石穎花 黃子珊 藍(lán)寧路
廣西壯族自治區(qū)江濱醫(yī)院,廣西南寧市 530021
下肢深靜脈血栓形成(Deep vein thrombosis,DVT)是指由下肢深靜脈內(nèi)血液不正常凝結(jié),導(dǎo)致的靜脈回流障礙性疾病。DVT是骨科術(shù)后的常見(jiàn)并發(fā)癥之一,尤其好發(fā)于下肢骨折術(shù)后患者。有研究發(fā)現(xiàn),髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)置換術(shù)患者在圍手術(shù)期若未積極預(yù)防干預(yù),術(shù)后DVT的發(fā)生率可高達(dá)75%[1]和88%[2]。而一旦栓子脫落,引起重要血管堵塞則可造不良后果,如肢體腫脹、疼痛,而堵塞肺部血管可導(dǎo)致致死性肺栓塞,威脅患者的生命健康,影響患者術(shù)后康復(fù)。然而,DVT發(fā)病常較隱匿,臨床表現(xiàn)不明顯,容易引起漏診或誤診[3],因此加強(qiáng)對(duì)下肢創(chuàng)傷患者術(shù)后DVT風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè),進(jìn)而采取個(gè)體化的干預(yù)措施,對(duì)降低術(shù)后DVT的發(fā)生率、改善骨折患者預(yù)后具有重要意義。本研究擬將我院收治的下肢創(chuàng)傷術(shù)后患者作為研究對(duì)象,通過(guò)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,將風(fēng)險(xiǎn)因素定量化,預(yù)測(cè)患者術(shù)后DVT的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。
1.1 研究對(duì)象 選取我院2018年1月—2021年6月收治的398例下肢創(chuàng)傷性骨折患者作為研究對(duì)象,根據(jù)患者術(shù)后是否發(fā)生DVT,將患者分為DVT組和非DVT組。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)患者經(jīng)影像學(xué)檢查,下肢創(chuàng)傷性骨折診斷明確,且為新鮮性骨折(≤3周);(2)年齡≥18周歲,男女不限。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)妊娠期或月經(jīng)期婦女;(2)患者合并有嚴(yán)重肝功能不全、血栓性疾病或凝血功能障礙;(3)近1周內(nèi)有使用如阿司匹林等可能影響血小板或凝血功能的藥物患者;(4)患者就診時(shí)已發(fā)生DVT;(5)臨床資料不完整者。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)同意,由于本研究為回顧性研究,且對(duì)患者幾乎無(wú)醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn),經(jīng)醫(yī)學(xué)倫理委員批準(zhǔn)免于患者知情同意。
1.2 下肢DVT診斷標(biāo)準(zhǔn) 參考我國(guó)《下肢深靜脈血栓形成診斷及療效標(biāo)準(zhǔn):2015年修訂稿》[4]中的相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn),密切觀察患者術(shù)后14d內(nèi)雙側(cè)下肢供血情況,若出現(xiàn)腫脹、疼痛,皮溫升高,顏色改變或合并Homans征,則進(jìn)一步行彩色多普勒超聲檢查,若檢查結(jié)果提示下肢靜脈增粗,腔內(nèi)充滿(mǎn)低實(shí)性回聲,無(wú)血流信號(hào)或血流信號(hào)繞行,在排除急性動(dòng)脈栓塞、小腿損傷性血腫或急性淋巴管炎等疾病后即可診斷為下肢DVT。
1.3 數(shù)據(jù)收集 所有患者臨床數(shù)據(jù)資料均由一名經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的具有高級(jí)職稱(chēng)的臨床醫(yī)師進(jìn)行收集,主要包括:性別、年齡、體重指數(shù)(BMI)、合并基礎(chǔ)疾病、下肢骨折部位、是否合并多處骨折、手術(shù)等待時(shí)間、手術(shù)時(shí)長(zhǎng)、術(shù)中失血量及術(shù)后第1天血小板計(jì)數(shù)、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化比值(INR)、D二聚體水平。
