后路微创脊柱侧凸矫形术治疗特发性脊柱侧凸的输血率及预测因素:基于LASSO的预测模型

Blood Transfusion Rates and Predictive Factors in Posterior-Based Minimally Invasive Scoliosis Surgery for Idiopathic Scoliosis: A LASSO-Based Prediction Model

作者信息Hong Jin Kim, Dong Yun Kim, Subin Lim, Hyung-Rae Lee, Jae Hyuk Yang, Seung Woo Suh
PMID42878465
发布时间2026-10-15
DOI10.1177/21925682261497372

实验完整度

高

回顾性队列751例,含开发与时间验证队列,LASSO筛选变量、多因素回归及ROC/校准/决策曲线验证模型性能。

主要模型

特发性脊柱侧凸患者回顾性队列(含青少年与年轻成人) 后路微创脊柱侧凸矫形术(MISS)手术队列 时间验证队列(2024-2026年连续患者)

重点核对

输血判定阈值:血红蛋白<8 g/dL,或8-10 g/dL伴血流动力学不稳定(低血压和心动过速) 氨甲环酸给药方案:切皮前静脉1500 mg负荷,随后1 mg/kg/hr持续输注至伤口关闭 控制性降压目标:术中平均动脉压70-80 mmHg 失血量估算方法:纱布重量差+吸引桶液体量-冲洗液重量 模型验证指标:AUROC、Brier评分、校准斜率、决策曲线分析

摘要

研究设计:回顾性队列研究。目的:探讨后路微创脊柱侧凸矫形术(MISS)治疗特发性脊柱侧凸(IS)的输血率,并建立围手术期输血的预测模型。方法:回顾性分析2015年至2026年间接受后路MISS的751例IS患者资料。应用最小绝对收缩和选择算子(LASSO)回归模型从人口学、围手术期指标、影像学测量和输血相关指标中筛选输血预测因素。模型由2015年3月至2024年2月的开发队列(n=595)构建,并使用2024年3月至2026年2月的时间验证数据(验证队列,n=156)进行验证。结果:总队列中518例(69.0%)需要输血。其中76例仅接受术后输血,大多数在术后3天内输注。LASSO后多因素回归分析显示,失血量更大、术前血红蛋白(Hb)水平较低、未使用氨甲环酸、融合节段更长以及术前主弯Cobb角更大与围手术期输血独立相关。围手术期模型区分度良好,开发队列受试者工作特征曲线下面积为0.89,验证队列为0.94。结论:术后输血不常见,对于接受后路MISS的IS患者,在部分低风险患者中实现无输血手术可能是可行的。基于我们的预测模型,无输血手术策略应个体化,考虑患者特异性特征如术前Hb水平、融合节段和Cobb角。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
后路微创脊柱侧凸矫形术治疗特发性脊柱侧凸的围手术期输血率及预测因素是什么?能否构建预测模型以辅助个体化血液管理?
核心机制
更大的估计失血量、较低的术前血红蛋白水平、未使用氨甲环酸、更长的融合节段和更大的术前主弯Cobb角与围手术期输血独立相关。
主要证据
751例回顾性队列中69.0%需要输血;LASSO筛选出6个围手术期预测因素,多因素回归确认5个独立因素;围手术期模型开发队列AUROC 0.89、验证队列0.94。
研究意义
术后输血不常见,无输血手术在部分低风险患者中可能可行;基于预测模型的个体化策略可辅助术前规划和患者咨询。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

研究队列构建与分组

建立回顾性队列并划分开发集与时间验证集,为模型构建和验证提供数据基础。

回顾2015年3月至2026年2月接受后路MISS的IS患者,按纳入排除标准筛选751例,按输血状态分为无输血组(n=233)和输血组(n=518);按时间分为开发队列(2015.3-2024.2,n=595)和验证队列(2024.3-2026.2,n=156)。

2

围手术期血液管理与输血标准实施

统一围手术期血液管理方案和输血指征,确保研究期间标准一致。

所有患者接受术前血液学筛查;TXA组切皮前静脉1500 mg负荷后1 mg/kg/hr持续输注至伤口关闭;围手术期使用乳酸林格液血液稀释,术中控制性降压平均动脉压70-80 mmHg;血红蛋白<8 g/dL或8-10 g/dL伴血流动力学不稳定时输注红细胞;术前、手术当日及术后第1、2、3、4、7、14天(或出院前)系列检测Hb和Hct。

3

变量采集与输血相关指标评估

系统收集人口学、影像学、手术和围手术期变量,并评估输血率、输血量和大量输血发生率。

从电子病历和站立位全脊柱正侧位X线片提取性别、年龄、BMI、Risser征、Lenke分型、主弯Cobb角、矫正率、融合节段数、胸廓成形术、肋骨切除节段数、切口数、总瘢痕长度、手术时间、住院天数、EBL、HBL、TXA使用、术前Hb和Hct;评估总体输血率、输血量和大量输血(24小时内替换>100% PBV)发生率;记录术后30天内并发症。

4

LASSO变量筛选与预测模型构建

从综合变量池中筛选稳健的输血预测因素,构建围手术期和术前预测模型。

使用稀疏LASSO回归模型筛选输血预测因素,采用5折交叉验证和1个标准误规则优化λ;将筛选变量纳入post-LASSO多因素logistic回归,报告OR和95%CI;构建围手术期模型(含术前和术中因素)和术前模型(仅含术前可确定因素)。

5

模型性能评估与验证

在开发队列和验证队列中评估模型的区分度、校准度和临床效用。

在开发队列和验证队列中计算总体准确率、AUROC、Brier评分、敏感性、特异性、PPV和NPV(概率阈值预设为0.5);使用十分位校准图和校准斜率/截距评估校准;使用决策曲线分析比较模型与treat-all和treat-none策略的净获益。

6

描述性亚组分析评估无输血率

通过描述性嵌套亚组分析展示有利临床参数对无输血率的累积效应。

在总队列中评估基线无输血率,并依次叠加TXA使用、术前Hb≥13 g/dL、主弯Cobb角<60°、融合节段≤12等有利因素,计算各亚组的无输血率及95%CI。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
研究队列与分组
纳入/排除标准、总样本量751例、开发队列595例与验证队列156例的时间划分
阅读提示:Methods中Patients, inclusion and exclusion criteria, and group allocations小节及Figure 1流程图
围手术期血液管理与输血标准
TXA给药方案(1500 mg负荷+1 mg/kg/hr维持)、控制性降压目标(MAP 70-80 mmHg)、输血阈值(Hb<8 g/dL或8-10 g/dL伴血流动力学不稳定)
阅读提示:Methods中Perioperative blood management and transfusion criteria小节
结局指标与变量定义
EBL和HBL计算公式、大量输血定义(24小时内>100% PBV)、并发症记录时间窗(术后30天)
阅读提示:Methods中Outcome measures小节
LASSO模型构建与验证
变量池范围、5折交叉验证、1个标准误规则、概率阈值0.5、模型性能指标
阅读提示:Methods中Statistical analysis小节及Figure 4
描述性亚组分析
亚组叠加因素(TXA、Hb≥13 g/dL、Cobb角<60°、融合≤12节段)及无输血率计算
阅读提示:Results中Descriptive subgroup analysis of transfusion-free rates for IS小节及Table 4