Construction and validation of risk prediction model for upper limb lymphedema in patients undergoing radical mastectomy
ZHANG Chang,XU YuanXuzhou Maternal and Child Health Care Hospital,Jiangsu 221010 ChinaCorresponding Author ZHANG Chang,E-mail:ytl5904@163.com
Keywords breast cancer;radical operation;upper limb lymphedema;risk factors;prediction model;nursing
摘要 目的:構(gòu)建乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫的風險預(yù)測模型,并驗證其預(yù)測應(yīng)用效果。方法:選擇2020年4月—2022年3月在徐州市婦幼保健院收治的乳腺癌根治術(shù)病人200例為訓練集,采用Logistic回歸分析篩選乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫的危險因素,據(jù)此構(gòu)建風險預(yù)測模型;選取2022年4月—2023年4月收治的乳腺癌根治術(shù)病人50例為驗證集,驗證其預(yù)測效果。結(jié)果:訓練集中共58例發(fā)生上肢淋巴水腫,發(fā)生率為29.00%;多因素分析結(jié)果顯示,乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫的危險因素有體質(zhì)指數(shù)(BMI)≥24 kg/m2、腫瘤直徑gt;5 cm、腋淋巴結(jié)清掃范圍≥10個、術(shù)后輔助放療、術(shù)后有并發(fā)癥、術(shù)后無功能鍛煉(Plt;0.05)。內(nèi)部驗證結(jié)果顯示,ROC曲線下面積為0.863[95%CI(0.829,0.897),Plt;0.001];最佳風險截斷值為24.38時,靈敏度為90.38%,特異度為85.73%,約登指數(shù)為0.761,模型預(yù)測準確率為84.00%。結(jié)論:本研究構(gòu)建的風險預(yù)測模型能有效預(yù)測乳腺癌根治術(shù)后病人發(fā)生上肢淋巴水腫的風險。
關(guān)鍵詞 乳腺癌;根治術(shù);上肢淋巴水腫;危險因素;預(yù)測模型;護理
doi:10.12102/j.issn.2095-8668.2024.08.037
乳腺癌是我國女性群體的高發(fā)性惡性腫瘤之一,手術(shù)是治療乳腺癌的首選方案,能實現(xiàn)對癌變組織的有效切除,從而提高病人生存率[1-2]。乳腺癌手術(shù)可造成腋窩淋巴組織不同程度受損,導致患肢末端淋巴液聚集,進而引起肢體水腫,是乳腺癌根治術(shù)病人的常見并發(fā)癥[3-4]。乳腺癌術(shù)后上肢淋巴水腫不僅會造成上肢外觀異常,還可導致肢體功能不同程度受限,對術(shù)后恢復(fù)、生活質(zhì)量均有影響。張麗娟等[5]研究顯示,乳腺癌術(shù)后上肢淋巴水腫病人焦慮、抑郁發(fā)生率分別為36.62%、33.80%,且生活質(zhì)量處于中等水平。為提高乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后生活質(zhì)量,改善病人軀體形象,并為臨床開展乳腺癌術(shù)后上肢淋巴水腫預(yù)防護理提供有效指導,還需構(gòu)建風險預(yù)測模型,區(qū)分高危病人,以實現(xiàn)風險分級管理。本研究篩選乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫的危險因素,根據(jù)回歸分析結(jié)果構(gòu)建預(yù)測模型,并驗證模型預(yù)測效果,現(xiàn)報道如下。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
