恒压灌注下微通道经皮肾镜取石术后尿脓毒血症风险评分系统的初步建立

钟传华，晏恒馨，黄 华，何志强，刘 振，娄世洪，谭向金，田孟洪

(遵义市播州区人民医院泌尿外科，贵州遵义 563100)

尿脓毒血症是微通道经皮肾镜取石术(mini-mally tract percutaneous nephrolithotomy，MPCNL)的严重并发症，致死率较高[1]，关于MPCNL术后尿脓毒血症危险因素这方面的研究较多，有关利用所研究的危险因素建立术前风险评估系统对患者术后发生尿源性脓毒症的风险程度进行评估，提前预警，目前国内外鲜有报道[2]。本课题通过Logistic回归分析分析筛选出恒压灌注下MPCNL术后尿脓毒血症的术前独立危险因素，按照逻辑评分法构建恒压灌注下MPCNL术后尿脓毒血症危险评分系统并验证其可靠性，为临床评估恒压灌注下MPCNL手术患者术后并发尿脓毒血症风险程度提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 病例资料采用回顾性巢式病例对照研究方法，选取遵义市播州区人民医院泌尿外科2018年12月—2020年12月行恒压灌注下MPCNL术的422例患者作为队列人群，以术后发生尿脓毒血症的26例患者为病例组，通过病例组的手术日期，检索同一术者在此时点最为接近的恒压灌注下MPCNL术，按照相同手术时间分组(≥90 min或<90 min)，以1∶5的比例匹配同期对照组130例。由3名泌尿外科医师通过医院电子病例数据库收集、记录、归纳纳入研究的病例资料信息。患者纳入标准为：①B超、静脉尿路造影或非增强计算机断层扫描(computed tomography,CT)扫描等影像学检查确诊，根据《2014中国泌尿外科疾病诊断治疗指南》符合PCNL手术指征；②术中恒压灌注(灌注加压泵压力恒定为200 mmHg，灌注流速0.2 L/min)；③术中灌注量不超过10 L；④检查和治疗前征得患者同意并签署同意书。患者排除标准为：①术后因其他系统的感染而引起脓毒血症的病例；②单纯行经皮肾镜造瘘术后并发脓毒血症患者。脓毒血症诊断按照Sepsis 3.0诊断标准[3]。本研究经本院伦理委员会审核通过。

1.2 分组评估指标考虑为回顾性研究，失访数据小，且后续将对预测模型进行自抽样检查，本研究平均自变量所需事件数(events per variable，EPV)≥5[4]。结合国内外文献[2，5-8]，最终筛选出以下16个术前因素：患者一般情况(性别、年龄、糖尿病、高血压病、既往泌尿系结石手术史)，结石最大直径，多发结石，铸形结石，肾积水(中重度)，术前尿常规[尿白细胞(white blood cell，WBC)、尿亚硝酸盐(nitrite，NIT)]，术前血常规[血白细胞计数、血小板计数、中性粒细胞与淋巴细胞比值(neutrophil to lymphocyte ratio，NLR)]，术前肾功能(血尿素氮、血肌酐)。

2 结 果

2.1 发生术后尿脓毒血症的单因素分析在所观察的指标中，单因素分析结果发现，女性、泌尿系结石手术史、肾积水(中重度)、尿WBC(≥2+)、尿NIT阳性、NLR(≥2.5)与恒压灌注下MPCNL术后尿脓毒血症的发生有关(P<0.05，表1)。

2.2 发生术后尿脓毒血症的多因素分析将单因素分析中筛选出的影响术后尿脓毒血症有统计学意义的6项指标进行Logistic回归分析。结果表明，女性(β=1.146，P=0.030)、尿WBC≥2+(β=1.088，P=0.047)、尿NIT阳性(β=2.653，P=0.000)、NLR≥2.5(β=1.459，P=0.008)是恒压灌注下MPCNL患者术后发生尿脓毒血症的独立危险因素(表2)。以上4个危险因素共线性诊断的方差膨胀因子(variance inflation factor,VIF)分别为1.060、1.091、1.093和1.009，提示4个危险因素不存在多重共线性。