1.4 SMOTE(Synthetic Minority Oversampling Technique)過(guò)抽樣算法 采用SPSS MODELER 18.1實(shí)現(xiàn)SMOTE過(guò)抽樣。本研究中少量樣本組為DVT組,應(yīng)增加樣本倍數(shù)(n)為非DVT患者數(shù)量與DVT患者數(shù)量比值(四舍五入取整數(shù))。SMOTE過(guò)抽樣的具體過(guò)程為[5]:(1)計(jì)算重癥感染組每個(gè)樣本的 k 個(gè)最近鄰點(diǎn);(2)隨機(jī)抽取重癥感染組樣本點(diǎn) i 的 k 個(gè)最近鄰點(diǎn)中的一個(gè)樣本j;(3)計(jì)算樣本i和樣本j的所有變量屬性差值Q;(4)隨機(jī)產(chǎn)生一個(gè)介于0和1之間的數(shù)值R;(5)生成新樣本= Sample i+R×Q;(6)重復(fù)步驟(1)至(5),直至達(dá)到重癥感染組患者數(shù)達(dá)到n倍;(7)重復(fù)步驟(1)~(6),直至所有重癥感染組樣本變量均處理完畢。通過(guò)此方法擴(kuò)充的數(shù)據(jù)集,本質(zhì)是對(duì)少數(shù)類(lèi)樣本進(jìn)行類(lèi)內(nèi)的樣本插值,未改變樣本的原有空間邊界,具有較高的信效度。
2.1 患者術(shù)后下肢DVT發(fā)生情況分析 398例下肢創(chuàng)傷性骨折患者術(shù)后發(fā)生下肢DVT 62例,發(fā)生率為15.6%。其中,左側(cè)血栓29例(46.8%),右側(cè)血栓22例(35.5%),雙側(cè)血栓11例(17.7%)。周?chē)脱?6例(90.3%),中央型血栓2例(3.2%),混合型血栓4例(6.5%)。
2.2 兩組患者臨床資料單因素分析結(jié)果 DVT組患者年齡、術(shù)后第1天D二聚體水平及手術(shù)等待時(shí)間≥6d、髖部或股骨干部位骨折、合并冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病、合并多處骨折的患者比例明顯高于非DVT組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。
表1 下肢創(chuàng)傷性骨折患者術(shù)后并發(fā)DVT的單因素分析
2.3 二元Logistic回歸分析 將單因素分析中,兩組患者間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變量作為自變量,以患者術(shù)后是否發(fā)生下肢DVT作為因變量,進(jìn)行二元Logistic回歸分析(各變量賦值詳見(jiàn)表2)。結(jié)果提示,患者年齡增加、術(shù)后第1天 D二聚體水平升高、手術(shù)等待時(shí)間≥6d、合并冠心病及多處骨折是下肢創(chuàng)傷性骨折患者術(shù)后發(fā)生DVT的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05)。見(jiàn)表3。概率預(yù)測(cè)模型為P1=1/[1+e-(-13.595+0.069X1+1.106X2+1.302X3+1.000X4+1.236X5)]。對(duì)該模型進(jìn)行Hosmer-Lemeshow檢驗(yàn),結(jié)果提示,決定性系數(shù)R2=0.424,P=0.960,表明模型擬合度良好。
表2 各變量賦值方法
表3 二元Logistic回歸分析結(jié)果
2.4 基于SMOTE過(guò)抽樣算法的Logistic預(yù)警模型 本研究中,少量樣本組為DVT組(62例),需擴(kuò)充數(shù)量為n=非DVT組/DVT組=336/62≈5,應(yīng)擴(kuò)充樣本量為62+62×5=372例,此時(shí)非DVT組與DVT組比值接近于1(1.1)。然后對(duì)過(guò)抽樣后的數(shù)據(jù)重新擬合Logistic回歸模型,結(jié)果見(jiàn)表4?;赟MOTE過(guò)抽樣算法的預(yù)警模型P2=1/[1+e-(-10.161+0.075X1+0.808X2+1.216X3+0.787X4+0.513X5)]。各變量賦值同前。對(duì)該模型進(jìn)行Hosmer-Lemeshow檢驗(yàn),結(jié)果提示,決定性系數(shù)R2=0.620,高于P1模型。
表4 二元Logistic回歸分析結(jié)果
2.5 預(yù)測(cè)模型P1和P2的ROC曲線(xiàn)分析 為進(jìn)一步驗(yàn)證兩種模型對(duì)下肢創(chuàng)傷性骨折患者術(shù)后發(fā)生DVT的預(yù)測(cè)效能,并進(jìn)行比較,分別對(duì)P1和P2模型進(jìn)行ROC曲線(xiàn)分析,結(jié)果表明預(yù)警模型P2的ROC曲線(xiàn)下面積為0.910,高于P1模型的0.793(見(jiàn)圖1)。其中,P2模型中年齡和術(shù)后第1天D二聚體的最佳診斷界值為≥61歲和≥6.30mg/L。