選擇徐州市婦幼保健院2020年4月—2022年3月收治的乳腺癌根治術(shù)病人200例作為訓練集,根據(jù)是否發(fā)生上肢淋巴水腫分為發(fā)生組(n=58)和未發(fā)生組(n=142);將2022年4月—2023年4月收治的乳腺癌根治術(shù)病人50例作為驗證集。納入標準:1)符合“中國抗癌協(xié)會乳腺癌診治指南與規(guī)范(2019年版)”[6]中相關(guān)診斷標準,確定行乳腺癌根治術(shù);2)女性,單側(cè)發(fā)病;3)臨床分期為Ⅰ~Ⅲ期,且預(yù)計生存期>6個月;4)認知、溝通能力正常;5)對本研究知情,并簽署知情同意書。排除標準:1)妊娠或哺育期;2)非首次手術(shù);3)合并其他惡性腫瘤或重要臟器功能異常;4)既往有上肢功能障礙;5)有其他可能引起水腫的并發(fā)癥;6)臨床資料缺失。樣本量計算:1)訓練集樣本量計算通過閱讀文獻提取可能因素,并向院內(nèi)專家開展函詢,結(jié)合專家意見對因素實施篩選,最終確定納入變量共15個,根據(jù)Logistic回歸分析樣本量為變量數(shù)的5~10倍,同時考慮10%~20%的失訪率;通過小樣本預(yù)調(diào)查得到乳腺癌根治術(shù)后上肢淋巴水腫發(fā)生率為41.33%,據(jù)此計算得到最小樣本量為15×5×(1+10%)/41.33%=199.61≈200例,符合最小樣本量要求。2)驗證集樣本量計算根據(jù)機器學習要求訓練集與驗證集樣本量之比為8∶2,據(jù)此計算驗證集樣本量為200×2/8=50例。
1.2 方法
1.2.1 調(diào)查工具
1)一般資料問卷:本研究采用自制的一般資料問卷,包括年齡、文化水平、體質(zhì)指數(shù)(BMI)、合并糖尿病、合并高血壓、腫瘤TNM分期、絕經(jīng)狀態(tài)、婚姻狀況、病灶部位、腫瘤直徑、腋淋巴結(jié)清掃范圍、術(shù)后輔助放療、是否化療、術(shù)后并發(fā)癥、術(shù)后功能鍛煉。2)上肢淋巴水腫診斷標準:根據(jù)五點周徑測量法對患側(cè)上肢周徑進行測定,即以尺骨莖突為起點沿著手臂測定上肢周徑,間隔10 cm取1點測量1次,共取5個點,并就任意點周徑值與健側(cè)上肢周徑值比較,如兩側(cè)周徑差值≥2 cm,則可判定為上肢淋巴水腫[7-8],據(jù)此對病人進行分組。
1.2.2 調(diào)查方法
有2名研究人員實施調(diào)查,2名研究人員共同依據(jù)一般資料問卷向病人提問,根據(jù)病人回答填寫問卷;1名研究人員填寫,另1名研究人員監(jiān)督,確保錄入信息與病人回答一致。調(diào)查結(jié)束后,向乳腺癌根治術(shù)病人下發(fā)一般資料問卷,病人閱讀并核查問卷信息是否準確,如有錯誤與研究人員確定后修訂,每例病人調(diào)查時長12 min。
1.2.3 統(tǒng)計學方法
采用SPSS 21.0軟件進行數(shù)據(jù)分析,定性資料采用例數(shù)和百分比(%)描述,組間比較采用χ2檢驗;多因素分析采用二分類Logistic回歸分析。以Plt;0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2 結(jié)果
2.1 乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫的單因素分析
訓練集術(shù)后發(fā)生上肢淋巴水腫共58例,發(fā)生率為29.00%。單因素分析顯示,年齡、BMI、合并高血壓、TNM分期、腫瘤直徑、腋淋巴結(jié)清掃范圍、術(shù)后輔助放療、術(shù)后并發(fā)癥、術(shù)后功能鍛煉是乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后發(fā)生上肢淋巴水腫的影響因素(Plt;0.05),見表1。
2.2 乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫的多因素分析
以術(shù)后上肢淋巴水腫為因變量(未發(fā)生=0,發(fā)生=1),以單因素分析中差異有統(tǒng)計學意義的因素為自變量進行Logistic回歸分析,自變量賦值見表2。多因素分析結(jié)果顯示,乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫的危險因素有BMI≥24 kg/m2、腫瘤直徑gt;5 cm、腋淋巴結(jié)清掃范圍≥10個、術(shù)后輔助放療、術(shù)后有并發(fā)癥、術(shù)后無功能鍛煉(Plt;0.05),見表3。
2.3 構(gòu)建乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫風險預(yù)測模型
通過多因素分析確定乳腺癌根治術(shù)后上肢淋巴水腫預(yù)測因素,結(jié)合各因素的回歸系數(shù)和標準誤構(gòu)建回歸方程,從而形成乳腺癌根治術(shù)后上肢淋巴水腫風險預(yù)測模型為:Logit(P)=ln[P/(1-P)]=-5.892+1.071×BMI≥(24 kg/m2)+1.502×腫瘤直徑(gt;5 cm)+1.459×腋淋巴結(jié)清掃(≥10個)+1.346×術(shù)后輔助放療+1.521×術(shù)后有并發(fā)癥+1.133×術(shù)后功能鍛煉缺失。
