上尿路结石术后并发双J管相关性尿路感染列线图风险预测模型的构建

杨 澜,李先辉,邢业英,田宏艳,袁子璇,谭秀娟,刘 娟

上尿路结石是泌尿外科的常见病和多发病,随着人们生活方式的多样化,全世界尿石症的患病率逐年升高[1-2]。泌尿系统结石患病率约为6.5%,结石在术后5年内的复发率高达50%[3-4]。输尿管镜取石术、软性输尿管镜取石术和经皮肾镜取石术等方法是微创治疗上尿路结石的主要手段,双J管的使用在术后具有解除和预防上尿路梗阻等作用。但长期留置双J管可引起病人抗菌屏障减弱、尿道黏膜受压损伤及细菌入侵,进一步发展为双J管相关性尿路感染。尿路感染是术后留置双J管病人最常见的并发症,病情严重时可诱发尿源性脓毒症,甚至威胁生命。有研究报道,识别病人危险因素,尽早使用预测模型来量化评估病人并发双J管相关性尿路感染的风险,对降低术后双J管相关性尿路感染发生率具有重要意义[5]。因此,本研究分析了上尿路结石病人术后并发双J管相关性尿路感染的危险因素,在此基础上构建列线图风险预测模型,旨在为早期筛查和预防双J管相关性尿路感染提供依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

分析2020年7月—2022年6月由某三级甲等综合医院泌尿外科同一手术团队治疗的上尿路结石留置双J管病人的临床资料。纳入标准:1)确诊为上尿路结石,符合2014版《中国泌尿外科疾病诊断治疗指南》中结石的诊断标准;2)首次进行单侧双J管留置;3)术前尿常规及尿培养未见尿路感染。排除标准:1)临床资料不全者;2)合并有严重的肝、肾功能不全者;3)合并免疫系统功能障碍者。最终本研究纳入216例上尿路结石病人,根据病人留置双J管后是否合并尿路感染分为感染组(n=29)和非感染组(n=187)。本研究经学院伦理委员会审批通过(审批号:JSDX-2022-0065)。

1.2 操作过程

双J管置入过程是经腔内碎石(输尿管硬镜、输尿管软镜或经皮肾镜)或腹腔镜下切开取石(肾、输尿管),然后沿超滑导丝逆行置入双J管,或经皮肾镜碎石时通过皮肤造口顺行置入双J管。留置双J管时保证上端盘曲于肾盂或肾盏,下段盘曲于输尿管开口外膀胱内,使双J管留置位置得当,不易脱出,并于术后4～6周经膀胱镜拔除双J管。

1.3 研究方法

采用回顾性分析方法,收集病人的病历信息、实验室检查结果以及影像学检查结果等相关资料。观察指标为性别、年龄、体质指数(BMI)、合并糖尿病、中性粒细胞与淋巴细胞比值(neutrophil to lymphocyte ratio,NLR)、侧别、双J管型号、是否过膀胱中线、肾积水程度、结石最大直径和结石数量等。尿路感染诊断标准参考《医院感染诊断标准(试行)》[6]。肾积水程度分级:所有入组病人入院后完善泌尿系统平扫CT,通过CT片对其肾盂积水程度进行测量,肾盂积水直径>1 cm为轻度肾积水,>2 cm为中度积水,>3.5 cm为重度积水[7]。本研究进一步对肾积水程度进行分组,无肾积水者和轻度肾积水者为轻症组;中度肾积水者和重度肾积水者为重症组。结石数量:通过CT判定结石数量1个为单发性结石;结石数量>1个为多发性结石。

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 上尿路结石病人术后并发双J管相关性尿路感染的单因素分析

单因素分析结果显示,感染组合并糖尿病、肾积水重症组和结石多发病人所占比例明显高于非感染组(P<0.05),NLR明显高于非感染组(P<0.05),见表1。此外,通过NLR指标的ROC曲线可知,该曲线截断值为3.005,并且ROC曲线下面积为0.711[95%CI(0.601,0.821),P<0.001],表明NLR>3.01时,病人并发双J管相关性尿路感染的风险更高。

表1 上尿路结石病人术后并发双J管相关性尿路感染的单因素分析

2.2 上尿路结石病人术后并发双J管相关性尿路感染的二元Logistic回归分析

以上尿路结石病人术后并发双J管相关性尿路感染为因变量,对单因素分析结果中P<0.05的4个因素进行二元Logistic回归分析,可知合并糖尿病、NLR和肾积水程度是上尿路结石术后双J管相关性尿路感染的独立危险因素(P<0.05),见表2。

表2 上尿路结石病人术后并发双J管相关性尿路感染的二元Logistic回归分析

2.3 上尿路结石病人术后并发双J管相关性尿路感染风险预测模型的建立与应用

基于Logistic回归分析结果,采用R 4.1.2软件的rms程序包构建上尿路结石病人术后并发双J管相关性尿路感染的列线图风险预测模型,见图1。在列线图应用方面,病人可根据自身情况带入相应的预测变量值,再通过垂线所对应顶部分数线得出相应分值,各分值相加得出总分,最后总分线上的总分对应列线图底部预测线上相应的预测概率值[8-9],即为该病人并发双J管相关性尿路感染的概率。

