术后稳定期肠造口病人造口旁疝临床预测模型的构建及验证

丁 敏，吴 燕， 齐碧蓉，孙 懿，浦静芝，高 键

造口旁疝(parastomal hernia,PSH)是指腹部内容物(腹腔内组织或器官)通过腹壁开口进入皮下组织，突出于造口周围所形成的局部肿物[1-3]。PSH是永久性肠造口病人远期常见的并发症之一[3]，术后1～2年内为高发期[4]。一般累积发生率为5%～50%[5]，永久性肠造口病人PSH的发生率少则1%～3%，多可达80%以上[6-7]。其腹部隆起导致病人频繁发生造口粪便渗漏，随着病情进展会引起肠梗阻、排便困难、穿孔、绞窄等危及生命的并发症[8]。PSH不仅受到病人自身基础状态、住院期间手术方式的影响，更受到出院后生活方式的干预[9]。但是既往大部分研究只收集了病人在院期间的信息，对术后生活方式的收集关注不够。为了使病人出院后能对自身情况实时评估，以便及时预防，对其进行高危风险评估筛查，并针对评估结果对高危病人实施早期预防至关重要。基于此，本研究选取2013年10月—2019年12月我院739例肠造口病人为建模队列，选取2020年1月—2020年12月120例肠造口病人为验证队列，探讨PSH的影响因素，并构建其术后稳定期临床预测模型，以期为PSH的预防和早期干预提供便捷的工具与评估方法。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2013年10月—2020年12月某三级甲等综合性医院肠造口病人作为研究对象。其中，选取2013年10月—2019年12月我院739例肠造口病人为建模队列，选取2020年1月—2020年12月120例肠造口病人为验证队列。纳入标准：①手术时年龄≥18岁；②接受肠造口手术。排除标准：病人及其家属均认知、理解功能异常；无法获取有效信息。

1.2 方法

1.2.1 调查工具 由课题组在系统文献检索的基础上初步编制肠造口病人调查表，并通过专家函询和预调查对内容效度/可行性进行检验，结果显示内容效度为0.90。主要用于收集肠造口病人一般资料和预测变量相关资料，内容主要涉及病人腹壁肌肉薄弱的因素、腹压增大的因素、手术因素及生活方式等。

1.2.2 结局变量判断 PSH被诊断为在病人直立、仰卧并进行Valsalva动作(先用力吸气，吸气完成后屏住呼吸，即屏住声门不让气体呼出，之后进行用力呼气的动作，但是需将声门闭紧，不让气体真正呼出)的情况下，造口附近可检测到隆起[10]。当临床怀疑疝存在时，使用Valsalva动作在仰卧位进行CT扫描可予以确认。在本研究中主要通过如下方式获得确切的诊断结果：添加微信发送照片(请专业人士进行诊断，一般较明显的PSH可当场确认；确认后询问病人症状出现的时间即为大致发生时间)；隐匿型/不确定型通过病人术后常规体检CT确诊/请病人前往医院就诊(以体检报告/医院就诊当日为发生时间)；部分病人直接实施PSH修补术从而被确诊(以手术时间为参考，查阅现病史确认发生时间)。

1.2.3 资料收集方法 研究者前往病案室采集肠造口病人的病历资料，查阅联系方式与病人/主要照顾者取得联系，初步电话询问其术后有无发生PSH、电子病历无法查阅的术后信息(比如术后有无规律运动、有无使用造口腹带、术后至今有无发生一过性/爆发性的腹壁高压等)以及会发生变化的信息(比如高血压、糖尿病等)。病人如为存活且仍处于造口状态，随即添加微信，自此日起每隔3个月随访1次直至2021年8月31日；病人如为存活但不处于造口状态，一般通过医院病历系统获得回纳日期，通过问询以及查阅就诊记录获知其有无发生PSH；病人如为死亡，通过家属途径获得死亡的大致时间以及在死亡之前有无发生PSH；病人如为失访，通过多条途径获得多个联系方式，若均为“空号”则判定为“失访”，以此日为失访日期。针对隐匿型/不确定型病人，研究者应鼓励其去医院体检、筛查，并将此类病人重点标记，再次电话回访以及微信确认。

