胃上部癌全胃切除術后肺部并發癥預測模型的構建

楊永康 劉尚龍 高源 劉睿清 鄭龍波 解文韜 盧云

(青島大學附屬醫院胃腸外科,山東 青島 266555)

胃癌是全球人群發病率和死亡率最高的疾病之一[1］,我國胃癌的發病率也在逐年上升,2015年的統計數據顯示,胃癌導致的死亡位居癌癥死亡的第2位[2］。外科手術目前仍是主要的治療手段。手術方式包括原發病灶的切除及規范的淋巴結清掃[3-5］。胃上部癌,即腫瘤位于胃的上1/3處,病變累及賁門、胃底及部分胃體部,其病理特征、預后及治療方法與胃中下部癌明顯不同[6-7］,近年來,胃上部癌的發病率呈上升趨勢[8］。手術治療是胃上部癌的主要治療手段,其中最主要的術式是全胃切除術[9］,術后肺部并發癥(PPCs)是胃癌手術后較常見并發癥之一[10-11］,是影響患者術后生活質量和生存的重要因素[5］。全胃切除術與近端胃切除術、遠端胃切除術相比,手術創傷更大,操作也更加復雜,手術區域距離膈肌和肺更近,PPCs發生率會顯著增加。目前僅有較少胃上部癌PPCs發生的影響因素分析,根據影響因素構建的術后預測模型也未見報道。本研究利用單因素及多因素Logistic回歸分析明確獨立危險因素,并在此基礎上構建列線圖預測模型,對胃上部癌PPCs發生風險進行預測,為臨床診療工作提供依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年6月1日—2021年9月30日于我院因胃上部癌行全胃切除術的患者197例。患者納入標準:①術前胃鏡活檢及術后病理檢查明確為胃惡性腫瘤者;②腫瘤位置符合胃上部癌定義者;③根據影像及病理結果,腫瘤無肝臟、肺、骨等遠處轉移者;④病例資料完整(術前各項檢驗指標完善及術后診斷是否存在PPCs的依據充足)者;⑤手術術式為全胃切除術者。排除標準:①有胃手術史(包括內鏡黏膜下剝離和內鏡黏膜切除術等診斷性手術)者;②妊娠或哺乳婦女;③有未控制的癲癇、中樞神經系統疾病或精神障礙史者;④最近5年有其他惡性疾病史者;⑤曾行器官移植需要免疫抑制治療者;⑥急診手術者;⑦已參與其他臨床試驗者;⑧術中中轉其他手術方式者。

1.2 患者的相關指標的收集及分組

收集所有患者的臨床資料,包括基本信息(年齡、性別、BMI、吸煙史、吸煙時間、飲酒史、ASA分級)、術前合并基礎疾病情況(高血壓、糖尿病、冠心病、腦梗死、肺部合并癥、貧血等)、手術相關信息(手術時間、手術方式、術中失血量、術中是否輸血)、既往病史及治療史(腹部手術史、新輔助治療史)。根據術后1周內是否發生PPCs將所有患者分為發生組和未發生組。PPCs的診斷依據相關參考文獻中的標準[13-15］。

1.3 統計學處理

2 結 果

2.1 影響患者PPCs發生的單因素分析

術后1周,未發生組患者126例,發生組患者71例,其中肺炎46例,胸腔積液50例,呼吸衰竭5例,肺不張26例,氣胸2例。

分析結果顯示吸煙時間、年齡、術前合并高血壓、糖尿病、術前肺部合并癥、吸煙史、術中輸血、BMI>26 kg/m2以及術前血清白蛋白<35 g/L為胃上部癌全胃切除術后發生肺部并發癥的危險因素(P<0.05)。見表1。

2.2 多因素Logistic回歸分析胃上部癌全胃切除術PPCs發生的獨立危險因素

將單因素分析中有差異指標作為自變量,以是否發生PPCs為因變量,進行多因素Logistic回歸分析,各自變量賦值如下,年齡(原值輸入)、吸煙時間(原值輸入)、高血壓(是=1、否=0)、糖尿病(是=1、否=0)、術前肺部合并癥(是=1、否=0)、吸煙史(是=1、否=0)、術中輸血(是=1、否=0)、BMI>26 kg/m2(是=1、否=0)以及術前血清白蛋白<35 g/L(是=1、否=0),結果顯示,年齡、糖尿病、吸煙史、術前血清白蛋白<35 g/L及BMI>26 kg/m2為胃上部癌全胃切除術PPCs發生的獨立危險因素。見表2。

2.3 胃上部癌PPCs列線圖預測模型構建及驗證

利用上述胃上部癌全胃切除術PPCs的獨立危險因素構建列線圖預測模型,詳見圖1A。該列線圖預測模型的ROC曲線下面積為0.806(95%CI=0.746～0.817)(圖1B),在二分類Logistic回歸分析中,C指數等于AUC(0.806);預測模型校準曲線顯示,實際模型與理想模型、矯正模型的擬合優度較高,即校準曲線與實際曲線吻合度高,且均接近理想曲線,說明該預測模型穩健性較強(圖1C)。構建的DCA曲線圖結果顯示,當閾概率在0.12～0.85時,患者的臨床凈獲益均較高,說明該預測模型具有良好的臨床獲益度,臨床實用性較好(圖1D)。