图1 上尿路结石病人术后并发双J管相关性尿路感染列线图风险预测模型

2.4 上尿路结石病人术后并发双J管相关性尿路感染风险预测模型的效应评价

采用R 4.1.2软件对上尿路结石病人并发双J管相关性尿路感染的列线图预测性能进行内部验证,H-L检验结果显示,χ2=6.981,P=0.639。ROC曲线下面积为0.853[95%CI(0.774,0.934)],特异度和敏感度分别为0.759和0.862,见图2。上述结果均表明该模型有良好的预测价值。

图2 列线图风险预测效能评估ROC曲线

3 讨论

3.1 上尿路结石病人术后并发双J管相关性尿路感染的现状

双J管是泌尿外科微创手术的重要工具[10]。但也有部分研究认为双J管的置入会增加尿路感染的风险,而尿路感染会进一步加快结石的复发,形成恶性循环[11]。术后并发双J管相关性尿路感染不容小觑。崔海军等[12]对600例患有泌尿系统结石的病人进行前瞻性研究发现,术后尿路感染发生率高达20.67%。鲁向阳等[13]经调查发现,行微创手术的上尿路结石病人术后合并尿路感染的概率为8.93%。本研究结果显示,病人在留置双J管期间尿路感染的发生率为13.43%。术后感染不仅增加疾病治愈的难度,严重时可引起全身感染,导致休克、败血症等并发症危及病人生命[14]。

3.2 上尿路结石病人术后并发双J管相关性尿路感染的危险因素

本研究结果显示,导致上尿路结石病人术后并发双J管相关性尿路感染的因素有如下几点。1)合并糖尿病。糖尿病病人术后易发生尿路感染[15]。其原因可能是,病人的血糖控制不佳,机体处于高糖状态,内分泌紊乱,抵抗力降低,导致尿路感染概率增加[16];另外,血糖升高可引发神经病变导致膀胱收缩乏力,进一步影响排尿功能诱发慢性尿潴留、膀胱炎等下尿路泌尿系统感染,严重时潴留的尿液经双J管反流入肾脏可导致上尿路感染,如急性肾盂肾炎等。2)肾积水程度。肾积水的情况在一定程度上反映了当前肾脏的功能状态及梗阻的严重程度。在梗阻未解除的状态下,随着肾内积水的不断积聚,肾内压升高,肾实质逐渐萎缩,肾脏的泌尿功能也逐渐减弱。此外,双J管的置入使肾与膀胱的通道形成,积水中掺杂的病原菌更易进入尿道。最后,腔镜手术中的创伤进一步为病原菌的生存创造了条件,进而使得尿路感染的风险增高。多项研究均表明,结石病人术后尿路感染的发生与肾积水密切相关[17-18]。徐建华等[19]对肾结石病人进行研究,结果显示中重度肾积水病人术后更易发生尿路感染,与本研究结论一致。3)NLR。其反映了淋巴细胞及中性粒细胞的平衡,是评估炎症的常见指标,也是免疫系统与疾病之间关系的新标志[20]。NLR在一定程度上可有效反映感染的严重程度[21]。当病人出现感染时可使某些实验室指标发生改变,其中中性粒细胞计数会升高,淋巴细胞计数会降低,这可导致NLR数值增大[22]。国外有研究发现,NLR可作为尿路感染病人的炎性标志物,并且伴有尿路感染病人的NLR明显高于健康群体的NLR[23]。本研究对临床中性粒细胞计数和淋巴细胞计数进行收集发现,NLR>3.01是上尿路结石病人术后并发尿路感染的高危因素。

3.3 上尿路结石病人术后并发双J管相关性尿路感染风险预测模型预测效果

本研究构建了上尿路结石病人术后并发双J管相关性尿路感染的列线图风险预测模型,采用H-L拟合优度检验,结果表明预测值与真实值之间并无明显差异;采用ROC曲线下面积验证其校准度,该模型的曲线下面积为0.853,特异度和敏感度分别为0.759和0.862,表明该模型预测效能较好。在临床中可应用此列线图风险预测模型对上尿路结石术后并发双J管相关性尿路感染的高危人群进行筛查。

3.4 上尿路结石病人术后并发双J管相关性尿路感染列线图具有临床指导意义

临床医务人员可依据列线图风险预测模型计算上尿路结石病人发生双J管相关性尿路感染的概率,并有针对性地对其中可控的影响因素进行人为干预,可明显降低其发生率,对保证上尿路结石病人术后安全、改善上尿路结石病人术后双J管相关性尿路感染预后具有重要的临床意义。医护人员可依据该模型早期识别高危人群,密切监测,科学管理,定期复查,积极预防双J管相关性尿路感染的发生,以提高病人生活质量。

4 小结

综上所述,合并糖尿病、NLR(>3.01)和肾积水程度(中度及以上)是上尿路结石病人术后并发双J管相关性尿路感染的危险因素。但本研究还存在一定的局限性,本研究为回顾性研究,所使用的数据仅来源于一家三级甲等综合医院,对构建的列线图风险预测模型仅进行了内部验证,未采用外部验证,后续有待进行多中心大样本的研究。