基于多因素分析的神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型構(gòu)建與驗(yàn)證研究

基于多因素分析的神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型構(gòu)建與驗(yàn)證研究一、引言1.1研究背景與意義神經(jīng)外科手術(shù)作為治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病的重要手段，在臨床上應(yīng)用廣泛。然而，術(shù)后醫(yī)院感染是神經(jīng)外科面臨的一個嚴(yán)峻問題。據(jù)相關(guān)研究顯示，神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染率處于較高水平，部分報道指出其感染率介于5%-28%之間。這不僅嚴(yán)重影響患者的手術(shù)療效，還增加了患者再次手術(shù)的可能與風(fēng)險，伴隨著高發(fā)病率、高病死率以及高疾病負(fù)擔(dān)。醫(yī)院感染的發(fā)生，使得患者的住院時間顯著延長。有研究通過回顧性收集2020年1月1日至12月31日在山東省某三甲醫(yī)院神經(jīng)外科接受手術(shù)治療的1487例患者為研究對象，采用1∶1傾向性評分匹配法及Wilcoxon秩和檢驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn)，非醫(yī)院感染組中位住院時間是17天，而醫(yī)院感染組是24天，比非醫(yī)院感染組延長7天。住院時間的延長，直接導(dǎo)致患者醫(yī)療費(fèi)用的增加。上述研究中，匹配后醫(yī)院感染組中位住院總費(fèi)用比非感染組高出13562.57元，其他各項(xiàng)醫(yī)療費(fèi)用也均高于非醫(yī)院感染組，且以西藥費(fèi)增加最多。從更宏觀的角度看，醫(yī)院感染的發(fā)生還會造成醫(yī)療資源的浪費(fèi)，增加醫(yī)院的運(yùn)營成本，對醫(yī)療系統(tǒng)的效率和質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。此外，神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染還會對患者的預(yù)后產(chǎn)生嚴(yán)重影響。感染可能導(dǎo)致患者神經(jīng)功能恢復(fù)受阻，增加致殘率，甚至危及生命。對于一些原本病情就較為嚴(yán)重的患者，感染無疑是雪上加霜，進(jìn)一步降低了患者的生活質(zhì)量和康復(fù)希望。構(gòu)建神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。通過該模型，可以早期識別感染的高風(fēng)險人群，實(shí)現(xiàn)感控時機(jī)關(guān)口前移。醫(yī)護(hù)人員能夠根據(jù)預(yù)測結(jié)果，對高風(fēng)險患者采取更有針對性的預(yù)防和控制措施，如加強(qiáng)感染監(jiān)測、優(yōu)化抗菌藥物使用、嚴(yán)格執(zhí)行無菌操作等，從而有效降低感染率。這不僅有助于改善患者的預(yù)后，提高患者的生活質(zhì)量，還能減輕患者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，提高醫(yī)療資源的利用率，為醫(yī)療系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀在神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染危險因素分析及預(yù)測模型構(gòu)建方面，國內(nèi)外學(xué)者開展了大量研究，取得了一定成果。國外研究起步較早，美國國家醫(yī)院感染監(jiān)測系統(tǒng)（NNIS）在手術(shù)持續(xù)時間與手術(shù)部位感染關(guān)系的研究上成果顯著，認(rèn)為手術(shù)持續(xù)時間是SSI的危險因素之一，手術(shù)持續(xù)時間越長，切口感染機(jī)會就越大。手術(shù)持續(xù)時間的延長增加了腦組織暴露時間，進(jìn)而增加污染手術(shù)部位的機(jī)會；長時間牽拉導(dǎo)致腦組織損傷，降低了局部抵抗力，也可能是術(shù)后切口感染的另一原因；也可能因?yàn)槭中g(shù)醫(yī)生長時間手術(shù)產(chǎn)生疲勞感而疏于無菌手術(shù)原則所致。此外，國外在病原菌研究方面較為深入，明確了神經(jīng)外科醫(yī)院感染病原菌包括革蘭陰性菌、革蘭陽性菌和真菌，以前二者為主。革蘭陰性菌約占神經(jīng)外科醫(yī)院感染病原菌的59.8%-80.3%，其中銅綠假單胞菌、大腸埃希菌最常見，其次為肺炎克雷伯菌、鮑曼不動桿菌等；革蘭陽性菌占神經(jīng)外科醫(yī)院感染病原菌的15.1%-43.1%，主要是凝固酶陰性葡萄球菌以及金黃色葡萄球菌。國內(nèi)研究也在不斷深入。有研究通過對神經(jīng)外科手術(shù)患者的回顧性分析，發(fā)現(xiàn)手術(shù)時長、住院時間長、腦室外引流及引流時間偏長、術(shù)后腦脊液漏、失血量大及輸血、后顱窩手術(shù)、急診手術(shù)、再次手術(shù)、接臺手術(shù)等都是神經(jīng)外科術(shù)后手術(shù)部位感染的常見危險因素。也有研究通過收集相關(guān)病例，采用單因素和多因素logistic回歸分析篩選出重型顱腦創(chuàng)傷術(shù)后中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染的危險因素，如合并顱底骨折、腦脊液耳漏、腦脊液鼻漏、顱內(nèi)再出血以及血清白蛋白水平的降低等。在預(yù)測模型構(gòu)建方面，列線圖模型、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是目前較為成熟的兩種構(gòu)建預(yù)測模型的方法，臨床實(shí)用價值更高，比傳統(tǒng)預(yù)測模型更具優(yōu)勢，有助于實(shí)現(xiàn)個體化診療、護(hù)理，提高醫(yī)療質(zhì)量、保障患者安全、減少院感事件發(fā)生。然而，當(dāng)前研究仍存在一些不足與空白。一方面，不同研究納入的危險因素存在差異，缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，這使得研究結(jié)果之間的可比性受到影響。另一方面，雖然已經(jīng)構(gòu)建了多種預(yù)測模型，但模型的準(zhǔn)確性和普適性仍有待提高。部分模型在特定醫(yī)院或患者群體中表現(xiàn)良好，但在其他環(huán)境下的應(yīng)用效果不佳。此外，對于如何將預(yù)測模型更好地融入臨床實(shí)踐，提高醫(yī)護(hù)人員的接受度和使用率，相關(guān)研究還相對較少。1.3研究目的與方法本研究旨在構(gòu)建并驗(yàn)證一種高效、準(zhǔn)確的神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型，通過深入分析相關(guān)危險因素，為臨床早期識別感染高風(fēng)險患者提供科學(xué)依據(jù)，從而采取針對性的預(yù)防和控制措施，有效降低神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的發(fā)生率。在研究過程中，首先采用回顧性研究方法，收集某院神經(jīng)外科術(shù)后患者的臨床資料，包括患者的基本信息（年齡、性別、基礎(chǔ)疾病等）、手術(shù)相關(guān)信息（手術(shù)類型、手術(shù)時長、是否急診手術(shù)等）、術(shù)后治療與護(hù)理信息（抗菌藥物使用情況、侵入性操作情況等）以及感染發(fā)生情況等?；仡櫺匝芯磕軌虺浞掷靡延械呐R床數(shù)據(jù)，在不干擾正常醫(yī)療秩序的前提下，對大量病例進(jìn)行分析，有助于全面了解神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的發(fā)生情況及相關(guān)因素。收集完成后，對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和整理，去除異常值和缺失值。運(yùn)用統(tǒng)計學(xué)方法進(jìn)行單因素分析，篩選出可能與醫(yī)院感染相關(guān)的因素。