2.4 乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫預(yù)測模型的驗證
Hosmer-Lemeshow檢驗結(jié)果顯示,P=0.138,說明預(yù)測值與真實值差異無統(tǒng)計學意義,模型擬合優(yōu)度良好。繪制預(yù)測乳腺癌根治術(shù)后上肢淋巴水腫風險模型的ROC曲線,得到ROC曲線下面積為0.863,95%CI為0.829~0.897,Plt;0.001,提示模型對乳腺癌根治術(shù)后是否發(fā)生上肢淋巴水腫的鑒別能力較好,見圖1。最佳風險截斷值為24.38時,模型靈敏度為90.38%,特異度為85.73%,約登指數(shù)為0.761。采用乳腺癌根治術(shù)后上肢淋巴水腫風險預(yù)測模型對驗證集病人進行評價,比較預(yù)測值與實際值。結(jié)果顯示,預(yù)測術(shù)后出現(xiàn)上肢淋巴水腫的13例病人中實際出現(xiàn)10例,預(yù)測未出現(xiàn)上肢淋巴水腫的37例病人中實際未出現(xiàn)32例,預(yù)測準確率(%)=(10+32)/50×100%=84.00%。
3 討論
3.1 乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后發(fā)生上肢淋巴水腫的危險因素
3.1.1 BMI≥24 kg/m2
乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后發(fā)生上肢淋巴水腫與淋巴回流或靜脈回流受阻有關(guān),而BMI≥24 kg/m2提示病人肥胖,機體皮膚可能出現(xiàn)過度拉伸造成皮下脂肪組織結(jié)構(gòu)改變,原淺表淋巴結(jié)構(gòu)可能受損,難以保證淋巴液順利泵出,進而造成淋巴回流受阻。此外,乳腺癌根治術(shù)病人BMI水平偏高時,機體淋巴循環(huán)系統(tǒng)負荷較大,出現(xiàn)脂肪液化的風險較大,病人更易出現(xiàn)感染或淋巴管堵塞,影響淋巴正常回流,更易發(fā)生上肢淋巴水腫[9]。王雪輝等[10]研究顯示,BMI是乳腺癌改良根治術(shù)后上肢淋巴水腫的危險因素,術(shù)后并發(fā)上肢淋巴水腫病人中高BMI病人約占43.33%,與本研究結(jié)果一致。
3.1.2 腫瘤直徑gt;5 cm
乳腺癌病人腫瘤直徑越大,經(jīng)根治術(shù)治療后仍可能有病灶殘留,導致淋巴結(jié)擴張,進而影響淋巴回流,病人出現(xiàn)上肢淋巴水腫的風險也會增大;同時,因乳腺癌病人腫瘤大小不同,采取的淋巴結(jié)清掃等級也各異,腫瘤越大則淋巴結(jié)清掃范圍越大,造成淋巴管受損的可能越大,病人術(shù)后更易出現(xiàn)上肢淋巴水腫[11]。程紅等[12]研究顯示,腫瘤直徑是乳腺癌手術(shù)病人術(shù)后并發(fā)上肢淋巴水腫的危險因素,腫瘤直徑>5 cm的乳腺癌手術(shù)病人并發(fā)上肢淋巴水腫的風險是<5 cm病人的3.667倍,與本研究結(jié)果一致。臨床中針對腫瘤直徑偏大的病人應(yīng)嚴格遵循手術(shù)流程開展治療,減少術(shù)后病灶殘留,科學控制淋巴清掃范圍,以降低上肢淋巴水腫風險。
3.1.3 腋淋巴結(jié)清掃范圍≥10個
腋淋巴結(jié)清掃能明確乳腺癌疾病分期,確定癌細胞是否出現(xiàn)轉(zhuǎn)移,有助于判斷病人預(yù)后;但在腋淋巴結(jié)清掃范圍較大的情況下,可能對淋巴管造成不同程度的損害,肢體末端出現(xiàn)淋巴液堆積,形成逆流,進而引發(fā)上肢淋巴水腫;同時,腋淋巴清掃范圍過大還可能對其他部位的淋巴組織或淋巴管造成損傷,導致肢體末端淋巴液聚集,術(shù)后并發(fā)上肢淋巴水腫風險明顯增大[13]。王軍蘭等[14]研究顯示,術(shù)后淋巴結(jié)清掃是乳腺癌術(shù)后上肢淋巴水腫發(fā)生的影響因素,與本研究結(jié)果一致,但該研究并未明確淋巴結(jié)清掃范圍臨界值。
3.1.4 術(shù)后輔助放療
術(shù)后輔助放療能有效降低乳腺癌病人的術(shù)后復(fù)發(fā)率,但放療可造成局部皮膚或皮下組織出現(xiàn)不良反應(yīng),導致乳腺癌病人局部靜脈閉塞、淋巴管受損或纖維化,進而影響淋巴回流,術(shù)后發(fā)生上肢淋巴水腫風險明顯增大。解丹平等[15]研究顯示,放療是乳腺癌病人術(shù)后并發(fā)上肢淋巴水腫的影響因素,與本研究結(jié)果一致。
