陰道分娩后尿潴留風(fēng)險預(yù)測模型的構(gòu)建與驗證

李永英，蔡文智

(1. 南方醫(yī)科大學(xué) 深圳醫(yī)院， 廣東 深圳 518100； 2. 深圳市寶安區(qū)婦幼保健院， 廣東 深圳 518100)

陰道分娩后的產(chǎn)后尿潴留(postpartum urinary retention，PUR)是一種常見的臨床癥狀[1-5].PUR根據(jù)有無癥狀分為兩種類型.有癥狀的PUR,陰道分娩后6 h內(nèi)無法自發(fā)排尿，患病率在5%以下[6-7].隱性的PUR無癥狀，自發(fā)性排尿后，膀胱殘余尿量≥150 mL，隱性PUR報道的患病率高達(dá)47%[2].

無癥狀PUR患者膀胱殘余尿量數(shù)天后能自發(fā)恢復(fù)，臨床上更多關(guān)注有癥狀的PUR.一過性的膀胱過度膨脹也可導(dǎo)致泌尿生殖道發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的損害，發(fā)生長期排尿困難、復(fù)發(fā)性尿路感染、甚至腎功能損害[9].

本研究構(gòu)建陰道分娩后尿潴留的風(fēng)險預(yù)測模型，為PUR的早期預(yù)防提供臨床指導(dǎo)依據(jù)，以減少膀胱功能障礙所致的相關(guān)并發(fā)癥，因此，早期識別PUR發(fā)生的高危人群并積極干預(yù)具有重要的臨床意義.

1 研究對象與方法

2018年4月至2018 年6月期間，在深圳市寶安區(qū)婦幼保健院進(jìn)行陰道分娩的初產(chǎn)婦.排除標(biāo)準(zhǔn)：雙胎妊娠、先兆子癇、產(chǎn)后胎盤滯留、母嬰嚴(yán)重并發(fā)癥、不同意參與研究的產(chǎn)婦.

1.1 PUR判定標(biāo)準(zhǔn)

陰道分娩后6 h內(nèi)無法自發(fā)排尿，或自發(fā)性排尿后，經(jīng)膀胱掃描儀測定的膀胱殘余尿量≥500 mL[12].

1.2 研究方法

按文獻(xiàn)[1-5]確定臨床危險因素，以及前期調(diào)查結(jié)果[13]，自主設(shè)計調(diào)查量表,收集患者一般資料，包括年齡、身高、體質(zhì)量、既往生育史、待產(chǎn)是否留置尿管、是否分娩鎮(zhèn)痛、縮宮素使用、產(chǎn)程時間、是否會陰側(cè)切、是否產(chǎn)鉗助產(chǎn)、新生兒體質(zhì)量、產(chǎn)后失血量.

產(chǎn)后6 h用中國通用電氣醫(yī)療系統(tǒng)有限公司生產(chǎn)型號為LOGIQ e R7便攜式無創(chuàng)腹部超聲設(shè)備測量膀胱殘余尿量.

1.3 統(tǒng)計分析方法

采用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件包進(jìn)行統(tǒng)計分析，連續(xù)變量采用均值和范圍表示，分類變量采用頻率和百分比表示.對影響PUR發(fā)生的因素進(jìn)行單因素分析，P<0.05為有統(tǒng)計學(xué)差異.將單因素分析中有統(tǒng)計學(xué)差異的變量采用向前逐步回歸法進(jìn)行多因素分析，建立預(yù)測模型，并通過ROC曲線下面積(area under curve，AUC)計算預(yù)測模型的曲線下面積.對模型進(jìn)行內(nèi)部驗證，采用10折交叉驗證估算列線圖的平均錯判率，Hosmer-Lemeshow檢驗判斷列線圖的校準(zhǔn)能力，并通過作校準(zhǔn)圖對比預(yù)測概率與實際觀察概率，觀察列線圖的校準(zhǔn)能力.根據(jù)預(yù)測模型，采用R軟件(Windows版3.4.0)rms程序包建立風(fēng)險預(yù)測列線圖.

