黎淑琴, 簡麗峰, 劉碧玉, 黃嘉钘, 李創(chuàng), 李春雨, 崔基浩
受麻醉藥物、手術(shù)創(chuàng)傷以及長時間臥床制動等因素影響,脊柱骨折患者術(shù)后易引起神經(jīng)功能障礙,造成胃腸蠕動功能減弱,出現(xiàn)腹脹、便秘等相關(guān)并發(fā)癥。據(jù)文獻(xiàn)報道其發(fā)生率高達(dá)40%~88%,不但不利于術(shù)后康復(fù),還嚴(yán)重影響著患者的生活質(zhì)量水平,因此盡早識別誘發(fā)腹脹的因素對于臨床防治工作具有重要價值[1-2]。目前關(guān)于脊柱骨折術(shù)后發(fā)生腹脹的研究大多集中在發(fā)病原因、影響因素和治療方法等方面,缺乏可量化預(yù)測相關(guān)風(fēng)險的模型。列線圖是一種由回歸模型演化而來的可視化平面模型,由一簇互不相交的線段將多因素回歸分析結(jié)果展示在同一平面上,憑借著可視可讀、簡捷實(shí)用的優(yōu)勢,近年來被廣泛應(yīng)用于預(yù)測臨床結(jié)局事件[3]。基于此,本研究擬在單因素和Logistic回歸分析的基礎(chǔ)上建立脊柱骨折術(shù)后發(fā)生腹脹的風(fēng)險預(yù)測列線圖模型,旨在為臨床針對脊柱骨折術(shù)后發(fā)生腹脹的防治工作提供一定的參考和依據(jù)。
回顧性選取2018年1月至2021年8月我院骨科收治的318例脊柱骨折患者作為研究對象,以發(fā)生腹脹為隨訪結(jié)局事件,末次隨訪時間為2021年9月,根據(jù)脊柱骨折術(shù)后患者是否發(fā)生腹脹分為發(fā)生組和未發(fā)生組。本研究已通過醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。納入標(biāo)準(zhǔn):已行后入路脊柱手術(shù);年齡>18歲;全身麻醉或硬膜外麻醉;臨床資料完整者;患者均知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn):妊娠或哺育期女性;智力低下或患有精神疾病者;合并神經(jīng)功能損傷者;術(shù)前存在胃腸道器質(zhì)性疾病,如胃腸梗阻、腸系膜血管疾病、腸管畸形和胃腸道腫瘤等;美國麻醉醫(yī)師協(xié)會(ASA)分級>Ⅱ級;合并嚴(yán)重心腦腎肺肝等功能損害或其他惡性腫瘤疾病者;隨訪過程中失訪者。樣本量驗(yàn)證采用樣本量計(jì)算公式n=[(Ζα/2)2×P×(1-P)]/(δ2×deff)[4],其中n為樣本量,Ζα/2為1.96,P為陽性率估計(jì)值,P×(1-P)最大為0.25,δ為最大允許誤差,deff為設(shè)計(jì)效應(yīng)值。在90%置信度下,絕對誤差為10%,取總比例為50%,則抽樣估算樣本量應(yīng)為192例,考慮10%的脫落率,則應(yīng)納入樣本量為212例,本研究最終納入318例脊柱骨折術(shù)后患者,納入樣本量充足。
1.2.1 資料收集 參考既往文獻(xiàn)關(guān)于誘發(fā)腹脹的危險因素[5-7],并結(jié)合我院骨科專家意見收集資料,其中包含:①一般資料:性別、年齡、身體質(zhì)量指數(shù)(BMI)、是否抽煙、是否喝酒和每天下床活動次數(shù);②基礎(chǔ)疾?。禾悄虿?、高血壓、高血脂、心血管疾病(冠心病、心肌梗死、心絞痛、心力衰竭和短暫腦缺血病者等);③實(shí)驗(yàn)室檢查:血常規(guī)、血清白蛋白、血清鈉、血清鉀;④手術(shù)情況:麻醉方式、ASA分級、術(shù)前禁食情況、術(shù)后進(jìn)食時間、術(shù)后鎮(zhèn)痛時間和術(shù)后臥床時間;⑤藥物:抗菌藥物、腸道菌群藥、胃腸動力藥。
