Construction and validation of risk prediction model for upper limb lymphedema in patients undergoing radical mastectomy

ZHANG Chang，XU YuanXuzhou Maternal and Child Health Care Hospital，Jiangsu 221010 ChinaCorresponding Author ZHANG Chang，E-mail：ytl5904@163.com

Keywords breast cancer;radical operation;upper limb lymphedema;risk factors;prediction model;nursing

摘要 目的：構(gòu)建乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型，并驗(yàn)證其預(yù)測(cè)應(yīng)用效果。方法：選擇2020年4月—2022年3月在徐州市婦幼保健院收治的乳腺癌根治術(shù)病人200例為訓(xùn)練集，采用Logistic回歸分析篩選乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫的危險(xiǎn)因素，據(jù)此構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型;選取2022年4月—2023年4月收治的乳腺癌根治術(shù)病人50例為驗(yàn)證集，驗(yàn)證其預(yù)測(cè)效果。結(jié)果：訓(xùn)練集中共58例發(fā)生上肢淋巴水腫，發(fā)生率為29.00%;多因素分析結(jié)果顯示，乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫的危險(xiǎn)因素有體質(zhì)指數(shù)（BMI）≥24 kg/m2、腫瘤直徑gt;5 cm、腋淋巴結(jié)清掃范圍≥10個(gè)、術(shù)后輔助放療、術(shù)后有并發(fā)癥、術(shù)后無(wú)功能鍛煉（Plt;0.05）。內(nèi)部驗(yàn)證結(jié)果顯示，ROC曲線下面積為0.863［95%CI（0.829，0.897），Plt;0.001］;最佳風(fēng)險(xiǎn)截?cái)嘀禐?4.38時(shí)，靈敏度為90.38%，特異度為85.73%，約登指數(shù)為0.761，模型預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率為84.00%。結(jié)論：本研究構(gòu)建的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型能有效預(yù)測(cè)乳腺癌根治術(shù)后病人發(fā)生上肢淋巴水腫的風(fēng)險(xiǎn)。

關(guān)鍵詞 乳腺癌;根治術(shù);上肢淋巴水腫;危險(xiǎn)因素;預(yù)測(cè)模型;護(hù)理

doi：10.12102/j.issn.2095-8668.2024.08.037

乳腺癌是我國(guó)女性群體的高發(fā)性惡性腫瘤之一，手術(shù)是治療乳腺癌的首選方案，能實(shí)現(xiàn)對(duì)癌變組織的有效切除，從而提高病人生存率［1-2］。乳腺癌手術(shù)可造成腋窩淋巴組織不同程度受損，導(dǎo)致患肢末端淋巴液聚集，進(jìn)而引起肢體水腫，是乳腺癌根治術(shù)病人的常見(jiàn)并發(fā)癥［3-4］。乳腺癌術(shù)后上肢淋巴水腫不僅會(huì)造成上肢外觀異常，還可導(dǎo)致肢體功能不同程度受限，對(duì)術(shù)后恢復(fù)、生活質(zhì)量均有影響。張麗娟等［5］研究顯示，乳腺癌術(shù)后上肢淋巴水腫病人焦慮、抑郁發(fā)生率分別為36.62%、33.80%，且生活質(zhì)量處于中等水平。為提高乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后生活質(zhì)量，改善病人軀體形象，并為臨床開(kāi)展乳腺癌術(shù)后上肢淋巴水腫預(yù)防護(hù)理提供有效指導(dǎo)，還需構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型，區(qū)分高危病人，以實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管理。本研究篩選乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫的危險(xiǎn)因素，根據(jù)回歸分析結(jié)果構(gòu)建預(yù)測(cè)模型，并驗(yàn)證模型預(yù)測(cè)效果，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選擇徐州市婦幼保健院2020年4月—2022年3月收治的乳腺癌根治術(shù)病人200例作為訓(xùn)練集，根據(jù)是否發(fā)生上肢淋巴水腫分為發(fā)生組（n=58）和未發(fā)生組（n=142）;將2022年4月—2023年4月收治的乳腺癌根治術(shù)病人50例作為驗(yàn)證集。納入標(biāo)準(zhǔn)：1）符合“中國(guó)抗癌協(xié)會(huì)乳腺癌診治指南與規(guī)范（2019年版）”［6］中相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)，確定行乳腺癌根治術(shù);2）女性，單側(cè)發(fā)病;3）臨床分期為Ⅰ～Ⅲ期，且預(yù)計(jì)生存期＞6個(gè)月;4）認(rèn)知、溝通能力正常;5）對(duì)本研究知情，并簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)：1）妊娠或哺育期;2）非首次手術(shù);3）合并其他惡性腫瘤或重要臟器功能異常;4）既往有上肢功能障礙;5）有其他可能引起水腫的并發(fā)癥;6）臨床資料缺失。樣本量計(jì)算：1）訓(xùn)練集樣本量計(jì)算通過(guò)閱讀文獻(xiàn)提取可能因素，并向院內(nèi)專家開(kāi)展函詢，結(jié)合專家意見(jiàn)對(duì)因素實(shí)施篩選，最終確定納入變量共15個(gè)，根據(jù)Logistic回歸分析樣本量為變量數(shù)的5～10倍，同時(shí)考慮10%～20%的失訪率;通過(guò)小樣本預(yù)調(diào)查得到乳腺癌根治術(shù)后上肢淋巴水腫發(fā)生率為41.33%，據(jù)此計(jì)算得到最小樣本量為15×5×（1+10%）/41.33%=199.61≈200例，符合最小樣本量要求。2）驗(yàn)證集樣本量計(jì)算根據(jù)機(jī)器學(xué)習(xí)要求訓(xùn)練集與驗(yàn)證集樣本量之比為8∶2，據(jù)此計(jì)算驗(yàn)證集樣本量為200×2/8=50例。

