老年肺癌患者胸腔镜术后心肺并发症预测模型的建立与分析*

陈晶晶，姚源山，甘林光

（中国科学院大学宁波华美医院 手术室，浙江 宁波 315010）

目前，肺癌是临床上最常见的恶性肿瘤，据统计，我国每年约30%的新增病例出现，给患者、家庭及社会带来了沉重的负担[1]。随着人口进入老龄化，确诊肺癌时已多为中晚期，老年肺癌患者的治疗和预后越来越受到关注。现阶段，手术仍是肺癌的主要治疗方式，电视胸腔镜手术（video-assisted thoracic surgery，VATS）已经逐渐成为肺癌手术治疗的主要方式之一，有逐渐取代传统开胸手术的趋势[2]。由于老年患者各种生理功能明显下降，VATS 凭借其创伤小的优势，更有利于老年肺癌患者快速康复[3]。但值得注意的是，VATS 同样会引起术后并发症，特别是心肺并发症的发生，更需引起重视。如何评估患者状态、科学预测术后并发症发生风险，无疑对减少并发症的发生和提高患者生活质量起着重要的作用。尽管急性生理与慢性健康评分（acute physiology and chronic health evaluation，APACHE）、美国麻醉医师协会评分（American Society of Anesthesiologists，ASA）、生理学和手术严重性评分（physiological and operative severity score for the enumeration of mortality and morbidity，POSSUM）等病情量化评分系统越来越多，但这些系统建立时尚无VATS 技术，也各有侧重，是否能用于老年肺癌患者VATS术后心肺并发症的预测，还尚不可知[4-6]。本研究综合上述评分系统的优缺点，分析老年肺癌患者VATS术后心肺并发症的危险因素，并进一步利用R 软件建立列线图预测模型，评估列线图预测模型对老年肺癌患者VATS术后心肺并发症的预测价值。现报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2015年1月-2018年1月本院胸外科收治的老年肺癌行VATS术治疗的患者476例作为研究对象。其中，发生术后心肺并发症的166例患者作为并发症组，另外310例无心肺并发症的患者作为对照组。利用“住院病人信息管理系统”，根据纳入标准和排除标准，选择研究样本。记录术前诊断、手术类型、手术时间、术中出血量、年龄、性别、吸烟史、肺功能第一秒用力呼气容积（forced expiratory volume in one second，FEV1）、心电图检查结果、血压、肝肾功能检查结果和术后病理检查结果等。病情转归以术后1个月或出院为截止点，转归分为发生心肺并发症和未发生心肺并发症，因术后并发症死亡病例计入并发症组。并发症组患者发生术后心律失常82例、心衰9例、高血压4例、休克2例、肺部感染81例、肺不张37例、呼吸衰竭5例、胸腔积液44例、支气管胸膜瘘9例。

1.1.1 纳入标准①本院胸外科收治的肺癌患者，肺癌种类包括：中心性肺癌和周围型肺癌；②疾病诊断标准、并发症诊断标准均依据陈孝平等主编的外科学（第8版）[7]；③患者年龄≥65岁；④手术方式为：VATS 下行亚肺叶、肺叶或全肺切 除术。

1.1.2 排除标准①术前存在严重基础疾病；②临床资料不完整；③非术后并发症所致死亡病例；④术中死亡病例。

1.2 手术方法

采取最常见的三孔法。第一孔为观察孔，于腋中线7、8 肋间位置作2.0 cm 切口；第二孔为主操作孔，于腋前线第4、5 肋间位置作3.0～4.0 cm 切口；第三孔为副操作孔，于听诊三角第5、6 肋间位置作2.0 cm切口。胸腔镜手术切口见图1。

1.3 统计学方法

应用SPSS 19.0 和R 3.5.0 软件对数据进行统计分析。符合正态分布的计量资料用均数±标准差（±s）表示，两组间比较采用t检验。计数资料以率或百分比表示，组间计数资料比较采用χ2检验或Fisher 确切概率法。将差异具有统计学意义（P＜0.05）的变量纳入二元Logistic回归模型，确定老年肺癌患者VATS术后心肺并发症的独立危险因素。再将得出的独立危险因素引入R 软件，应用rms 程序包建立老年肺癌患者VATS术后心肺并发症的列线图预测模型。利用Hosmer-Lemeshow 检验，评估其对老年肺癌患者VATS术后心肺并发症的预测价值。P＜0.05表示差异有统计学意义。

图1 胸腔镜手术切口Fig.1 Thoracoscopic surgical incision

2 结果

2.1 发生术后并发症的单因素因素

并发症组年龄、吸烟＞ 400年支例数和血糖高于对照组，白蛋白低于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；两组患者手术类型构成、手术难度构成比较，差异均有统计学意义（P＜0.05）；两组患者性别、病理结果等其他资料比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1 两组患者一般资料比较Table1 Comparison of general data between two groups