1.2.2 標(biāo)本采集和檢測 在空腹?fàn)顟B(tài)下分別抽取所有研究對象肘部靜脈血5 ml置入抗凝負(fù)壓管,等待檢驗(yàn);應(yīng)用離心機(jī)行3 000 r/min離心處理15 min后,取血漿,保存于低溫箱中。應(yīng)用德國西門子自動生化儀(SIEMENS Advia 2400)檢測血常規(guī)等指標(biāo),血清白蛋白、血清鈉、血清鉀分別將35 g/L、135 mmol/L、3.5 mmol/L設(shè)為截點(diǎn)值。
①腹脹診斷標(biāo)準(zhǔn):腸鳴音消失,腹部呈漸進(jìn)性隆起,聽診有氣過水聲,叩診呈鼓音。主要表現(xiàn)為腹部隱痛、膨脹、不適等,常伴有噯氣、打嗝、排氣過多等。②BMI:超重為BMI ≥24 kg/m2,肥胖為BMI≥28 kg/m2;③糖尿?。簷z測空腹血糖(FPG)≥7.0 mmol/L;或糖耐量試驗(yàn)(OGTT)中服糖后2 h血糖(2hPG)≥11.1 mmol/L;或隨機(jī)血糖≥11.1 mmol/L;④高血壓:收縮壓≥140 mmHg,舒張壓≥90 mmHg。⑤高血脂:總膽固醇(TC)≥5.2 mmol/L;三酰甘油(TG)≥ 1.7 mmol/L;高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)<1.0 mmol/L;低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)≥ 3.4 mmol/L。當(dāng)在空腹?fàn)顟B(tài)下檢查靜脈血漿時符合以上任意一項(xiàng)指標(biāo)或以上均可診斷為血脂異常;⑥吸煙:吸煙≥1支/d,且持續(xù) >6個月為吸煙;⑦飲酒:飲酒≥1次/周,且持續(xù) >1個月為飲酒。
采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)數(shù)資料采用例(%)表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn),采用Logistic回歸分析篩選影響因素,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。采用R(R3.5.3)軟件包和rms程序包制作Nomogram模型,采用rms程序包計(jì)算一致性指數(shù)(C-index),并繪制校正曲線和ROC曲線評估模型的預(yù)測效能;以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
經(jīng)相關(guān)檢測確認(rèn)患者術(shù)后發(fā)生腹脹有64例,未發(fā)生腹脹254例,腹脹發(fā)生率為20.13%。
不同性別、年齡、BMI、合并糖尿病、合并高血壓、合并心血管疾病、是否飲酒、是否抽煙、ASA分級、術(shù)前禁食情況、術(shù)后進(jìn)食時間、術(shù)后鎮(zhèn)痛時間以及是否低鈉等資料均差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);而是否應(yīng)用抗菌藥物、是否應(yīng)用腸道菌群藥、是否應(yīng)用胃腸動力藥、麻醉方式、是否低蛋白、是否低鉀、術(shù)后臥床時間以及每天下床活動次數(shù)等資料間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表1。
