骨盆骨折后術前下肢深靜脈血栓形成預測模型探討

李永霞,姜家梅,侍冬成,吳蔚,朱曉光,封啟明

(上海交通大學醫學院附屬第六人民醫院急診醫學科,上海 200233)

骨盆骨折患者并發癥多,經常會出現住院時間長、術后功能恢復差,甚至危及生命等不良結局。下肢深靜脈血栓(deep vein thrombosis,DVT)是創傷患者最常見的并發癥之一,其發病隱匿,缺乏特異的臨床癥狀與體征,致殘致死率高。骨盆骨折后下肢DVT的發生率為3%～48%[1-2]。既往研究發現年齡、男性、既往有冠狀動脈疾病、糖尿病、等待手術時間超過6 d、慢性腎功能不全、抽煙、受傷到超聲時間、入院時血小板及D-二聚體是骨折患者術前發生下肢DVT的危險因素[3-5]。盡管創傷患者入院后術前根據不同病情給予肝素、彈力襪及抗血栓壓力泵預防下肢DVT,但仍有一部分患者發生下肢DVT。除上述危險因素外,血液相關指標異常可能通過血液高凝狀態促進下肢DVT發生。

高血糖是一種慢性炎癥,通常是下肢DVT形成的一個危險因素[6]。急性創傷時,應激性血糖升高通過糖基化損害,上調組織因子等途徑激活凝血系統[7]。然而,急性血糖升高與骨盆骨折后下肢DVT形成是否有關,研究甚少。應激性血糖升高比值(stress-induce hyperglycemia,SHR)根據糖化血紅蛋白(Hemoglobin A1C,HbA1c)及血糖計算,預估急性期應激性血糖升高水平[8],較即刻血糖更能反應應激下血糖改變。本研究擬觀察SHR與急診骨盆骨折后術前下肢DVT形成的關系,并基于Logistic回歸模型建立骨盆骨折術前下肢DVT形成的列線圖預測模型,現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性收集2017年1月至2022年1月于上海市第六人民醫院急診搶救室就診(受傷24 h內)并收入急診重癥監護病房的骨盆骨折患者665例。根據術前是否有下肢DVT分為血栓組和非血栓組,血栓組236例,其中男165例,女71例;年齡18～89歲,中位年齡56歲。非血栓組429例,其中男312例,女117例;年齡19～92歲,中位年齡49歲。比較兩組人口學資料、實驗室指標、SHR,比較SHR對兩組患者下肢DVT的預測價值。

1.2 DVT診斷標準 DVT的診斷標準參照《深靜脈血栓形成的診斷和治療指南(第三版)》[9]。本研究下肢DVT包括所有符合診斷標準的下肢DVT(肌間靜脈血栓、脛靜脈、腓靜脈、股靜脈、腘靜脈、髂外靜脈、髂總靜脈)。

1.3 納入與排除標準 納入標準:骨盆骨折患者;受傷24 h以內,48 h內存活;年齡≥18歲;損傷嚴重程度評分(injury severity score,ISS)≥9分;術前行下肢靜脈B超檢查。排除標準:既往糖尿病病史、顱腦外傷、既往有嚴重肝腎功能不全、惡性腫瘤、凝血功能異常病史;入院前1周曾口服抗凝、抗血小板及口服避孕藥的患者;妊娠期婦女;就診時未測血糖,住院期間未測HbA1c。

1.4 研究方法

1.4.1 SHR計算 從入院后第1個血液標本中測定HbA1c。使用Nathan等推導的公式計算前3個月的估算平均血糖:1.59×HbA1C-2.59。然后計算SHR[4],即隨機血糖÷估算平均血糖。

1.4.2 觀察指標 收集所有患者臨床資料,數據從電子病歷系統中提取,包括血常規、肝腎功能、凝血酶原時間(prothrombin time,PT)、活化部分凝血活酶時間(activated partial thromboplastin time,APTT)、D-二聚體、血糖、HbA1c、24 h紅懸輸血量,并記錄患者性別、年齡、ISS評分、術前下肢血管彩超、住院天數。

2 結 果

2.1 血栓組與非血栓組臨床資料比較 兩組性別、APTT、PT、D-二聚體、谷丙轉氨酶(alanine transaminase,ALT)、谷草轉氨酶(aspartate transaminase,AST)、HbA1c、肌酐比較差異無統計學意義(P>0.05);骨盆骨折患者術前下肢DVT發生與年齡、ISS、血紅蛋白、血小板、白蛋白、血糖、SHR、24 h紅懸輸血量及住院天數相關(P<0.05,見表1)。

表1 血栓組與非血栓組患者臨床資料比較

2.2 骨盆骨折患者發生下肢DVT危險因素的Logistic回歸分析 將上述有統計學差異的變量納入多因素Logistic回歸分析方程,分析DVT發生的危險險因素,并用向后逐步回歸法篩選出差異有統計學意義的指標。Logistic回歸分析結果顯示,年齡、ISS、血紅蛋白、SHR是患者發生下肢DVT的獨立危險因素(P<0.05,見表2,見圖1)。