3 討 論

目前國內外關于胃癌術后并發癥的研究往往并不區分腫瘤發生的位置,針對具體胃上部癌的術后并發癥的相關研究較少;目前已有的胃上部癌相關研究也主要是關于手術方式的探討,缺乏胃上部癌全胃切除PPCs的相關研究。而胃PPCs發生率高,對患者預后的影響較大。本研究中納入的胃上部癌全胃切除PPCs發生率約為36%,略高于既往PPCs相關的研究結果[16-17］,考慮與胃上部癌手術操作均靠近膈肌,對肺部影響效果體現更為明顯所致。

本研究的結果顯示,高齡是胃上部癌全胃切除PPCs發生的獨立危險因素,與之前的研究結果一致[18-19］。分析原因可能為:①老年患者術后恢復能力差,臥床時間長,增加PPCs發生的風險;②老年患者咳嗽咳痰能力較差,術后切口疼痛抑制呼吸等因素聯合作用增加了老年患者PPCs發生率。③老年患者往往合并許多慢性基礎性疾病(如心腦血管合并癥)、內分泌疾病(如糖尿病)等,這也是高齡增加PPCs發生風險的一個重要原因。因此對于高齡患者,應術前完善心臟、肺部和腦部等相關檢查,對術前的合并疾病應積極治療及控制,圍術期加強護理,以降低高齡患者PPCs發生率。

表1 影響患者PPCs發生的單因素分析

表2 多因素Logistic回歸分析結果

本研究結果顯示,吸煙史是胃上部癌全胃切除術PPCs發生的獨立危險因素。研究顯示,長期吸煙會損害肺功能,并對人體產生不良影響,PPCs以及其他種類并發癥的發生率均呈現明顯上升[20-22］;AKUTSU等[23］研究顯示,吸煙是食管術后肺部感染的高風險因素,與不吸煙者相比,吸煙者手術后并發癥的相對風險從1.4倍增加到4.3倍。韓曉光等[24］研究發現,吸煙史是胃癌根治術后發生肺部感染的獨立危險因素,且術前2周戒煙者術后肺部感染發生率明顯低于術前2周未戒煙者,分別為8.1%及21.1%。提示吸煙是PPCs高度相關的危險因素。為降低手術患者PPCs發生率,務必做好圍手術期宣教工作,強調戒煙的必要性。

本研究結果顯示,患者BMI>26 kg/m2是術后發生PPCs的獨立危險因素,與FUJITANI等[25］和胡建昆等[26］的研究結果一致。高BMI患者由于脂肪堆積,膈肌下降能力受限、胸壁順應性降低而機體耗氧量明顯增加,術前體質量過大會明顯增加患者PPCs發生風險,對術前體質量過大的患者,應強調減輕體質量,并監測體質量變化。

多項研究顯示,術前白蛋白水平低下是胃腸道手術后并發癥的獨立危險因素。術后患者處于高應激及高消耗狀態,易發生低蛋白血癥,嚴重影響患者的病情恢復。本研究顯示,術前低白蛋白水平也是發生PPCs的獨立危險因素。對于胃上部癌全胃切除手術患者,應注意加強營養,術前梗阻癥狀不能進食或進食量明顯減少患者,應積極應用腸外營養支持[27］。術后根據患者病情恢復情況,恢復腸內營養。

A:胃上部癌PPCs列線圖預測模型,B:胃上部癌PPCs列線圖預測模型ROC曲線圖,C:胃上部癌PPCs列線圖預測模型校準曲線,D:胃上部癌PPCs列線圖預測模型DCA曲線

在本研究中,術前合并糖尿病為胃上部癌手術PPCs發生另一獨立危險因素。研究顯示,糖尿病患者術后多種并發癥發生率較非糖尿病患者高[28］。糖尿病患者由于血糖升高,機體免疫水平降低,肺組織結構損傷和功能下降,利于呼吸道病原菌的生長,易發生肺部感染[29］。故對于術前合并糖尿病及高糖血癥的患者,手術前后的血糖水平監測及控制非常重要。對出院患者的糖尿病相關宣教也是降低PPCs發生的有效舉措。

本研究在多因素Logistic回歸分析獲得的獨立危險因素基礎上,建立了胃上部癌全胃切除PPCs發生率的列線圖模型,該模型能更加直觀和快速地預測患者PPCs發生風險;預測模型的校準曲線、DCA曲線顯示,該模型穩健性較強,臨床實用性較好。提示本研究構建的預測模型對臨床實踐有重要的指導意義。

本研究的創新點主要有:①首次對胃上部癌這一特定部位胃癌手術PPCs的相關因素進行分析,并構建了預測模型。②以列線圖形式構建預測模型,可視性強,通俗易懂,且臨床應用便捷,便于臨床推廣應用。本研究的不足之處:①本研究中納入數據均為青島大學附屬醫院單中心數據,且樣本量較少;②因我院胃上部癌患者術中均采用氣管插管全身麻醉,故麻醉方式等指標并未納入分析中,對結果可能會產生一定影響。

綜上所述,糖尿病、吸煙史、年齡、術前血清白蛋白<35 g/L及BMI>26 kg/m2是胃上部癌全胃切除PPCs發生的獨立危險因素,構建的列線圖預測模型具備良好的預測效能及臨床實用性。該預測模型可以輔助臨床醫護人員進行決策,以此降低患者PPCs的發生率。

倫理批準和知情同意：本研究涉及的所有試驗均已通過青島大學附屬醫院醫學倫理委員會的審核批準(文件號QYFYWZLL27152)。受試對象或其親屬已經簽署知情同意書。

作者聲明：盧云、楊永康、劉尚龍參與了研究設計;楊永康、高源、劉睿清、鄭龍波、解文韜參與了論文的寫作和修改。所有作者均閱讀并同意發表該論文。所有作者均聲明不存在利益沖突。