表1 兩組患者參數(shù)資料單因素分析(例)
以單因素分析篩選(P<0.05)的因素(是否應(yīng)用抗菌藥物、是否應(yīng)用腸道菌群藥、是否應(yīng)用胃腸動力藥、麻醉方式、是否低蛋白、是否低鉀、術(shù)后臥床時間、每天下床活動次數(shù))為自變量,以脊柱骨折術(shù)后是否發(fā)生腹脹為因變量(賦值:發(fā)生=1,未發(fā)生=0),進(jìn)行Logistic回歸分析,結(jié)果顯示,應(yīng)用抗菌藥物、未應(yīng)用腸道菌群藥、未應(yīng)用胃腸動力藥、全身麻醉、低鉀、術(shù)后臥床時間≥5 d、每天下床活動次數(shù)<3次是脊柱骨折術(shù)后發(fā)生腹脹的獨(dú)立危險因素(P<0.05),見表2,表3。
表2 脊柱骨折術(shù)后發(fā)生腹脹影響因素的Logistic回歸分析的變量賦值表
表3 脊柱骨折術(shù)后發(fā)生腹脹影響因素的Logistic回歸分析
2.4.1 脊柱骨折術(shù)后發(fā)生腹脹的風(fēng)險Nomogram預(yù)警模型的建立 基于7項(xiàng)獨(dú)立危險因素建立脊柱骨折術(shù)后發(fā)生腹脹的風(fēng)險Nomogram預(yù)警模型,見圖1。各條評分線左側(cè)端點(diǎn)均對應(yīng)為0分,從抗菌藥物指標(biāo)起依次為83分、86分、95分、73分、75分、100分、86分,總分598分。使用方法:例如,1例脊柱骨折術(shù)后患者若應(yīng)用抗菌藥物,同時未應(yīng)用胃腸動力藥物,術(shù)后臥床時間≥5 d,那么發(fā)生腹脹風(fēng)險是83+95+100=278分,與之對應(yīng)的發(fā)生腹脹風(fēng)險約在18%左右。
圖1 預(yù)測脊柱骨折術(shù)后發(fā)生腹脹的風(fēng)險Nomogram預(yù)警模型
2.4.2 脊柱骨折術(shù)后發(fā)生腹脹風(fēng)險Nomogram預(yù)警模型的擬合優(yōu)度檢驗(yàn) 模型驗(yàn)證結(jié)果顯示:C-index為0.808(95%CI:0.778~0.838),表明本列線圖辨別度較好;預(yù)測值與實(shí)測值基本一致,校正曲線趨近于理想曲線,見圖2,表明預(yù)測準(zhǔn)確性良好;內(nèi)部驗(yàn)證脊柱骨折術(shù)后患者發(fā)生腹脹風(fēng)險Nomogram模型的ROC曲線下面積(AUC)為0.802(95%CI:0.775~0.829),見圖3,表明區(qū)分度良好;以上均表明本模型具有良好的預(yù)測能力。
圖2 列線圖模型的校正曲線驗(yàn)證
圖3 列線圖模型的ROC曲線驗(yàn)證
當(dāng)前,脊柱骨折患者圍手術(shù)期胃腸道功能紊亂發(fā)生率非常高,特別是術(shù)后,盡管是行微創(chuàng)手術(shù),腹脹發(fā)生率仍普遍較高[8]。雖然胃腸道功能紊亂不是脊柱骨折的重要并發(fā)癥,然而一旦產(chǎn)生卻非常影響患者肢體功能恢復(fù),降低其生活質(zhì)量水平。嚴(yán)重的腹脹可致使患者食欲不振,營養(yǎng)不良,從而影響術(shù)后切口恢復(fù),甚至?xí)痣娊赓|(zhì)紊亂,進(jìn)一步誘發(fā)腸鳴音減弱、腸麻痹、腹脹加重等癥狀。