肝移植术后多重耐药菌感染风险预测评分模型的建立与评价

杨 富，方 芳，陈 兰，周 炜



·科研论著·

肝移植术后多重耐药菌感染风险预测评分模型的建立与评价

杨 富，方 芳，陈 兰，周 炜

[目的]建立与评价肝移植术后多重耐药菌(MDROs)感染风险预测评分模型。[方法]选取366例肝移植病人，其中建模组239例和验证组127例，收集病人围术期的临床资料，采用单因素分析、多元Logistic回归分析筛选MDROs感染的危险因素并初步建立感染风险预测评分模型，通过Hosmer-Lemeshow卡方检验和受试者工作特征(ROC)曲线法评价模型的预测符合程度和判别效度，根据模型中各危险因素的偏回归系数构建感染风险预测评分模型。[结果]多元Logistic回归分析结果显示：MDROs感染的独立危险因素为术前抗菌药物治疗、术前凝血酶原时间延长、术后气管插管时间≥72 h、术后留置ICU时间≥10 d、术后胆道并发症；评分模型在建模组和验证组的H-L检验P值分别为0.404，0.173；ROC曲线下面积分别为0.809，0.753。[结论]建立的评分模型具有良好的预测符合程度和判别效度，对肝移植术后MDROs感染的发生具有较好的预测性。

肝移植；多重耐药均；医院感染；危险因素；风险预测；评分模型

肝移植是目前国际上公认的终末期肝病病人最有效的治疗方法。由于手术的创伤应激、术中激素冲击治疗与术后免疫抑制剂的长期应用等，肝移植病人在移植术后初期处于较低的免疫水平，感染已成为肝移植受体的主要死因。细菌性感染是肝移植病人最常见的感染性并发症，以多重耐药菌(multi-drug resistant organisms，MDROs)为其主要的病原体，其感染的发生率在肝移植受体细菌性感染疾病中高达50%～70%[1-5]。有研究显示：肝移植受体MDROs感染的发生率(69%)[1]高于普通外科重症监护室(ICU)手术病人(19%)[6]和先前有多重耐药革兰阴性菌定植的儿科ICU病人(8.8%)[7]。因此，如何尽早预测肝移植受体术后MDROs感染，指导临床早期制定预防与控制的方案尤为重要。本研究拟通过分析肝移植受体MDROs感染的易感因素，建立并评价肝移植术后MDROs感染预测评分模型，以期为肝移植术后MDROs感染的预防与控制提供依据。现报告如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2006年6月—2014年11月在上海市第一人民医院移植中心行肝移植的病人366例，其中建模组239例，验证组127例。纳入标准：①年龄18岁及以上；②无肝肾联合移植；③术前不存在感染及细菌定植；④病例资料完整；⑤非术后24 h内死亡。对于符合纳入标准在入组时间段多次发生MDROs感染的病人，只分析其首次感染。本研究获得我院伦理审查委员会批准(2013KY097)。

1.2 调查内容 调查的主要内容包括病人术前临床资料(年龄、性别、原发疾病、既往病史、实验室指标、肝脏储备功能、术前抗菌药物治疗)、术中临床资料(手术时间、输血量、失血量、无肝期、冷缺血时间)、术后临床资料(留置ICU时间、早期恢复饮食、留置导管时间、机械通气时间、抗菌药物使用时间、侵入性操作、术后并发症)。

1.3 统计学方法 数据经双人统一编码录入，核对无误后运用SPSS19.0软件对数据进行分析。

1.3.2 模型的建立 首先进行单因素分析初步筛选MDROs感染的危险因素，结合临床经验及专家共识，将与术后MDROs感染可能相关的危险因素进行多元Logistic回归分析，建立术后MDROs感染的Logistic模型。根据Logistic回归分析模型中各项指标的偏回归系数赋予其分值，建立肝移植术后MDROs感染风险预测评分模型，具体方法如下：每一变量的偏回归系数均除以Logistic回归分析模型中最小回归系数值，再乘以常数(2)，依据四舍五入取其整数值[8]。

1.3.3 模型的验证 模型的预测符合程度采用Hosmer- Lemeshow(H-L)卡方检验[9]，P>0.05认为预测结果与实际观察结果间差异无统计学意义，即模型符合程度好；预测的判别效度即对肝移植术后MDROs感染与否的区分能力，通过受试者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲线下面积反映，ROC曲线下面积越接近1提示预测的区分性越好，一般认为ROC曲线下面积>0.7提示模型对终点事件发生与否具有较好的区分能力，即能很好地判别实际终点事件的发生。