表1 恒压灌注下行MPCNL术后尿脓毒血症危险因素分析

表2 恒压灌注下行MPCNL术后尿脓毒血症的多因素Logistic回归分析

2.3 风险评分系统的建立将多因素Logistic回归分析结果中发生尿脓毒血症的独立危险因素用其对应回归系数除以最小回归系数，四舍五入取整数部分，得出各因素对应的风险分值。该评分系统风险总分值为5分，其中女性性为1分，尿WBC≥2+为1分，NLR≥2.5为1分，尿NIT阳性为2分，该评分系统命名为WaN-2评分(表3)。

2.4 建立危险评分-概率表及曲线参照辑评分法，经数学转换，将原Logistic回归模型简化为只有一个自变量的新的危险评分模型：

其中Sc为总危险评分。根据上述危险评分模型，计算各危险评分预测概率分布表(表4)，并绘制P预测-Sc曲线图(图1)。由表4和图1可知：当WaN-2评分的危险评分从0增长到5时，其预测患病率也从2.63%～86.15%不断上升，总体呈上升趋势。WaN-2评分得分越高，恒压灌注下MPCNL患者术后发生尿脓毒血症的可能性也越高。

表3 WaN-2评分表

表4 WaN-2评分系统各危险评分预测概率分布表

2.5 评分系统的验证及危险分级利用ROC曲线评价WaN-2评分系统的区分度，Hosmer-Lemeshow拟合优度检验来评价评分系统校准度。从建模组样本中随机抽取50%的病例(78例)为验证组样本行内部验证。结果显示，建模组ROC曲线下面积为0.831[95%CI(0.740～0.921)，P=0.000]；验证组ROC曲线下面积为0.826[95%CI(0.712～0.941)，P=0.000]，见图2。建模组Hosmer-Lemshow拟合优度检验显示，模型预测值与实际观测值之间的差异无统计学意义(χ2=1.124，P=0.771)；验证组Hosmer-Lemshow拟合优度检验显示，模型预测值与实际观测值之间的差异无统计学意义(χ2=0.884，P=0.643)。上述区分度和校准度验证表明，该评分系统的预测能力较强。当WaN-2评分为1.5时，约登指数最大，此时敏感性为73.1%，特异性为78.5%，所以，将WaN-2评分≥2分的患者定为恒压灌注下MPCNL患者发生尿脓毒血症的高危人群。

图1 WaN-2评分系统危险评分-概率曲线

图2 建模组(A)与验证组(B)ROC曲线

3 讨 论

尿脓毒血症是MPCNL手术的严重并发症[1]，一旦发生，进展极快，可发展为感染性休克、多器官功能衰竭，不但加重患者经济负担，引发医患纠纷，甚至可导致患者死亡[10]。众所周知，MPCNL术后是否并发尿脓毒血症一方面与患者术前因素有关，另一方面与术中因素有关。文献报道，术中通道大小、数量[11]、出血量、手术时间[12]、术中冲洗灌注液量[13]、肾盂灌注压[14]及术后造瘘管护理是经皮肾镜碎石术后并发尿脓毒血症的重要影响因素。手术操作者经验及技术水平也是造成患者术后是否并发尿脓毒血症的不确定因素[15]。随着MPCNL手术技巧的不断创新及对术后尿脓毒血症认识的不断深入，临床上越来越重视MPCNL术中手术时间、灌注压力、灌注量等危险因素的控制，目前控制术中因素的恒压灌注下微通道经皮肾镜取石术已广泛应用于临床。近年来，越来越多的泌尿外科医师开始关注尿脓毒血症的术前评估及预防[16]。建立模型是目前疾病预测的主流方法，但国内外关于MPCNL术后尿脓毒血症发生风险的评估多局限于某些特定危险因素的分析与筛查，少数通过建立模型预测MPCNL术后尿脓毒血症发生风险的研究，因未将预测模型转换成评分系统，导致上述研究结果的临床可用性较低。如果可以有效利用临床数据建立本地区术后尿脓毒血症的风险预测评分，能够在手术前筛选出术后发生尿脓毒血症的高危患者，通过加强对高危患者的围手术期管理及手术方案的合理制定，可将尿脓毒血症防控“关口”前移，从根本上来降低MPCNL术后尿脓毒血症的发生率和死亡率，提高医疗质量、保障患者安全、减少医疗纠纷、减轻患者经济负担。