另外,腹脹不僅會造成生理不適,也可致使患者產(chǎn)生緊張、易怒、焦慮等負(fù)性情緒,刺激中樞神經(jīng)系統(tǒng),導(dǎo)致內(nèi)分泌系統(tǒng)紊亂,進(jìn)一步加重腹脹[1]。由此可見,胃腸道功能紊亂帶給患者的不良影響甚至?xí)笥谠l(fā)疾病。引起腹脹的因素往往是多方面的,有研究表明約76.2%的患者腹脹是術(shù)后疼痛引起的。疼痛一直是骨科醫(yī)師關(guān)注的焦點(diǎn),它不僅影響患者生理和心理,還在一定程度上影響了術(shù)后肢體功能的康復(fù),盡管臨床鎮(zhèn)痛措施應(yīng)用繁多,可有效地改善術(shù)后疼痛,但仍存在50%~70%的患者術(shù)后疼痛得不到良好緩解。另外,脊柱骨折后出血量較多,易引起腹膜后血腫形成,刺激、壓迫交感神經(jīng),造成交感神經(jīng)功能紊亂,以致消化道管壁神經(jīng)叢功能異常,腸蠕動減緩或消失,無法正常排出消化道內(nèi)氣體,從而誘發(fā)腹脹[9]。汪涓等[5]研究表明,292例行脊柱骨折術(shù)后患者其中有56例發(fā)生胃腸道不適,發(fā)生率為19.18%。本研究結(jié)果顯示,318例脊柱骨折術(shù)后患者中有64例患者并發(fā)腹脹,發(fā)生率為20.13%,與上述文獻(xiàn)結(jié)果大致相符,其差異可能與樣本量選取和手術(shù)情況等不同有關(guān),可見脊柱骨折術(shù)后發(fā)生腹脹并非罕見。故術(shù)前評估誘發(fā)腹脹高危因素,術(shù)后針對性實(shí)施預(yù)防措施十分關(guān)鍵,并進(jìn)行系統(tǒng)化預(yù)防性健康教育,有助于增強(qiáng)患者的自我管理能力,防止術(shù)后并發(fā)癥的產(chǎn)生。
Logistic回歸是一種非線性概率型的預(yù)測模型,能夠研究分類觀察結(jié)果和一些協(xié)變量之間的關(guān)系,臨床上一般會將其用來分析誘發(fā)疾病的高危因素[10]。在并發(fā)腹脹的危險因素研究中,張盼盼等[11]研究證實(shí)應(yīng)用抗菌藥物是誘發(fā)腹脹的重要影響因素。分析原因可能是應(yīng)用抗菌藥物會破壞胃腸道微環(huán)境,造成菌群失調(diào),同時與抗菌藥物相關(guān)性腸炎也會釋放毒素引起腸黏膜變性甚至壞死,誘發(fā)腹脹。潘美飛等[6]研究表明應(yīng)用腸道菌群藥和胃腸動力藥是避免腹脹發(fā)生的保護(hù)因素,腸道菌群是腸道的正常微生物,它們能夠參加糖類及蛋白質(zhì)的代謝,促進(jìn)吸收礦物元素,也可以利用蛋白質(zhì)殘?jiān)铣扇梭w必需氨基酸及多種維生素。使用腸道菌群藥,可充分促進(jìn)腸蠕動,減少并發(fā)腹脹的風(fēng)險。應(yīng)用胃腸動力藥是避免腹脹發(fā)生的保護(hù)因素,推測原因是胃腸動力藥可促進(jìn)腸蠕動,避免食物滯留,同時胃腸動力藥可抑制胃腸平滑肌,防止胃腸松弛,能夠有效促進(jìn)胃和十二指腸清除率改善,提高胃腸推進(jìn)力,從而減少并發(fā)腹脹的風(fēng)險。張?jiān)诒蟮萚12]研究證實(shí)麻醉方式與腹脹發(fā)生密切相關(guān),其中全身麻醉是誘發(fā)腹脹的危險因素之一,分析原因可能是全身麻醉對交感及副交感神經(jīng)具有阻滯作用,胃腸功能需要在術(shù)后4~7 h內(nèi)才會逐漸恢復(fù),因此增加了術(shù)后腹脹的發(fā)生風(fēng)險。低血鉀是誘發(fā)腹脹的重要危險因素,一部分患者術(shù)后需應(yīng)用利尿劑、胰島素等,導(dǎo)致血鉀含量更低。