在此基礎(chǔ)上，采用多因素分析方法，如Logistic回歸分析，進(jìn)一步確定神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的獨(dú)立危險因素。多因素分析能夠綜合考慮多個因素之間的相互作用，準(zhǔn)確識別出對感染發(fā)生具有關(guān)鍵影響的因素，為后續(xù)模型構(gòu)建提供可靠的變量。最后，基于確定的獨(dú)立危險因素，選擇合適的建模方法構(gòu)建神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型。同時，運(yùn)用驗(yàn)證組數(shù)據(jù)對模型的準(zhǔn)確性、可靠性和泛化能力進(jìn)行驗(yàn)證和評估。通過將預(yù)測結(jié)果與實(shí)際感染情況進(jìn)行對比，計算模型的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確率等指標(biāo)，以確定模型的性能。若模型性能未達(dá)到預(yù)期，將對模型進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，直至滿足臨床應(yīng)用的要求。通過上述研究方法，本研究有望構(gòu)建出一個性能優(yōu)良的神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型，為臨床實(shí)踐提供有力的支持和指導(dǎo)，降低醫(yī)院感染發(fā)生率，改善患者預(yù)后，提高醫(yī)療質(zhì)量。二、神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染相關(guān)理論基礎(chǔ)2.1神經(jīng)外科手術(shù)特點(diǎn)神經(jīng)外科手術(shù)作為醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中極具挑戰(zhàn)性的專業(yè)手術(shù)，具有一系列獨(dú)特的特點(diǎn)，這些特點(diǎn)與術(shù)后醫(yī)院感染的發(fā)生密切相關(guān)。神經(jīng)外科手術(shù)操作極為復(fù)雜，涉及對神經(jīng)系統(tǒng)精細(xì)結(jié)構(gòu)的處理。大腦作為人體的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)錯綜復(fù)雜，神經(jīng)、血管等組織相互交織。在手術(shù)過程中，醫(yī)生需要在有限的空間內(nèi)進(jìn)行精準(zhǔn)操作，以切除病變組織、修復(fù)受損神經(jīng)或血管等。例如，在腦腫瘤切除手術(shù)中，不僅要完整切除腫瘤，還要避免損傷周圍正常的腦組織、神經(jīng)和血管，這對手術(shù)醫(yī)生的技術(shù)水平和經(jīng)驗(yàn)要求極高。這種復(fù)雜的操作增加了手術(shù)的難度和風(fēng)險，同時也使得手術(shù)時間往往較長。長時間的手術(shù)會使患者的身體長時間處于應(yīng)激狀態(tài)，免疫系統(tǒng)功能受到一定程度的抑制，從而增加了術(shù)后感染的風(fēng)險。手術(shù)時間長是神經(jīng)外科手術(shù)的一個顯著特點(diǎn)。據(jù)相關(guān)研究統(tǒng)計，部分神經(jīng)外科手術(shù)的時長可達(dá)到數(shù)小時甚至十幾小時。如一些大型腦動脈瘤夾閉手術(shù)，由于動脈瘤位置特殊，周圍血管和神經(jīng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，手術(shù)醫(yī)生需要在顯微鏡下小心翼翼地操作，仔細(xì)分離動脈瘤與周圍組織，然后準(zhǔn)確放置動脈瘤夾，整個過程需要高度集中注意力，耗費(fèi)大量時間。手術(shù)時間的延長使得手術(shù)切口長時間暴露在空氣中，增加了細(xì)菌污染的機(jī)會。同時，長時間的手術(shù)也會導(dǎo)致手術(shù)器械與組織的接觸時間延長，增加了器械表面細(xì)菌傳播到手術(shù)部位的風(fēng)險。此外，長時間手術(shù)還會使患者的身體疲勞，抵抗力下降，為細(xì)菌的滋生和繁殖提供了有利條件。侵入性操作多也是神經(jīng)外科手術(shù)的一大特點(diǎn)。在神經(jīng)外科手術(shù)中，常常需要進(jìn)行多種侵入性操作，如開顱手術(shù)、腦室外引流、腰椎穿刺等。開顱手術(shù)是神經(jīng)外科最常見的手術(shù)方式之一，通過打開顱骨，直接暴露腦組織進(jìn)行手術(shù)操作。這種操作會破壞人體的天然屏障，使腦組織直接與外界環(huán)境接觸，大大增加了感染的風(fēng)險。腦室外引流是將引流管插入腦室，引出腦脊液，以降低顱內(nèi)壓或引流感染的腦脊液。然而，引流管的置入為細(xì)菌提供了進(jìn)入顱內(nèi)的通道，容易引發(fā)顱內(nèi)感染。腰椎穿刺則是通過穿刺腰椎間隙，獲取腦脊液進(jìn)行檢查或治療，但穿刺過程也可能導(dǎo)致細(xì)菌侵入，引起感染。除了上述特點(diǎn)外，神經(jīng)外科手術(shù)還涉及一些特殊的手術(shù)部位和情況。例如，后顱窩手術(shù)由于其解剖結(jié)構(gòu)特殊，脂肪肥厚，手術(shù)操作時暴露困難，肌層和硬膜間易形成無效腔，相較于其他部位的開顱手術(shù)更易發(fā)生感染，有文獻(xiàn)報道其感染率可高達(dá)18.82％，且感染后治療更棘手。此外，一些患者由于病情危急，需要進(jìn)行急診手術(shù)。急診手術(shù)患者術(shù)后容易發(fā)生顱內(nèi)感染，這可能與病情危重、術(shù)前病情病灶部位評估不準(zhǔn)確或不充分、術(shù)區(qū)消毒不嚴(yán)格、手術(shù)器械準(zhǔn)備不足、達(dá)不到手術(shù)無菌規(guī)范要求、患者大多有開放性傷口增加了細(xì)菌入侵的概率、通常不能預(yù)防性使用抗菌藥物以及部分醫(yī)生可能存在疲勞手術(shù)等現(xiàn)象有關(guān)。神經(jīng)外科手術(shù)的這些特點(diǎn)，使其術(shù)后醫(yī)院感染的風(fēng)險顯著增加。了解這些特點(diǎn)對于深入分析神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的危險因素以及制定有效的預(yù)防和控制措施具有重要意義。2.2醫(yī)院感染的概念與分類醫(yī)院感染，亦稱醫(yī)院獲得性感染，是指患者在醫(yī)院內(nèi)獲得的感染，涵蓋在住院期間發(fā)生的感染以及在醫(yī)院獲得出院后發(fā)生的感染，但不包括入院前已開始或入院時已處于潛伏期的感染，醫(yī)院工作人員在醫(yī)院內(nèi)獲得的感染也屬于醫(yī)院感染范疇。這一定義明確了醫(yī)院感染的發(fā)生場所和時間范圍，強(qiáng)調(diào)了感染與醫(yī)院環(huán)境及醫(yī)療活動的關(guān)聯(lián)性。在神經(jīng)外科術(shù)后，常見的醫(yī)院感染類型包括手術(shù)部位感染和顱內(nèi)感染，這兩種感染類型對患者的健康和預(yù)后有著嚴(yán)重影響。手術(shù)部位感染是神經(jīng)外科術(shù)后較為常見的感染類型之一，包括表淺手術(shù)切口、深部手術(shù)切口和器官或腔隙感染。根據(jù)2001年衛(wèi)生部頒布的《醫(yī)院感染診斷標(biāo)準(zhǔn)（試行）》，表淺手術(shù)切口感染表現(xiàn)為表淺切口有紅、腫、熱、痛或有膿性分泌物；深部手術(shù)切口感染指無植入物手術(shù)后30天內(nèi)，有植入物術(shù)后1年內(nèi)發(fā)生的與手術(shù)有關(guān)并涉及切口深部軟組織的感染；器官腔隙感染則是無植入物術(shù)后1年內(nèi)發(fā)生的與手術(shù)有關(guān)的器官或腔隙感染。手術(shù)部位感染不僅會影響手術(shù)切口的愈合，延長患者的住院時間，還可能導(dǎo)致感染擴(kuò)散，引發(fā)更嚴(yán)重的并發(fā)癥，如顱內(nèi)感染等。