輸尿管鏡碎石圍手術(shù)期預(yù)測(cè)膿毒癥的風(fēng)險(xiǎn)因子構(gòu)建與驗(yàn)證

嚴(yán) 超，王樹聲，龔 墅，文衛(wèi)軍，段迪程，曾桓聰，盧運(yùn)田

輸尿管鏡碎石（URL）因其高效、微創(chuàng)且治療效果好在臨床工作中被廣泛應(yīng)用，但常因術(shù)中沖洗、腎盂內(nèi)壓力高等因素增加上尿路感染的風(fēng)險(xiǎn)性[1]，嚴(yán)重時(shí)可發(fā)生尿膿毒癥、感染性休克、甚至死亡。據(jù)報(bào)道[2-4]，輸尿管鏡碎石圍手術(shù)期發(fā)生全身炎癥反應(yīng)綜合征(SIRS)的發(fā)生率為11.2%～22.0%，尿膿毒癥發(fā)生率為0.3%～4.7%，病死率高達(dá)20%～42%?；谳斈蚬茜R碎石圍手術(shù)期發(fā)生膿毒癥的風(fēng)險(xiǎn)因素較多，如性別、肥胖、糖尿病、尿白細(xì)胞計(jì)數(shù)、亞硝酸鹽陽(yáng)性、手術(shù)腎盂高壓沖洗時(shí)間等因素均為輸尿管鏡碎石圍手術(shù)期發(fā)生膿毒血癥的影響因素[5]。然而，目前尚沒有較好的評(píng)估圍手術(shù)期發(fā)生尿膿毒血癥的風(fēng)險(xiǎn)性的預(yù)測(cè)模型。鑒于此，建構(gòu)準(zhǔn)確評(píng)估輸尿管鏡碎石圍手術(shù)期發(fā)生膿毒癥危險(xiǎn)因素的預(yù)測(cè)模型并驗(yàn)證其預(yù)測(cè)效能具有重要的臨床意義。本文通過單因素和多因素Logistic回歸分析我院250例輸尿管結(jié)石住院患者圍手術(shù)期發(fā)生尿膿毒血癥的危險(xiǎn)因素，構(gòu)建發(fā)生膿毒癥的預(yù)測(cè)模型，并將預(yù)測(cè)模型用于臨床輸尿管鏡碎石圍手術(shù)期發(fā)生膿毒癥的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)與驗(yàn)證，評(píng)估輸尿管鏡碎石圍手術(shù)期發(fā)生尿膿毒血癥的風(fēng)險(xiǎn)性，為早期預(yù)測(cè)和防治其風(fēng)險(xiǎn)提供參依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2016年1月—2021年6月我院泌尿外科收治的輸尿管結(jié)石患者250例。納入標(biāo)準(zhǔn)：1）經(jīng)B超、CT或腹部X線片確診為輸尿管結(jié)石患者；2）尿膿毒血癥的診斷：尿路感染所導(dǎo)致的SIRS，且伴有嚴(yán)重全身感染癥狀；3）全身炎癥反應(yīng)綜合征(SIRS)的診斷：依據(jù)2014年泌尿外科學(xué)會(huì)制定的評(píng)估指標(biāo)[6]，具有2項(xiàng)及以上的下述臨床表現(xiàn)：（1）體溫＞38 ℃或＜36 ℃；（2）心率＞90次/min；（3）呼吸頻率＞20次/min或PaCO2＜32 mmHg；（4）外周血白細(xì)胞＞12×109/L或＜4×109/L或未成熟細(xì)胞＞10%；4）無其他精神疾病史，可與醫(yī)護(hù)人員正常溝通者；5）臨床資料完整（如肌酐水平，白細(xì)胞、細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果、中性粒細(xì)胞、結(jié)石大小、碎石次數(shù)、糖尿病、高血壓、年齡、性別、并發(fā)癥）。排除標(biāo)準(zhǔn)：1）輸尿管狹窄，腎多發(fā)結(jié)石，雙側(cè)輸尿管結(jié)石，既往有腎臟開放手術(shù)，輸尿管切開取石或經(jīng)皮腎鏡碎石手術(shù)史；2）伴有嚴(yán)重基礎(chǔ)疾病患者；3）病例資料不完整。根據(jù)納入及排除標(biāo)準(zhǔn)，250例患者中50例輸尿管鏡碎石伴有膿毒血癥患者為觀察組，其中男31例，女19例，年齡(60±15.2)歲。200例輸尿管鏡碎石未伴有膿毒血癥患者為對(duì)照組，其中男143例，女57例，年齡(62±17.8）歲。本研究獲得本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)，患者均簽署知情同意書。

