食管癌患者同步放化疗期间医院感染风险预警评分模型的构建及评价

张金波，陈秀华，陈 洁

外科根治性手术是目前治疗食管癌（EC）的首选方法，但患者术后因手术创伤常出现负氮平衡，且中晚期患者进行手术治疗的预后效果不佳，现临床通常采用放化疗辅助治疗，可显著改善EC 患者的预后［1-5］。研究显示，同步放化疗期间EC 患者因手术创伤大、自身免疫力低下，易引发院内真菌、细菌和病毒的感染［6］。因此，本研究通过分析EC 患者同步放化疗期间的院内感染状况，分析其危险预测因子并建立风险预警评分模型， 以期用于临床放化疗EC 患者发生院内感染的概率评估，及早进行干预。

1 对象与方法

1.1 对象 选取2019 年1 月～2022 年8 月南通市第一人民医院120 例EC 患者， 其中男性56 例，女性64 例；有并发症66 例，无并发症54 例；Ⅰ期26 例，Ⅱ期45 例，Ⅲ期49 例；年龄21 ～79 岁；糖尿病60 例，无糖尿病60 例；有吸烟史58 例，无吸烟史62 例；有饮酒史91 例，无饮酒史29 例；有肺部疾病史61 例； 无肺部疾病史59 例。纳入标准：（1）年龄＞18 周岁；（2）诊断标准符合《食管癌规范化诊治指南》， 且病理学检查确诊为EC 的患者［7］；（3）同步进行放疗、化疗患者。排除标准：（1）肿瘤发生多处转移患者；（2） 存在其他恶性肿瘤患者；（3）心、肝、肾功能异常或免疫功能障碍患者；（4）研究所需资料不齐全患者。

1.2 方法 基于《医院感染诊断标准（试行）》对患者是否发生感染进行判断［8］。（1）呼吸系统：伴有鼻、咽或扁桃体急性炎症的发热，培养的分泌物确诊为上呼吸道感染；伴有稠痰、咳嗽发热，肺部湿啰音，经X 射线检查确诊有支气管或肺部炎症，病原体培养后确认有下呼吸道感染；发热、胸痛，有脓性胸水，胸水经分离后培养确诊为胸膜腔感染。（2）泌尿系统：尿频、尿急、尿痛或下腹部、肾区触摸时痛感明显，尿检和病原学检测结果为阳性。（3）胃肠道：恶心呕吐、腹泻、腹痛或发热等，病原学检测发现有致病菌。（4）皮肤：红肿热痛或伴有脓性疱疹、分泌物和疖肿，病原学检查发现有病原体。

收集患者临床资料，包括性别、年龄（岁）、吸烟史、饮酒史、肺部疾病史和糖尿病史等基础资料，并发症、临床分期、住院时间（d）、手术时间（h）、手术切口长度（cm）和抗菌药使用天数情况（d）等病理和手术相关资料。其中并发症包括伤口感染、吻合口瘘和肺部感染等。

1.3 统计学处理 采用SPSS 21.0 统计软件处理数据，数据符合正态性，计量资料采用（±s）表示，行t 检验；计数资料采用（%）表示，行χ2检验；以患者是否发生医院感染为因变量，以单因素分析中有统计学意义的因素作为自变量，采用logistic 回归分析其独立危险因素， 通过Rstudio 4.2.1 绘制风险预警评分模型列线图、受试者工作特征曲线（ROC）和决策曲线分析法（DCA），Hosmer-Lemeshow 拟合优度检验与校准曲线评估模型一致性，以P ＜0.05 表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 EC 患者术后医院感染部位和病原菌分布情况120 例EC 患者医院感染率为35.83%（43/120）。43例患者医院感染部位呼吸系统20 例 （46.51%）、泌尿系统12 例（27.91%）、胃肠道6 例（13.95%）、皮肤5 例（11.63%）。共分离出病原菌106 株，其中革兰氏阴 性 菌39 株 （36.79%）、 铜 绿 假 单 胞 菌17 株（16.04%）、革兰氏阳性菌15 株（14.15%）、大肠埃希菌11 株（10.38%）、肺炎克雷伯菌10 株（9.43%）、金黄 色 葡 萄 球 菌7 株 （6.60%）、 粪 肠 球 菌4 株（3.77%）、表皮葡萄球菌3 株（2.83%）。