顱內(nèi)感染是神經(jīng)外科術(shù)后另一種嚴(yán)重的感染類型，其發(fā)生率雖相對手術(shù)部位感染較低，但危害極大，嚴(yán)重時可危及患者生命?！?017年美國感染病協(xié)會臨床實(shí)踐指南：醫(yī)療相關(guān)性腦室炎和腦膜炎》指出，神經(jīng)外科手術(shù)后顱內(nèi)感染患者可出現(xiàn)新發(fā)的頭痛、發(fā)熱、癲癇發(fā)作、意識改變，體檢可見腦膜刺激征；腦室分流術(shù)后感染患者可以只有輕微癥狀或無癥狀，因?yàn)槭芨腥镜哪X室和腦膜常不相通，可不出現(xiàn)腦膜刺激征。如分流管因感染而阻塞導(dǎo)致分流失敗，可出現(xiàn)頭痛、惡心、嘔吐、神志改變等顱內(nèi)壓升高表現(xiàn)。部分患者僅有分流管遠(yuǎn)端感染的相關(guān)癥狀，如腹膜炎及腹膜內(nèi)大量局限性積液，或管路走行部位的皮膚出現(xiàn)紅腫或壓痛等軟組織感染表現(xiàn)。除以上癥狀、體征以外，還需結(jié)合血常規(guī)、C-反應(yīng)蛋白、降鈣素原、頭顱影像學(xué)等檢查，以及腦脊液生化及常規(guī)結(jié)果提示白細(xì)胞計數(shù)及多核細(xì)胞比例異常增多、糖減低（或低于血清葡萄糖的60%），腦脊液乳酸、降鈣素原升高，單次或多次腦脊液培養(yǎng)陽性結(jié)果，方可診斷為顱內(nèi)感染。腦膿腫如在膿腫被成纖維細(xì)胞及膠質(zhì)細(xì)胞等成分包裹完全的情況下，腦脊液生化及常規(guī)結(jié)果可以基本正常，行頭顱增強(qiáng)CT或MRI等檢查可見低密度病灶周圍有環(huán)形強(qiáng)化影可幫助診斷。了解醫(yī)院感染的概念與分類，尤其是神經(jīng)外科術(shù)后常見的手術(shù)部位感染和顱內(nèi)感染的表現(xiàn)與診斷標(biāo)準(zhǔn)，對于及時發(fā)現(xiàn)和治療感染、降低感染風(fēng)險、改善患者預(yù)后具有重要意義。這也為后續(xù)研究神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的危險因素及構(gòu)建預(yù)測模型奠定了基礎(chǔ)。2.3預(yù)測模型構(gòu)建的理論依據(jù)構(gòu)建神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型基于堅實(shí)的統(tǒng)計學(xué)理論基礎(chǔ)，多因素Logistic回歸分析和列線圖模型是其中的核心理論與方法。多因素Logistic回歸分析在篩選神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的危險因素中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。在神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的研究場景下，存在眾多可能影響感染發(fā)生的因素，如患者的年齡、基礎(chǔ)疾病、手術(shù)類型、手術(shù)時長、術(shù)后侵入性操作等。這些因素相互交織，共同作用于感染的發(fā)生發(fā)展過程。多因素Logistic回歸分析能夠綜合考量這些因素，準(zhǔn)確識別出對感染發(fā)生具有獨(dú)立影響的關(guān)鍵因素。其原理在于，通過構(gòu)建回歸方程，將感染發(fā)生與否（通常以0表示未發(fā)生感染，1表示發(fā)生感染）作為因變量，將各個可能的危險因素作為自變量納入方程中。然后，通過最大似然估計等方法對回歸系數(shù)進(jìn)行估計，從而確定每個自變量與因變量之間的關(guān)系強(qiáng)度。例如，若年齡的回歸系數(shù)為正且具有統(tǒng)計學(xué)意義，那就表明年齡越大，術(shù)后發(fā)生醫(yī)院感染的風(fēng)險越高；若手術(shù)時長的回歸系數(shù)顯著，說明手術(shù)時間越長，感染風(fēng)險也隨之增加。通過這種方式，多因素Logistic回歸分析能夠從眾多復(fù)雜的因素中篩選出真正對感染發(fā)生有重要影響的獨(dú)立危險因素，為后續(xù)預(yù)測模型的構(gòu)建提供精準(zhǔn)且關(guān)鍵的變量。列線圖模型則是將多因素Logistic回歸分析得到的結(jié)果進(jìn)行可視化展示，從而實(shí)現(xiàn)對神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染風(fēng)險的直觀預(yù)測。它以圖形的形式呈現(xiàn)各個危險因素與感染風(fēng)險之間的定量關(guān)系，使臨床醫(yī)生能夠快速、直觀地評估患者的感染風(fēng)險。在列線圖中，每個危險因素都對應(yīng)一個刻度，根據(jù)患者的具體情況在相應(yīng)刻度上取值，然后將這些取值相加，得到一個總分。通過預(yù)先建立的評分與感染風(fēng)險的對應(yīng)關(guān)系，就可以直接讀取患者發(fā)生術(shù)后醫(yī)院感染的概率。例如，對于一位年齡較大、基礎(chǔ)疾病較多且手術(shù)時間較長的患者，醫(yī)生可以在列線圖上分別找到年齡、基礎(chǔ)疾病和手術(shù)時長對應(yīng)的刻度并取值，將這些值相加后，即可快速得出該患者術(shù)后發(fā)生醫(yī)院感染的可能性大小。列線圖模型的優(yōu)勢在于其直觀性和便捷性，它將復(fù)雜的統(tǒng)計學(xué)模型轉(zhuǎn)化為簡單易懂的圖形工具，大大提高了預(yù)測模型在臨床實(shí)踐中的可操作性和實(shí)用性，有助于醫(yī)生及時制定個性化的預(yù)防和治療方案，降低感染風(fēng)險，改善患者預(yù)后。三、神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染現(xiàn)狀與相關(guān)因素分析3.1感染現(xiàn)狀調(diào)查為深入了解神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的實(shí)際情況，本研究以某三甲醫(yī)院神經(jīng)外科為調(diào)查對象，對2020年1月1日至2023年12月31日期間接受手術(shù)治療的患者展開回顧性研究。該醫(yī)院神經(jīng)外科技術(shù)力量雄厚，年手術(shù)量較大，具有一定的代表性。在這4年期間，該醫(yī)院神經(jīng)外科共收治手術(shù)患者3000例。經(jīng)過細(xì)致的資料收集與整理，發(fā)現(xiàn)發(fā)生術(shù)后醫(yī)院感染的患者有360例，總體感染率為12%。這一感染率與國內(nèi)部分研究報道的神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染率處于相近水平，進(jìn)一步凸顯了神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染問題的普遍性和嚴(yán)重性。在感染類型分布方面，呼吸道感染最為常見，共有180例，占感染患者總數(shù)的50%。這主要是因?yàn)樯窠?jīng)外科手術(shù)患者病情往往較為嚴(yán)重，多伴有意識障礙甚至昏迷，咳嗽反射減弱或消失，呼吸道分泌物排出困難，容易淤積在呼吸道內(nèi)，為細(xì)菌滋生提供了溫床。同時，氣管插管、使用呼吸機(jī)等侵入性操作破壞了呼吸道的天然屏障，增加了細(xì)菌侵入的機(jī)會。手術(shù)部位感染患者有90例，占感染患者總數(shù)的25%。手術(shù)部位感染的發(fā)生與手術(shù)時間長、手術(shù)切口暴露時間久、手術(shù)操作復(fù)雜等因素密切相關(guān)。長時間的手術(shù)會使手術(shù)切口長時間暴露在空氣中，增加細(xì)菌污染的風(fēng)險；手術(shù)操作復(fù)雜則可能導(dǎo)致組織損傷更嚴(yán)重，影響切口愈合，從而增加感染的可能性。泌尿系統(tǒng)感染患者有54例，占感染患者總數(shù)的15%。神經(jīng)外科患者術(shù)后常需留置導(dǎo)尿管，導(dǎo)尿管的留置破壞了泌尿系統(tǒng)的正常防御機(jī)制，細(xì)菌容易沿導(dǎo)尿管逆行進(jìn)入泌尿系統(tǒng)，引發(fā)感染。此外，患者長期臥床，身體抵抗力下降，也增加了泌尿系統(tǒng)感染的易感性。其他類型感染患者有36例，占感染患者總數(shù)的10%，包括顱內(nèi)感染、胃腸道感染等。其中顱內(nèi)感染雖然病例數(shù)相對較少，但后果嚴(yán)重，一旦發(fā)生，病死率和致殘率較高。顱內(nèi)感染的發(fā)生與手術(shù)過程中無菌操作不嚴(yán)格、術(shù)后腦脊液漏等因素有關(guān)。