而血鉀減少會致使腸腔水分缺乏,糞便干結(jié),還會使神經(jīng)肌肉興奮性減弱,造成平滑肌麻痹,從而引發(fā)胃腸道脹氣,發(fā)生腹脹。沈芳[13]和張玉梅等[14]研究表明體位因素與腹脹發(fā)生密切相關(guān),長期臥床制動和活動量減少會造成機(jī)體代謝減緩,導(dǎo)致胃腸蠕動減慢,誘發(fā)腹脹。本研究Logistic回歸分析結(jié)果顯示,應(yīng)用抗菌藥物、未應(yīng)用腸道菌群藥、未應(yīng)用胃腸動力藥、全身麻醉、低鉀、術(shù)后臥床時間≥5 d、每天下床活動次數(shù)<3次是脊柱骨折術(shù)后發(fā)生腹脹的獨(dú)立危險因素,這一結(jié)果佐證了上述各文獻(xiàn)對誘發(fā)腹脹危險因素的研究結(jié)論。
Nomogram模型主要由賦分值、刻度線段、變量名稱三部分組成,每項(xiàng)變量均有對應(yīng)的賦分線段,變量的每個分類具有對應(yīng)的得分值,整體簡潔直觀,便于理解應(yīng)用[15]。Nomogram無需傳統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的復(fù)雜運(yùn)算,僅通過作輔助線和簡單的求和計(jì)算即可快速得到脊柱骨折術(shù)后發(fā)生腹脹的風(fēng)險。本研究構(gòu)建預(yù)測脊柱骨折術(shù)后發(fā)生腹脹的風(fēng)險Nomogram模型顯示,應(yīng)用抗菌藥物為83分,未應(yīng)用腸道菌群藥為86分,未應(yīng)用胃腸動力藥為95分,全身麻醉為73分,低鉀為75分,術(shù)后臥床時間≥5 d為100分,每天下床活動次數(shù)<3次為86分,醫(yī)務(wù)人員可以通過患者各項(xiàng)目得分情況預(yù)測脊柱骨折術(shù)后腹脹發(fā)生概率,盡早識別高風(fēng)險患者并將其列為重點(diǎn)監(jiān)護(hù)對象。同時,對可以控制的危險因素給予一定的干預(yù)措施,分級開展工作,合理分配醫(yī)療資源,從而提高預(yù)防性干預(yù)的工作效率,以最大限度減少腹脹的發(fā)生。為了避免模型的過度擬合和保證模型的準(zhǔn)確性,本研究對構(gòu)建的Nomogram進(jìn)行了多方面驗(yàn)證,結(jié)果顯示,C-index為0.808(95%CI:0.778~0.838),校正曲線與理想曲線走勢基本一致,ROC曲線下面積(AUC)為0.802(95%CI:0.775~0.829),表明本次模型對脊柱骨折術(shù)后發(fā)生腹脹的風(fēng)險具有良好的預(yù)測效能。
綜上所述,應(yīng)用抗菌藥物、未應(yīng)用腸道菌群藥、未應(yīng)用胃腸動力藥、全身麻醉、低鉀、術(shù)后臥床時間≥5 d、每天下床活動次數(shù)<3次是脊柱骨折術(shù)后發(fā)生腹脹的獨(dú)立危險因素,基于上述危險因素建立的Nomogram模型可準(zhǔn)確評估和量化脊柱骨折術(shù)后發(fā)生腹脹的風(fēng)險。本研究的不足之處:樣本量較小,代表性不足,且均取自于同一研究中心,數(shù)據(jù)可能存在一定的選擇性偏倚,也未能納入其他中心樣本進(jìn)行模型外部驗(yàn)證;另外,影響術(shù)后腹脹發(fā)生的變量納入不全面,可能會遺漏有價值的指標(biāo),同時也未對患者進(jìn)行遠(yuǎn)期隨訪。下一步將會通過擴(kuò)大樣本量、豐富風(fēng)險變量、完善試驗(yàn)設(shè)計(jì)對模型進(jìn)行優(yōu)化和驗(yàn)證。