2 結(jié)果

2.1 產(chǎn)婦納入情況

共納入1 048名產(chǎn)婦，平均年齡為(29.46±9.11)歲，84名(8.0%)產(chǎn)婦被診斷為PUR，其中14人產(chǎn)后6 h不能自主排尿，70人自發(fā)排尿后膀胱殘余尿量≥500 mL.

2.2 PUR病例組和對照組相關(guān)因素的比較

將84例PUR設(shè)為病例組，964例未發(fā)生PUR者設(shè)為對照組.病例組初產(chǎn)婦、分娩鎮(zhèn)痛、縮宮素使用、產(chǎn)鉗助產(chǎn)、第二產(chǎn)程時間>60 min、會陰側(cè)切、新生兒體質(zhì)量>3.5 kg的人數(shù)均多于對照組(P<0.05).其他相關(guān)危險因素組間無統(tǒng)計學(xué)差異(表1).

2.3 PUR預(yù)測模型的多因素logistic回歸分析

將表1中的顯著性變量納入Logistic回歸模型進(jìn)行多因素分析，最終預(yù)測模型納入分娩鎮(zhèn)痛、第二產(chǎn)程時間>60 min、會陰側(cè)切、新生兒體質(zhì)量>3.5 kg 4個因素(表2).該預(yù)測模型的C-統(tǒng)計量為0.786 (95% CI: 0.760～0.811)，模型的AUC(圖1).

模型的約登指數(shù)為0.416，臨界值>0.044,敏感度為82.1%(95% CI:72.3～89.6),特異度為64.4%(95% CI:61.3～67.4),陽性似然比(likehood ratio positive,LRP)為2.3(95% CI:2.0～2.6),陰性似然比(likelihood ratio negative,LRN)為0.28(95% CI:0.2～0.4).

表1 產(chǎn)后尿潴留風(fēng)險預(yù)測模型病例組和對照組相關(guān)因素的比較

Table 1 Comparison of related factors between case group and control group in postpartum urinary retention risk prediction model

n(%)

1)t檢驗； 2)2檢驗.

表2 產(chǎn)后尿潴留預(yù)測模型的多因素logistic回歸分析Table 2 Multivariate logistic regression analysis of postpartum urinary retention prediction model

圖1 產(chǎn)后尿潴留預(yù)測模型的ROC曲線下面積

Fig.1 Area under the ROC curve of the postpartum urinary retention prediction model

2.4 PUR風(fēng)險預(yù)測模型的驗證

內(nèi)部驗證結(jié)果表明，經(jīng)過校正后的平均錯判率為8.0%.基于預(yù)測模型的校準(zhǔn)圖(圖2)，根據(jù)模型預(yù)測的PUR概率與實際觀察到的PUR概率之間存在較好的一致性(Hosmer-Lemeshow檢驗P=0.590).

2.5 PUR風(fēng)險預(yù)測列線圖的構(gòu)建

根據(jù)模型建立PUR風(fēng)險預(yù)測列線圖(圖3),在圖的相應(yīng)軸上識別產(chǎn)婦的每個變量的相應(yīng)點，每個變量點對應(yīng)的水平軸所表示的點即為對應(yīng)得分.分?jǐn)?shù)軸上的線的交點是變量的分?jǐn)?shù)，總分是每個變量的分?jǐn)?shù)總和輸入產(chǎn)婦的資料后，再根據(jù)總分所對應(yīng)的點找到相對應(yīng)的預(yù)測概率.假如1產(chǎn)婦使用分娩鎮(zhèn)痛、第二產(chǎn)程時間≥60 min、新生兒體質(zhì)量<3.5 kg、行會陰側(cè)切，該產(chǎn)婦基于列線圖得分為57.5+72.5+0+78=208，其PUR的預(yù)測概率為0.175，高于預(yù)測模型的高危臨界值0.044，則該產(chǎn)婦屬于PUR發(fā)生的高危人群.