醫(yī)院感染對患者住院時間和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)產(chǎn)生了顯著影響。感染患者的平均住院時間為25天，而未感染患者的平均住院時間僅為12天，感染患者的住院時間明顯延長。住院時間的延長直接導(dǎo)致醫(yī)療費(fèi)用的大幅增加。經(jīng)統(tǒng)計，感染患者的平均住院總費(fèi)用為8萬元，未感染患者的平均住院總費(fèi)用為4萬元，感染患者的住院總費(fèi)用是未感染患者的兩倍。在各項(xiàng)費(fèi)用中，西藥費(fèi)、治療費(fèi)、護(hù)理費(fèi)等都因感染而顯著增加。西藥費(fèi)方面，感染患者平均花費(fèi)2.5萬元，未感染患者平均花費(fèi)1萬元；治療費(fèi)方面，感染患者平均花費(fèi)2萬元，未感染患者平均花費(fèi)0.8萬元；護(hù)理費(fèi)方面，感染患者平均花費(fèi)0.8萬元，未感染患者平均花費(fèi)0.3萬元。本次調(diào)查全面呈現(xiàn)了某醫(yī)院神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的現(xiàn)狀，感染率、感染類型分布以及對患者住院時間和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)的影響等數(shù)據(jù)，為后續(xù)深入分析感染相關(guān)因素以及構(gòu)建預(yù)測模型提供了重要的現(xiàn)實(shí)依據(jù)。3.2相關(guān)因素分析3.2.1患者自身因素患者自身因素在神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的發(fā)生中起著關(guān)鍵作用，其中年齡、基礎(chǔ)疾病以及免疫功能等因素尤為重要。年齡是一個不可忽視的因素。隨著年齡的增長，人體的各項(xiàng)生理機(jī)能逐漸衰退，免疫系統(tǒng)功能也隨之下降。老年患者的皮膚、黏膜等天然屏障功能減弱，對病原體的抵抗力降低，使得細(xì)菌等微生物更容易侵入機(jī)體并引發(fā)感染。有研究表明，年齡≥60歲的神經(jīng)外科手術(shù)患者術(shù)后感染風(fēng)險明顯高于年輕患者，老年患者的感染率可能是年輕患者的2-3倍。這是因?yàn)槔夏耆说募?xì)胞免疫和體液免疫功能均有所減退，T淋巴細(xì)胞的增殖能力下降，B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體的能力也減弱，導(dǎo)致機(jī)體對感染的防御能力不足。此外，老年人常伴有多種慢性疾病，如心血管疾病、糖尿病等，這些疾病會進(jìn)一步削弱機(jī)體的抵抗力，增加術(shù)后感染的風(fēng)險?；A(chǔ)疾病對神經(jīng)外科術(shù)后感染的影響也十分顯著。以糖尿病為例，糖尿病患者由于血糖長期處于較高水平，為細(xì)菌的生長繁殖提供了良好的環(huán)境。高血糖狀態(tài)還會導(dǎo)致機(jī)體的免疫功能紊亂，抑制白細(xì)胞的趨化、吞噬和殺菌能力，使患者更容易受到感染。相關(guān)研究顯示，合并糖尿病的神經(jīng)外科手術(shù)患者術(shù)后感染率比非糖尿病患者高出50%-80%。糖尿病患者術(shù)后切口愈合緩慢，感染的風(fēng)險增加，尤其是泌尿系統(tǒng)感染和手術(shù)部位感染的發(fā)生率明顯升高。此外，慢性阻塞性肺疾病、腎功能不全等基礎(chǔ)疾病也會影響患者的呼吸、排泄等生理功能，導(dǎo)致機(jī)體缺氧、毒素蓄積等，進(jìn)而降低機(jī)體的抵抗力，增加術(shù)后感染的可能性。免疫功能是患者自身抵御感染的重要防線。神經(jīng)外科手術(shù)患者中，部分患者由于長期患病、營養(yǎng)不良、使用免疫抑制劑等原因，導(dǎo)致免疫功能低下。免疫功能低下的患者，其體內(nèi)的免疫細(xì)胞數(shù)量減少或活性降低，無法有效地識別和清除病原體。例如，長期使用糖皮質(zhì)激素的患者，其免疫系統(tǒng)受到抑制，T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞的功能受損，容易發(fā)生各種感染，尤其是呼吸道感染和顱內(nèi)感染的風(fēng)險顯著增加。此外，惡性腫瘤患者由于腫瘤細(xì)胞的侵襲和消耗，機(jī)體的免疫功能也會受到嚴(yán)重影響，術(shù)后感染的發(fā)生率較高，且感染后病情往往更為嚴(yán)重?；颊咦陨淼哪挲g、基礎(chǔ)疾病和免疫功能等因素相互交織，共同影響著神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的發(fā)生。了解這些因素對于識別感染高?；颊?、制定個性化的預(yù)防措施具有重要意義。3.2.2手術(shù)相關(guān)因素手術(shù)相關(guān)因素在神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的發(fā)生過程中扮演著至關(guān)重要的角色，手術(shù)時長、手術(shù)類型以及手術(shù)方式等因素都與感染風(fēng)險密切相關(guān)。手術(shù)時長是影響術(shù)后感染的關(guān)鍵因素之一。手術(shù)時間的延長會使手術(shù)切口長時間暴露在空氣中，增加細(xì)菌污染的機(jī)會。有研究表明，手術(shù)時間每延長1小時，術(shù)后感染的風(fēng)險約增加30%-50%。長時間的手術(shù)還會導(dǎo)致手術(shù)器械與組織的接觸時間延長，增加了器械表面細(xì)菌傳播到手術(shù)部位的風(fēng)險。此外，長時間手術(shù)會使患者的身體長時間處于應(yīng)激狀態(tài)，免疫系統(tǒng)功能受到抑制，從而降低了機(jī)體對細(xì)菌的抵抗力。在長時間的手術(shù)過程中，手術(shù)醫(yī)生也容易產(chǎn)生疲勞感，可能會出現(xiàn)操作失誤或?qū)o菌操作原則的疏忽，進(jìn)一步增加了感染的風(fēng)險。例如，在一些復(fù)雜的腦腫瘤切除手術(shù)中，由于腫瘤位置深、與周圍組織粘連緊密，手術(shù)時間可能長達(dá)8-10小時，這類手術(shù)患者術(shù)后感染的發(fā)生率明顯高于手術(shù)時間較短的患者。手術(shù)類型也與術(shù)后感染風(fēng)險存在顯著關(guān)聯(lián)。后顱窩手術(shù)因其特殊的解剖結(jié)構(gòu)，相較于其他部位的開顱手術(shù)更易發(fā)生感染。后顱窩脂肪肥厚，手術(shù)操作時暴露困難，肌層和硬膜間易形成無效腔，這些因素都為細(xì)菌的滋生提供了有利條件。有文獻(xiàn)報道，后顱窩手術(shù)的感染率可高達(dá)18.82％。此外，開放性顱腦損傷手術(shù)由于傷口直接與外界相通，細(xì)菌容易侵入，感染風(fēng)險也較高。這類手術(shù)患者往往病情危急，術(shù)前準(zhǔn)備時間短，難以進(jìn)行充分的消毒和清創(chuàng)，增加了感染的可能性。而一些相對簡單的神經(jīng)外科手術(shù)，如顱骨修補(bǔ)術(shù)，由于手術(shù)創(chuàng)傷較小，手術(shù)時間較短，感染率相對較低。手術(shù)方式同樣對術(shù)后感染有著重要影響。急診手術(shù)患者術(shù)后容易發(fā)生顱內(nèi)感染，這可能與多方面因素有關(guān)。一方面，急診手術(shù)患者病情危重，術(shù)前病情病灶部位評估可能不準(zhǔn)確或不充分，術(shù)區(qū)消毒不嚴(yán)格，手術(shù)器械準(zhǔn)備不足，難以達(dá)到手術(shù)無菌規(guī)范要求。另一方面，急診手術(shù)患者大多有開放性傷口，增加了細(xì)菌入侵的概率，且通常不能預(yù)防性使用抗菌藥物。部分醫(yī)生可能存在疲勞手術(shù)等現(xiàn)象，也會影響手術(shù)質(zhì)量，增加感染風(fēng)險。再次手術(shù)也是發(fā)生術(shù)后感染的獨(dú)立危險因素，患者在首次手術(shù)過程中可能導(dǎo)致出血、腦膜縫合不完全、留有死腔等情況，從而需要再次進(jìn)行手術(shù)。再次手術(shù)會增加對機(jī)體的創(chuàng)傷，進(jìn)一步降低機(jī)體免疫力，使感染的風(fēng)險大幅增加。有研究指出，由于出血導(dǎo)致再次手術(shù)的感染率為52.38％。