个体化预测腹股沟疝无张力修补术后切口感染风险列线图模型的建立

王旗，汪满金，丁龙生，花丽君

铜陵市市立医院，安徽 铜陵 244000

腹股沟疝是常见的以腹腔内脏器在腹股沟区突出为特征的外科常见病症[1]，发病率约占0.06%，男性较为多见[2]，如未得到及时处理，疝逐渐增大造成肠梗阻，继而导致电解质紊乱等严重并发症[3]。传统的疝修补术破坏了腹股沟管的正常解剖结构，存在疼痛感重、复发率高、愈合慢等弊端[4]，因而采用移植人工合成材料以加强腹股沟管后壁的无张力修补术正逐渐被广泛应用于临床，明显减轻了病人手术相关性疼痛，并降低了腹股沟疝的复发率[5]。但术后切口感染尤其补片相关性感染是腹股沟疝无张力修补术常见的并发症，可导致病人住院时间延长，医疗负担加重，甚至危及生命[6]。基于此，为进一步探究腹股沟疝无张力修补术后切口感染的危险因素，给临床筛查高危人群和制定防治措施提供科学依据，本研究选取2017年1月至2019年12月因腹股沟疝于我院行无张力修补术的病人作为研究对象并纳入其临床资料，使用Logistic回归对发生术后切口感染的独立危险因素进行分析，并建立相关列线图预测模型。

资料与方法

一、一般资料及纳入排除标准

采用回顾性分析方法，收集2017年1月至2019年12月因腹股沟疝于我院行无张力修补术的病人作为训练集对象。入选标准：(1)临床和所需资料完整；(2)符合《成人腹股沟疝诊断和治疗指南(2018年版)》中的诊断标准[7]。排除标准：(1)认知功能和沟通障碍者；(2)腹股沟双侧疝、复发疝或嵌顿疝者；(3)严重心、肺、肝、肾等功能不全者；(4)入院前已发生感染者。共纳入188例腹股沟疝病人，年龄为(63.2±11.5)岁(18～88岁)。根据中华人民共和国卫生部制定的《医院感染诊断标准(试行)》中的相关规定[8]对病人进行分组，经统计发现，发生感染的病人14例，未感染的病人174例，分别设为感染组和未感染组。另按照相同标准选取2016年1月至2016年12月我院的67例腹股沟疝病人作为验证集。本次研究经我院医院伦理委员会审批通过[铜医伦审(2016)第(002)号]。

所有病人均由同一手术团队进行手术，术前给予麻醉，切开皮肤、皮下腹外斜肌腱膜，充分游离出精索，将准备好的填充物置入疝环缺损，再用纤维网片缝合于腹股沟管腹壁，最后重建外环口将切口逐层安全关闭。

二、观察指标

通过医院信息系统调取所有纳入腹股沟疝病人的临床资料，并做回顾性分析。具体纳入资料包括性别、年龄、体质量指数(BMI)、吸烟史、高血压、糖尿病、冠心病、低蛋白血症、疝类型、疝囊大小、补片类型、手术时间、麻醉方式、预防性应用抗生素和急诊手术。

三、统计学分析

试验数据采用SPSS(22.0版)统计软件进行分析，计数资料采用χ2检验，P<0.05为差异有统计学意义。筛选独立危险因素选用Logistic回归方程，列线图采用R(R3.5.3)软件包，应用rms程序包，建立列线图预测模型。同时应用caret程序包进行Bootstrap法做内部验证，外部验证通过验证集完成。采用rms程序包计算一致性指数(C-index，C指数)。采用ROCR及rms程序包作受试者工作特征(ROC)曲线。

结 果

一、两组临床资料单因素分析

两组病人性别、吸烟史、高血压、冠心病、疝类型、疝囊大小、补片类型、麻醉方式和预防性应用抗生素等信息差异均无统计学意义(P>0.05)，而年龄、BMI、糖尿病、低蛋白血症、手术时间和急诊手术等资料差异均有统计学意义(均P<0.05)，详见表1。

二、多因素Logistic回归分析结果

以术后感染情况为因变量，以感染组和未感染组单因素分析中有统计学意义的6个项目(年龄、BMI、糖尿病、低蛋白血症、手术时间和急诊手术)为自变量，进行多元Logistic回归分析，结果表明：步骤1中发现BMI项的P值(0.569)大于0.05，因此予以剔除，最后纳入腹股沟疝无张力修补术后切口感染的独立危险因素为：年龄≥60岁[OR=6.638，95%CI(1.521,28.966)]，糖尿病[OR=7.924，95%CI(1.891,33.201)]，低蛋白血症[OR=5.136，95%CI(1.086,24.294)]，手术时间≥30 min[OR=7.354，95%CI(1.565,34.551)]及急诊手术[OR=8.294，95%CI(1.903,36.158)]，均P<0.05,结果显示均与术后切口感染高度相关，见表2。

表2 多因素Logistic回归分析结果

三、预测腹股沟疝无张力修补术后切口感染的列线图风险模型的建立

本研究基于筛选出的独立危险因素，建立预相关列线图预测模型，见图1。并对该模型进行验证，内部验证采用Bootstrap法(原始数据重复抽样1 000次)，外部验证通过验证集完成。校正曲线验证显示训练集和验证集预测值同实测值均基本一致，见图2。ROC曲线验证显示内外部验证的C指数分别为0.904和0.854，见图3。C指数越接近1表明预测能力越好，说明本研究列线图模型具有良好的预测能力。

