内镜逆行胰胆管造影术后胰腺炎风险预测模型的构建及验证

马亚运，丁左缨，卢晓平，田尧，张海银

（1.海安市人民医院 消化内科，江苏 海安 226600；2.南通市第三人民医院 消化内科，江苏 南通 226000）

内镜逆行胰胆管造影术（endoscopic retrograde cholangiopancreatography，ERCP）已广泛用于诊断和治疗胰胆管疾病的检查中，但由于其属于有创检查，术后可能发生感染、出血和穿孔[1]，而急性胰腺炎最为常见，发生率约为1.3%～11.0%[2]，胰腺炎增加了检查风险和患者痛苦，同时也有较高的死亡风险[3]，是临床面临的重要问题。积极探寻引起胰腺炎的危险因素，术前识别胰腺炎高危患者，并进行恰当干预，是提高ERCP检查安全性的重要途径。既往有研究[4-5]提示，患者身体状况、消化道疾病史、病情特征和术者经验，与胰腺炎的发生有关。此外，有研究[6]认为，血清学指标，如：白细胞计数、胆红素和白蛋白等，是预测胰腺炎发生的重要依据。本研究通过探讨ERCP 后发生胰腺炎的危险因素，建立定量风险预测模型，并进行外部验证，旨在为临床提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析海安市人民医院和南通市第三人民医院行ERCP 的患者的临床资料。其中，603 例2017 年1 月—2021 年1 月行ERCP 的患者为建模组，205 例2021 年3 月—2022 年3 月行ERCP 的患者为验证组。建模组中，男315例，女288例，年龄48～78岁，平均（60.3±11.9）岁；验证组中，男122例，女83例，年龄45～77岁，平均（61.2±13.6）岁。两组患者性别和年龄比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

纳入标准：年龄大于18 岁；首次行ERCP 检查，符合ERCP检查指征；临床资料完整。排除标准：检查失败；检查前已经确诊胰腺炎或胰腺癌；近期有腹部手术史；近期有重症感染或肝肾功能障碍。

1.2 方法

所有操作均由经验丰富的内镜医师团队按照标准流程进行。术前禁食禁水8 h，焦虑者适当给予镇静处理。采用局部麻醉或全身静脉麻醉。患者平卧于检查床上，开放静脉通路，连接监护仪，监测生命体征变化。术前应用消炎痛栓，术后应用生长抑素。对诊断为ERCP后胰腺炎的患者进行对症处理。比较建模组中，胰腺炎患者与无胰腺炎患者的临床资料和生化指标，采用多因素Logistic回归模型分析ERCP后发生胰腺炎的危险因素，建立风险预测模型，并进行外部验证。

1.3 判断ERCP后胰腺炎的标准

术后3 d，根据亚特兰大标准[7]诊断胰腺炎，至少需要符合以下两个方面：1）与胰腺炎相符合的上腹部疼痛症状和体征；2）术后3、12 和24 h 检测血清淀粉酶，淀粉酶水平比正常值上限高3 倍；3）腹部CT或超声提示胰腺炎。

1.4 观察指标

1.4.1 临床资料 包括：性别、年龄、胃切除术史、高血压、糖尿病、急慢性胰腺炎、胆总管结石、胆管狭窄、奥迪括约肌功能障碍、乳头孔类型（颗粒型、绒毛型和结节型）、手术类型（括约肌切开术、胰腺导丝通道、胆道支架置入术、乳头球囊扩张术、鼻胆管引流术、胰管造影、胆管扩张术和胰管支架置入术）和胆道插管困难等指标。胆道插管困难指：插管时间＞10 min或插管次数＞5次。

1.4.2 生化指标 包括：总胆红素、白细胞计数、中性粒细胞百分比、碱性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）和白蛋白。

1.5 统计学方法

采用SPSS 20.0 统计软件分析数据。计量资料以均数±标准差（）表示，两组间比较采用独立样本t检验；计数资料以例（%）表示，比较采用χ2检验；采用多因素Logistic回归模型分析ERCP后发生胰腺炎的危险因素；采用受试者操作特征曲线（receiver operator characteristic curve，ROC curve）评估模型的预测价值，并计算曲线下面积（area under the curve，AUC）。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 ERCP后发生胰腺炎的单因素分析

两组患者年龄、胃切除术史、胆总管结石、乳头孔类型、胰腺导丝通道、括约肌切开术、血清总胆红素和白蛋白比较，差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1 ERCP后发生胰腺炎的单因素分析Table 1 Univariate analysis of pancreatitis occurred after ERCP

2.2 ERCP后发生胰腺炎的多因素Logistic回归分析

将单因素分析中差异有统计学意义的指标作为自变量，胰腺炎（是=1，否=0）作为因变量，纳入多因素Logistic 回归模型，结果显示，胃切除术史、胆总管结石、结节型乳头孔、胰腺导丝通道、括约肌切开术、总胆红素升高和白蛋白降低，是ERCP后发生胰腺炎的独立危险因素（P＜0.05）。见表2。

表2 ERCP后发生胰腺炎的多因素Logistic回归分析Table 2 Multivariate Logistic regression analysis of pancreatitis occurred after ERCP

2.3 风险预测模型

2.3.1 模型的建立 以危险因素对应的Β值，建立风险预测模型：Y=-1.023+1.859×（胃切除术史）+1.236×（胆总管结石）+0.895×（结节型乳头孔）+1.301×（胰腺导丝通道）+0.564×（括约肌切开术）+0.347×（总胆红素升高）+0.214×（白蛋白降低）。根据危险因素对应的值进行赋值，对应分值为：胃切除术史4 分；胆总管结石3 分；结节型乳头孔3 分；胰腺导丝通道3分；括约肌切开术2 分；总胆红素升高2 分；白蛋白降低1分。