圖2 產(chǎn)后尿潴留觀察概率和預(yù)測概率的校準(zhǔn)圖

圖3 PUR風(fēng)險預(yù)測列線圖

3 討論

PUR的確切病理生理機(jī)制尚不清楚，有研究提出與解剖學(xué)變化、膀胱容量增大和妊娠期間激素變化相關(guān)[14].顯然，陰道分娩可造成解剖學(xué)和功能的創(chuàng)傷，不僅影響盆底肌肉的解剖學(xué)改變，而且還影響陰部神經(jīng)傳導(dǎo)[15].本研究調(diào)查影響PUR發(fā)生的危險因素，用單因素分析及多因素Logistic回歸分析建立了PUR預(yù)測模型，包括分娩鎮(zhèn)痛、第二產(chǎn)程時間>60 min、會陰側(cè)切、新生兒體質(zhì)量>3.5 kg 4個因素，其中影響最大的預(yù)測因子是會陰側(cè)切，有會陰側(cè)切的產(chǎn)婦發(fā)生PUR的風(fēng)險是未作會陰側(cè)切產(chǎn)婦的2.5倍.有調(diào)查PUR危險因素的MEAT分析也顯示，與對照組相比，會陰側(cè)切使PUR的概率增加4.84倍[16].無痛分娩是在確保母嬰安全的情況下，通過麻醉藥物阻斷分娩時產(chǎn)婦的神經(jīng)痛覺傳導(dǎo)，是一種安全有效的分娩疼痛緩解方法，目前臨床倡導(dǎo)無痛分娩技術(shù). 臨床研究顯示無痛分娩與PUR的發(fā)生存在較高的關(guān)聯(lián)性[3,11,16]，作用機(jī)制尚未明確.除了會陰側(cè)切與無痛分娩以外，與其他研究一樣[1-5, 17]，本研究顯示第二產(chǎn)程延長以及新生兒體質(zhì)量與PUR的發(fā)生有關(guān).雖然單因素顯示初產(chǎn)婦發(fā)生PUR的風(fēng)險更大，但未在多因素分析中體現(xiàn)，可能的原因之一，初產(chǎn)婦會陰側(cè)切、第二產(chǎn)程延長、無痛分娩的混雜因素，本研究采用的是向前逐步回歸法篩選變量，是一種常用的消除多重共線性、選取“最優(yōu)”回歸方程的方法，且前進(jìn)法善于發(fā)現(xiàn)獨立作用比較強(qiáng)的變量，即相比于初產(chǎn)婦因素，會陰側(cè)切、第二產(chǎn)程延長、無痛分娩對PUR的預(yù)測作用更強(qiáng).

評價疾病預(yù)測模型的指標(biāo)主要包括模型區(qū)分度和模型校準(zhǔn)度[18].區(qū)分度有時也被稱為模型的判別能力或排序能力，指模型區(qū)分發(fā)生終點事件的個體與未發(fā)生終點事件的個體的能力，最常用的衡量區(qū)分度的指標(biāo)是一致性統(tǒng)計量,也被稱為C統(tǒng)計量.C統(tǒng)計量的取值范圍為0～1，C統(tǒng)計量越接近1表示模型區(qū)分度越好.一般來說，疾病預(yù)測模型的C統(tǒng)計量在0.5～0.7之間說明區(qū)分度一般，0.7～0.8之間代表區(qū)分度較好，0.8以上表明區(qū)分度優(yōu)秀.本研究中，PUR模型的區(qū)分度為0.786 (95% CI: 0.760～0.811)，表明模型具有較好的區(qū)分度.校準(zhǔn)度關(guān)注的是模型的絕對風(fēng)險預(yù)測值是否準(zhǔn)確，即模型預(yù)測的事件發(fā)生概率與觀察到的事件發(fā)生概率的一致程度.最常見的展示方式是繪制校準(zhǔn)度圖，本研究將所有個體首先按模型預(yù)測概率從低到高排序，并按10等份分為10組，分別計算每組預(yù)測概率的均值和事件發(fā)生比例，然后以模型預(yù)測概率作為X軸，以實際事件的比例為Y軸，繪制校準(zhǔn)度圖，來比較預(yù)測概率和實際發(fā)生概率是否有顯著性差異，經(jīng)過Hosmer-Lemeshow擬合優(yōu)度檢驗，表明模型的校準(zhǔn)度較好.