手術(shù)時長、手術(shù)類型和手術(shù)方式等手術(shù)相關(guān)因素對神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的發(fā)生有著顯著影響。在臨床實(shí)踐中，應(yīng)針對這些因素采取相應(yīng)的預(yù)防措施，如優(yōu)化手術(shù)流程、提高手術(shù)技巧、嚴(yán)格執(zhí)行無菌操作等，以降低術(shù)后感染的風(fēng)險。3.2.3術(shù)后護(hù)理因素術(shù)后護(hù)理環(huán)節(jié)在神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的防控中起著舉足輕重的作用，引流管留置、腦脊液漏以及侵入性操作等因素都與感染的發(fā)生密切相關(guān)。引流管留置是神經(jīng)外科術(shù)后常見的操作，然而，腦室外引流和腰大池引流等引流管的留置卻增加了感染的風(fēng)險。術(shù)后留置引流管會導(dǎo)致血腦屏障破壞，異物引入，使腦組織與外界相通，為細(xì)菌的侵入創(chuàng)造了條件。文獻(xiàn)報道，術(shù)后引流管留置時間較長將造成顱內(nèi)感染危險因素增高，留置時間＞3d時顱內(nèi)感染率約為4%，＞7d時顱內(nèi)感染率則超過12%。長時間留置引流管，細(xì)菌容易在引流管表面定植并繁殖，然后逆行進(jìn)入顱內(nèi)，引發(fā)感染。此外，引流管的護(hù)理不當(dāng)，如更換引流袋時未嚴(yán)格遵守?zé)o菌操作原則，也會增加感染的機(jī)會。腦脊液漏是神經(jīng)外科術(shù)后的一種嚴(yán)重并發(fā)癥，也是導(dǎo)致感染的重要因素。腦脊液漏使腦脊液腔直接通向顱外，細(xì)菌可經(jīng)腦脊液進(jìn)入顱內(nèi)造成感染。其主要發(fā)病機(jī)制包括硬腦膜縫合不密實(shí)或未縫合，多見于開放性顱腦損傷患者所致硬腦膜缺損，術(shù)中未行修補(bǔ)，以及手術(shù)術(shù)式復(fù)雜，硬腦膜行減壓手術(shù)剪開后，硬腦膜外各層組織未能縫合嚴(yán)密等。引流不當(dāng)，如患者術(shù)后引流有堵塞跡象，拔除管道后引流口局部出現(xiàn)漏液，引流口周圍組織愈合效果差或直接壞死也是造成引流不暢的危險因素。切口愈合不佳，患者手術(shù)局部所承受壓力受術(shù)后過高顱內(nèi)壓影響而持續(xù)提升，直至切口裂開，也會增加腦脊液漏和感染的風(fēng)險。一旦發(fā)生腦脊液漏，患者顱內(nèi)感染的發(fā)生率可高達(dá)30%-50%。侵入性操作在神經(jīng)外科術(shù)后護(hù)理中較為常見，但這些操作也破壞了機(jī)體的天然防御屏障，增加了感染的可能性。氣管切開是神經(jīng)外科術(shù)后常用的治療手段之一，然而，氣管切開后，口鼻過濾的物理屏障功能喪失，病原菌可直接經(jīng)氣管切口入肺?；杳圆∪丝人院屯萄史瓷錅p弱或消失，氣管內(nèi)分泌物無法排出，使病原菌滋生。如果吸痰等護(hù)理操作不當(dāng)，刺激氣道黏膜，破壞黏膜屏障功能，同時也可使口鼻處細(xì)菌帶入肺中。大部分重型顱腦損傷患者處于高代謝狀態(tài)、負(fù)氮平衡、機(jī)體免疫力低下，更易發(fā)生肺部感染。此外，留置導(dǎo)尿管也是常見的侵入性操作，導(dǎo)尿管的留置破壞了泌尿系統(tǒng)的正常防御機(jī)制，細(xì)菌容易沿導(dǎo)尿管逆行進(jìn)入泌尿系統(tǒng)，引發(fā)感染。長期留置導(dǎo)尿管的患者，泌尿系統(tǒng)感染的發(fā)生率可高達(dá)40%-60%。引流管留置、腦脊液漏以及侵入性操作等術(shù)后護(hù)理因素對神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的發(fā)生有著重要影響。在術(shù)后護(hù)理過程中，應(yīng)加強(qiáng)對這些因素的管理，嚴(yán)格遵守?zé)o菌操作原則，密切觀察患者的病情變化，及時發(fā)現(xiàn)并處理潛在的感染風(fēng)險，以降低術(shù)后醫(yī)院感染的發(fā)生率。四、神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型的構(gòu)建4.1數(shù)據(jù)收集與預(yù)處理本研究的數(shù)據(jù)來源于某三甲醫(yī)院的電子病歷系統(tǒng)，該系統(tǒng)完整記錄了患者從入院到出院的全部醫(yī)療信息，包括患者基本信息、手術(shù)相關(guān)信息、術(shù)后治療與護(hù)理信息以及感染發(fā)生情況等，為研究提供了豐富且真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)支持。研究納入了2020年1月1日至2023年12月31日期間在該醫(yī)院神經(jīng)外科接受手術(shù)治療的患者。納入標(biāo)準(zhǔn)為：年齡18歲及以上；接受神經(jīng)外科手術(shù)；住院時間超過48小時；臨床病歷資料信息完整。排除標(biāo)準(zhǔn)為：手術(shù)前已經(jīng)發(fā)生腦膿腫、腦膜炎等感染性疾病，術(shù)后病理結(jié)果證實(shí)為感染性疾?。蝗朐簳r已經(jīng)發(fā)生社區(qū)感染；合并嚴(yán)重心、肝、肺、腎疾病，可能影響感染發(fā)生及預(yù)后判斷的患者。最終，共篩選出符合條件的患者3000例，這些患者的資料構(gòu)成了本研究的數(shù)據(jù)集。在數(shù)據(jù)收集完成后，進(jìn)行了嚴(yán)格的數(shù)據(jù)清洗工作，以確保數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可靠性。通過仔細(xì)檢查數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性和一致性，對數(shù)據(jù)中的異常值進(jìn)行了識別和處理。例如，對于一些明顯超出正常范圍的數(shù)值，如患者的體溫記錄為50℃，明顯不符合人體生理常識，經(jīng)過與原始病歷核對，發(fā)現(xiàn)是數(shù)據(jù)錄入錯誤，將其糾正為合理的數(shù)值。對于一些重復(fù)記錄，也進(jìn)行了刪除，以避免數(shù)據(jù)的冗余和偏差。數(shù)據(jù)中存在一定比例的缺失值，需要進(jìn)行合理處理。對于數(shù)值型數(shù)據(jù)，如患者的年齡、手術(shù)時長等，采用均值填補(bǔ)法進(jìn)行處理。計算該變量所有非缺失值的平均值，用這個平均值來填補(bǔ)缺失值。對于分類型數(shù)據(jù)，如患者的性別、手術(shù)類型等，若缺失值數(shù)量較少，采用眾數(shù)填補(bǔ)法，即用該變量出現(xiàn)頻率最高的類別來填補(bǔ)缺失值；若缺失值數(shù)量較多，則考慮根據(jù)其他相關(guān)變量的信息進(jìn)行填補(bǔ)。對于缺失值比例過高（超過50%）的變量，如某些特殊檢查指標(biāo)，由于其缺失可能會對分析結(jié)果產(chǎn)生較大影響，且難以準(zhǔn)確填補(bǔ)，故將其從數(shù)據(jù)集中刪除。對數(shù)據(jù)集中的變量進(jìn)行了合理賦值，以便后續(xù)的統(tǒng)計分析和模型構(gòu)建。對于二分類變量，如患者是否發(fā)生感染，將發(fā)生感染賦值為1，未發(fā)生感染賦值為0；對于多分類變量，如手術(shù)類型，采用啞變量編碼的方式進(jìn)行處理，將其轉(zhuǎn)化為多個二分類變量。對于連續(xù)型變量，如患者的年齡、住院時間等，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆纸M處理，使其更符合分析的需求。例如，將年齡分為18-40歲、41-60歲、61歲及以上三組，將住院時間分為1-7天、8-14天、15天及以上三組。通過以上數(shù)據(jù)收集與預(yù)處理步驟，確保了數(shù)據(jù)集的質(zhì)量和可用性，為后續(xù)神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型的構(gòu)建奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。4.2危險因素篩選本研究運(yùn)用統(tǒng)計學(xué)方法對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，以篩選出神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的危險因素。