基于分光測色儀測量法的膀胱沖洗液比色卡研制

曹潔，魏然，彭春雪，顧婕，許傳亮

（1.海軍軍醫大學 長海醫院，上海 200433；2.海軍軍醫大學a.護理學院；b.研究生隊，上海 200433）

在經尿道前列腺切除術（transurethral resection of prostate,TURP）、經尿道膀胱腫瘤電切術（transurethral resection of bladder tumor,TURBT）等術后，膀胱沖洗液顏色可作為術后活動性出血的判斷標準之一。顏色偏紅，表明患者存在出血情況，若不及時加快沖洗速度，血凝塊易堵塞尿管，患者往往有膀胱區墜脹、疼痛、痙攣等不適[1]。沖洗液顏色較淺時，可調慢沖洗速度，以避免增加治療費用。對于沖洗液顏色的界定以往常來自臨床主觀判斷，近年來有學者采用倍比稀釋法將血液稀釋后制作出8色比色卡[2]，但缺少來自臨床情境下真實沖洗液顏色的還原與分析。有學者采用分光測色儀測量法還原樣本顏色，制作口腔牙齦比色卡，可行性高且較為精確[3]。本研究基于患者實際膀胱沖洗液標本，使用分光測色儀對TURP或TURBT術后患者膀胱沖洗液顏色進行參數量化，通過“標本留取、攝像、測色、參數量化、聚類分析、平版印刷”的流程，研制出客觀評估沖洗液顏色的比色卡。

1 研究對象

選取2019年12月—2020年11月，在上海某三級甲等醫院泌尿外科診斷為前列腺增生或膀胱腫瘤，行TURP或TURBT術后膀胱沖洗患者。本研究方案遵循倫理原則，不對患者造成任何傷害，患者知情同意自愿參與課題研究。納入標準為：（1）TURP或TURBT術后持續膀胱沖洗；（2）沖洗溶液為0.9%氯化鈉注射液3 000 mL者；（3）術前檢查血小板計數、APTT、PT值、尿常規白細胞，均正常者。排除標準為：（1）有心肝腎功能障礙、呼吸系統等其他慢性疾病者；（2）圍術期服用抗凝藥物者；（3）膀胱沖洗過程中出現異常反應者；（4）術后行治療性膀胱沖洗者；（5）有尿瘺、穿孔等并發癥者。剔除因轉科、轉院或收集資料不完整而導致記錄欠缺的病例11例，最終89例納入統計分析。其中男性77例，女性12例；前列腺增生54例，膀胱腫瘤35例；TURP術54例，TURBT術35例。年齡區間在30～40歲23例，41～50歲29例，50歲以上37例；沖洗時間為2 d 71例，3 d 11例，4 d以上7例。

2 研究方法

2.1 測定方法 由泌尿外科研究護士分別在患者術后接上膀胱沖洗裝置時、使用止血藥物前、二次止血手術前、停止膀胱沖洗前等沖洗液顏色明顯變化的時間節點，用一次性無菌換藥碗作為試樣盒，對膀胱沖洗液進行收集。取樣前將患者尿袋在直立狀態下，捏住對角線的2個袋角呈180°式左右搖晃2次，將液體充分混勻后由尿袋下口放出，取樣至液面達到試樣盒深度的1/3。將試樣盒下方墊一張Double A品牌白色打印紙，并置于病房內處置室相同位置、相同燈光下，用同一手機進行攝像，拍攝僅限于白紙范圍內，照片中不得出現桌面顏色。照片統一由理光-1107彩色打印機印刷出片。

分光測色儀可根據人眼視覺特性，對顏色進行客觀度量，測量精度高。且其體型小，輕巧便攜，適用于各領域實驗。內置自動白平衡校準裝置，每次使用前無需進行白平衡校準，極大減少了操作難度與復雜程度。通過測量光源或光譜功率，來計算出各種顏色參數[4]。許麗娟等[5]研究發現分光測色儀的顏色測量重復性良好。

國際照明委員會（Commission Internationale de l′Eclairage,CIE）L*a*b*表色系統可量化顏色色差數據并比對。在該系統中，L*、a*、b*三者形成了三維立體結構：其中L*（Luminosity）代表明亮度，為垂直軸；a*（Redness）代表從紅色至綠色的范圍、b*（Yellowness）代表從黃色至藍色的范圍，為水平軸；+a*為紅色，-a*為綠色，+b*為黃色；-b*為藍色。3個參數組合可表示任意顏色數值信息。本研究使用CS-10分光測色儀進行顏色測定，獲得L*a*b*參數值。

根據CIEL*a*b*色差計算公式，計算各組間的顏色差異：

2.2 統計學方法 聚類分析是一組聚類方法的統稱，是對變量或觀察個體進行歸類的統計學方法，即把相似的變量歸為一類，差異較大的劃分為不同類別[6]。非參數聚類方法將“類”松散地定義為圍繞概率密度函數的局部最大值的區域，可對非正態計量資料進行聚類。本研究采用SAS 9.4進行統計分析，通過PROC MODECLUS實現非參數聚類。采用Kruskal-Wallis H檢驗對聚類結果進行驗證[7]。檢驗水準α=0.05。

3 結果

本研究經正態性檢驗，CIE表色系統中的L*、a*、b*參數值均不服從正態分布（P＜0.05），故采用中位數、四分位數進行描述。L*的中位數為69.36（54.36，89.42），a*的中位數為5.35（0.92,10.86），b*的中位數為3.69（0.18,10.99）。

