1。

2.3 顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死影響因素的多因素Logistic回歸分析 以腦梗死發(fā)生情況為因變量（賦值：發(fā)生=1，未發(fā)生=0），將表1中差異有統(tǒng)計學(xué)意義的指標(biāo)作為自變量，進(jìn)行多因素Logistic回歸分析，結(jié)果顯示，入院時GCS評分、腦疝、術(shù)后低血壓、蛛網(wǎng)膜下腔出血和受傷至開顱時間是顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的影響因素（P＜0.05），見表2。

表1 顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死影響因素的單因素分析〔n（%）〕Table 1 Univariate analysis of influencing factors of cerebral infarction after craniotomy hematoma removal in patients with craniocerebral injury

表2 顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死影響因素的多因素Logistic回歸分析Table 2 Multivariate Logistic regression analysis of influencing factors of cerebral infarction after craniotomy hematoma removal in patients with craniocerebral injury

2.4 顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的風(fēng)險預(yù)測列線圖模型構(gòu)建及驗證 基于多因素Logistic回歸分析結(jié)果，構(gòu)建顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的風(fēng)險預(yù)測列線圖模型，各變量得分依次為：入院時GCS評分（3～5分）46分，腦疝44分，術(shù)后低血壓25分，蛛網(wǎng)膜下腔出血45分，受傷至開顱時間≥3 h且＜6 h 8分、≥6 h且＜12 h 13分、≥12 h 100分，見圖1。通過將原始數(shù)據(jù)重復(fù)抽樣1 000次后（Bootstrap法）進(jìn)行內(nèi)部驗證，結(jié)果顯示，該列線圖模型的一致性指數(shù)為0.778；校正曲線趨近于理想曲線，見圖2；ROC曲線分析結(jié)果顯示，該列線圖模型預(yù)測顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的AUC為0.792〔95%CI（0.765，0.821）〕，見圖3。

圖1 顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的風(fēng)險預(yù)測列線圖模型Figure 1 Nomogram model for predicting the risk of cerebral infarction after craniotomy hematoma removal in patients with craniocerebral injury

圖2 列線圖模型預(yù)測顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的校正曲線Figure 2 Correction curve of nomogram model for predicting cerebral infarction after craniotomy hematoma removal in patients with craniocerebral injury

圖3 列線圖模型預(yù)測顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的ROC曲線Figure 3 ROC curve of nomogram model for predicting cerebral infarction after craniotomy hematoma removal in patients with craniocerebral injury

3 討論

腦梗死是顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后常見且嚴(yán)重的并發(fā)癥，常會導(dǎo)致病情惡化，嚴(yán)重影響患者預(yù)后，其死亡率高達(dá)45%～55%［10-11］。本研究結(jié)果顯示，顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后腦梗死的發(fā)生率為27.2%（52/191）。相關(guān)研究報道，顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的機(jī)制可能包括外界暴力引起的腦血管機(jī)械性損傷、術(shù)后腦血管痙攣導(dǎo)致血流減慢、灌注不足以及血液流變學(xué)異常和微循環(huán)障礙，但具體發(fā)生機(jī)制目前尚未形成共識［12］。因此，探討顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的影響因素，并進(jìn)行有效的風(fēng)險預(yù)測具有重要的臨床意義。

本研究單因素分析結(jié)果顯示，腦梗死組≥60歲者占比高于非腦梗死組。周俊領(lǐng)等［13］也認(rèn)為，高齡是顱腦損傷患者術(shù)后并發(fā)腦梗死的危險因素，主要是由于老年人腦組織發(fā)生退行性萎縮，且顱骨逐漸硬化，顱腦遭受外界暴力時無法得到有效緩沖。此外，老年人的腦血管常有不同程度的硬化，導(dǎo)致其脆性增加，受創(chuàng)后易形成狹窄和灌注減少。但本研究多因素Logistic回歸分析并未發(fā)現(xiàn)年齡是顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的影響因素，這可能跟年齡與其他資料存在一定的交互作用有關(guān)，且目前尚無直接證據(jù)證明年齡與術(shù)后腦梗死的發(fā)生有關(guān)。本研究結(jié)果顯示，入院時GCS評分、腦疝、術(shù)后低血壓、蛛網(wǎng)膜下腔出血和受傷至開顱時間是顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的影響因素。水慶學(xué)等［14］報道顯示，術(shù)前GCS評分為3～5分的腦損傷患者開顱術(shù)后繼發(fā)腦梗死的概率明顯高于GCS評分為6～8分的患者。入院時GCS評分低表明患者的昏迷程度較重，存在嚴(yán)重的顱腦損傷。一般認(rèn)為顱腦損傷越重，顱內(nèi)壓急劇上升的可能性越大，繼而造成腦血管受壓、移位，導(dǎo)致腦供血不足，從而易發(fā)生腦梗死。SERVER等［15］報道，八成以上的創(chuàng)傷性腦梗死是由腦疝引起的，國內(nèi)也有研究提出腦疝與腦梗死的發(fā)生密切相關(guān)［16］。在腦疝形成過程中，由于顱內(nèi)血腫的占位效應(yīng)腦血管血液灌注會下降，血液黏性增加且流速減慢，凝血因子被激活，從而易導(dǎo)致血栓形成，誘發(fā)梗死。顱腦損傷患者因復(fù)合傷出血和脫水劑、利尿劑的使用及中樞性循環(huán)衰竭等因素可引起低血壓，云強(qiáng)等［17］報道，低血壓與創(chuàng)傷性腦梗死的發(fā)生明顯相關(guān)，究其原因可能是長期低血壓狀態(tài)難以保障腦血流灌注的壓力，造成腦組織缺血性損傷，從而易誘發(fā)腦梗死。許樂宜等［18］報道，創(chuàng)傷性蛛網(wǎng)膜下腔出血是重型顱腦損傷后創(chuàng)傷性腦梗死的危險因素。蛛網(wǎng)膜下腔出血局部積血中的氧合血紅蛋白會對血管壁產(chǎn)生持續(xù)刺激，促使蛋白激酶C激活，導(dǎo)致血管的舒縮功能紊亂，繼而引起腦血管痙攣，加重腦組織缺血缺氧性損傷，后期極易形成腦梗死。王承等［19］報道，受傷至開顱時間≥3 h是重型創(chuàng)傷性腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后發(fā)生腦梗死的危險因素。分析原因，腦血管受到血腫的長期壓迫可發(fā)生扭曲變形，造成血管閉塞，而開顱血腫清除術(shù)能夠快速有效解除急性腦受壓癥狀，因此患者傷后耽誤時間越長，腦組織和腦血管在受壓狀態(tài)下的損傷程度可能越嚴(yán)重，形成腦梗死的風(fēng)險也就越大。