模型驗證是臨床預(yù)測模型構(gòu)建過程中不可或缺的步驟.模型驗證即對模型表現(xiàn)指標(biāo)，如區(qū)分度，校準(zhǔn)度等進(jìn)行考察的過程.內(nèi)部驗證是基于模型構(gòu)建數(shù)據(jù)進(jìn)行的驗證，通常內(nèi)部驗證也是作為模型構(gòu)建的一部分，其目的是防止模型過度擬合導(dǎo)致高估模型的性能[18].本研究采用的10折交叉驗證，將數(shù)據(jù)隨機(jī)、平均分為10份，其中9份用來建模，另外1份用來驗證，依次做10次模型和驗證，用來評估該模型對未知樣本進(jìn)行預(yù)測的準(zhǔn)確性，可有效避免模型過度擬合的問題，可得到相對穩(wěn)定的模型.對本研究建立的PUR預(yù)測模型進(jìn)行10折交叉驗證，經(jīng)過校正后的平均錯判率為8.0%，顯示較好的校正后區(qū)分度.

本研究構(gòu)建的PUR風(fēng)險預(yù)測模型為早期預(yù)防PUR和產(chǎn)科醫(yī)生或助產(chǎn)士提供決策臨床依據(jù).列線圖作為預(yù)測模型的可視化呈現(xiàn)，其優(yōu)勢在于可直接利用圖形推算出某變量的取值，并顯示連續(xù)的預(yù)測概率，應(yīng)用在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域[19].有學(xué)者在2007年將列線圖用于預(yù)測剖宮產(chǎn)術(shù)后陰道分娩成功率[20-22]，取得了較好的應(yīng)用效果.根據(jù)本研究的結(jié)果，假如某產(chǎn)婦列線圖得分為208，得到PUR的預(yù)測概率為0.175，高于預(yù)測模型的高危臨界值0.044，屬于PUR發(fā)生的高危人群，推薦該產(chǎn)婦在分娩后即接受相應(yīng)的預(yù)防措施，包括心理支持、物理療法及針灸穴位療法等，防止因膀胱過度膨脹后可能導(dǎo)致的泌尿生殖道不可逆轉(zhuǎn)的損害[9].對于會陰側(cè)切者，因懼怕疼痛或會陰傷口裂開而不敢排尿者，應(yīng)開導(dǎo)及鼓勵其盡早排尿,不影響會陰傷口、促進(jìn)宮縮、防止產(chǎn)后出血，使患者在精神放松的狀態(tài)下，產(chǎn)后4 h內(nèi)完成首次排尿，可有效預(yù)防尿潴留的發(fā)生[23].產(chǎn)后早期超短波理療加中頻有止痛、緩解痙攣、提升血液流通、加快新陳代謝、改善內(nèi)臟神經(jīng)系統(tǒng)、提高膀胱逼尿肌的功能[24]，促進(jìn)尿液及時排出，預(yù)防PUR的發(fā)生.中醫(yī)針灸刺治療也是治療PUR的有效方法， 溫針灸聯(lián)合足三里穴位注射治療產(chǎn)后PUR效果確切,有效加快排尿,減少膀胱殘余尿量[25],在產(chǎn)后早期使用針灸可預(yù)防PUR的發(fā)生.進(jìn)一步探索疾病預(yù)測技術(shù)在婦產(chǎn)科其他領(lǐng)域的可行性，可更好地服務(wù)患者.

綜上，本研究構(gòu)建適于預(yù)測PUR的預(yù)測模型，經(jīng)內(nèi)部驗證顯示良好的區(qū)分度和一致性，是PUR風(fēng)險預(yù)測的重要工具及產(chǎn)后預(yù)防措施實施與否的重要評估依據(jù)，但預(yù)防措施的有效性還需要進(jìn)一步臨床試驗.