圖1 骨盆骨折患者術前DVT危險因素森林圖

表2 多因素Logistic回歸分析下肢DVT的危險因素

2.3 年齡、ISS、血紅蛋白及SHR對下肢DVT的預測 年齡、ISS、血紅蛋白及SHR預測下肢DVT的ROC曲線下面積(area under curve,AUC)分別為0.63、0.59、0.64、0.57,總面積0.72(95%CI:0.67～0.75,P=0.006,見圖2,見表3)。將年齡、ISS、血紅蛋白及SHR 4個自變量構建列線圖模型,利用R語言軟件可視化處理模型得到列線圖(見圖3)。

圖2 ISS、年齡、血紅蛋白及SHR預測骨盆骨折患者術前DVT的ROC曲線

表3 ISS、年齡、SHR及血紅蛋白對骨盆骨折患者術前下肢DVT的預測價值

上述列線圖模型AUC為0.72,95%CI:0.67～0.75。AUC值越趨近于1,模型區分度越好,提示列線圖模型具有良好的預測準確性。經Bootstrap自抽樣法內部驗證后模型預測結果與實際結果一致,表明列線圖模型預測患者下肢DVT發生概率與觀察人群實際發生下肢DVT的情況有良好的一致性,校準圖顯示列線圖與參考線有良好的合度(見圖4)。

3 討 論

研究發現未采取下肢DVT預防的患者下肢DVT發生風險超過55%,其中骨盆骨折發病率61%[10]。本研究發現除了年齡、ISS、制動、下肢骨折直接引起內皮損傷等致下肢DVT因素外,SHR可能通過凝血系統促使下肢DVT形成。

急性創傷時,在應激作用下,兒茶酚胺的分泌增加胰高血糖素并抑制胰島素分泌,從而促進血糖升高[11]。血糖升高時,組織因子釋放增加,激活Ⅶ因子的促凝瀑布反應,導致凝血酶產生,凝血酶是一種能夠將纖維蛋白原轉化為纖維蛋白并激活血小板的蛋白酶。高血糖激活單核細胞與組織因子釋放也有關系[12]。應激性高血糖是急性疾病如急性心梗[13]、創傷、腦損傷[14-15]、中風死亡的獨立危險因素。

有研究發現門診患者就診時血糖升高與下肢DVT有關[7],入院時血糖升高與關節置換術后下肢DVT相關[16]。也有研究發現入院血糖與下肢DVT形成無關[17]。SHR是根據HbA1c及應激血糖估算出的相對更準確評價應激狀態下的血糖升高水平[8]。為了更好的研究應激性高血糖與下肢DVT的關系,本研究采用SHR代表應激性高血糖狀態。研究發現骨盆骨折后術前發生下肢DVT患者血糖及SHR更高,SHR是患者術前下肢DVT形成的獨立危險因素。而HbA1c與下肢DVT形成差異無統計學意義。

本研究結果顯示,年齡是骨盆骨折后下肢DVT的獨立危險因素,與其他研究一致[6,18-19]。可能因為老年人合并內科疾病,術前等待時間延長;另外,老年人通常存在血管硬化、血液黏度高、靜脈瓣膜功能差,這些都是容易發生下肢DVT的因素。ISS是臨床上常用來評估創傷患者嚴重程度的評分[20],ISS與創傷嚴重程度成正比,與于洪波等[5]研究一致。ISS評分可以預測下肢DVT,可能與創傷重的患者應激性血糖高,凝血功能更易紊亂,血管內皮損傷及炎性因子等釋放入血、肢體制動導致血流緩慢等因素有關。本研究與李樹灝等[21]研究一致,低血紅蛋白量是患者發生下肢DVT的危險因素,可能是因為下肢DVT組患者相對創傷嚴重、失血多,血液濃縮后血流速度減慢,血液與血管內皮之間產生的剪切力增加,血管內皮細胞損傷促進下肢DVT形成。

臨床上DVT常用的實驗室篩查指標是D-二聚體,但是D-二聚體敏感性高,特異度低,單獨D-二聚體升高并不能診斷靜脈血栓栓塞,聯合其他指標可以幫助預測下肢DVT栓塞癥[22]。還有研究顯示受傷后7 d、10 d[23-24]D-二聚體水平有助于診斷下肢DVT形成。本研究并未發現兩組間D-二聚體差異有統計學意義,與既往研究[25]相似,此研究86.3%為骨盆骨折,同樣D-二聚體為受傷后24 h內采血。因此,不同時間D-二聚體可能對不同部位骨折后下肢DVT形成篩查意義不同,還有待進一步研究。

本研究通過構建Logistic回歸模型,給每個危險因素進行賦分,然后再將各個評分相加得到總評分,最后通過總評分與結局事件發生概率之間的函數轉換關系,從而計算出該個體結局事件的預測概率。相比傳統Logistic回歸分析,列線圖預測模型無需進行繁瑣的公式計算即可對每位患者DVT風險進行個體化評估。列線圖將復雜的回歸方程轉變為簡單且可視化的圖形,使預測模型的結果具有可讀性和較高的使用價值。

綜上所述,年齡、ISS、血紅蛋白及SHR與骨盆骨折患者術前DVT相關,是骨盆骨折患者術前DVT的獨立危險因素。基于四項危險因素建立的列線圖預測模型可實現患者個體化、可視化的預測圖形,早期識別這些危險因素,可能有助于預防下肢DVT形成。但該研究為單中心回顧性研究,合并骨盆骨折的多發傷患者由于受傷部位復雜,可能會影響實驗結果,仍需要大樣本量,控制混雜因素后進行前瞻性研究來進一步證實。