食管癌手术医院感染影响因素及神经网络预测模型

柏祥云,张 超,刘 松

(临沂市肿瘤医院,山东 临沂 276000)

2019食管癌诊疗指南指出,早期根治手术是其最有效的治疗方式[1-2]。但术后医院感染仍然存在,其影响因素复杂。人工神经网络是模拟生物神经系统结构,由大量处理单元组成的非线性自适应动态系统,具有适应性强、灵活易用等特点,成为预测数据的首选建模工具。本研究针对食管癌手术医院感染的影响因素进行了多因素分析,并建立了神经网络模型,现报告如下。

1 对象与方法

1.1对象选择 回顾性收集2016年1月—2022年12月收治的500例食管癌患者。纳入标准:经组织病理学确诊;年龄≥18岁;住院时间≥48h;病灶无远处转移;均经手术治疗。排除标准:合并其他恶性肿瘤;伴食管良性疾病;严重肝肾功能障碍;患者入院前或入院后48 h内出现感染者;临床资料遗漏、缺失者。

1.2方法 资料收集利用医院信息系统(HIS)和医院感染监测系统(HISS)进行资料收集。

2 结果

2.1医院感染的多因素分析 术前白蛋白、术前白细胞水平、术前住院时间、手术时间、留置胃管时间是医院感染的影响因素。见表1。

表1 患者医院感染的多因素分析

2.2神经网络预测模型的构建 将筛选出的医院感染影响因素“术前住院时间、术前白细胞水平、手术时间、术前白蛋白、留置胃管时间”作为输入变量,以是否发生医院感染作为输出变量,构建神经网络预测模型,比较预测感染和实际感染情况。结果表明,训练集总体正确率为97%,检验集总体正确率为98.5%;“术前住院时间、术前白细胞水平、胃管留置时间”预测医院感染重要性高。该模型对感染预测ROC曲线下面积为0.888,说明模型预测效能良好(0=未感染,1=感染)。见图1。

图1 食管癌患者术后医院感染神经网络预测模型

3 讨论

医院感染的发生与诸多因素有关,既与患者的本身状况、疾病类型以及治疗过程有关,也与病房环境、医院管理等密切相关。本研究显示,术前白细胞水平、术前住院时间、手术时间、留置胃管时间等是食管癌行手术治疗患者医院感染的独立危险因素,术前白蛋白水平是其保护因素。白细胞源于骨髓,具有吞噬、趋化作用,含有多种酶类,其水平升高多见于细菌感染、较大手术、肿瘤等。留置胃管时间越长,引流管为病原微生物侵入机体提供更多机会[3],因此术后引流管应保持清洁、通畅,降低病原微生物侵入风险。术前住院时间以及手术时间越长,与病原菌接触的机会越多[4],更加容易发生医院感染。白蛋白水平可反映机体免疫功能和营养状况[5],其水平下降可减弱机体抵抗病原体的能力,致使机体免疫屏障受损,可诱发各组织器官感染甚至真菌等机会性感染[6]。

风险预测模型是以多病因为基础,预测某些特征人群未来某种疾病发生的概率[7]。本研究神经网络预测模型的ROC为0.888,具备较好的预测效能,可协助临床医务人员更精准地筛选食管癌术后的感染高危患者。胸外科医护人员可以以术前白细胞水平、术前住院时间、手术时间、留置胃管时间危险因素作为参考,对术后患者进行早期医院感染风险评估,对有风险的给予重点关注,及早发现医院感染的症状,及时处置。