2 结果

2.1 基本情况 建模组MDROs感染55例(23.0%)，验证组MDROs感染33例(26.0%)。在建模组MDROs感染病人中，多重耐药(multi-drug resistant，MDR)革兰阴性菌感染28例(50.9%)，以鲍曼不动杆菌最常见，占42.9%；MDR革兰阳性菌感染22例(40.0%)，以金黄色葡萄球菌最常见，占45.5%。MDROs感染部位以肺部感染(49.1%)居多，其次是血流感染(20.0%)。

2.2 危险因素分析 对建模组的239例病人依据感染情况分为感染组55例和非感染组184例，感染组的院内死亡率(23.6%)明显高于非感染组(8.2%)，差异有统计学意义(P<0.001)。

对MDROs感染的危险因素进行单因素分析，结果显示：肝性脑病Ⅱ级～Ⅳ级、腹水严重度、术前抗菌药物治疗、凝血酶原时间延长、术中红细胞输入量(>8 U)、术中失血量(≥3 000 mL)、术后留置ICU时间延长(≥10 d)、机械通气时间延长(>24 h)、留置气管插管时间延长(≥72 h)、留置尿管时间延长(≥5 d)、再次手术、激素治疗、腹腔内出血等因素与MDROs感染有关，具体见表1。将单因素筛选得到的变量纳入多元Logistic回归分析，最终筛选出术前抗菌药物治疗、凝血酶原时间延长、术后气管插管时间≥72 h、术后留置ICU时间≥10 d、术后胆道并发症5个独立的危险因素，具体见表2。

表1 肝移植术后MDROs感染危险因素的单因素分析 例(%)

表2 肝移植术后MDROs感染危险因素的多元Logistic回归分析

2.3 Logistic模型的H-L卡方检验及ROC曲线分析结果 将上述建立的MDROs感染风险Logistic模型分别应用于建模组和验证组中，采用H-L卡方检验及ROC曲线下面积的方法对Logistic模型进行预测符合程度及判别效度的检验，结果显示模型的预测符合程度及判别效度均表现满意，说明该模型能较准确地预测肝移植术后MDROs感染的发生率，见表3。

表3 肝移植术后MDROs感染风险Logistic模型H-L卡方及ROC曲线检验

2.4 预测评分模型的建立与验证结果 根据Logistic回归分析模型中各项指标的偏回归系数构建了一个感染风险预测评分模型，见表4。根据预测评分模型计算建模组MDROs感染病人得分，评分为0分～3分，3.1分～6分，>6分，其感染率分别为8.7%，20.8%，61.7%，均P<0.001；H-L检验的P值为0.404，ROC曲线下面积为0.809(95%CI为0.753～0.857)，见图1。通过评分模型对验证组进行检验，其H-L检验的P值为0.173，ROC曲线下面积为0.753(95%CI为0.656～0.850)，见图2，提示已建立的评分模型在建模组和验证组均具有较好的预测符合程度和判别效度。

表4 肝移植术后MDROs感染风险预测模型的评分标准

图1 预测评分模型在建模组的符合程度与判别校度

图2 预测评分模型在验证组的符合程度与判别校度

3 讨论

感染是肝移植术后最常见的并发症之一，也是移植领域亟须解决的问题之一。本研究中，MDR革兰阴性菌感染占细菌性感染的50.9%，是肝移植MDROs感染的主要致病菌，这与Shi等[3]的调查结果一致。在过去的20年内，国内外移植领域的专家聚焦于肝移植术后MDROs感染危险因素的研究，主要涉及移植围术期间相关影响因素。一项文献荟萃分析结果显示：移植术前肝性脑病Ⅱ期～Ⅳ期、耐药菌定植及广谱抗菌药物的应用及血液透析、移植术后肾功能不全和胆道并发症、留置ICU时间与气管内导管留置时间延长(≥72 h)、再次手术是肝移植术后MDROs感染的危险因素[10]。此外，供体的免疫状态及供肝的质量等对肝移植受体的预后也有着重要作用。有研究表明：供体与受体的凝集素途径和Toll样受体的基因多态性是感染的危险因素[11]。本研究多因素分析结果显示肝移植术后MDROs感染的独立危险因素为术前抗菌药物治疗、术前凝血酶原时间延长、术后气管插管时间≥72 h、术后留置ICU时间≥10 d、术后胆道并发症。抗菌药物在治疗原发感染性疾病的同时也筛选了机体正常菌群的耐药性，过度使用或滥用等易引起基因突变及耐药基因转移(抗生素选择性压力)，增加耐药菌的产生，从而导致MDROs感染。肝移植受体的免疫功能在移植初期处于极低水平，这与移植术前肝脏储备功能、手术及免疫抑制剂的使用等有关。凝血酶原时间延长往往提示肝脏功能严重受损，不利于肝移植受体的预后。研究显示：凝血酶原时间延长可使肝移植病人在术后1个月内发生急性肾功能不全(P=0.001)[12]和肺部感染(P=0.034)[13]的风险增加。而急性肾功能不全及肺部感染又是肝移植术后MDROs感染的易感因素[14]。另外，气管内插管尤其是经口气管内插管，不仅破坏了机体的呼吸系统防御保护功能与口腔的生理功能，而且增加了误吸的风险，加之ICU是MDROs感染的高发科室[15-16]，留置ICU时间与气管内插管时间延长均可使肝移植受体发生MDROs感染的风险增高。而术后胆道并发症可增加肝移植受体再次手术的风险，同时也使得胃肠道菌群移位或胆道内胃肠道细菌入血，从而增加了术后易感性。因此，对肝移植术后MDROs感染危险因素进行分析，鉴别高危易感人群是预防与控制感染的关键。