2.2 单因素分析 根据同步放化疗期间是否发生感染分为感染组（43 例）和未感染组（77 例）。感染组患者的性别和饮酒史与未感染组患者比较，差异无统计学意义（P ＞0.05）；年龄、临床分期、糖尿病、吸烟史、并发症、肺部疾病史、手术时间、住院时间、手术切口长度和抗菌药使用时间与未感染组患者比较，差异有统计学意义（P ＜0.05）。见表1。

2.3 Logistic 多因素分析 以患者是否发生医院感染为因变量，以表1 中P ＜0.05 的指标为自变量进行logistic 回归分析，结果显示，在其他混杂因素能得到控制的前提下，临床分期、糖尿病、年龄、住院时间、 手术时间和抗菌药使用时间是EC 患者同步放化疗期间发生医院感染的独立危险因素 （P ＜0.05，OR ＞1），见表2。

表1 食管癌患者同步放化疗期间医院感染单因素分析［例（%），±s］

表1 食管癌患者同步放化疗期间医院感染单因素分析［例（%），±s］

因素 感染组（n=43） 未感染组（n=77） t/χ2 值 P 值性别男21（48.84） 35（45.45） 0.127 0.722 22（51.16） 42（54.55）临床分期女Ⅰ期 6（13.95） 20（25.97） 9.945 0.002Ⅱ期 10（23.26） 35（45.45）Ⅲ期 27（62.79） 22（28.57）糖尿病有34（79.07） 26（33.77） 22.652 ＜0.001 9（20.93） 51（66.23）吸烟史无有27（62.79） 31（40.26） 6.279 0.012 16（37.21） 46（59.74）饮酒史无36（83.72） 55（71.43） 2.275 0.132无7（16.28） 22（28.57）有并发症有32（74.42） 34（44.16） 10.210 0.001 11（25.58） 43（55.84）肺部疾病史无29（67.44） 32（41.56） 7.396 0.007无14（32.56） 45（58.44）有年龄（岁） 64.54 ± 15.42 53.13 ± 13.47 4.222 ＜0.001住院时间（d） 18.49 ± 5.89 12.37 ± 8.42 4.221 ＜0.001手术时间（h） 5.98 ± 1.14 4.01 ± 1.54 7.335 ＜0.001手术切口长度（cm） 28.10 ± 7.61 22.98 ± 9.82 2.957 0.004抗菌药使用时间（d） 17.70 ± 8.29 12.27 ± 6.34 4.020 ＜0.001

表2 食管癌患者同步放化疗期间医院感染logistic 多因素分析

2.4 风险预警评分模型列线图 以logistic 回归分析得到的6 个变量为基础， 通过Rstudio 4.2.1 建立EC 患者同步放化疗期间发生医院感染的风险预测列线图。临床实际应用时，结合患者资料，以指标相应得分位置点作垂直线向“Points”标准评分轴方向延伸，各项指标得到的分数相加，在总分轴对应点延“Prob of infection”方向向下作垂直线，所得分数即为EC 患者同步放化疗期间发生医院感染的可能概率。

2.5 ROC 曲线及其验证 基于列线图预测模型绘制ROC 曲 线， 其 曲 线 下 面 积 为0.952 （P ＜0.001，95% CI：0.915 ～0.989）， 最 大 约 登 指 数 为0.834，灵敏度为97.70%，特异性为85.70%，建模组、验证组的校正曲线总体趋势均接近理想曲线，Hosmer-Lemeshow 拟 合 优 度 检 验χ2=1.485，P=0.993，表明该列线图模型一致性较好，具有良好的预测效能。模型回归方程Z=1.124×临床分期+0.064×年龄+0.090×住院时间+1.181×手术时间+2.530×糖尿病+0.140×抗菌药使用时间-17.686。