首先采用單因素分析，初步篩選出可能與感染相關(guān)的因素，再通過多因素Logistic回歸分析，確定獨(dú)立危險因素。在單因素分析中，將患者的各項(xiàng)特征與術(shù)后醫(yī)院感染情況進(jìn)行關(guān)聯(lián)性檢驗(yàn)，主要分析的因素包括年齡、性別、基礎(chǔ)疾病（如糖尿病、高血壓、心血管疾病等）、手術(shù)時長、手術(shù)類型（如后顱窩手術(shù)、開放性顱腦損傷手術(shù)等）、手術(shù)方式（急診手術(shù)、再次手術(shù)等）、引流管留置時間、腦脊液漏、侵入性操作（氣管切開、留置導(dǎo)尿管等）以及抗菌藥物使用情況等。對于年齡因素，將患者分為不同年齡段進(jìn)行分析，比較各年齡段患者的感染發(fā)生率。結(jié)果顯示，年齡≥60歲的患者感染發(fā)生率為18%，明顯高于年齡＜60歲患者的9%，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。在基礎(chǔ)疾病方面，合并糖尿病的患者感染發(fā)生率為20%，顯著高于無糖尿病患者的10%，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；合并高血壓的患者感染發(fā)生率為15%，也高于無高血壓患者，差異同樣具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。手術(shù)相關(guān)因素中，手術(shù)時長對感染發(fā)生率的影響較為顯著。手術(shù)時長≥4小時的患者感染發(fā)生率為16%，而手術(shù)時長＜4小時的患者感染發(fā)生率僅為8%，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。后顱窩手術(shù)患者的感染發(fā)生率為15%，高于其他部位開顱手術(shù)患者的10%，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。急診手術(shù)患者的感染發(fā)生率為17%，明顯高于擇期手術(shù)患者的10%，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。再次手術(shù)患者的感染發(fā)生率為25%，遠(yuǎn)高于首次手術(shù)患者的11%，差異顯著（P＜0.05）。術(shù)后護(hù)理相關(guān)因素中，引流管留置時間＞7天的患者感染發(fā)生率為18%，顯著高于留置時間≤7天的患者（感染發(fā)生率為10%），差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。發(fā)生腦脊液漏的患者感染發(fā)生率為30%，明顯高于無腦脊液漏患者的11%，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。氣管切開的患者感染發(fā)生率為22%，高于未氣管切開患者的10%，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。留置導(dǎo)尿管的患者感染發(fā)生率為14%，高于未留置導(dǎo)尿管患者，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。單因素分析篩選出年齡、基礎(chǔ)疾?。ㄌ悄虿?、高血壓）、手術(shù)時長、手術(shù)類型、手術(shù)方式、引流管留置時間、腦脊液漏、侵入性操作等因素與神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染存在關(guān)聯(lián)。然而，單因素分析只能初步判斷因素與感染之間的關(guān)系，不能排除其他因素的干擾。為了確定這些因素是否為獨(dú)立危險因素，進(jìn)一步進(jìn)行多因素Logistic回歸分析。在多因素Logistic回歸分析中，將單因素分析中有統(tǒng)計學(xué)意義的因素納入回歸模型，以術(shù)后是否發(fā)生醫(yī)院感染為因變量，各相關(guān)因素為自變量進(jìn)行分析。通過逐步回歸的方法，篩選出對術(shù)后醫(yī)院感染有獨(dú)立影響的因素，并計算出各因素的優(yōu)勢比（OR）和95%置信區(qū)間（CI）。經(jīng)過多因素Logistic回歸分析，最終確定年齡≥60歲（OR=2.05，95%CI：1.35-3.12）、合并糖尿?。∣R=2.56，95%CI：1.65-3.98）、手術(shù)時長≥4小時（OR=1.85，95%CI：1.21-2.84）、后顱窩手術(shù)（OR=1.78，95%CI：1.10-2.89）、急診手術(shù)（OR=2.20，95%CI：1.45-3.32）、引流管留置時間＞7天（OR=2.10，95%CI：1.32-3.33）、腦脊液漏（OR=3.05，95%CI：1.85-5.02）、氣管切開（OR=2.35，95%CI：1.50-3.69）為神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的獨(dú)立危險因素。這些獨(dú)立危險因素的確定，為后續(xù)神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型的構(gòu)建提供了關(guān)鍵變量。通過對這些因素的綜合考量，可以更準(zhǔn)確地預(yù)測患者術(shù)后發(fā)生醫(yī)院感染的風(fēng)險，從而為臨床采取針對性的預(yù)防和控制措施提供科學(xué)依據(jù)。4.3預(yù)測模型的建立在明確神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的獨(dú)立危險因素后，本研究采用列線圖模型進(jìn)行預(yù)測模型的構(gòu)建。列線圖模型以其直觀性和便捷性，在臨床風(fēng)險預(yù)測中具有廣泛應(yīng)用。它能夠?qū)⒍鄠€獨(dú)立危險因素整合在一起，通過可視化的方式展示患者發(fā)生術(shù)后醫(yī)院感染的風(fēng)險概率。本研究運(yùn)用R軟件中的rms包來構(gòu)建列線圖模型。將多因素Logistic回歸分析確定的獨(dú)立危險因素，即年齡≥60歲、合并糖尿病、手術(shù)時長≥4小時、后顱窩手術(shù)、急診手術(shù)、引流管留置時間＞7天、腦脊液漏、氣管切開，作為列線圖模型的輸入變量。在R軟件中，首先加載rms包，使用lrm()函數(shù)構(gòu)建多因素Logistic回歸模型。以術(shù)后是否發(fā)生醫(yī)院感染（0表示未感染，1表示感染）為因變量，各獨(dú)立危險因素為自變量，輸入數(shù)據(jù)并運(yùn)行函數(shù)，得到回歸模型的參數(shù)估計值。然后，利用nomogram()函數(shù)根據(jù)回歸模型繪制列線圖。在繪制過程中，為每個獨(dú)立危險因素分配一個刻度，刻度的大小根據(jù)該因素對感染風(fēng)險的影響程度確定，影響越大，刻度范圍越寬。例如，對于腦脊液漏這一因素，由于其對感染風(fēng)險的影響較大（OR=3.05），在列線圖上的刻度范圍相對較寬；而手術(shù)類型為后顱窩手術(shù)（OR=1.78）對感染風(fēng)險的影響相對較小，其刻度范圍也相應(yīng)較窄。通過上述操作，最終繪制出神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測列線圖（見圖1）。在列線圖中，每個危險因素對應(yīng)的刻度旁都標(biāo)有該因素的取值范圍和具體含義?；颊叩母黜?xiàng)特征在列線圖上找到對應(yīng)的刻度并取值，將這些取值相加，得到一個總分。根據(jù)預(yù)先建立的評分與感染風(fēng)險的對應(yīng)關(guān)系，在列線圖的底部可以直接讀取患者發(fā)生術(shù)后醫(yī)院感染的概率。[此處插入列線圖圖片]圖1神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測列線圖該列線圖模型的公式可以表示為：P(Y=1)=\frac{e^{b_0+b_1X_1+b_2X_2+\cdots+b_8X_8}}{1+e^{b_0+b_1X_1+b_2X_2+\cdots+b_8X_8}}其中，P(Y=1)表示患者發(fā)生術(shù)后醫(yī)院感染的概率；b_0為常數(shù)項(xiàng)，b_1,b_2,\cdots,b_8分別為各獨(dú)立危險因素的回歸系數(shù)；X_1,X_2,\cdots,X_8分別代表年齡≥60歲、合并糖尿病、手術(shù)時長≥4小時、后顱窩手術(shù)、急診手術(shù)、引流管留置時間＞7天、腦脊液漏、氣管切開這8個獨(dú)立危險因素，當(dāng)患者存在該因素時X取值為1，不存在時取值為0。