創(chuàng)傷性股骨頸骨折患者內(nèi)固定術(shù)后發(fā)生畸形愈合的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型構(gòu)建

袁西歧

（鄭州市第十五人民醫(yī)院 骨科，河南 鄭州 450041）

創(chuàng)傷性股骨頸骨折（femoral neck fracture,FNF）治療以手術(shù)治療為主，首選治療方式是內(nèi)固定術(shù)，療效確切，目前應(yīng)用較為廣泛［1］。但是，內(nèi)固定術(shù)后，部分患者會(huì)出現(xiàn)股骨頭壞死或畸形愈合，對(duì)治療效果和預(yù)后結(jié)局造成影響［2］。其中，畸形愈合會(huì)縮短臀小肌、臀中肌的工作力，影響患者正常步態(tài)與步行功能，對(duì)日常生活造成嚴(yán)重的影響［3］。因此，有必要分析畸形愈合發(fā)生的相關(guān)因素，從而針對(duì)性采取預(yù)防措施以減少畸形愈合的發(fā)生，改善預(yù)后。已有研究分析FNF 患者未正常愈合的相關(guān)因素［4］，如滕延斌等［5］研究證實(shí)，F(xiàn)NF 患者內(nèi)固定術(shù)后畸形愈合的相關(guān)因素包括骨折分型、負(fù)重活動(dòng)時(shí)間等。但是，目前缺乏相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)模型，為FNF 患者提供一項(xiàng)全面的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)方式，本研究嘗試構(gòu)建并進(jìn)行檢驗(yàn)，為后續(xù)創(chuàng)傷性FNF 患者內(nèi)固定術(shù)后愈合情況的改善提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取鄭州市第十五人民醫(yī)院2018 年2 月至2020 年2 月收治的165 例創(chuàng)傷性FNF 患者作為研究對(duì)象，患者與家屬均知情且自愿簽署同意書(shū)。其中，男96 例，女69 例；年齡32～73 歲，平均（52.28±5.11）歲；受傷至手術(shù)時(shí)間3～65 h，平均（30.02±3.16）h。本研究經(jīng)鄭州市第十五人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核通過(guò)。

1.2 入選標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合《成人股骨頸骨折診治指南》［6］中FNF 診斷標(biāo)準(zhǔn)；②經(jīng)X 線或CT 檢查確診；③行手術(shù)治療。排除標(biāo)準(zhǔn)：①病理性的骨折；②陳舊性骨折；③合并骨性關(guān)節(jié)炎；④合并腫瘤或既往有腫瘤病史；⑤溝通障礙或意識(shí)不清晰難以完成調(diào)查。

1.3 方法

1.3.1 基線資料 記錄患者性別、年齡、受傷至手術(shù)時(shí)間、損傷側(cè)別、受傷原因、移位［有（Garden 分型［7］Ⅲ、Ⅳ型）、無(wú)（Garden 分型Ⅰ、Ⅱ型）］、骨折復(fù)位質(zhì)量（解剖復(fù)位、非解剖復(fù)位）、術(shù)前25 羥維生素D3［25-hydroxy vitamin D3,25-(OH)D3］、術(shù)前骨密度、住院時(shí)間、負(fù)重時(shí)間。①骨折復(fù)位質(zhì)量：X 線片檢查，解剖復(fù)位為Garden 指數(shù)在155°～180°。②術(shù)前25-(OH)D3測(cè)定：術(shù)前，采集2 mL 空腹靜脈血，用電化學(xué)發(fā)光全自動(dòng)免疫分析系統(tǒng)，以電化學(xué)發(fā)光法測(cè)定25-(OH)D3。③術(shù)前骨密度測(cè)定：術(shù)前，使用螺旋CT（GE 公司，Lightspeed VCT64 型）測(cè)定骨密度。

1.3.2 內(nèi)固定術(shù)治療方法 參考《成人股骨頸骨折診治指南》，進(jìn)行內(nèi)固定術(shù)治療。

1.3.3 骨折畸形愈合判斷方法 完成內(nèi)固定術(shù)后，隨訪12 個(gè)月，參考《成人股骨頸骨折診治指南》，評(píng)估骨折畸形愈合情況：骨折愈合，同時(shí)短縮超過(guò)2 mm。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 24.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，計(jì)數(shù)資料用百分率（%）表示，采用χ2檢驗(yàn)，若期望值＜5，采用連續(xù)校正卡方檢驗(yàn)；計(jì)量資料均經(jīng)正態(tài)性檢驗(yàn)，以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，組間用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，采用Logistic 回歸分析檢驗(yàn)影響因素。采用Logistic 回歸方程公式建立預(yù)測(cè)模型，繪制受試者工作曲線（ROC），得到曲線下面積（AUC），檢驗(yàn)預(yù)測(cè)模型的預(yù)測(cè)價(jià)值，AUC＜0.50 表示無(wú)預(yù)測(cè)效能，0.50≤AUC＜0.70 表示預(yù)測(cè)效能較低，0.70≤AUC＜0.90 表示預(yù)測(cè)效能中等，AUC≥0.90 表示預(yù)測(cè)效能高。采用Hosmer-Lemeshow 擬合優(yōu)度檢驗(yàn)評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)模型的預(yù)測(cè)效能，P＞0.05 提示模型矯正能力良好，P≤0.05 提示模型矯正能力較差。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 畸形愈合發(fā)生情況