2.6 列线图评分模型的临床可用性评价 DCA 显示阈为0.10 ～0.86，表现为正的净效益，表明该模型的可用性较高。其中，“All”线表示所有患者出现感染，且经干预后所获得的效益；“None”线表示所有患者均无感染，且未经干预获得的效益（即为0）；“Nomogram model”红色线表示采用EC 患者同步放化疗期间发生感染的预测模型将患者分为发生组和未发生组所获得的的临床效应。

3 讨论

报道显示，新辅助放化疗后患者的出现多器官退行性病变，如白细胞降低、免疫力低下等，加之麻醉和手术创伤，围手术期医院感染的风险进一步增加［9］。本研究结果显示，EC 患者发生医院感染的比例较高。分析结果显示，临床分期、糖尿病、年龄、住院时间、手术时间和抗菌药使用时间是其独立危险因素（P ＜0.05，OR ＞1）。患者由于年龄的增长身体机能下降，器官功能减退，机体代偿能力差，往往合并有心脑血管和肾脏等脏器实质性病变，糖尿病是其中典型代表之一，糖尿病患者的血糖调节机制失衡，高血糖带来的机体代谢障碍和不稳定容易造成术后免疫系功能紊乱， 增加病原菌定植的风险［10］。另外，EC 患者的肿瘤位置大多数位于胸部中段，靠近肺部，而研究表明，化疗药物在杀灭EC 中晚期鳞状癌细胞时亦容易造成肺部防御功能下降，且高龄患者肺的弹性回缩力不足、组织老化，加之长期吸烟人群的肺部细胞受损，其修复能力降低，呼吸道黏膜屏障损伤、黏膜下腺体肥大增生，分泌亢进以致于有害细菌和分泌物的排出受阻，均极大地增加了感染风险［11-12］。王秀娟等［13］和姚静等［14］的报道表明，EC 患者的住院时间越长，感染率更高，同时EC临床分期越高，浸润越深、淋巴结的清扫范围越大，手术时间越长， 意味着手术可能造成的创伤越严重， 临床常使用抗菌药降低手术带来的感染风险，但大肠埃希菌、铜绿假单胞菌等耐药性强的致病菌会增加抗菌药的使用剂量，且能加剧抗菌药对机体肝肾功能的损害，降低免疫力，增加院内感染风险。

针对以上因素，本研究构建了风险预警列线图评分模型，临床应用时，医务人员可将具体不同指标的数值或得分代入模型，作垂直线得出各项评分和总分，从而得出EC 患者发生院内感染的概率，其指标获取相对简单，评价简便可行。定量化的模型不仅可通过不同危险因子进行数值化的预测，而且有利于提高临床疾病的治疗和预后，提前对相关方面进行措施干预，降低其发生率，提高患者术后恢复期间的生活质量。结合因素分析结果，临床实际工作中，可规范化治疗期间的干预，如改善患者膳食结构，调控血糖水平；叮嘱患者戒烟，使用排痰机或雾化排痰处理协助患者排痰；根据不同致病菌特点进行用药，减少耐药菌产生；缩短住院时间，住院期间加强消毒工作；做好术前的充分准备，良好配合手术，减少手术时长［15-17］。另一方面，可根据患者恢复情况进行适当的锻炼和康复指导，并定期进行血液生化指标的监测， 及时给予纠正和营养补充，提高免疫力，针对吞咽困难患者可采用流质、半流质的食物或输营养液干预， 提高患者肠胃耐受能力，保证营养成分的充分吸收，促进康复［18］。本研究同时对该模型的预测效能进行评价， 结果显示，ROC 曲线下面积为0.952（97.70%，85.70%），最大约登指数为0.834，建模组、验证组的校正曲线均接近理想曲线，Hosmer-Lemeshow 拟合优度检验χ2=1.485，P=0.993，DCA 决策曲线显示阈为0.10 ~ 0.86时，表现为正的净效益，表明该列线图模型一致性较好，具有良好的预测效能和临床实用性。但该研究为单中心样本研究，病例数量有限且年限跨度不足， 相关模型仍需要大量样本进行多中心研究，在临床实践中进一步修正和完善模型。

综上所述， 同步放化疗期间EC 患者院内感染的发生受多重因素影响，建立的医院感染风险预警评分模型具有较好的预测价值和临床应用。