2.2 老年肺癌患者VATS术后心肺并发症危险因素Logistic回归分析

以是否发生术后并发症作为因变量（1：发生；0：未发生），将具有统计学意义的临床资料（年龄、吸烟指数、血糖、白蛋白、手术类型、手术难度）作为自变量进行二元Logistic回归分析，结果显示，年龄、血糖、手术难度是发生术后并发症的危险因素，白蛋白是发生术后并发症的保护因素（P＜0.05）。见表2。

2.3 老年肺癌患者VATS术后心肺并发症发生风险列线图模型建立与验证

根据列线图模型，随着年龄、血糖、手术难度地增加、白蛋白指标地降低，列线图模型相应评分也增高，对应的并发症发生风险上升。见图2。

2.4 列线图模型对老年肺癌患者VATS术后并发症的预测价值

Hosmer-Lemeshow 检验结果显示，预测效能为81.93%（P= 0.894）。见表3。

表2 术后并发症危险因素Logistic回归分析Table2 Logistic regression analysis of risk factors for postoperative complications

表3 Hosmer-Lemeshow 检验结果Table3 Hosmer-Lemeshow test results

3 讨论

VATS 已经越来越多地应用于胸外科手术中。已有研究[8]报道，在VATS术后心肺并发症中，支气管胸膜瘘、心房颤动、肺不张和肺部感染的发生率远低于传统开胸手术，逐渐成为胸部疾病外科治疗的首选方式。尽管如此，VATS 还是会发生术后并发症，特别是老年肺癌患者，由于身体机能衰退、心肺功能降低，肺部手术后极易出现心肺并发症。以往对于术后并发症的预测主要依靠APACHE-Ⅱ评分系统、ASA评分系统或POSSUM 评分系统。但APACHE-Ⅱ评分系统有效性是有限的，仅适用于危重患者，对于老年肺癌患者VATS术后心肺并发症预测研究未见报道[9]；ASA 评分系统则主要用于评估患者进行手术的危险性，侧重点在于麻醉耐受的评价[10]；POSSUM 评分系统对于低危患者的预测过度，且由于缺少营养状态的评估，对器官储备功能的评价欠缺[11]。尽管有学者进行了恶性肿瘤患者术后并发症和死亡率的预测方面的研究，但关于VATS术后并发症的预测却鲜见报道。

本研究以APACHE-Ⅱ评分系统和POSSUM 评分系统作为依据，结合老年患者和VATS手术实际情况，建立了老年肺癌患者VATS术后心肺并发症预测模型。发现年龄、血糖、手术难度是发生术后并发症的危险因素，白蛋白是发生术后并发症的保护因素。这一结果与以往研究[12-14]结果相一致。提示：随着年龄的增加，各系统各器官均会出现异常，术后发生心肺并发症的风险大大增加。有研究[15]证实，肺部是高血糖患者微循环病的效应器官，越来越多肺功能不全的最终原因都是高血糖相关肺部并发症，但这一点却因临床表现不明显，易被患者或医生忽视。此外，由于VATS手术需要全程进行机械通气，随着手术时间的延长，术后肺部感染的风险也随之增加，术中失血量反应了手术创伤刺激，老年患者身体机能衰退，对失血或刺激的应激反应能力下降，大量失血或创伤刺激，同样增加了术后心肺并发症的风险[16]。白蛋白是维持机体营养的主要物质，可反映机体的营养状态，众多研究[17-18]显示，白蛋白是术后并发症的保护因素。

图2 预测老年肺癌患者VATS术后并发症 发生列线图模型Fig.2 Nomogram model based on the Logisitc regression to predict occurence of complications of VATS in elderly patients with lung cancer

本研究根据Logistic回归结果建立列线图模型，结果显示，随着年龄、血糖、手术难度地增加、白蛋白指标地降低，列线图模型相应评分也增高，对应的并发症发生风险上升。列线图又称诺莫图（Nomogram plot），可以将Logistic回归的结果可视化、直观化，更易于临床推广[19]。有研究[20-21]证实，列线图可以用于肿瘤预后、术后并发症等风险预测。通过建立的列线图模型，有利于医护人员直观分析患者发生术后并发症的风险权重。根据本研究所建立的列线图，当某位患者年龄80岁，对应分数为32.5分，血糖7.5 mmol/L，对应分数为52.5分，手术出血量500 mL，手术时间2.5 h，对应分数为20分，白蛋白36 g/L，对应分数为55分，则该患者总分数为160，发生术后并发症的风险在95.00%左右。

为了验证列线图的预测效能，本研究进行了Hosmer-Lemeshow 检验，结果显示，列线图预测效能为81.93%。这表明：本列线图模型对于预测老年肺癌患者VATS术后心肺并发症发生风险具有较好的价值。

本研究基于年龄、血糖、手术难度和白蛋白建立预测老年肺癌患者VATS术后心肺并发症发生风险的列线图模型，具有良好的预测效能，临床价值较高。但本研究属于单中心研究，对于纳入的样本要求比较严格，这些均可能导致结果存在偏倚。下一步将扩大量样本、联合多中心，以验证和完善老年肺癌患者VATS术后心肺并发症发生风险的列线图模型。