1.2 臨床檢測(cè) 搜集所納入患者臨床資料，并通過影像學(xué)/實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)方法，對(duì)病史、腹部X線片、B超、CT、腎功能、白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、C反應(yīng)蛋白（CRP）、降鈣素原（PCT）、尿沉渣、尿培養(yǎng)等進(jìn)行檢測(cè)。

1.3 構(gòu)建聯(lián)合預(yù)測(cè)模型 在單因素分析的基礎(chǔ)上利用Logistic回歸分析篩選出引起輸尿管鏡碎石術(shù)后膿毒血癥的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，并將獨(dú)立危險(xiǎn)因素的回歸系數(shù)重新賦值，構(gòu)建聯(lián)合預(yù)測(cè)模型，并計(jì)算截?cái)帱c(diǎn)。

1.4 臨床評(píng)估聯(lián)合預(yù)測(cè)模型效能 收集另一組我院泌尿外科治療的30例確診為輸尿管結(jié)石行輸尿管鏡碎石患者的資料，納入標(biāo)準(zhǔn)和及排除標(biāo)準(zhǔn)同前，驗(yàn)證聯(lián)合預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)的效能。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者臨床資料單因素分析 兩組糖尿病、尿白細(xì)胞、血中性粒細(xì)胞百分比、輸尿管結(jié)石位置及結(jié)石長(zhǎng)度差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05），見表1。

表1 兩組患者臨床資料的單因素分析

2.2 輸尿管鏡碎石伴發(fā)膿毒血癥的多因素分析以是否發(fā)生尿膿毒血癥為因變量，將上述有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的因素納入Logistic回歸分析，結(jié)果顯示，糖尿病、尿白細(xì)胞、血中性粒細(xì)胞百分比及輸尿管結(jié)石位置是輸尿管鏡碎石術(shù)后發(fā)生膿毒血癥的獨(dú)立危險(xiǎn)因素（P＜0.05），見表2。對(duì)上述各獨(dú)立危險(xiǎn)因素繪制ROC曲線，計(jì)算AUC，聯(lián)合因子預(yù)測(cè)AUC面積最大，診斷效能最好(圖1）。

圖1 各相關(guān)危險(xiǎn)因子和聯(lián)合預(yù)測(cè)模型的ROC曲線

表2 輸尿管鏡碎石伴發(fā)膿毒血癥的多因素 Logistic分析

2.3 構(gòu)建聯(lián)合預(yù)測(cè)模型及Hosmer-lemeshow擬合優(yōu)度檢驗(yàn) 根據(jù)糖尿病、尿白細(xì)胞、血中性粒細(xì)胞百分比、結(jié)石位置的回歸系數(shù)構(gòu)建聯(lián)合預(yù)測(cè)因子，聯(lián)合預(yù)測(cè)因子=0.741×糖尿病+0.651×尿白細(xì)胞+0.405×血中性粒細(xì)胞百分比+0.328×輸尿管結(jié)石位置，通過計(jì)算得出聯(lián)合預(yù)測(cè)因子的截?cái)帱c(diǎn)為1.758。對(duì)聯(lián)合預(yù)測(cè)因子行Hosmerlemeshow擬合優(yōu)度檢驗(yàn)（χ2=1.975,P=0.547），該聯(lián)合預(yù)測(cè)因子模型擬合優(yōu)度較好，預(yù)測(cè)價(jià)值高。