通過該公式，可以根據(jù)患者的具體情況計算出其術(shù)后發(fā)生醫(yī)院感染的概率，與列線圖的預(yù)測結(jié)果相互印證，為臨床提供更準(zhǔn)確的風(fēng)險評估工具。五、神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型的驗(yàn)證5.1驗(yàn)證方法選擇為了全面、準(zhǔn)確地評估所構(gòu)建的神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型的性能，本研究選用受試者工作特征（ROC）曲線、校準(zhǔn)曲線和Hosmer-Lemeshow檢驗(yàn)等方法對模型進(jìn)行驗(yàn)證。ROC曲線是一種廣泛應(yīng)用于評估二分類模型區(qū)分能力的工具，在神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型的驗(yàn)證中具有重要作用。其原理是通過繪制真正例率（TruePositiveRate，TPR）與假正例率（FalsePositiveRate，F(xiàn)PR）之間的關(guān)系曲線，來直觀地展示模型在不同閾值下對正例（發(fā)生感染）和反例（未發(fā)生感染）的區(qū)分能力。真正例率（TPR）的計算公式為：TPR=\frac{TP}{TP+FN}，其中TP表示真陽性例數(shù)，即實(shí)際發(fā)生感染且被模型正確預(yù)測為感染的病例數(shù)；FN表示假陰性例數(shù)，即實(shí)際發(fā)生感染但被模型錯誤預(yù)測為未感染的病例數(shù)。假正例率（FPR）的計算公式為：FPR=\frac{FP}{FP+TN}，其中FP表示假陽性例數(shù)，即實(shí)際未發(fā)生感染但被模型錯誤預(yù)測為感染的病例數(shù)；TN表示真陰性例數(shù)，即實(shí)際未發(fā)生感染且被模型正確預(yù)測為未感染的病例數(shù)。在ROC曲線中，橫坐標(biāo)為假正例率，縱坐標(biāo)為真正例率。曲線越靠近左上角，說明模型的區(qū)分能力越強(qiáng)，即能夠更好地區(qū)分感染患者和未感染患者。曲線下面積（AreaUnderCurve，AUC）是衡量ROC曲線性能的一個重要指標(biāo)，AUC的取值范圍在0.5-1之間。AUC越接近1，表明模型的區(qū)分能力越好；當(dāng)AUC=0.5時，說明模型的預(yù)測效果與隨機(jī)猜測無異。通過計算ROC曲線下面積，可以量化評估神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型對感染患者和未感染患者的區(qū)分能力，為模型的性能評價提供客觀依據(jù)。校準(zhǔn)曲線用于評估模型預(yù)測概率與實(shí)際發(fā)生概率之間的一致性，即模型的準(zhǔn)確度。其原理是將預(yù)測概率進(jìn)行分桶，求出每個桶里面所有樣本預(yù)測概率的平均值作為橫坐標(biāo)，求出每個桶里面正例的概率作為縱坐標(biāo)，將這些點(diǎn)連起來就形成了校準(zhǔn)曲線。在理想情況下，校準(zhǔn)曲線應(yīng)該是一條斜率為1，截距為0的直線，即預(yù)測概率與實(shí)際發(fā)生概率完全一致。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，由于各種因素的影響，校準(zhǔn)曲線往往會偏離理想直線。通過繪制校準(zhǔn)曲線，可以直觀地觀察模型預(yù)測概率與實(shí)際發(fā)生概率之間的偏差程度，從而評估模型的準(zhǔn)確度。Hosmer-Lemeshow檢驗(yàn)是一種常用的模型擬合優(yōu)度檢驗(yàn)方法，用于進(jìn)一步評估模型的準(zhǔn)確度。其原理是通過將觀測值和預(yù)測值進(jìn)行分組，計算每組的期望頻數(shù)和實(shí)際頻數(shù)，然后構(gòu)建檢驗(yàn)統(tǒng)計量，判斷預(yù)測值與真實(shí)值之間的差異是否具有統(tǒng)計學(xué)意義。若Hosmer-Lemeshow檢驗(yàn)的P值大于0.05，則表明模型擬合良好，預(yù)測值與真實(shí)值之間無顯著差異，即模型能夠較好地反映實(shí)際情況；若P值小于0.05，則說明模型擬合欠佳，預(yù)測值與真實(shí)值之間存在顯著差異，模型可能需要進(jìn)一步優(yōu)化或調(diào)整。在神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型的驗(yàn)證中，Hosmer-Lemeshow檢驗(yàn)可以為模型的準(zhǔn)確度提供量化的評估指標(biāo)，與校準(zhǔn)曲線相互補(bǔ)充，共同驗(yàn)證模型的性能。5.2驗(yàn)證結(jié)果分析將構(gòu)建好的神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型應(yīng)用于驗(yàn)證組數(shù)據(jù)，運(yùn)用選定的驗(yàn)證方法進(jìn)行評估，得到以下結(jié)果。在ROC曲線分析方面，計算得出驗(yàn)證組中模型的ROC曲線下面積（AUC）為0.85（95%CI：0.78-0.92）。AUC越接近1，表明模型的區(qū)分能力越強(qiáng)。本研究中0.85的AUC值，顯示該模型在區(qū)分神經(jīng)外科術(shù)后感染患者和未感染患者方面具有較好的能力。與一些相關(guān)研究中構(gòu)建的預(yù)測模型相比，如某研究構(gòu)建的預(yù)測神經(jīng)外科患者術(shù)后顱內(nèi)感染風(fēng)險的列線圖模型，其ROC曲線下面積為0.849，本研究模型的AUC值與之相近且略有優(yōu)勢，說明本模型在區(qū)分能力上處于較好水平。這意味著該模型能夠較為準(zhǔn)確地識別出術(shù)后可能發(fā)生醫(yī)院感染的患者，為臨床早期干預(yù)提供了可靠的依據(jù)。校準(zhǔn)曲線用于評估模型預(yù)測概率與實(shí)際發(fā)生概率之間的一致性。繪制驗(yàn)證組的校準(zhǔn)曲線后發(fā)現(xiàn)，校準(zhǔn)曲線與理想直線（斜率為1，截距為0）較為接近。這表明模型預(yù)測的感染概率與實(shí)際發(fā)生感染的概率具有較好的一致性，模型的準(zhǔn)確度較高。從校準(zhǔn)曲線可以直觀地看出，在不同的預(yù)測概率區(qū)間內(nèi)，模型預(yù)測的感染概率與實(shí)際觀察到的感染概率之間的偏差較小，說明模型能夠較為準(zhǔn)確地預(yù)測患者發(fā)生醫(yī)院感染的概率。與理想模型相比，雖然存在一定的偏差，但整體上在可接受范圍內(nèi)，能夠滿足臨床實(shí)際應(yīng)用的需求。通過Hosmer-Lemeshow檢驗(yàn)對模型的準(zhǔn)確度進(jìn)行進(jìn)一步量化評估，結(jié)果顯示P值為0.06（P＞0.05）。根據(jù)Hosmer-Lemeshow檢驗(yàn)的原理，當(dāng)P值大于0.05時，表明模型擬合良好，預(yù)測值與真實(shí)值之間無顯著差異。這進(jìn)一步證實(shí)了本研究構(gòu)建的神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型在驗(yàn)證組中的擬合效果較好，能夠準(zhǔn)確地反映實(shí)際情況。與其他類似研究中的Hosmer-Lemeshow檢驗(yàn)結(jié)果相比，如某研究構(gòu)建的腦室外引流術(shù)后患者顱內(nèi)感染風(fēng)險預(yù)測模型，其建模組和驗(yàn)證組Hosmer-Lemeshow檢驗(yàn)的P值分別為0.450和0.877，本研究的P值雖然與之有所不同，但同樣大于0.05，說明本模型在準(zhǔn)確度方面達(dá)到了較好的水平。綜合以上驗(yàn)證結(jié)果，本研究構(gòu)建的神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型在驗(yàn)證組中表現(xiàn)出良好的性能。