2.3.2 模型的验证 建模组发生胰腺炎45 例，验证组23 例，发生率分别为7.5%（45/603）和11.2%（23/205），两组比较，差异无统计学意义（χ2=2.80，P=0.094）。ROC Curve 显示，建模组与验证组预测胰腺炎的AUC分别为0.895和0.864。见表3和图1。

图1 建模组与验证组预测胰腺炎模型的ROC curveFig.1 ROC curve of the model for predicting pancreatitis in the modeling and validation groups

表3 建模组与验证组预测ERCP后发生胰腺炎模型的ROC Curve分析Table 3 ROC curve analysis of model for predicting pancreatitis occurred after ERCP in modeling and validation groups

2.3.3 模型风险等级与胰腺炎实际发生率的关系 对模型中各个变量进行赋值后，总分18 分，分为低风险（0～5 分）、中风险（5～10 分）和高风险（≥10分）。建模组与验证组中，高风险患者胰腺炎实际发生率明显高于低风险患者和中风险患者，差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表4。

表4 模型风险等级与胰腺炎实际发生率的关系Table 4 Relationship between model risk level and actual incidence of pancreatitis

3 讨论

3.1 ERCP后发生胰腺炎的危险因素

既往研究[8]提示，高龄、女性、既往有肝胆胰腺疾病或手术史，以及手术创伤，均可能导致ERCP后发生胰腺炎，不仅延长住院时间，还增加患者经济负担。任何导致乳头水肿和胰管损伤的操作，都可能导致胰腺炎的发生。括约肌切开术中插管困难，可造成机械损伤，电灼操作时，电流可导致热损伤，引起胰口水肿，阻碍胰液流出，进而诱发胰腺炎[9-10]。经胰管注射造影剂和胰管机械操作，也可能激活胰腺内蛋白酶，最终导致胰腺炎[11-12]。因此，临床需要提高筛选高危患者的能力，以预防ERCP后发生胰腺炎。既往研究[13-14]尽管探讨了胰腺炎相关的临床因素，但尚未形成统一的认识，且各研究间结果不一致，甚至相互矛盾。本研究搜集相关临床资料，筛选胰腺炎的独立危险因素，并建立定量风险预测模型，以便指导临床实践。

3.2 ERCP后发生胰腺炎的机制

本研究显示，行ERCP后，胰腺炎的发生率分别为7.5%和11.2%。单因素分析发现，两组患者年龄、胃切除术史、胆总管结石、乳头孔类型、胰腺导丝通道、括约肌切开术、血清总胆红素和白蛋白比较，差异均有统计学意义（P＜0.05）。胰腺炎的发生机制较为复杂，涉及机械损伤、热损伤和化学作用等。年龄越大，机体抵抗力越弱，对ERCP 刺激反应越强烈，引发胰腺损伤的风险也越大。胃切除术史和胆总管结石易引起胆道功能紊乱，导致胰蛋白酶被激活，从而诱发胰腺炎[15-16]。绒毛型和结节型乳头孔在ERCP 中易导致胰腺出口障碍，使得胰液流出受阻，引起胰腺内压力增高，胰蛋白酶被激活[17]。胰腺导丝通道和括约肌切开术属于ERCP中的机械损伤，可导致胰腺结构和功能障碍[18]。总胆红素是直接反映胆道物质代谢的客观指标，通常胆红素水平升高，可提示胰腺功能异常[19-20]。白蛋白是反映机体蛋白质代谢的客观指标，白蛋白下降提示蛋白质代谢障碍，而胰腺分泌的蛋白消化酶是蛋白质代谢的主要成分[21]。

3.3 ERCP后发生胰腺炎的独立危险因素

本研究采用多因素Logistic 回归模型分析，结果显示，胃切除术史、胆总管结石、结节型乳头孔、胰腺导丝通道、括约肌切开术、总胆红素升高和白蛋白降低，是ERCP 后发生胰腺炎的独立危险因素（P＜0.05）。胃切除术改变了消化道解剖结构，十二指肠第二部分的乳头区很难到达，乳头还易出现倒置，使ECRP 更加困难。有研究[22]表明，ECRP 中使用乳酸钠林格注射液，可以延缓酶原激活和减轻炎症反应，改善胰腺实质的血流灌注。乳头孔的类型会影响插管的难度。括约肌切开术通常在插管困难时进行，增加了ERCP 的成功率，但也增加了术后胰腺炎的风险[23]。胰管导丝进入太深，会对胰管造成一定程度的损伤，促使胰腺炎的发生。本研究进一步建立了风险预测模型，并对各个危险因素进行定量赋值，ROC curve 显示，在建模组与验证组中，模型预测胰腺炎的AUC 分别为0.895 和0.864，提示：该模型预测胰腺炎的效能较高。建模组与验证组各风险等级患者的胰腺炎实际发生率，差异明显，也证实：该模型可以在ECRP前很好地筛选出胰腺炎中高风险人群，与实际胰腺炎发生率有较好的一致性，临床应用潜力较大。

综上所述，ERCP 后胰腺炎的发生率较高，涉及临床多个因素，此定量风险预测模型可以较好地预测胰腺炎发生风险，有重要的临床应用潜力。下一步可以通过前瞻性随机对照试验，对本研究结果进行验证。