降鈣素原、C反應(yīng)蛋白、白細(xì)胞計(jì)數(shù)早期識(shí)別腹腔鏡直腸前切除術(shù)后吻合口漏的臨床價(jià)值及Nomogram的構(gòu)建

田震 滿一帆 于宗平 寧亮 李世寬

近十年，腹腔鏡手術(shù)廣泛應(yīng)用于結(jié)直腸外科，旨在減輕圍手術(shù)期應(yīng)激反應(yīng)，降低術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率，促進(jìn)患者的快速康復(fù)［1-2］，但同時(shí)也存在延遲診斷吻合口漏的潛在風(fēng)險(xiǎn)。吻合口漏是直腸癌保肛術(shù)后最嚴(yán)重的并發(fā)癥之一，亦是導(dǎo)致患者圍術(shù)期死亡的重要原因。吻合口漏的發(fā)生不僅增加了患者術(shù)后感染性并發(fā)癥的發(fā)生率、病死率及腫瘤局部復(fù)發(fā)率，而且也延長(zhǎng)了住院時(shí)間以及增加再入院率［3］。吻合口漏的早期診斷仍然是外科醫(yī)生面臨的挑戰(zhàn)，對(duì)改善患者的預(yù)后至關(guān)重要。指示不同階段的缺血、炎癥和壞死的多種生物標(biāo)志物在預(yù)測(cè)或診斷胃食管吻合術(shù)后吻合口漏方面已經(jīng)取得了顯著的研究效果［4-5］。但目前尚缺乏早期個(gè)體化預(yù)測(cè)結(jié)直腸術(shù)后吻合口漏的生物標(biāo)志物的研究，以確保患者早期安全出院。本研究回顧性分析2017年1月至2019年6月期間行腹腔鏡直腸前切除術(shù)的173例患者臨床資料，探討降鈣素原（procalcitonin，PCT）、C反應(yīng)蛋白（C-reactive protein，CRP）和白細(xì)胞計(jì)數(shù)（white cell count，WBC）術(shù)后早期預(yù)測(cè)吻合口漏的臨床價(jià)值并構(gòu)建個(gè)體化列線圖預(yù)測(cè)模型。

資料與方法

一、研究對(duì)象

采用回顧性病例對(duì)照研究方法，收集青島大學(xué)附屬醫(yī)院普通外科診療中心2017年1月至2019年6月期間行腹腔鏡直腸前切除術(shù)的173例直腸癌患者的臨床資料，記錄患者術(shù)后第1、3、5天清晨空腹外周靜脈血PCT、CRP值及WBC計(jì)數(shù)。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）術(shù)前腸鏡病理證實(shí)為直腸腺癌；（2）行腹腔鏡直腸前切除術(shù)，術(shù)中嚴(yán)格遵循全直腸系膜切除原則（total mesorectal excision，TME）。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）術(shù)前合并感染；（2）遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移或廣泛腹腔種植的患者；（3）一期保護(hù)性腸造口；（4）因腸梗阻、出血或穿孔等原因行急診手術(shù)的患者；（5）腎功能不全（血肌酐≥133 μmol/L）；（6）合并血液系統(tǒng)疾病及風(fēng)濕、類風(fēng)濕等結(jié)締組織疾病。

二、吻合口漏的定義及分級(jí)

本文參考國(guó)際直腸癌研究組（international study group of rectal cancer，ISREC）關(guān)于吻合口漏的定義：結(jié)直腸或結(jié)腸肛管吻合部位的腸壁缺損，使腸管內(nèi)外腔隙相通以及在吻合口旁出現(xiàn)盆腔膿腫［6］。吻合口漏分為三級(jí)：A級(jí)：無(wú)需特殊處理；B級(jí)：需要臨床干預(yù)，無(wú)需手術(shù)；C級(jí)：需要再次開(kāi)腹手術(shù)。