圖1 預(yù)警模型P1(a)和P2(b)的ROC曲線(xiàn)分析
DVT是下肢創(chuàng)傷性骨折患者術(shù)后常見(jiàn)并發(fā)癥,DVT患者栓子脫落后,??梢鹣轮o脈血管堵塞,靜脈回流受阻,導(dǎo)致下肢疼痛、腫脹,影響骨折患者術(shù)后康復(fù),若堵塞至肺部血管則可引起嚴(yán)重的肺栓塞,危及患者生命安全[6]。在以往臨床診治過(guò)程中,醫(yī)務(wù)人員多通過(guò)臨床經(jīng)驗(yàn)判斷患者DVT的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),但這種方法常帶有一定的主觀性,不僅受到個(gè)人經(jīng)驗(yàn)的影響,且患者間的個(gè)體差異,也可導(dǎo)致判斷結(jié)果并不準(zhǔn)確。目前,關(guān)于下肢創(chuàng)傷性骨折患者術(shù)后DVT的臨床研究日益受到重視,但這些研究多集中于危險(xiǎn)因素分析,缺少對(duì)不同危險(xiǎn)因素的定量分析,臨床參考價(jià)值有限。因此,有必要建立一種實(shí)用性強(qiáng),且評(píng)估過(guò)程簡(jiǎn)單的DVT發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)個(gè)體化預(yù)警模型,以加強(qiáng)DVT高?;颊叩暮Y查,開(kāi)展個(gè)體化的護(hù)理干預(yù),減少術(shù)后DVT的發(fā)生。
目前關(guān)于下肢創(chuàng)傷性骨折術(shù)后DVT的發(fā)生率報(bào)道差異較大。國(guó)外有研究顯示股骨頸骨折后DVT的發(fā)生率高達(dá)62%[7],而Hefley等[8]報(bào)道髖部骨折術(shù)后DVT的發(fā)生率僅為9.8%。國(guó)內(nèi)學(xué)者耿倩等[9]對(duì)819例骨科住院患者的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),術(shù)后患者住院期間下肢DVT的發(fā)生率為15.13%,這與本研究的15.6%相符。這種不同研究間骨折術(shù)后DVT發(fā)生率差異的主要原因可能與各研究對(duì)DVT診斷標(biāo)準(zhǔn)、患者骨折部位及不同隨訪(fǎng)時(shí)間導(dǎo)致。
骨折患者術(shù)后DVT形成因素復(fù)雜,患者自身因素及手術(shù)等治療因素均可在DVT的形成過(guò)程中發(fā)揮作用[10]。其中,高齡已經(jīng)被認(rèn)為是引起骨折術(shù)后DVT的重要危險(xiǎn)因素之一。Zhang等[11]在一項(xiàng)前瞻性研究中發(fā)現(xiàn),60歲以上人群閉合性下肢骨折患者術(shù)后DVT的發(fā)生率高達(dá)35%。本研究發(fā)現(xiàn),年齡增加是下肢創(chuàng)性骨折患者術(shù)后DVT的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,ROC曲線(xiàn)分析進(jìn)一步提示,其最佳診斷界值為≥61歲。高齡患者血管壁常存在不同程度的彈性降低,具有發(fā)生血管損傷及血栓形成的高危因素,而且老年患者術(shù)后隱性失血比較常見(jiàn),飲食攝入量偏少,體液缺失,使其外周血液循環(huán)量減少,血流緩慢,在骨折后制動(dòng)可使血流處于相對(duì)緩滯狀態(tài),容易并發(fā)下肢深靜脈血栓[12]。
已有研究證實(shí)[13],血液的高凝狀態(tài)與血栓形成具有密切關(guān)系。D二聚體是由交聯(lián)纖維蛋白經(jīng)纖溶酶降解后產(chǎn)生,其水平可反映機(jī)體的凝血—纖溶系統(tǒng)的平衡狀態(tài),是臨床廣泛使用的血液高凝狀態(tài)診斷指標(biāo)之一。近幾年,D二聚體水平對(duì)下肢DVT的診斷地位逐漸受到重視。目前,國(guó)內(nèi)外指南均已將D二聚體作為下肢DVT臨床診斷和預(yù)后評(píng)估的重要實(shí)驗(yàn)室檢查指標(biāo)[14-15]。但有研究表明[16],對(duì)于擇期手術(shù)的骨科患者,術(shù)后發(fā)生DVT患者入院時(shí)D二聚體水平和未發(fā)生DVT患者間差異并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,而僅在術(shù)后第1天D二聚體水平明顯高于未發(fā)生DVT患者(P<0.05)。因此,本研究選擇術(shù)后第1天患者D二聚體水平作為觀察指標(biāo)之一,結(jié)果表明,患者術(shù)后第1天血D二聚體水平是下肢DVT的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,其最佳診斷界值為≥6.30mg/L。李樹(shù)灝等[17]研究也發(fā)現(xiàn),在膝關(guān)節(jié)以遠(yuǎn)骨折術(shù)后患者中術(shù)后第1天血D二聚體水平是發(fā)生DVT的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。