图1 预测腹股沟疝无张力修补术后切口感染的列线图风险模型的建立

图2 列线图模型预测腹股沟疝无张力修补术后切口感染风险的验证 A.训练集的校正曲线；B.验证集的校正曲线

讨 论

腹股沟疝是临床常见的外科病症，据报道[9]，男性患腹股沟疝的终身风险为27%～43%，女性为3%～6%。目前疝修补术是最有效的治疗手段，传统的疝修补术是将腹股沟区不同的解剖结构组织和解剖层次生硬缝合，这种手术方式既会增加病人的手术疼痛感，又达不到真正的组织愈合。随着医疗技术和生物材料的不断进步，采用补片材料植入性技术的无张力修补术正逐渐取代了传统的疝修补术，并在临床上证明具有创伤小、疼痛感轻、复发率低、恢复快等优势[10]，但术后切口感染仍是影响无张力疝修补术治疗效果和病人预后的重要因素。本次研究中腹股沟疝无张力修补术后切口感染的发生率为7.45%(14/188)，与李泽等[11]报道的中国急诊腹部手术后手术部位感染发生率(7.5%)相近，但明显低于彭海波[12]报道中传统疝修补术的切口感染率(16.7%)，说明行无张力修补术较传统疝修补具有降低术后切口感染率的优势，但仍然存在一定的感染风险。无张力疝修补术后切口感染的原因主要有：(1)病人自身。年老、肥胖、糖尿病、低蛋白血症及其他免疫系统疾病等诸多因素可导致病人机体免疫功能低下，全身健康状态较差，易受到病原微生物侵袭。(2)医源性感染。术前皮肤、器械、敷料等消毒不彻底，术中切口局部止血不彻底，补片放置不合理等原因，导致出现血肿、无效腔或异物残留等现象，从而易继发感染[13]。

国内外均报道腹股沟疝无张力修补术后切口感染的危险因素较多[14-15]，本研究通过调取病人的临床资料并结合报道中公认的危险因子，较为全面地筛选出无张力疝修补术后切口感染的独立危险因素：(1)年龄≥60岁。年龄≥60岁的老年人随着年龄的渐增，各项脏器功能逐步衰退，免疫监视功能逐渐降低，使机体免疫细胞对病原菌的清除能力下降。同时高龄病人往往合并慢性疾病较多，营养状态不良，身体素质较差，导致抵御外来病原微生物的侵袭能力和自身修复功能明显下降，故老年人是术后切口感染的易感人群[16]。(2)糖尿病。糖尿病病人由于糖、脂肪、蛋白质代谢紊乱，白细胞杀菌能力降低，抗体、补体、免疫球蛋白等合成减少，造成免疫力低下。且手术刺激可使机体发生应激进一步加重高血糖症，促进细胞因子释放，抑制免疫系统，增加机体对细菌的易感性。同时，高血糖状态可降低纤维母细胞、肉芽组织的形成，造成切口愈合缓慢，从而更易发生感染[17]。(3)低蛋白血症。低蛋白血症是各种原因导致的氮负平衡，主要表现为营养不良，病人皮下脂肪和骨骼肌消耗显著，免疫力功能及术后恢复能力低下，易受到病原微生物的侵袭[18]。(4)手术时间≥30 min。由于微生物普遍存在于人体和周围环境中，手术时间越长会导致切口暴露时间越长，切口与外界病原微生物接触的概率越大，同时手术复杂会使医护人员的体力大量消耗，可能导致术中无菌操作不合格的概率增大，故术后切口感染率与手术时长呈正相关关系[19]。(5)急诊手术。行急诊手术的病人由于病情危急，医务人员无法详细了解病人的基础疾病史和机体状况，未能充分进行术前准备，导致手术具有一定的盲目性，术后切口感染率较择期手术往往更高。本次研究中两组病人单因素分析中BMI项差异有统计学意义，因BMI≥24 kg/m2的高体质量病人体型肥胖，腹部脂肪堆积过多，血运较差，术后切口部位易发生脂肪组织无菌性坏死，脂肪液化，继而诱发感染[20]。但Logistic回归分析显示其P>0.05，因予以剔除，这可能是由于本次研究纳入对象均来自于单中心，同时样本量有限，存在潜在的数据偏倚。

列线图是一种基于多因素回归模型，将多个临床指标整合后绘制而成的可视化图形。图形主要由不同的高低线段组成，能够使临床科学方便地预测不良事件的发生概率[21]。本研究中根据筛选出的5项独立危险因素(年龄≥60岁、糖尿病、低蛋白血症、手术时间≥30 min及急诊手术)建立了列线图模型，临床人员可根据行无张力修补术的腹股沟疝病人各指标情况选择线段端点，向上对评分线段做垂直线以获取相应评分值，将各项评分值求和后在总分线段上找到对应点，并向下做垂直线即可得出术后切口感染的预测概率。经验证列线图在预测操作系统显示了良好的准确性，故临床人员可以根据此次列线图来个体化预测术后切口感染的发生率，并作好针对性的预防措施。临床应做好病人术前的清洁和皮肤准备，围手术期合理使用抗生素，术中严格执行无菌操作规程，注意保护切口，在保证疗效的前提下尽量缩短手术时间，对肥胖病人缝合时应将皮下组织全层缝合，不留死腔。同时对于分值高于220分的高危病人应予以高度重视，加强术后支持治疗，及时纠正不良状态，糖尿病病人血糖应尽量控制在适宜范围即5.6～11.2 mmol/L内，并鼓励低蛋白血症病人补充富含蛋白食物，血浆清蛋白低于30 g/L时予以人体清蛋白制剂治疗。

综上所述，年龄≥60岁、糖尿病、低蛋白血症、手术时间≥30 min及急诊手术是腹股沟疝无张力修补术后切口感染的独立危险因素，笔者建立的列线图预测模型具有准确的预测能力和区分度，值得进一步推广使用。