三、圍手術(shù)期管理

術(shù)前宣教（包括術(shù)后早期進(jìn)食、早期下床活動(dòng)等）；戒煙、戒酒至少2周；全面篩查患者營(yíng)養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)、心肺功能及基礎(chǔ)疾病，并經(jīng)相關(guān)科室會(huì)診予以糾正及針對(duì)性治療；擇期直腸手術(shù)前清潔腸道選擇口服復(fù)方聚乙二醇電解質(zhì)散，對(duì)需要腸鏡檢查或嚴(yán)重便秘的患者應(yīng)予充分的機(jī)械性腸道準(zhǔn)備（不口服抗生素）；術(shù)前2 h飲用碳水化合物飲品（少于400 mL）；切開(kāi)皮膚前30 min～60 min預(yù)防性靜脈輸注抗生素；術(shù)中下肢加壓及預(yù)防低體溫；術(shù)中不置鼻胃管；術(shù)中局麻藥傷口浸潤(rùn)聯(lián)合術(shù)后低劑量阿片類藥物鎮(zhèn)痛；術(shù)后個(gè)體化液體治療以及針對(duì)惡心和嘔吐采取預(yù)防措施；盡早恢復(fù)經(jīng)口飲水、進(jìn)食及腸內(nèi)營(yíng)養(yǎng)；出院標(biāo)準(zhǔn)：流質(zhì)/半流質(zhì)飲食、口服營(yíng)養(yǎng)素耐受、排氣排便、口服止痛藥充分鎮(zhèn)痛、無(wú)膿毒癥表現(xiàn)。

四、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

應(yīng)用IBM SPSS 22.0軟件分析數(shù)據(jù)，多組獨(dú)立樣本的計(jì)量資料（偏態(tài)分布）用中位數(shù)表示，比較采用Kruskall-Wallis檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料采用例（%）表示，比較采χ2檢驗(yàn)；繪制受試者工作特征曲線（receiver operating characteristic，ROC） 比 較PCT、CRP、WBC對(duì)吻合口漏的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性，并計(jì)算其敏感度、特異度、陰性預(yù)測(cè)值、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值及最佳截?cái)嘀担恍g(shù)后第3天的PCT、CRP和WBC納入多因素Logistic回歸分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

應(yīng)用R軟件構(gòu)建基于多因素Logistic回歸分析預(yù)測(cè)吻合口漏風(fēng)險(xiǎn)的列線圖模型，并繪制校正曲線（calibration curve）判斷模型的校準(zhǔn)度，反映模型正確估計(jì)絕對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的能力；Stata統(tǒng)計(jì)軟件繪制ROC曲線用于判斷預(yù)測(cè)模型的區(qū)分度，曲線下面積（area under the curve，AUC）＞0.75認(rèn)為模型具備良好的區(qū)分度。

結(jié) 果

一、術(shù)后吻合口漏等感染性并發(fā)癥發(fā)生情況

共納入173名患者，患者的一般資料及臨床特征如表1所示。術(shù)后發(fā)生感染性并發(fā)癥36例（20.8%），確診中位天數(shù)為4（2～7）天，其中吻合口漏并發(fā)癥13例（7.5%，B級(jí)9例，C級(jí)4例），切口感染、胸腔積液、泌尿系感染、腹瀉等非吻合口漏并發(fā)癥23例（13.3%），無(wú)圍術(shù)期死亡病例。對(duì)于發(fā)生吻合口漏的患者，9例行腹腔引流、滴水雙套管、抗生素、營(yíng)養(yǎng)支持等保守治療，4例行二次手術(shù)腸造口（3例小腸造口、1例Hartmann）；切口感染給予清創(chuàng)、抗生素、VSD負(fù)壓裝置、銀離子敷料等處理；肺部感染、胸腔積液給予呼吸訓(xùn)練器、霧化、抗生素、胸腔置管引流等治療；泌尿系感染給予抗生素、拔除尿管等治療；腹瀉給予止瀉、糾正菌群失調(diào)及電解質(zhì)紊亂；無(wú)圍術(shù)期死亡病例。

二、PCT、CRP、WBC預(yù)測(cè)術(shù)后吻合口漏的臨床價(jià)值

吻合口漏組術(shù)后第3、5天的PCT、CRP水平均高于非吻合口漏組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；PCT在術(shù)后第1、3、5天的AUC分別為0.881、0.936和0.932，且在術(shù)后第3天的診斷準(zhǔn)確性最高（陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為75.0%），最佳截?cái)嘀禐?.75 ng/mL，陰性預(yù)測(cè)值為97.6%，特異度為91.49%。CRP對(duì)吻合口漏的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性在術(shù)后第3天較高（AUC：0.909），以84.05 mg/L為最佳截?cái)嘀但@得95.74%的靈敏度和96.6%的陰性預(yù)測(cè)值。不同分組的WBC計(jì)數(shù)僅在術(shù)后第3天差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.045），AUC為0.825，最佳截?cái)嘀禐?1.93×109/L，靈敏度為92.31%。此外，術(shù)后第3、5天聯(lián)合檢測(cè)PCT、CRP對(duì)吻合口漏的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性要優(yōu)于單指標(biāo)檢測(cè)（AUC：0.964 vs.0.956），靈敏度分別為100%和92.31%，陰性預(yù)測(cè)值分別為97.4%和98.6%。見(jiàn)圖1，表2、3。