有研究表明[18],合并心血管疾病是DVT的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。冠心病作為一種常見(jiàn)的心血管疾病類(lèi)型,其與下肢DVT關(guān)系的研究目前較為有限。許鵬等[19]研究發(fā)現(xiàn),冠心病患者PCI術(shù)后DVT的發(fā)生率約為10.2%,提示冠心病可能與DVT的發(fā)生具有一定關(guān)聯(lián)。本研究結(jié)果表明,冠心病是下肢創(chuàng)傷性骨折患者術(shù)后發(fā)生DVT的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。這可能與冠心病患者血液高凝狀態(tài)導(dǎo)致血栓事件增加有關(guān)。除此之外,本研究還發(fā)現(xiàn),合并有多處骨折的患者術(shù)后DVT發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)明顯升高,其主要原因可能是該類(lèi)患者往往受傷較為嚴(yán)重,手術(shù)過(guò)程較為復(fù)雜,手術(shù)時(shí)間長(zhǎng),術(shù)后可能伴有長(zhǎng)時(shí)間的制動(dòng)從而導(dǎo)致DVT的發(fā)生。
血流緩慢和靜脈血管損傷是引起DVT另一重要機(jī)制[20],骨折患者入院時(shí)常患肢??砂橛胁煌潭饶[脹和血管損傷,需在手術(shù)時(shí)機(jī)成熟后方能進(jìn)行手術(shù),而在等待手術(shù)期間患者常需要制動(dòng),導(dǎo)致全身靜脈回流緩慢,加之創(chuàng)傷引起的靜脈血管損傷,可進(jìn)一步加重術(shù)后DVT發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。本研究發(fā)現(xiàn)手術(shù)等待時(shí)間≥6d是下肢創(chuàng)性骨折患者發(fā)生DVT的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。李樹(shù)灝等[17]同樣發(fā)現(xiàn),患者術(shù)前等待時(shí)間與術(shù)后發(fā)生DVT具有密切關(guān)系。
樣本量不平衡是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中常見(jiàn)的統(tǒng)計(jì)學(xué)問(wèn)題,不僅影響預(yù)測(cè)結(jié)果的特異性和敏感性,同時(shí)還可降低回歸模型預(yù)測(cè)的精準(zhǔn)度[21]。SMOTE是一種過(guò)抽樣算法,是目前針對(duì)不平衡數(shù)據(jù)的一種有效處理方法,不僅可擴(kuò)充的樣本量較低的數(shù)據(jù)集,且不改變樣本的原有空間邊界,具有較高的信效度[20]。本研究基于SMOTE過(guò)抽樣算法,有效擴(kuò)充了DVT組的樣本量,通過(guò)產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)后,再次建立回歸模型。通過(guò)ROC分析可知,P2模型AUC和決定系數(shù)均高于P1模型,這提示經(jīng)SMOTE過(guò)抽樣后擬合的回歸模型對(duì)下肢創(chuàng)傷性骨折患者術(shù)后發(fā)生DVT的預(yù)測(cè)效能更優(yōu)。
綜上所述,患者年齡增加、術(shù)后第1天 D二聚體水平升高、手術(shù)等待時(shí)間≥6d、合并冠心病及多處骨折與下肢創(chuàng)傷性骨折患者術(shù)后發(fā)生DVT密切相關(guān),基于此,通過(guò)SMOTE過(guò)抽樣算法建立的個(gè)體化預(yù)警模型對(duì)術(shù)后發(fā)生DVT具有較高的預(yù)測(cè)效能。醫(yī)護(hù)人員可以根據(jù)該模型在早期進(jìn)行有效的防范與干預(yù),進(jìn)而改善患者預(yù)后。