本研究基于多因素Logistic回歸分析結(jié)果建立了顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的風(fēng)險預(yù)測列線圖模型。本列線圖模型主要由三部分組成：（1）風(fēng)險指標(biāo)。即多因素Logistic回歸分析篩選出的影響因素，且每一項指標(biāo)后都有一條對應(yīng)的線段，線段兩個端點反映了指標(biāo)的不同情況。（2）變量得分。指標(biāo)對應(yīng)線段長度反映了該指標(biāo)對并發(fā)腦梗死的貢獻(xiàn)大小，結(jié)合圖中上方的評分標(biāo)準(zhǔn)決定了變量的得分，各單項變量得分之和即為總分。（3）顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的預(yù)測概率，預(yù)測范圍內(nèi)的每一個總分在圖下方的風(fēng)險軸上都有對應(yīng)的預(yù)測概率。三部分清晰簡潔，相比于STROBEL等［20］報道中以風(fēng)險系數(shù)為框架的數(shù)學(xué)方程模型，列線圖模型更為直觀便捷，免去了繁瑣的數(shù)學(xué)計算，更適用于臨床對患者術(shù)后腦梗死的個體化預(yù)測。王宇嬋等［21］也成功構(gòu)建了針對顱腦損傷術(shù)后并發(fā)肺部感染風(fēng)險的列線圖模型，但在評估模型準(zhǔn)確性時僅采用自抽樣的一致性指數(shù)和ROC曲線驗證，而本研究結(jié)果顯示，列線圖模型的一致性指數(shù)為0.778，校正曲線趨近于理想曲線；ROC曲線分析結(jié)果顯示，列線圖模型預(yù)測顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的AUC為0.792〔95%CI（0.765，0.821）〕，證明了該列線圖模型對顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死具有一定的預(yù)測效能。醫(yī)務(wù)人員可通過該列線圖模型及早識別高?；颊卟⑵淞袨橹攸c管理人群，如對于意識障礙嚴(yán)重、有手術(shù)指征的患者強(qiáng)調(diào)盡早手術(shù)；針對合并腦疝的患者可合理使用脫水劑，嚴(yán)密監(jiān)測顱內(nèi)壓的變化情況，加強(qiáng)血壓管理；對發(fā)生低血壓的患者應(yīng)充分補(bǔ)液，增加血容量，維持收縮壓在90 mm Hg以上［22］；針對蛛網(wǎng)膜下腔出血者，關(guān)顱前應(yīng)用0.9%氯化鈉溶液沖洗，以減少血管痙攣，并維持有效循環(huán)血量；術(shù)后經(jīng)顱多普勒超聲檢查發(fā)現(xiàn)早期血管痙攣時，可使用抗血管痙攣藥物。術(shù)后可將患者床頭抬高10°～15°，保持呼吸暢通，以降低腦動脈壓。

綜上所述，入院時GCS評分、腦疝、術(shù)后低血壓、蛛網(wǎng)膜下腔出血和受傷至開顱時間是顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死的影響因素，本研究基于上述因素構(gòu)建的列線圖模型對顱腦損傷患者開顱血腫清除術(shù)后并發(fā)腦梗死有一定的預(yù)測效能，具有一定的臨床應(yīng)用價值。但本研究為單中心研究，且樣本量有限，針對各項資料的把控標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一，如年齡、GCS評分、受傷至開顱時間等指標(biāo)還可進(jìn)一步細(xì)化，故該列線圖模型仍有待多中心、大樣本量的研究進(jìn)一步證實。

作者貢獻(xiàn)：郭雅琴進(jìn)行文章的構(gòu)思與設(shè)計、研究的實施與可行性分析，撰寫、修訂論文，進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)處理，負(fù)責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校，對文章整體負(fù)責(zé)、監(jiān)督管理；許群峰進(jìn)行資料收集；江麗華進(jìn)行資料整理。

本文無利益沖突。