本研究165 例創(chuàng)傷性FNF 患者完成內(nèi)固定術(shù)治療后，經(jīng)12 個(gè)月隨訪統(tǒng)計(jì)顯示，19 例發(fā)生畸形愈合，發(fā)生率為11.52%（19/165）。

2.2 兩組基線資料比較

畸形愈合組年齡、移位、非解剖復(fù)位占比大于對(duì)照組，術(shù)前25-(OH)D3、術(shù)前骨密度低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；其余資料比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見(jiàn)表1。

表1 兩組基線資料比較

2.3 回歸分析檢驗(yàn)創(chuàng)傷性FNF 患者內(nèi)固定術(shù)后畸形愈合發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)因子

將年齡、移位、骨折復(fù)位質(zhì)量、術(shù)前25-(OH)D3、術(shù)前骨密度作為自變量，將內(nèi)固定術(shù)后畸形愈合發(fā)生情況作為因變量（1=發(fā)生，0=未發(fā)生），經(jīng)Logistic 回歸分析結(jié)果顯示，年齡大、移位、非解剖復(fù)位是創(chuàng)傷性FNF 患者內(nèi)固定術(shù)后畸形愈合發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)因子（＞1,P＜0.05）；術(shù)前骨密度高、術(shù)前25-(OH)D3高是創(chuàng)傷性FNF 患者內(nèi)固定術(shù)后畸形愈合發(fā)生的保護(hù)因素（＜1,P＜0.05）。見(jiàn)表2。

表2 回歸分析檢驗(yàn)創(chuàng)傷性FNF 患者內(nèi)固定術(shù)后畸形愈合發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)因子

2.4 構(gòu)建畸形愈合預(yù)測(cè)模型

參照Logistic 回歸方程公式：Logit（P）=B0+B1X1+B2X2+B3X3＋……BiXi=B0+∑BiXi（B0為L(zhǎng)ogistic方程中常數(shù)項(xiàng)，Xi為各危險(xiǎn)因素的具體數(shù)值，Bi為各危險(xiǎn)因素相對(duì)應(yīng)的回歸系數(shù)，e 為自然對(duì)數(shù)的底數(shù)，e=2.71828）。推測(cè)得到，∑BiXi=B1X1+B2X2+B3X3＋……BiXi,P=f（∑BiXi）=e（B0+∑BiXi）/［e（B0+∑BiXi）+1］。將各危險(xiǎn)因素指標(biāo)以及回歸系數(shù)代入上述公式，得到最終的擬合方程式為：畸形愈合評(píng)分=0.148×年齡+1.602×移位（1=是，0=否）+1.539×骨折復(fù)位質(zhì)量（1=不滿意，0=滿意）-0.270×術(shù)前25-(OH)D3-2.674×術(shù)前骨密度，P=e（1.064+畸形愈合評(píng)分）/［e（1.064+畸形愈合評(píng)分）+1］，使用該方程計(jì)算出畸形愈合預(yù)測(cè)值。

2.5 畸形愈合預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)效能評(píng)價(jià)

繪制ROC 曲線（見(jiàn)圖1）發(fā)現(xiàn)，畸形愈合預(yù)測(cè)模型得到的預(yù)測(cè)值用于預(yù)測(cè)創(chuàng)傷性FNF 患者內(nèi)固定術(shù)后畸形愈合發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的AUC 為0.801，AUC＞0.80，有一定預(yù)測(cè)價(jià)值，cut-off 值取5.841 分時(shí)可獲得最佳預(yù)測(cè)效能，對(duì)應(yīng)的AUC 的95% 置信區(qū)間、標(biāo)準(zhǔn)誤、P值、特異度、靈敏度、約登指數(shù)分別為0.717～0.885、0.043、＜0.001、0.651、0.789、0.440。

圖1 畸形愈合預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)創(chuàng)傷性FNF 患者內(nèi)固定術(shù)后畸形愈合發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的ROC 曲線圖

2.6 模型的驗(yàn)證

在原有研究人群的基礎(chǔ)上采用Bootstrap 法重采樣100 次，獲得內(nèi)部驗(yàn)證人群，將建立的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)評(píng)分系統(tǒng)對(duì)內(nèi)部驗(yàn)證人群患者進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，結(jié)果提示，Hosmer-Lemeshow 擬合優(yōu)度檢驗(yàn)χ2=0.132,P=0.259。P＞0.05，模型矯正能力良好，擬合滿意。