1.2 方法

1.2.1 調(diào)查工具

1）一般資料問(wèn)卷：本研究采用自制的一般資料問(wèn)卷，包括年齡、文化水平、體質(zhì)指數(shù)（BMI）、合并糖尿病、合并高血壓、腫瘤TNM分期、絕經(jīng)狀態(tài)、婚姻狀況、病灶部位、腫瘤直徑、腋淋巴結(jié)清掃范圍、術(shù)后輔助放療、是否化療、術(shù)后并發(fā)癥、術(shù)后功能鍛煉。2）上肢淋巴水腫診斷標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)五點(diǎn)周徑測(cè)量法對(duì)患側(cè)上肢周徑進(jìn)行測(cè)定，即以尺骨莖突為起點(diǎn)沿著手臂測(cè)定上肢周徑，間隔10 cm取1點(diǎn)測(cè)量1次，共取5個(gè)點(diǎn)，并就任意點(diǎn)周徑值與健側(cè)上肢周徑值比較，如兩側(cè)周徑差值≥2 cm，則可判定為上肢淋巴水腫［7-8］，據(jù)此對(duì)病人進(jìn)行分組。

1.2.2 調(diào)查方法

有2名研究人員實(shí)施調(diào)查，2名研究人員共同依據(jù)一般資料問(wèn)卷向病人提問(wèn)，根據(jù)病人回答填寫(xiě)問(wèn)卷;1名研究人員填寫(xiě)，另1名研究人員監(jiān)督，確保錄入信息與病人回答一致。調(diào)查結(jié)束后，向乳腺癌根治術(shù)病人下發(fā)一般資料問(wèn)卷，病人閱讀并核查問(wèn)卷信息是否準(zhǔn)確，如有錯(cuò)誤與研究人員確定后修訂，每例病人調(diào)查時(shí)長(zhǎng)12 min。

1.2.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 21.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，定性資料采用例數(shù)和百分比（%）描述，組間比較采用χ2檢驗(yàn);多因素分析采用二分類Logistic回歸分析。以Plt;0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫的單因素分析

訓(xùn)練集術(shù)后發(fā)生上肢淋巴水腫共58例，發(fā)生率為29.00%。單因素分析顯示，年齡、BMI、合并高血壓、TNM分期、腫瘤直徑、腋淋巴結(jié)清掃范圍、術(shù)后輔助放療、術(shù)后并發(fā)癥、術(shù)后功能鍛煉是乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后發(fā)生上肢淋巴水腫的影響因素（Plt;0.05），見(jiàn)表1。