2.4 驗(yàn)證聯(lián)合預(yù)測(cè)因子 將聯(lián)合預(yù)測(cè)模型及截?cái)帱c(diǎn)應(yīng)用于30例輸尿管鏡碎石患者，按照聯(lián)合預(yù)測(cè)模型公式進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)聯(lián)合預(yù)測(cè)模型的結(jié)果與截?cái)帱c(diǎn)進(jìn)行比較，結(jié)果＞1.758預(yù)測(cè)為輸尿管鏡碎石伴有膿毒血癥，結(jié)果＜1.758預(yù)測(cè)為輸尿管鏡碎石不伴有膿毒血癥，以膿毒血癥的診斷為參考標(biāo)準(zhǔn)。如果預(yù)測(cè)為輸尿管鏡碎石圍手術(shù)期膿毒癥，經(jīng)尿培養(yǎng)確診的為真陽(yáng)性，否則記為假陽(yáng)性；如果預(yù)測(cè)為圍手術(shù)期無膿毒癥，經(jīng)尿培養(yǎng)排除的為真陰性，否者為假陰性。最終確診為輸尿管鏡碎石合并膿毒血癥24例，輸尿管鏡碎石不合并膿毒血癥6例，臨床資料見表3。經(jīng)聯(lián)合預(yù)測(cè)因模型預(yù)測(cè)真陽(yáng)性16例，真陰性5例，假陽(yáng)性1，假陰性8例，預(yù)測(cè)正確率為70.0%，敏感度66.7%，特異度83.3%，繪制ROC曲線，AUC為0.819，見圖2。

圖2 聯(lián)合預(yù)測(cè)因子的ROC曲線

表3 30例輸尿管鏡碎石患者的臨床資料驗(yàn)證

3 討論

輸尿管鏡碎石已成為上尿路結(jié)石手術(shù)治療主要手段。但上尿路結(jié)石往往由于梗阻、尿糖高等因素造成細(xì)菌滋生，而術(shù)中黏膜損傷及灌注液體導(dǎo)致腎盂壓升高等因素又加重感染和細(xì)菌擴(kuò)散，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致尿膿毒癥。據(jù)報(bào)道，輸尿管軟鏡碎石術(shù)后膿毒血癥發(fā)生率為4.5%[5]，輸尿管硬鏡碎石術(shù)后尿源性膿毒血癥發(fā)生率為5.76%[7]。由于尿膿毒癥病情急、發(fā)展快、致死率高，一旦發(fā)生，往往會(huì)對(duì)患者造成嚴(yán)重的身體和心理創(chuàng)傷，并加重患者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此，早期評(píng)估與預(yù)測(cè)輸尿管鏡碎石圍手術(shù)期發(fā)生膿毒癥的風(fēng)險(xiǎn)具有重要的臨床意義。

有研究發(fā)現(xiàn)上尿路結(jié)石行輸尿管鏡碎石術(shù)后膿毒性休克的發(fā)生與多種因素有關(guān)，其中結(jié)石表面積及結(jié)石位置是其獨(dú)立預(yù)后影響因素[8]。同時(shí)，近期文獻(xiàn)[9-10]指出：糖尿病、血中性粒細(xì)胞比例、結(jié)石大小、尿培養(yǎng)陽(yáng)性是上尿路結(jié)石合患者發(fā)生尿膿毒血癥的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。本文回顧性分析輸尿管鏡碎石圍手術(shù)期發(fā)生和不發(fā)生尿膿毒血癥患者的臨床資料，通過單因素分析，發(fā)現(xiàn)糖尿病、尿白細(xì)胞、血中性粒細(xì)胞百分比、輸尿管結(jié)石位置及大小是其危險(xiǎn)因素，與文獻(xiàn)報(bào)道一致。本研究中，觀察組的糖尿病發(fā)生率明顯高于對(duì)照組，校正其他混雜因素后發(fā)現(xiàn)合并糖尿病是輸尿管鏡碎石圍手術(shù)期膿毒癥的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。糖尿病對(duì)發(fā)生尿源性膿毒癥的影響較大，因?yàn)樘悄虿』颊吣蛱菨舛雀?，更利于?xì)菌生長(zhǎng)，同時(shí)糖尿病患者往往自身抵抗力較差、血液循環(huán)障礙、應(yīng)激反應(yīng)差[11]，均易并發(fā)尿膿毒癥。研究指出當(dāng)糖尿病患者血糖水平超過7.7 mmol/L時(shí)，感染膿毒血癥的風(fēng)險(xiǎn)增加[6]。對(duì)于糖尿病患者，需控制血糖穩(wěn)定后手術(shù)，或一期急診手術(shù)置管，尿白細(xì)胞降低及血糖穩(wěn)定后擇期碎石手術(shù)。