杨泽松等[17]对上尿路结石腔内碎石术后感染危险因素做了分析并对术前预警评分系统做了临床研究，但并未针对尿脓毒血症进行分析和风险评估。栾光超等[2]根据Meta分析确立女性、年龄(≥60岁)、糖尿病、血常规(白细胞≥10×109/L)、尿常规(白细胞≥1+)、尿培养(阳性)、结石大小(≥2 cm)、鹿角形结石、肾积水(中重度)9个危险因素，建立PuRass术前风险评估系统。但其评分系统中尿培养阳性存在争议性，尽管在国内外文献报道中，尿液细菌培养阳性多次被认为是尿脓毒血症的危险因素，但是在临床工作中尿液细菌培养通常2～3 d才有结果，具有一定滞后性[4]。而且，随着人们对MPCNL术后尿脓毒血症认识的不断深入，临床上通过严格控制术中灌注压力、对鹿角形结石采取分期手术控制手术时间、避免长时间碎石等策略降低术后尿脓毒血症发生风险已成为临床共识，因此，栾光超等所建立PuRass术前风险评估系统已不能满足临床医师对恒压灌注下MPCNL术后尿脓毒血症发生风险的预测需求。鉴于此，本研究采用巢式病例对照的研究方法，以恒压灌注下MPCNL术后发生尿脓毒血症的患者为病例组，以同一术者、相同手术时间分组(≥90 min组、<90 min组)为病例组匹配对照组，严格控制术者、手术时间、灌注压力等术中因素影响的前提下，研究术前因素对术后尿脓毒血症发生的预测作用，并以此建立恒压灌注下MPCNL术后尿脓毒血症发生风险量化评价系统，对拟行MPCNL的患者进行风险分层，筛选出术后发生尿脓毒血症的高危患者，从而实现尿脓毒血症个体化精准防治。

本研究提示，女性、尿WBC≥2+、尿NIT阳性以及NLR≥2.5是恒压灌注下MPCNL患者发生尿脓毒血症的独立危险因素。4个独立危险因素中，NLR在既往文献中讨论较少。NLR是机体外周血中性粒细胞与淋巴细胞的比值，是简单而有效的预测感染严重程度的指标，优于白细胞总数、中性粒细胞计数及C-反应蛋白。吴建臣等[18]的研究提示NLR早期诊断脓毒血症具有良好的应用价值。SEN等[7]应用NLR预测肾结石患者经皮肾镜术后尿脓毒血症的发生风险，发现术前NLR≥2.5时术后脓毒血症的发生率显著升高。本研究以2.5作为NLR的截断值，经分析发现，术前NLR≥2.5患者术后发生尿脓毒血症的风险是NLR<2.5患者的4.302倍(95%CI：1.458～12.692，P=0.008)，这表明术前NLR与术后尿脓毒血症的发生密切相关。

本研究初步构建了对恒压灌注下MPCNL患者发生尿脓毒血症预测效能达0.831[95%CI(0.740～0.921)，P=0.000]的WaN-2评分系统，并且该评分系统经内部验证后预测效能仍达到0.826[95%CI(0.712～0.941)，P=0.000]，建模组以及验证组Hosmer-Lemshow拟合优度检验发现模型预测值与实际观察值之间差异无统计学意义(P>0.05)，表明WaN-2评分系统具有良好的区分度及校准度。与此同时，诸如性别、尿WBC、尿NIT以及NLR都是能够在临床上迅速获取的简易指标，这大大提高了本评分系统在临床应用的可行性。

本研究结果显示，当WaN-2评分≥2时，术后发生尿脓毒血症的风险明显增高，根据各因素评分，当术前尿NIT阳性时即可满足条件，无NIT阳性时则至少同时满足其他2个危险因素，因此对临床工作有较为明确的指导，对术前尿NIT阳性患者以及尿WBC≥2+或(和)NLR≥2.5的女性患者应更为小心，临床医师在与此类患者及家属交流过程中应给予足够重视，在围术期，应具有足够的预防意识及术后应急处理措施，同时可以通过分次碎石从而减少手术时间来降低脓毒症发生风险。

综上所述，基于女性、尿WBC≥2+、尿NIT阳性、NLR≥2.5构建的WaN-2评分系统可初步评估恒压灌注下行MPCNL手术患者术后并发尿脓毒血症的风险程度，对于WaN-2评分≥2分的高危患者，临床医师在围术期应给予足够重视。但限于本研究为单中心回顾性研究且缺乏外部验证，在推广该评分系统之前，考虑各中心疾病谱及人群特点的不同，尚需其他地区或多中心人群的前瞻性试验验证。