ROC曲線下面積顯示模型具有較好的區(qū)分能力，能夠有效識別感染患者和未感染患者；校準(zhǔn)曲線和Hosmer-Lemeshow檢驗(yàn)結(jié)果表明模型的準(zhǔn)確度較高，預(yù)測概率與實(shí)際發(fā)生概率具有較好的一致性，模型擬合良好。這些結(jié)果表明該預(yù)測模型具有較高的可靠性和臨床應(yīng)用價值，能夠?yàn)樯窠?jīng)外科臨床實(shí)踐提供有效的支持，幫助醫(yī)護(hù)人員早期識別感染高風(fēng)險患者，采取針對性的預(yù)防和控制措施，降低術(shù)后醫(yī)院感染的發(fā)生率。5.3模型的臨床應(yīng)用價值經(jīng)過嚴(yán)格驗(yàn)證，本研究構(gòu)建的神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型展現(xiàn)出良好的性能，這使其在臨床實(shí)踐中具有重要的應(yīng)用價值，能夠?yàn)獒t(yī)護(hù)人員提供有力的支持，對患者的治療和康復(fù)產(chǎn)生積極影響。該模型能夠早期識別感染高危患者。在神經(jīng)外科臨床實(shí)踐中，及時準(zhǔn)確地判斷哪些患者術(shù)后發(fā)生醫(yī)院感染的風(fēng)險較高是預(yù)防感染的關(guān)鍵。通過本預(yù)測模型，醫(yī)護(hù)人員在患者術(shù)后即可根據(jù)其年齡、基礎(chǔ)疾病、手術(shù)相關(guān)情況以及術(shù)后護(hù)理情況等因素，快速計算出患者發(fā)生感染的概率。對于預(yù)測感染概率較高的患者，醫(yī)護(hù)人員可以將其列為重點(diǎn)觀察對象，加強(qiáng)監(jiān)測頻率。例如，對于預(yù)測感染風(fēng)險高的患者，增加體溫監(jiān)測次數(shù)，從常規(guī)的每日2-3次增加到每4-6小時一次，以便及時發(fā)現(xiàn)體溫異常升高，這可能是感染的早期跡象。密切關(guān)注患者的手術(shù)切口情況，觀察有無紅腫、滲液等感染癥狀，以及引流管周圍有無異常分泌物。對呼吸道、泌尿系統(tǒng)等易感染部位也進(jìn)行重點(diǎn)觀察，如觀察患者的呼吸頻率、痰液性狀，以及尿液的顏色、氣味等。這種早期識別和重點(diǎn)監(jiān)測能夠使醫(yī)護(hù)人員在感染初期就發(fā)現(xiàn)問題，為及時采取治療措施爭取寶貴時間，從而有效降低感染的嚴(yán)重程度，提高患者的治愈率。模型的另一個重要應(yīng)用價值在于指導(dǎo)預(yù)防措施的制定。根據(jù)模型所識別的危險因素，醫(yī)護(hù)人員可以為不同風(fēng)險等級的患者制定個性化的預(yù)防措施。對于年齡≥60歲且合并糖尿病的患者，由于其自身抵抗力較低，且高血糖環(huán)境有利于細(xì)菌生長，應(yīng)更加嚴(yán)格地控制血糖水平，通過合理的飲食控制和藥物治療，將血糖維持在正常范圍內(nèi)。加強(qiáng)營養(yǎng)支持，為患者提供富含蛋白質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)的食物，必要時通過靜脈補(bǔ)充營養(yǎng)，以增強(qiáng)患者的免疫力。在手術(shù)相關(guān)方面，對于手術(shù)時長≥4小時的患者，手術(shù)團(tuán)隊?wèi)?yīng)在保證手術(shù)質(zhì)量的前提下，盡量縮短手術(shù)時間。手術(shù)醫(yī)生應(yīng)提前做好充分的手術(shù)規(guī)劃，熟悉手術(shù)流程，減少不必要的操作步驟，提高手術(shù)效率。同時，加強(qiáng)手術(shù)過程中的無菌操作，確保手術(shù)器械的嚴(yán)格消毒，減少手術(shù)切口暴露在空氣中的時間，降低細(xì)菌污染的機(jī)會。對于后顱窩手術(shù)患者，由于該部位手術(shù)感染風(fēng)險較高，術(shù)后應(yīng)加強(qiáng)切口護(hù)理，定期更換切口敷料，保持切口清潔干燥。對于引流管留置時間＞7天的患者，應(yīng)在病情允許的情況下，盡早拔除引流管，以減少細(xì)菌逆行感染的風(fēng)險。在拔除引流管前，應(yīng)評估患者的病情，確保引流管的拔除不會對患者造成不良影響。對于氣管切開的患者，應(yīng)加強(qiáng)呼吸道管理，定期進(jìn)行氣道濕化，保持氣道通暢，防止痰液淤積。嚴(yán)格執(zhí)行吸痰操作的無菌原則，避免交叉感染。通過這些針對性的預(yù)防措施，可以有效降低不同風(fēng)險患者術(shù)后醫(yī)院感染的發(fā)生率，提高患者的治療效果和康復(fù)質(zhì)量。本研究構(gòu)建的神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測模型在臨床實(shí)踐中具有顯著的應(yīng)用價值。它能夠早期識別感染高?；颊?，為醫(yī)護(hù)人員提供明確的監(jiān)測重點(diǎn)，同時指導(dǎo)制定個性化的預(yù)防措施，從而有效降低神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的發(fā)生率，減輕患者的痛苦，提高醫(yī)療資源的利用效率，對神經(jīng)外科臨床工作具有重要的指導(dǎo)意義。六、結(jié)論與展望6.1研究結(jié)論總結(jié)本研究通過對某三甲醫(yī)院神經(jīng)外科術(shù)后患者的臨床數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，全面揭示了神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的現(xiàn)狀、相關(guān)因素，并成功構(gòu)建和驗(yàn)證了預(yù)測模型。在感染現(xiàn)狀方面，2020年1月1日至2023年12月31日期間，該醫(yī)院神經(jīng)外科3000例手術(shù)患者中，360例發(fā)生術(shù)后醫(yī)院感染，總體感染率為12%。呼吸道感染最為常見，占感染患者總數(shù)的50%；手術(shù)部位感染占25%；泌尿系統(tǒng)感染占15%；其他類型感染占10%。醫(yī)院感染使患者平均住院時間延長13天，平均住院總費(fèi)用增加4萬元，給患者帶來了沉重的負(fù)擔(dān)。通過單因素和多因素Logistic回歸分析，確定了神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染的獨(dú)立危險因素。年齡≥60歲的患者，由于身體機(jī)能衰退，免疫系統(tǒng)功能下降，對病原體的抵抗力減弱，術(shù)后感染風(fēng)險是年輕患者的2.05倍。合并糖尿病的患者，高血糖環(huán)境為細(xì)菌生長提供了有利條件，且免疫功能受到抑制，感染風(fēng)險顯著增加，OR值達(dá)到2.56。手術(shù)時長≥4小時，手術(shù)切口暴露時間久，細(xì)菌污染機(jī)會增多，手術(shù)器械與組織接觸時間延長，感染風(fēng)險增加1.85倍。后顱窩手術(shù)因其特殊的解剖結(jié)構(gòu)，脂肪肥厚，手術(shù)操作暴露困難，肌層和硬膜間易形成無效腔，感染風(fēng)險比其他部位開顱手術(shù)高1.78倍。急診手術(shù)由于術(shù)前準(zhǔn)備不充分，術(shù)區(qū)消毒不嚴(yán)格，手術(shù)器械準(zhǔn)備不足，且患者多有開放性傷口，不能預(yù)防性使用抗菌藥物，感染風(fēng)險為擇期手術(shù)的2.20倍。引流管留置時間＞7天，細(xì)菌容易在引流管表面定植并逆行進(jìn)入顱內(nèi)，感染風(fēng)險增加2.10倍。腦脊液漏使細(xì)菌可經(jīng)腦脊液進(jìn)入顱內(nèi)，感染風(fēng)險高達(dá)3.05倍。氣管切開破壞了呼吸道的天然屏障，增加了細(xì)菌侵入的機(jī)會，感染風(fēng)險是未氣管切開患者的2.35倍?；谶@些獨(dú)立危險因素，本研究成功構(gòu)建了神經(jīng)外科術(shù)后醫(yī)院感染預(yù)測列線圖模型。該模型通過將多個獨(dú)立危險因素整合在一起，以直觀的圖形方式展示患者發(fā)生術(shù)后醫(yī)院感染的風(fēng)險概率。經(jīng)過驗(yàn)證組數(shù)據(jù)驗(yàn)證，模型的ROC曲線下面積為0.85（95%CI：0.78-0.92），表明模型在區(qū)分感染患者和未感染患者方面具有良好的能力；校準(zhǔn)曲線與理想直線較為接近，Hosmer-Lemeshow檢驗(yàn)P值為0.06（P＞0.05），說明模型預(yù)測概率與實(shí)際