2.2 乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫的多因素分析

以術(shù)后上肢淋巴水腫為因變量（未發(fā)生=0，發(fā)生=1），以單因素分析中差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的因素為自變量進(jìn)行Logistic回歸分析，自變量賦值見(jiàn)表2。多因素分析結(jié)果顯示，乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫的危險(xiǎn)因素有BMI≥24 kg/m2、腫瘤直徑gt;5 cm、腋淋巴結(jié)清掃范圍≥10個(gè)、術(shù)后輔助放療、術(shù)后有并發(fā)癥、術(shù)后無(wú)功能鍛煉（Plt;0.05），見(jiàn)表3。

2.3 構(gòu)建乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型

通過(guò)多因素分析確定乳腺癌根治術(shù)后上肢淋巴水腫預(yù)測(cè)因素，結(jié)合各因素的回歸系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)誤構(gòu)建回歸方程，從而形成乳腺癌根治術(shù)后上肢淋巴水腫風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型為：Logit（P）=ln［P/（1-P）］=-5.892+1.071×BMI≥（24 kg/m2）+1.502×腫瘤直徑（gt;5 cm）+1.459×腋淋巴結(jié)清掃（≥10個(gè)）+1.346×術(shù)后輔助放療+1.521×術(shù)后有并發(fā)癥+1.133×術(shù)后功能鍛煉缺失。

2.4 乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫預(yù)測(cè)模型的驗(yàn)證

Hosmer-Lemeshow檢驗(yàn)結(jié)果顯示，P=0.138，說(shuō)明預(yù)測(cè)值與真實(shí)值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，模型擬合優(yōu)度良好。繪制預(yù)測(cè)乳腺癌根治術(shù)后上肢淋巴水腫風(fēng)險(xiǎn)模型的ROC曲線，得到ROC曲線下面積為0.863，95%CI為0.829～0.897，Plt;0.001，提示模型對(duì)乳腺癌根治術(shù)后是否發(fā)生上肢淋巴水腫的鑒別能力較好，見(jiàn)圖1。最佳風(fēng)險(xiǎn)截?cái)嘀禐?4.38時(shí)，模型靈敏度為90.38%，特異度為85.73%，約登指數(shù)為0.761。采用乳腺癌根治術(shù)后上肢淋巴水腫風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型對(duì)驗(yàn)證集病人進(jìn)行評(píng)價(jià)，比較預(yù)測(cè)值與實(shí)際值。結(jié)果顯示，預(yù)測(cè)術(shù)后出現(xiàn)上肢淋巴水腫的13例病人中實(shí)際出現(xiàn)10例，預(yù)測(cè)未出現(xiàn)上肢淋巴水腫的37例病人中實(shí)際未出現(xiàn)32例，預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率（%）=（10+32）/50×100%=84.00%。

3 討論

3.1 乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后發(fā)生上肢淋巴水腫的危險(xiǎn)因素

3.1.1 BMI≥24 kg/m2

乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后發(fā)生上肢淋巴水腫與淋巴回流或靜脈回流受阻有關(guān)，而B(niǎo)MI≥24 kg/m2提示病人肥胖，機(jī)體皮膚可能出現(xiàn)過(guò)度拉伸造成皮下脂肪組織結(jié)構(gòu)改變，原淺表淋巴結(jié)構(gòu)可能受損，難以保證淋巴液順利泵出，進(jìn)而造成淋巴回流受阻。此外，乳腺癌根治術(shù)病人BMI水平偏高時(shí)，機(jī)體淋巴循環(huán)系統(tǒng)負(fù)荷較大，出現(xiàn)脂肪液化的風(fēng)險(xiǎn)較大，病人更易出現(xiàn)感染或淋巴管堵塞，影響淋巴正?；亓鳎装l(fā)生上肢淋巴水腫［9］。王雪輝等［10］研究顯示，BMI是乳腺癌改良根治術(shù)后上肢淋巴水腫的危險(xiǎn)因素，術(shù)后并發(fā)上肢淋巴水腫病人中高BMI病人約占43.33%，與本研究結(jié)果一致。