3.1.5 術(shù)后并發(fā)癥
乳腺根治術(shù)病人術(shù)后常見并發(fā)癥有皮下積液、傷口感染、傷口延遲愈合等,而上述并發(fā)癥的發(fā)生均可能影響上肢淋巴回流,造成上肢淋巴水腫;術(shù)后并發(fā)傷口感染的乳腺癌根治術(shù)病人淋巴管炎發(fā)生率較高,加上腋窩處有大量積液,可造成淋巴阻塞或水腫;而傷口延遲愈合則可能引起組織攣縮,對腋靜脈有壓迫作用,進而影響上肢淋巴回流,導致病人發(fā)生上肢淋巴水腫風險增大[16]。饒坤林等[17]研究顯示,術(shù)后愈合并發(fā)癥是乳腺癌術(shù)后發(fā)生上肢淋巴水腫的危險因素,與本研究結(jié)果一致;該研究顯示,術(shù)后有愈合并發(fā)癥病人發(fā)生上肢淋巴水腫的風險是無愈合并發(fā)癥病人的1.301倍,低于本研究結(jié)果。
3.1.6 術(shù)后無功能鍛煉
乳腺癌根治術(shù)后應(yīng)引導病人開展上肢功能鍛煉,以強化淋巴管適應(yīng)性,改善機體有氧代謝;同時,反復(fù)運動刺激肌肉收縮也可促進淋巴引流,適度牽拉肌肉與韌帶,增強其伸展性,有助于改善上肢淋巴、血液微循環(huán),緩解淋巴回流阻礙,降低上肢淋巴水腫發(fā)生率[18]。劉艷飛等[19]制定了上肢淋巴水腫的運動處方,以指導乳腺癌手術(shù)病人開展功能鍛煉,結(jié)果顯示干預(yù)組無新發(fā)上肢淋巴水腫,且病人上肢肌肉力量、心肺耐力均有明顯提高,提示運動鍛煉能有效預(yù)防上肢淋巴水腫,與本研究結(jié)果一致。
3.2 乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫風險預(yù)測模型的預(yù)測能力
本研究通過Logistic回歸分析構(gòu)建乳腺癌根治術(shù)后上肢淋巴水腫風險預(yù)測模型,預(yù)測因素篩選方法科學,且涉及的預(yù)測因素均可通過查閱病人臨床資料、手術(shù)及護理記錄獲取,無需再行調(diào)查或復(fù)雜測量、計算,降低了預(yù)測模型使用難度,便于臨床應(yīng)用。預(yù)測模型檢驗結(jié)果顯示,預(yù)測值與真實值差異無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05),該模型擬合優(yōu)度良好,提示其預(yù)測結(jié)果可靠。預(yù)測乳腺癌根治術(shù)后上肢淋巴水腫風險模型的ROC曲線下面積為0.863,而一般認為ROC曲線下面積>0.7則模型預(yù)測區(qū)分能力良好,提示本研究構(gòu)建模型能實現(xiàn)對術(shù)后上肢淋巴水腫高危病人的有效區(qū)分。外部驗證結(jié)果顯示,模型預(yù)測準確率為84.00%,較楊美美等[20]的研究結(jié)果偏高,提示本研究構(gòu)建模型的預(yù)測效果較好。
4 小結(jié)
本研究結(jié)果顯示,BMI≥24 kg/m2、腫瘤直徑gt;5 cm、腋淋巴結(jié)清掃范圍≥10個、術(shù)后輔助放療、術(shù)后有并發(fā)癥、術(shù)后無功能鍛煉是乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后發(fā)生上肢淋巴水腫的危險因素,該風險預(yù)測模型的預(yù)測能力較好。但本研究取樣范圍及取樣大小存在局限性,即本研究樣本來源單一,均為同一醫(yī)院,難以保證所選樣本的代表性,可能造成潛在偏倚;驗證集樣本量雖符合統(tǒng)計學要求,但樣本量偏小,也可能影響結(jié)論的可靠性。此外,雖然本研究檢驗了模型的預(yù)測效果,且具有一定的應(yīng)用潛力,但考慮研究特征、研究設(shè)計方面的異質(zhì)性,臨床缺乏直接應(yīng)用此類預(yù)測模型的實踐證明,導致模型外推受限。今后希望在全國范圍內(nèi)開展大范圍、多中心的前瞻性隊列研究,進一步驗證本研究結(jié)論。
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(收稿日期:2023-08-08;修回日期:2024-04-11)
(本文編輯趙奕雯 孫玉梅)
作者簡介 張暢,副主任護師,本科,E-mail:ytl5904@163.com
引用信息 張暢,徐媛.乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫風險預(yù)測模型的構(gòu)建及驗證[J].循證護理,2024,10(8):1505-1509.