术前血红蛋白浓度构建列线图模型预测结直肠癌术后感染的研究

【论著】

  本研究旨在探讨结直肠癌患者术后手术部位感染（SSI）发生的围手术期相关危险因素，进一步明确术前Hb浓度与术后SSI的关系，并以此开发并验证一个简单实用的列线图预测模型。

1 资料与方法      

  回顾性分析西安交通大学第一附属医院2018年6月至2019年8月择期在全麻下行结直肠癌手术的患者，通过计算机随机生成的分配顺序按照7∶3的比例将其分为建模组和验证组。纳入标准：① 年龄≥18岁；② ASA分级Ⅰ~Ⅲ级；③ 全麻下行择期结直肠癌根治手术；④ 病理诊断类型为腺癌。排除标准：① 患者临床病史资料不完整；② 经肛门行直肠癌手术。

  经单因素和多因素Logistic回归筛选独立危险因素，基于这些危险因素建立列线图模型预测术后发生SSI的风险。通过C指数（C‑index）验证模型的区分度，受试者工作特征（ROC）曲线验证模型的预测性能，Calibration校正曲线验证模型的一致性，并通过决策曲线分析（DCA）以确定模型的临床有效性。

2 结 果     

2.1　患者的一般情况

  本研究共纳入413例结直肠癌手术患者［其中40例（9.7%）发生SSI］，建模组292例，验证组121例。两组患者临床资料比较差异均无统计学意义（P>0.05，表1）。

2.2　建立列线图风险预测模型

  建模组单因素Logistic回归分析结果P<0.1的危险因素有8个，分别为性别、BMI、糖尿病史、既往腹部手术史、术前新辅助化疗、开腹手术、M分期、术前Hb浓度（表2）。将以上8个危险因素纳入多因素Logistic回归分析，结果显示，男性、BMI≥28.0 kg/m2、糖尿病史、术前新辅助化疗、开腹手术、术前中度贫血为结直肠癌患者术后SSI的独立危险因素（P<0.05，表3）。将以上独立危险因素进行整合，构建预测结直肠癌患者发生SSI的列线图风险模型（图1）。在该列线图中，每个患者的风险因素位于一条可变轴上，并向上画一条垂直线来确定每个风险因素所获得的点数。通过对选择的多个变量的分数求和，可以很容易地计算出每个结直肠癌患者术后SSI发生概率。

2.3　验证列线图风险预测模型

  在建模组与验证组中，该列线图模型的C‑index分别为0.868（95%CI 0.804~0.932）和0.860（95%CI 0.789~0.931）。建模组与验证组的Calibration曲线提示模拟曲线和实际曲线走势均基本一致，见图2。此外，列线图模型的ROC分析结果显示：建模组AUC为0.862（95%CI 0.800~0.924），验证组AUC为0.873（95%CI 0.806~0.941）。见图3。为了进一步说明模型在临床实际中的价值，本研究通过DCA证实该列线图模型的临床意义。如图4所示，DCA是基于连续的潜在风险阈值和使用该模型对患者进行风险分层的净收益展示出模型的临床实用性。建模组及验证组DCA显示：当阈值概率分别在1%~74%和1%~80%，模型能产生更好的临床效益。 

3 讨 论      

  本研究结果显示，结直肠癌患者术后SSI发生率为9.7%，与均值相近。一项大规模回顾性研究显示结肠癌术后SSI发生率为6.1%，与本研究结果也较接近。

  在本研究中，我们经过单因素和多因素回归分析最终发现男性、BMI≥28.0 kg/m2、糖尿病史、术前新辅助化疗、开腹手术、术前中度贫血是结直肠癌患者术后发生SSI的独立危险因素。本研究还发现了术前中度贫血是术后SSI的一个重要的危险因素（OR=5.79，95%CI 1.42~23.33，P=0.013）。

  本研究中建模组通过多因素Logistic回归分析筛选出6个预测因子，通过整合这些因素，构建了一个区分性能较好的列线图预测模型（C‑index：0.868，95%CI 0.804~0.932），并且在验证组进一步证实了这个模型的区分性能（C‑index：0.860，95%CI 0.789~0.931）。建模组和验证组DCA的结果显示阈值概率在1%~74%和1%~80%，均表现出较高的阈值范围，说明该列线图具有较好的临床适用性。

  综上所述，我们发现了术前中度贫血是结直肠癌患者术后SSI的独立危险因素，构建并验证了一个预测术后SSI风险的列线图模型，该模型展示出良好的区分能力和识别能力。在临床实践中，此列线图模型能够个体化预测术后SSI的发生风险，给麻醉医师和外科医师一个早期预警，帮助医师尽早制定个体化防治方案，促进围手术期加速康复外科的实施。