研究顯示尿白細(xì)胞和血中性粒細(xì)胞百分比結(jié)合可提高術(shù)后尿源性膿毒癥的診斷準(zhǔn)確性[12]。本研究中多變量Logistic回歸分析表明，尿白細(xì)胞高組發(fā)生尿膿毒癥的風(fēng)險(xiǎn)約為對(duì)照組的1.54倍，尿白細(xì)胞＞++和血中性粒細(xì)胞百分比＞75%患者術(shù)后發(fā)生尿源性膿毒癥的風(fēng)險(xiǎn)顯著升高，提示術(shù)前有必要將尿白細(xì)胞抗炎治療降至++以下后方可安排手術(shù)，以降低術(shù)后尿膿毒癥的風(fēng)險(xiǎn)。本研究中顯示，中、上段結(jié)石風(fēng)險(xiǎn)明顯高于下段結(jié)石，提示中上段結(jié)石較下段結(jié)石更易發(fā)生尿源性膿毒癥，考慮中上段結(jié)石手術(shù)時(shí)間久、手術(shù)相對(duì)復(fù)雜，下段結(jié)石一般相對(duì)較小，處理較為簡(jiǎn)單，手術(shù)時(shí)間也更短；且大結(jié)石更容易攜帶定植細(xì)菌，需要延長(zhǎng)手術(shù)時(shí)間[13]。因此，有理由認(rèn)為大結(jié)石及中上段結(jié)石患者感染并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)更高，與既往研究一致[14]。

膿毒癥的發(fā)生是多種因素的結(jié)果，單一因素評(píng)估輸尿管鏡碎石圍手術(shù)期發(fā)生膿毒血癥風(fēng)險(xiǎn)有一定局限性[15]。單變量Cox回歸分析可以篩選較少的候選變量，為后續(xù)的多變量Cox回歸分析鋪平道路。單變量Cox回歸忽略了每個(gè)變量之間的相互作用，多元Cox回歸分析可以確定各變量之間可能存在的共線性，并建立回歸模型。本研究根據(jù)多因素Logistic回歸結(jié)果分析構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型，并行Hosmer-lemeshow擬合優(yōu)度檢驗(yàn)，證實(shí)該模型擬合度較好。其他因素被排除在納入范圍，如結(jié)石大小、細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果、碎石次數(shù)、高血壓等，這就是原因所在。本研究發(fā)現(xiàn)單獨(dú)糖尿病的AUC面積是0.805，單獨(dú)血液中性粒細(xì)胞百分比的AUC面積是0.721，尿液白細(xì)胞的AUC面積是0.612，結(jié)石位置的AUC面積是0.605；但是聯(lián)合預(yù)測(cè)模型的AUC面積是0.897，相比其他因子均明顯升高，說明聯(lián)合預(yù)測(cè)模型的優(yōu)勢(shì)。此外本研究通過另外一組數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行驗(yàn)證：將30例確診輸尿管鏡碎石合并膿毒血癥患者的臨床資料數(shù)據(jù)輸入聯(lián)合預(yù)測(cè)模型，預(yù)測(cè)正確率為70.0%，利用ROC曲線驗(yàn)證預(yù)測(cè)效能，結(jié)果顯示AUC為0.819，95% CI為0.796～0.832，P＜0.004，說明聯(lián)合預(yù)測(cè)模型的預(yù)測(cè)效果確切。

綜上所述，輸尿管鏡碎石術(shù)后發(fā)生膿毒血癥是由多種因素所致的，本研究成功構(gòu)建了用于預(yù)測(cè)輸尿管結(jié)石術(shù)后尿膿毒血癥的聯(lián)合預(yù)測(cè)模型，并驗(yàn)證其具有良好的預(yù)測(cè)效果。基于該研究樣本量較少，仍需要大樣本數(shù)據(jù)在臨床實(shí)踐中進(jìn)一步驗(yàn)證該預(yù)測(cè)模型的可靠性。