3.1 膀胱沖洗液顏色聚類分析結果 采用非參數聚類分析對膀胱沖洗液顏色的L*、a*、b*3個參數值進行聚類。為探索最佳聚類結果，設定用于k近鄰密度估計和聚類的近鄰數量分別從5-10，步長為1，匯總的聚類結果，見表1。由表可見，不同近鄰數均可將對象聚類，無未分類情況，k=8，9時聚類結果相同。結合聚類結果和各類別的實際意義，本研究選取4類，將其命名為C1～C4，各類的樣本數量分別為31例、40例、8例、10例。

表1 非參數聚類分析結果

各類別的CIEL*、a*、b*參數中位數，見表2。有研究通過計算CIE表色系統的L*a*b*參數△E值，來判斷顏色色差是否可被人眼識別；當色差值△E＞3.7時，兩顏色間差異較明顯，可被人眼識別[8]。經檢驗，本研究制作出的膀胱沖洗液比色卡5組顏色參數間△E值均>3.7，見表2。

表2 各類膀胱沖洗液顏色的L＊a＊b＊參數及△E值

3.2 膀胱沖洗液顏色分類非參驗證結果 以L*、a*、b*參數值為結局變量，以類別為分組變量，經Kruskal-Wallis H檢驗，得出膀胱沖洗液顏色聚類結果中的4個類別間參數值差異，有統計學意義（P＜0.05），見表3，說明所選的4個類別可較好地區分出膀胱沖洗液顏色，聚類分析結果客觀科學。

表3 各類膀胱沖洗液顏色L＊a＊b＊參數的Kruskal-Wallis H檢驗結果

3.3 顏色轉換、還原與色卡印刷 通過非參數聚類分析，得出膀胱沖洗液顏色的4個類別（C1～C4），加上澄清色，即得到5類顏色。本研究采用Coreldraw 2020軟件（Corel，加拿大）將5類顏色參數轉換成印刷行業普遍使用的CYMK（青色、品紅、黃色、黑色）表色系統[9]。Coreldraw強大的性能可支持顏色精準轉換，保證表色系統轉化過程中顏色信息的完整性。之后，將5類顏色的透明油墨重疊印于白紙上，進行顏色還原與色卡印刷。研究所用打印機品牌、型號，油墨品牌、批次等均保持一致，并使用平版印刷技術將研制出的膀胱沖洗液顏色比色卡印刷出來[10-11]（見圖1）。

圖1 膀胱沖洗液顏色比色卡

4 討論

護士最重要的角色之一即為病情觀察者。若護士對出血量判斷有誤，不僅延誤病情，還會降低患者及家屬對護士的滿意度及信任感[12]。調查顯示[2]，醫護人員對引流液顏色的判斷沒有統一的客觀標準，存在主觀差異。引流液顏色的變化也是影響患者心理焦慮、精神緊張的主要原因[13]。膀胱沖洗液比色卡可用于增強患者及家屬對血尿風險的認知，通過比色卡的應用，可緩解其焦慮情緒。因此，膀胱沖洗液顏色比色卡的制作及應用，對護患雙方均有幫助和指導作用。

4.1 采用5分類比色卡可客觀區分界定泌尿外科術后膀胱沖洗顏色 泌尿外科使用的比色卡一般通過調色板色域等分或根據臨床經驗將全血稀釋成不同濃度來設計，分別有7色、12色等版本的膀胱沖洗液比色卡。但以此方式確定的顏色與實際膀胱沖洗液顏色有較大差異，且其客觀性有待驗證[14]。科學、客觀的比色卡可幫助醫護人員迅速對患者血尿情況進行標準評估，減輕護士工作負擔，提高工作效率，增強患者健康教育效果[2]，為提供更加優質的護理奠定基礎。

本研究將89例樣本的CIE表色系統L*a*b*參數值通過非參數聚類分析，加上澄清色共分為5類。并使用Coreldraw2020軟件重建各類顏色，從而制作出膀胱沖洗液比色卡。通過不同類別患者臨床表現的對比，發現聚在C1的患者大部分是術后沖洗12 h，即將停止沖洗的患者；聚在C4的大部分是需要使用止血藥或進行2次手術的患者。說明該比色卡可為臨床護理工作提供更科學、準確的評估標準，為病情判斷與臨床處置提供依據。

4.2 研究的局限性 本研究為探索性研究，選取樣本僅限于行TURP或TURBT術后的患者，未覆蓋所有膀胱沖洗患者。未進行樣本量估算，可能存在一定應用局限性。后續將采集術后膀胱沖洗液在不同色標情況下的干預措施，形成針對不同色標的醫療護理措施集群，挖掘比色卡的臨床應用配套方案。

此外，比色卡的制作過程較為復雜，樣本采集過程中燈光干擾、印刷過程中印刷紙、油墨對顏色信息干擾等因素無法避免，可能會對色卡設計有一定的影響。后續研究將聚焦膀胱沖洗液比色卡臨床應用的反饋，總結出一套標準化護理流程，為膀胱沖洗患者提供基于循證的護理實踐依據。

[致謝]誠摯地感謝海軍軍醫大學軍隊衛生統計學教研室吳騁教授給予的統計學指導！