2 结果

2.1 病人入组情况 本研究共纳入2013年10月—2019年12月739例肠造口病人。截至2021年8月31日，对此样本最长随访时间为80个月，随访中位时间为22.8个月。在此完整的随访期间内发生PSH 161例，死亡17例，失访1例，102例回纳、458例处于造口正常状态。

2.2 竞争事件的定义 竞争事件被定义为阻止观察感兴趣事件或改变研究中感兴趣结果出现概率的事件[11-12]。临床上常见的术后死亡病人无法获取兴趣事件，故术后死亡与兴趣事件之间存在竞争风险。而对肠造口病人而言，回纳是比较特殊的情况。在本研究中，回纳(将外置于腹腔外的肠管翻转入腹腔)意味着造口的“消失”，同时也间接阻断了PSH的发生，因此将其和死亡一起归纳为“竞争事件”。在161例PSH病人中，其PSH发生的中位时间为9.3个月，详见图1。在102例回纳病人中，其回纳发生的中位时间为7.7个月，详见图2。研究表明与全体PSH发生的中位时间相比，回纳的中位时间明显短于PSH发生的中位时间，因此定义回纳为竞争事件。

图1 Kaplan-Meier法分析发生PSH的中位时间

图2 Kaplan-Meier法分析发生回纳的中位时间

2.3 预测因子筛选 先对所有的因素进行单因素分析，再对可能的影响因素进行多因素竞争风险模型分析，以分析其独立影响因素(详见表1)。

表1 术后稳定期模型多因素竞争风险模型影响因素分析

结果显示：在仅考虑在院期间的指标时，年龄、术后体质指数(BMI)、造口性质、C反应蛋白是PSH的独立影响因素(P<0.05)，而肝脏疾病接近临界值。在考虑加入术后生活方式时，年龄、术后BMI、前列腺肥大、咳嗽、提举重物、造口腹带的使用、PSH相关指导、腹肌锻炼以及体重变化是PSH的独立影响因素(P<0.05)，而糖尿病、造口性质、体力劳动、排泄情况接近临界值。

2.4 术后稳定期模型的构建 基于竞争风险模型以上述独立影响因素和部分重要临界值构建仅基于在院期间的指标预测列线图与合并生活方式建立的预测列线图。仅在院期间指标建立的预测列线图的C指数(C-index)为0.746[95%CI(0.729,0.764)]，合并生活方式的指标建立的预测列线图的C指数(C-index)为0.921[95%CI(0.913,0.930)]，详见图3、图4。

图3 仅基于出院前指标构建的预测列线图

图4 合并生活方式指标构建的预测列线图

2.5 术后稳定期模型的内部验证 研究显示仅基于出院前的指标建立的模型ROC曲线下面积在各时点均超过0.7，而合并生活方式的模型超过0.9，详见图5、图6。由于合并生活方式的模型更为理想，所以本研究最终选择该模型。

图5 仅基于出院前指标构建的预测列线图ROC曲线(a为预测1～3年PSH发生的ROC曲线；b为各连续时间段的ROC曲线下的面积分布)

图6 合并生活方式指标构建的预测列线图ROC曲线(a为预测1～3年PSH发生的ROC曲线；b为各连续时间段的ROC曲线下的面积分布)

2.6 术后稳定期模型的外部验证 外部验证数据取样时间为2020年1月1日—2020年12月31日，随访截止日期为2021年12月31日，共128例外部验证病例。在此期间，8例因失访导致出院后生活方式不明确，予以剔除；81例存活(未发生PSH)；7例死亡(未发生PSH)；9例回纳(未发生PSH)；23例发生PSH。将数据分为永久性造口、临时性造口与全体样本进行1年的外部验证，ROC曲线下面积(AUC)相对较理想(见表2)。全体样本的C-统计量为0.911[95%CI(0.901,0.920)]。