3.1.2 腫瘤直徑gt;5 cm

乳腺癌病人腫瘤直徑越大，經(jīng)根治術(shù)治療后仍可能有病灶殘留，導(dǎo)致淋巴結(jié)擴(kuò)張，進(jìn)而影響淋巴回流，病人出現(xiàn)上肢淋巴水腫的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)增大;同時(shí)，因乳腺癌病人腫瘤大小不同，采取的淋巴結(jié)清掃等級(jí)也各異，腫瘤越大則淋巴結(jié)清掃范圍越大，造成淋巴管受損的可能越大，病人術(shù)后更易出現(xiàn)上肢淋巴水腫［11］。程紅等［12］研究顯示，腫瘤直徑是乳腺癌手術(shù)病人術(shù)后并發(fā)上肢淋巴水腫的危險(xiǎn)因素，腫瘤直徑＞5 cm的乳腺癌手術(shù)病人并發(fā)上肢淋巴水腫的風(fēng)險(xiǎn)是＜5 cm病人的3.667倍，與本研究結(jié)果一致。臨床中針對(duì)腫瘤直徑偏大的病人應(yīng)嚴(yán)格遵循手術(shù)流程開(kāi)展治療，減少術(shù)后病灶殘留，科學(xué)控制淋巴清掃范圍，以降低上肢淋巴水腫風(fēng)險(xiǎn)。

3.1.3 腋淋巴結(jié)清掃范圍≥10個(gè)

腋淋巴結(jié)清掃能明確乳腺癌疾病分期，確定癌細(xì)胞是否出現(xiàn)轉(zhuǎn)移，有助于判斷病人預(yù)后;但在腋淋巴結(jié)清掃范圍較大的情況下，可能對(duì)淋巴管造成不同程度的損害，肢體末端出現(xiàn)淋巴液堆積，形成逆流，進(jìn)而引發(fā)上肢淋巴水腫;同時(shí)，腋淋巴清掃范圍過(guò)大還可能對(duì)其他部位的淋巴組織或淋巴管造成損傷，導(dǎo)致肢體末端淋巴液聚集，術(shù)后并發(fā)上肢淋巴水腫風(fēng)險(xiǎn)明顯增大［13］。王軍蘭等［14］研究顯示，術(shù)后淋巴結(jié)清掃是乳腺癌術(shù)后上肢淋巴水腫發(fā)生的影響因素，與本研究結(jié)果一致，但該研究并未明確淋巴結(jié)清掃范圍臨界值。

3.1.4 術(shù)后輔助放療

術(shù)后輔助放療能有效降低乳腺癌病人的術(shù)后復(fù)發(fā)率，但放療可造成局部皮膚或皮下組織出現(xiàn)不良反應(yīng)，導(dǎo)致乳腺癌病人局部靜脈閉塞、淋巴管受損或纖維化，進(jìn)而影響淋巴回流，術(shù)后發(fā)生上肢淋巴水腫風(fēng)險(xiǎn)明顯增大。解丹平等［15］研究顯示，放療是乳腺癌病人術(shù)后并發(fā)上肢淋巴水腫的影響因素，與本研究結(jié)果一致。

3.1.5 術(shù)后并發(fā)癥

乳腺根治術(shù)病人術(shù)后常見(jiàn)并發(fā)癥有皮下積液、傷口感染、傷口延遲愈合等，而上述并發(fā)癥的發(fā)生均可能影響上肢淋巴回流，造成上肢淋巴水腫;術(shù)后并發(fā)傷口感染的乳腺癌根治術(shù)病人淋巴管炎發(fā)生率較高，加上腋窩處有大量積液，可造成淋巴阻塞或水腫;而傷口延遲愈合則可能引起組織攣縮，對(duì)腋靜脈有壓迫作用，進(jìn)而影響上肢淋巴回流，導(dǎo)致病人發(fā)生上肢淋巴水腫風(fēng)險(xiǎn)增大［16］。饒坤林等［17］研究顯示，術(shù)后愈合并發(fā)癥是乳腺癌術(shù)后發(fā)生上肢淋巴水腫的危險(xiǎn)因素，與本研究結(jié)果一致;該研究顯示，術(shù)后有愈合并發(fā)癥病人發(fā)生上肢淋巴水腫的風(fēng)險(xiǎn)是無(wú)愈合并發(fā)癥病人的1.301倍，低于本研究結(jié)果。