表1 兩組患者的一般資料及臨床特征比較［例（%）］

三、列線圖預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建及驗(yàn)證

應(yīng)用R軟件，根據(jù)術(shù)后第3天PCT、CRP、WBC的多因素Logistic回歸分析結(jié)果構(gòu)建預(yù)測(cè)腹腔鏡直腸前切除術(shù)后吻合口漏風(fēng)險(xiǎn)的列線圖模型，見(jiàn)圖2。列線圖預(yù)測(cè)模型顯示，隨著PCT、CRP水平及WBC計(jì)數(shù)增加，單項(xiàng)評(píng)分相加得到的總分越高，對(duì)應(yīng)的吻合口漏風(fēng)險(xiǎn)也上升；繪制校準(zhǔn)曲線示模型校準(zhǔn)度較好，實(shí)際發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)與預(yù)測(cè)發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)平均絕對(duì)誤差為0.042，見(jiàn)圖3；用Stata軟件繪制列線圖預(yù)測(cè)模型的ROC曲線，AUC為0.9752（95%CI：0.947～1），AUC＞0.75說(shuō)明模型具有良好的區(qū)分度，以最大約登指數(shù)（87.36%）為臨界值，模型的敏感性、特異性分別為87.36%、100.0%，見(jiàn)圖4。

圖1 PCT、CRP、WBC預(yù)測(cè)腹腔鏡直腸前切除術(shù)后吻合口漏的ROC曲線

表2 三組PCT、CRP、WBC中位數(shù)值比較

討 論

吻合口漏是術(shù)后最嚴(yán)重的并發(fā)癥之一，盡管外科技術(shù)和理念有了進(jìn)步，對(duì)危險(xiǎn)因素的了解也有所提高，但不可否認(rèn)避免吻合口漏仍然是獲得良好預(yù)后的關(guān)鍵。腹部CT是診斷吻合口漏的主要診斷手段之一，尤其在早期診斷不伴有彌漫性腹膜炎癥狀及體征的可疑吻合口漏病例，CT見(jiàn)腸周炎性滲出伴游離氣體影可作為吻合口漏的診斷標(biāo)準(zhǔn)［7］。Kornmann等［8］研究發(fā)現(xiàn)CT診斷吻合口漏的特異度和PPV分別為0.88（95%CI：0.75～0.95）和0.82（95%CI：0.64～0.92）。然而，CT掃描假陰性后延遲再干預(yù)與死亡率增加和住院時(shí)間延長(zhǎng)顯著相關(guān)，延遲干預(yù)2.5天，死亡率從24%上升到39%［9］。如何降低CT掃描的假陰性結(jié)果，需結(jié)合可靠的臨床標(biāo)志物。加速康復(fù)外科和腹腔鏡手術(shù)的實(shí)施減輕了術(shù)后全身炎癥反應(yīng)［1］，甚至可以提高PCT、CRP等血清標(biāo)志物對(duì)診斷感染并發(fā)癥的敏感性和特異性。近期研究發(fā)現(xiàn)手術(shù)方式會(huì)影響炎性指標(biāo)水平，Mu?oz等［10］和 Waterland 等［11］報(bào)道開(kāi)放手術(shù)的PCT、CRP水平要高于腹腔鏡手術(shù)。因此，未來(lái)的研究需要更多的集中在接受腹腔鏡手術(shù)的患者隊(duì)列中，了解CRP和PCT對(duì)排除吻合口漏等相關(guān)并發(fā)癥和早期安全出院的價(jià)值及構(gòu)建有效的列線圖預(yù)測(cè)模型是至關(guān)重要的。

多項(xiàng)研究已經(jīng)證實(shí)CRP與術(shù)后感染并發(fā)癥之間的聯(lián)系［10-12］。這些研究都嘗試獲得CRP的一個(gè)臨界值，作為預(yù)測(cè)此類并發(fā)癥的敏感指標(biāo)。不同的薈萃分析［10，12-13］顯示CRP具有較好的陰性預(yù)測(cè)值和靈敏度，建議在術(shù)后第3～5天常規(guī)測(cè)定CRP。此外，Su'a等［13］薈萃分析發(fā)現(xiàn)皮質(zhì)類固醇和他汀類藥物可能會(huì)降低血清CRP水平，但仍需大量前瞻性研究來(lái)證實(shí)。本研究發(fā)現(xiàn)CRP在術(shù)后第3、5天對(duì)吻合口漏具有相似的陰性預(yù)測(cè)值（96.6% vs.96.2%）和靈敏度（95.74% vs.96.96%），最佳截?cái)嘀捣謩e為84.05 mg/L（AUC 0.909）和87.16 mg/L（AUC 0.867）。當(dāng)然，也有學(xué)者認(rèn)為CRP不足以預(yù)測(cè)吻合口漏的發(fā)生，由于手術(shù)創(chuàng)傷、失血和手術(shù)時(shí)間等因素，部分未發(fā)生吻合口漏的患者也可能出現(xiàn)嚴(yán)重的全身炎癥反應(yīng)或CRP水平升高。盡管如此，我們認(rèn)為CRP以其高靈敏性及陰性預(yù)測(cè)作用，作為術(shù)后常規(guī)化驗(yàn)是必要的，以確保患者安全早期出院。