表2 模型的外部验证ROC

3 讨论

3.1 采用竞争风险模型建模具有科学性 医学研究通常存在竞争风险。竞争风险被定义为阻止观察感兴趣事件或改变研究中感兴趣结果发生概率的事件[11-12]。本研究中的兴趣事件是肠造口病人发生PSH，而在PSH前发生死亡或回纳则视为其竞争风险。当竞争事件比例(本研究为23.54%)>10%选择传统的生存分析进行研究很可能出现较大的误差[13]。因此与Kaplan-Meier估计和Cox模型相比，竞争风险模型更适合本研究的建模。

3.2 PSH预测模型的效果较理想 本研究以生活方式为界限构建了2个预测模型，以ROC曲线预测1年、2年和3年PSH发生的区分度[14-15]，研究显示仅基于出院前的指标建立的模型AUC在各时点均超过0.7，而合并生活方式的模型则超过了0.9，说明两预测模型均具有良好的预测价值，尤其是合并生活方式的预测模型[14]。PSH的发病是病人基础状态、手术因素以及术后生活方式等综合作用的结果，这一现象或许可以解释第二个模型的预测性能比第一个模型高的原因。此外，本研究采用时段验证方法进行外部验证[16-17]，尽管模型验证队列与建模队列存在一定差异，但依然具备一定的外推性。在外部验证中，将病人拆分为永久性造口、临时性造口和全体造口病人，该模型在临时性造口中区分度最好，全体造口病人其次，永久性造口有待进一步提高，这可能是因为外部验证的随访期限只有1年，且大部分临时性造口病人1年内回纳的占比较多，临时性造口中发生PSH的例数过少所致，可能后期仍需要更长的随访周期来对结果进行验证。

3.3 PSH的预测模型具有实用性 首先，纳入模型的预测因子获取途径相对简便易得。本模型纳入的因子有年龄、术后BMI、前列腺肥大、咳嗽、提举重物、造口腹带的使用、PSH相关指导、腹肌锻炼以及体重变化等。在院期间的预测因子测量方式相对简单，数据获取途径简捷，无论是针对临床医护人员还是病人自身均具备较好的临床可得性和操作性。为了最大限度地避免“回忆偏倚”以及考虑到后续工具的测评时机，术后生活方式资料的收集请病人/主要照顾者回忆1周内的情况，以“体力劳动”为例，将其定义为“1周内剧烈运动/体力劳动达到3次及以上/1个月内断断续续的体力劳动”。

其次，列线图实现了模型的可视化[18-19]。列线图又称诺莫图(Nomogram)，指在多因素回归分析的基础上，将多项预测指标进行整合，利用带刻度的线段，按一定比例绘制于同一平面，从而表达该个体结局事件的预测值[20]。列线图将复杂的回归方程转变为可视化的图形，使预测结果更可读易懂，方便使用者进行评估。列线图已被广泛应用于肿瘤、重症、胃肠外科、肝胆外科等多个学科[21]。列线图的优势在于它可将风险比具体量化成分值，通过简单的运算就能获得病人的风险概率，规避了复杂的运算过程。更重要的是，列线图能对每位不同的病人进行个性化的风险评估，而非简单地将病人进行风险分层或分组，因而准确性更高、针对性更强。以本研究为例，若肠造口病人Total Points为350分，表明其1年不可能发生PSH的概率为75%。

3.4 PSH预测模型的适用人群及测评时机 本研究以造口性质为分层进行了敏感性分析(亚组分析)，发现该模型对临时性造口病人的效果最优，但对永久性造口和全体肠造口病人效果也较为理想，因此适用于所有成年的肠造口病人。该模型适用于术后处于稳定期的病人，此时病人能对自身情况进行实时评估，使用者为病人自身。

4 小结

本研究是国内外首个采用竞争风险模型方式构建的PSH预测模型。术后稳定期肠造口病人PSH的临床预测模型能很好地预测术后很长一段时间内PSH的发生风险，且适用于所有成年肠造口病人，在病人病情稳定后也能自我评估病情的动态变化并明确自身的危险因素从而提前预防。但是本研究只选取了上海市内1所三级甲等医院的病人进行调查，样本的代表性和推广性有待进一步提高。