3.1.6 術(shù)后無(wú)功能鍛煉

乳腺癌根治術(shù)后應(yīng)引導(dǎo)病人開(kāi)展上肢功能鍛煉，以強(qiáng)化淋巴管適應(yīng)性，改善機(jī)體有氧代謝;同時(shí)，反復(fù)運(yùn)動(dòng)刺激肌肉收縮也可促進(jìn)淋巴引流，適度牽拉肌肉與韌帶，增強(qiáng)其伸展性，有助于改善上肢淋巴、血液微循環(huán)，緩解淋巴回流阻礙，降低上肢淋巴水腫發(fā)生率［18］。劉艷飛等［19］制定了上肢淋巴水腫的運(yùn)動(dòng)處方，以指導(dǎo)乳腺癌手術(shù)病人開(kāi)展功能鍛煉，結(jié)果顯示干預(yù)組無(wú)新發(fā)上肢淋巴水腫，且病人上肢肌肉力量、心肺耐力均有明顯提高，提示運(yùn)動(dòng)鍛煉能有效預(yù)防上肢淋巴水腫，與本研究結(jié)果一致。

3.2 乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型的預(yù)測(cè)能力

本研究通過(guò)Logistic回歸分析構(gòu)建乳腺癌根治術(shù)后上肢淋巴水腫風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型，預(yù)測(cè)因素篩選方法科學(xué)，且涉及的預(yù)測(cè)因素均可通過(guò)查閱病人臨床資料、手術(shù)及護(hù)理記錄獲取，無(wú)需再行調(diào)查或復(fù)雜測(cè)量、計(jì)算，降低了預(yù)測(cè)模型使用難度，便于臨床應(yīng)用。預(yù)測(cè)模型檢驗(yàn)結(jié)果顯示，預(yù)測(cè)值與真實(shí)值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05），該模型擬合優(yōu)度良好，提示其預(yù)測(cè)結(jié)果可靠。預(yù)測(cè)乳腺癌根治術(shù)后上肢淋巴水腫風(fēng)險(xiǎn)模型的ROC曲線下面積為0.863，而一般認(rèn)為ROC曲線下面積＞0.7則模型預(yù)測(cè)區(qū)分能力良好，提示本研究構(gòu)建模型能實(shí)現(xiàn)對(duì)術(shù)后上肢淋巴水腫高危病人的有效區(qū)分。外部驗(yàn)證結(jié)果顯示，模型預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率為84.00%，較楊美美等［20］的研究結(jié)果偏高，提示本研究構(gòu)建模型的預(yù)測(cè)效果較好。

4 小結(jié)

本研究結(jié)果顯示，BMI≥24 kg/m2、腫瘤直徑gt;5 cm、腋淋巴結(jié)清掃范圍≥10個(gè)、術(shù)后輔助放療、術(shù)后有并發(fā)癥、術(shù)后無(wú)功能鍛煉是乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后發(fā)生上肢淋巴水腫的危險(xiǎn)因素，該風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型的預(yù)測(cè)能力較好。但本研究取樣范圍及取樣大小存在局限性，即本研究樣本來(lái)源單一，均為同一醫(yī)院，難以保證所選樣本的代表性，可能造成潛在偏倚;驗(yàn)證集樣本量雖符合統(tǒng)計(jì)學(xué)要求，但樣本量偏小，也可能影響結(jié)論的可靠性。此外，雖然本研究檢驗(yàn)了模型的預(yù)測(cè)效果，且具有一定的應(yīng)用潛力，但考慮研究特征、研究設(shè)計(jì)方面的異質(zhì)性，臨床缺乏直接應(yīng)用此類預(yù)測(cè)模型的實(shí)踐證明，導(dǎo)致模型外推受限。今后希望在全國(guó)范圍內(nèi)開(kāi)展大范圍、多中心的前瞻性隊(duì)列研究，進(jìn)一步驗(yàn)證本研究結(jié)論。

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（收稿日期：2023-08-08;修回日期：2024-04-11）

（本文編輯趙奕雯 孫玉梅）

作者簡(jiǎn)介 張暢，副主任護(hù)師，本科，E-mail：ytl5904@163.com

引用信息 張暢，徐媛.乳腺癌根治術(shù)病人術(shù)后上肢淋巴水腫風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建及驗(yàn)證［J］.循證護(hù)理，2024，10（8）：1505-1509.