表3 ROC分析在吻合口漏診斷中的應(yīng)用

圖2 根據(jù)本組患者術(shù)后第3天的血清降鈣素原（PCT）、C反應(yīng)蛋白（CRP）水平和白細(xì)胞（WBC）計(jì)數(shù)構(gòu)建腹腔鏡直腸前切除術(shù)后吻合口漏的列線圖預(yù)測(cè)模型（Nomogram），各單項(xiàng)分?jǐn)?shù)相加得到總分，即可得到對(duì)應(yīng)的術(shù)后吻合口漏發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)

PCT反映術(shù)后感染性相關(guān)并發(fā)癥的特異度較高，可能比CRP更有價(jià)值，作為吻合口漏的早期生物標(biāo)志物。Giaccaglia等［14］研究支持PCT比CRP在術(shù)后第5天對(duì)預(yù)測(cè)吻合口漏更有價(jià)值（AUC：0.862，特異性和陰性預(yù)測(cè)值分別為93%和98.3%）。Tan等［15］報(bào)道一項(xiàng)納入1 629名患者的Meta分析，PCT在術(shù)后第3天以1.26 ng/mL的截?cái)嘀但@得的特異度最高（88%，95%CI：0.85～0.90）。然而Silvestre等［16］否定PCT較CRP對(duì)術(shù)后吻合口漏的預(yù)測(cè)更有優(yōu)勢(shì)。在我們的研究中，PCT對(duì)吻合口漏的預(yù)測(cè)能力優(yōu)于CRP，尤其在術(shù)后第3天，AUC值為0.937（95%CI 0.900～0.985），以0.75 ng/mL的最佳截?cái)嘀但@得的特異度和陰性預(yù)測(cè)值分別為91.49%和97.6%，且對(duì)吻合口漏的診斷準(zhǔn)確性最高（陽(yáng)性預(yù)測(cè)值75.0%）；PCT的主要局限性是缺乏敏感性，而CRP缺乏特異性，術(shù)后第3、5天聯(lián)合檢測(cè)PCT、CRP對(duì)吻合口漏的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性要優(yōu)于單指標(biāo)檢測(cè)（AUC 0.964 vs.0.956）。此外，腎排泄被認(rèn)為是PCT排泄的主要途徑之一。先前的研究表明腎功能不全患者的尿中PCT水平降低［17］。但Yang等［18］發(fā)現(xiàn)慢性腎功能不全組與正常組的PCT水平及吻合口漏發(fā)生率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本研究納入的患者術(shù)前及術(shù)后尿素氮及肌酐水平均處于正常范圍。

圖3 列線圖預(yù)測(cè)模型的校正曲線

圖4 Stata繪制判斷列線圖預(yù)測(cè)模型區(qū)分度的ROC曲線

表4 術(shù)后第3天預(yù)測(cè)吻合口漏發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的多因素Logistic回歸分析

與CRP類似，WBC作為術(shù)后吻合口漏標(biāo)志物的意義在于排除此類并發(fā)癥，多數(shù)研究認(rèn)為其不能敏感的區(qū)分感染或非感染并發(fā)癥，與CRP、白介素等相比沒(méi)有預(yù)測(cè)價(jià)值［19-20］。在本研究中，吻合口漏組與非吻合口漏組在術(shù)后第3天的WBC計(jì)數(shù)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.045），ROC分析示AUC 為 0.825（95%CI：0.758～0.884）， 最 佳 截?cái)嘀禐?11.93×109/L。這與 Hall等［21］研究結(jié)果一致，他認(rèn)為術(shù)后白細(xì)胞計(jì)數(shù)增加（OR：1.323，95%CI： 1.048～1.670；P=0.019）是吻合口漏的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。當(dāng)手術(shù)創(chuàng)傷導(dǎo)致的炎癥反應(yīng)減弱時(shí)，WBC計(jì)數(shù)仍高于截?cái)嘀祵?duì)提示存在吻合口漏等感染并發(fā)癥有重要意義。