3 討論

創(chuàng)傷性FNF 多采用手術(shù)治療，骨折部位生理結(jié)構(gòu)和解剖部位較為復(fù)雜，多通過(guò)內(nèi)固定術(shù)治療，具有確切的治療效果，且操作簡(jiǎn)單、創(chuàng)傷性?。?］。但是部分創(chuàng)傷性FNF 患者內(nèi)固定術(shù)后無(wú)法取得理想的愈合效果，出現(xiàn)畸形愈合，影響體態(tài)和功能鍛煉效果，對(duì)治療和預(yù)后結(jié)局不利［9］。因此，分析創(chuàng)傷性FNF 患者內(nèi)固定術(shù)后畸形愈合的相關(guān)因素是有必要的，對(duì)預(yù)防畸形愈合和預(yù)后具有積極意義。

本研究?jī)?nèi)165 例創(chuàng)傷性FNF 患者完成內(nèi)固定術(shù)治療后，經(jīng)12 個(gè)月隨訪統(tǒng)計(jì)顯示，19 例發(fā)生畸形愈合，發(fā)生率為11.52%。說(shuō)明創(chuàng)傷性FNF 患者完成內(nèi)固定術(shù)后畸形愈合發(fā)生率較高。畸形愈合組年齡、移位、非解剖復(fù)位占比大于對(duì)照組，術(shù)前25-(OH)D3、術(shù)前骨密度低于對(duì)照組；進(jìn)一步經(jīng)Logistic 回歸分析結(jié)果顯示，年齡大、移位、非解剖復(fù)位是創(chuàng)傷性FNF 患者內(nèi)固定術(shù)后畸形愈合發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)因子；術(shù)前骨密度高、術(shù)前25-(OH)D3高是創(chuàng)傷性FNF 患者內(nèi)固定術(shù)后畸形愈合發(fā)生的保護(hù)因素。分析原因?yàn)椋弘S著年齡的增長(zhǎng)，人體骨強(qiáng)度、骨量均有所下降，同時(shí)骨代謝能力減低，可能影響內(nèi)固定效果而增加畸形愈合的風(fēng)險(xiǎn)［10］。而且，年齡越大，血液循環(huán)越慢，可能會(huì)出現(xiàn)血液供應(yīng)不足的情況，肌肉骨骼運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的功能也隨著年齡的增長(zhǎng)而逐漸減退，F(xiàn)NF 的恢復(fù)水平越低，不利于骨折愈合，從而誘發(fā)畸形愈合［11］。創(chuàng)傷性FNF 患者由于遭受暴力而發(fā)病，移位意味著患者所承受的破壞力較大，骨折損傷程度較嚴(yán)重，破壞股骨近端血供，加之移位多伴有骨折碎片的丟失，造成股骨頸縮短，導(dǎo)致畸形愈合的發(fā)生［12-13］。復(fù)位質(zhì)量對(duì)FNF 愈合較為重要，精確的解剖復(fù)位是愈合良好的基礎(chǔ)，有助于股骨頸骨折端緊密接觸［14］。非解剖復(fù)位可能會(huì)降低骨折接觸面的穩(wěn)定性，對(duì)股骨頭血運(yùn)重建造成阻礙，而且存在瘢痕組織的阻隔，不利于血供恢復(fù)，增加畸形愈合的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)［15］。因此，對(duì)于年齡大、移位或非解剖復(fù)位的患者引起重視，關(guān)注患者骨折愈合情況。25-(OH)D3屬于脂溶性維生素，作為人體維生素D3的主要儲(chǔ)存形式，能促進(jìn)鈣磷的吸收，改善代謝［16］。而且，25-(OH)D3能調(diào)節(jié)骨細(xì)胞活性，促進(jìn)骨基質(zhì)形成，增強(qiáng)肌肉收縮功能，從而加快骨修復(fù)和促進(jìn)骨愈合，從而降低畸形愈合的風(fēng)險(xiǎn)［17-18］。骨密度也與骨折的愈合具有緊密的聯(lián)系，骨密度高說(shuō)明患者股骨近端骨量相對(duì)更高，具有較高的抗壓能力和穩(wěn)定能力，不易出現(xiàn)股骨頸短縮的情況，防治畸形愈合的發(fā)生［19-20］。可見(jiàn)，應(yīng)采取措施提升創(chuàng)傷性FNF 患者的25-(OH)D3和骨密度，從而減少畸形愈合的發(fā)生。結(jié)合上述風(fēng)險(xiǎn)因子建立預(yù)測(cè)模型，繪制ROC 曲線發(fā)現(xiàn)，畸形愈合預(yù)測(cè)模型得到的預(yù)測(cè)值用于預(yù)測(cè)創(chuàng)傷性FNF 患者內(nèi)固定術(shù)后畸形愈合發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的AUC 為0.801，AUC＞0.80，有一定預(yù)測(cè)價(jià)值；Hosmer-Lemeshow擬合優(yōu)度檢驗(yàn)χ2=0.132，P=0.259；P＞0.05，模型矯正能力良好，擬合滿意。

創(chuàng)傷性FNF 患者內(nèi)固定術(shù)后畸形愈合受多個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因子影響，結(jié)合多個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因子建立畸形愈合預(yù)測(cè)模型，對(duì)預(yù)測(cè)畸形愈合具有一定的價(jià)值。