感染风险预测系统有助于及时发现易感高危人群并进行早期预防和干预，以改善病人预后，降低社会经济负担，如假丝酵母菌(感染)评分系统[17]、真菌感染危险因素评分系统[18]、侵袭性真菌感染风险的评分系统[19-20]等，但这些评分系统多为真菌感染的评估，不适用于MDROs感染的风险预测。本研究通过Logistic模型确立与移植后MDROs感染相关的风险因素，建立了感染预测模型并进行了验证。结果显示：Logistic模型及预测评分模型的预测符合程度及判别效度均表现满意(ROC曲线下面积>0.7)。对于感染的高危病人(评分>3分)，应当进行及时、有效的干预措施，早期预防，以减少感染的发生。

4 小结

本研究通过对肝移植病人的临床资料进行分析，筛选出移植术后MDROs感染的危险因素，初步构建了感染风险预测评分模型，具有较好的预测性，可为MDROs感染的预防与控制提供参考依据，但仍需进一步研究。未来应进行多中心、大样本的研究，以修正和完善预测评分模型，在实践中进一步评价该评分模型的效能和稳定性。

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(本文编辑崔晓芳)

Establishment and evaluation of risk prediction scoring model of multi-drug resistant organisms infection after liver transplantation

Yang Fu,Fang Fang,Chen Lan,etal

(ShanghaiGeneralHospital,Shanghai200080China)

Objective:To establish and evaluate the risk prediction model of multi-drug resistant organisms (MDROs) infection after liver transplantation.Method:A total of 366 liver transplant patients were selected.Among them,239 cases were modeled and 127 cases were validated.The clinical data in perioperative period were collected.The risk factors of MDROs infection were screened by univariate analysis and multiple logistic regression analysis.Hocmer-Lemeshow(H-L) chi-square test and the receiver operating characteristic (ROC) curve were used to evaluate the predictive compliance degree and discriminant validity of the model.The risk prediction model was constructed according to the partial regression coefficients of each risk factor in the model.Results:Multivariate logistic regression analysis showed that the independent risk factors of MDROs infection were preoperative antimicrobial therapy,preoperative prothrombin time prolonged,postoperative tracheal intubation time≥72 h,postoperative indwelling ICU time≥10 d,postoperative biliary tract.The scores of the score were 0.404 and 0.173 in the model group and the validation group,respectively.The area under the ROC curve was 0.809 and 0.753 respectively.Conclusions:The established scoring model had a good predictive compliance degree and discriminant validity,and had good predictability for the occurrence of MDROs infection after liver transplantation.

liver transplantation；multi-drug resistant organisms，MDROs；hospital infection；risk factors；risk prediction；scoring model

上海市卫生局科研课题计划资助项目，编号：20134135。

杨富，护师，硕士研究生，单位：200080，上海市第一人民医院；方芳(通讯作者)、陈兰、周炜单位：200080，上海市第一人民医院。

信息 杨富，方芳，陈兰，等.肝移植术后多重耐药菌感染风险预测评分模型的建立与评价[J].护理研究，2017，31(17)：2076-2080.

R473.6

A

10.3969/j.issn.1009-6493.2017.17.010

1009-6493(2017)17-2076-05

2017-02-09；

2017-05-15)