Nomogram是一種簡(jiǎn)單可視化的圖形，多種因素共同作用以實(shí)現(xiàn)對(duì)疾病的精確預(yù)測(cè)。預(yù)測(cè)模型對(duì)結(jié)直腸癌術(shù)后吻合口漏的有用性已有報(bào)道，但多數(shù)側(cè)重研究吻合口漏的潛在危險(xiǎn)因素，例如新輔助放化療［22］、保護(hù)性分流造口和手術(shù)方式［23］等。到目前為止，尚缺乏根據(jù)臨床生化指標(biāo)評(píng)分可靠識(shí)別高風(fēng)險(xiǎn)吻合口漏患者的列線圖預(yù)測(cè)模型。Xiao等［24］研究發(fā)現(xiàn)直腸切緣組織微血管密度（MVD）構(gòu)建的列線圖模型具有應(yīng)用價(jià)值（AUC=0.816）。Sparreboom等［25］的一項(xiàng)多中心前瞻性隊(duì)列研究提出聯(lián)合檢測(cè)血清CRP和腹腔引流液MMP9可能有助于直腸癌術(shù)后吻合口漏的早期預(yù)測(cè)并構(gòu)建Nomogram（C-index=0.78）。然而，MVD和MMP9在國(guó)內(nèi)大多數(shù)醫(yī)院尤其基層醫(yī)院尚未普及。

本研究構(gòu)建的Nomogram優(yōu)勢(shì)在于可個(gè)性化的評(píng)估腹腔鏡直腸術(shù)后吻合口漏的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，該模型由術(shù)后第3天的血清PCT、CRP水平和WBC計(jì)數(shù)組成，具有區(qū)分低風(fēng)險(xiǎn)和高風(fēng)險(xiǎn)吻合口漏患者的能力（區(qū)分度為0.975）。我們構(gòu)建模型所需的數(shù)據(jù)可作為臨床常規(guī)應(yīng)用，在不同的中心很容易獲得總分并確定相應(yīng)的吻合口漏發(fā)病率。假設(shè)PCT、CRP和WBC處于本研究ROC分析所示的最佳截?cái)嘀邓剑ㄒ?jiàn)表3），通過(guò)該模型計(jì)算得到的吻合口漏發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)為0.65～0.70。值得一提的是，該模型僅評(píng)估吻合口漏的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，不能取代臨床觀察，對(duì)于模型評(píng)估的吻合口漏高風(fēng)險(xiǎn)病例（在臨床癥狀和體征明顯之前）仍然需要通過(guò)影像學(xué)檢查進(jìn)行確認(rèn)（腹部CT掃描和逆行造影灌腸已經(jīng)成為本中心標(biāo)準(zhǔn)成像程序），早期干預(yù)（營(yíng)養(yǎng)支持、通暢引流、加強(qiáng)抗感染治療等）可以將吻合口漏相關(guān)的并發(fā)癥降至最低，明顯改善總體結(jié)局。

在這項(xiàng)回顧性研究中，我們消除了兩個(gè)潛在偏倚來(lái)源，一是排除一期手術(shù)行保護(hù)性腸造口的患者；二是腹腔鏡手術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化（100%），高于國(guó)內(nèi)同期研究報(bào)告的比例。但仍然存在部分局限性，首先，這項(xiàng)研究是回顧性的，不可避免忽略部分亞臨床吻合口漏病例，從而影響吻合口漏的真實(shí)發(fā)生率；其次，所有患者均來(lái)自單中心，且樣本量較少，缺乏來(lái)自其他中心的數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證Nomogram的可信度，仍需要更大樣本的多中心前瞻性研究進(jìn)一步驗(yàn)證。

綜上所述，在腹腔鏡直腸手術(shù)中，術(shù)后聯(lián)合檢測(cè)血清PCT和CRP對(duì)于保證加速康復(fù)外科路徑管理下的早期安全出院有重要意義。本研究構(gòu)建的Nomogram列線圖模型可實(shí)現(xiàn)個(gè)體化預(yù)測(cè)，對(duì)甄別吻合口漏高風(fēng)險(xiǎn)患者，制訂針對(duì)性干預(yù)治療方案具有指導(dǎo)意義。當(dāng)PCT、CRP在術(shù)后第3天均低于截?cái)嘀邓交蛘吣Ｐ驮u(píng)估吻合口漏低風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，可允許患者早期出院；反之應(yīng)避免早出院（即使患者無(wú)癥狀及體征），并評(píng)估其他檢查（CT掃描等）以排除吻合口漏。