高级检索

经口内镜下肌切开术的难度预测模型独立队列验证

任依梦, 刘歆阳, 李全林, 周平红

任依梦,刘歆阳,李全林,等. 经口内镜下肌切开术的难度预测模型独立队列验证[J]. 中国临床医学, 2025, 32(2): 283-287. DOI: 10.12025/j.issn.1008-6358.2025.20250073
引用本文: 任依梦,刘歆阳,李全林,等. 经口内镜下肌切开术的难度预测模型独立队列验证[J]. 中国临床医学, 2025, 32(2): 283-287. DOI: 10.12025/j.issn.1008-6358.2025.20250073
REN Y M, LIU X Y, LI Q L, et al. Prediction model for difficulty of peroral endoscopic myotomy: an independent cohort validation[J]. Chin J Clin Med, 2025, 32(2): 283-287. DOI: 10.12025/j.issn.1008-6358.2025.20250073
Citation: REN Y M, LIU X Y, LI Q L, et al. Prediction model for difficulty of peroral endoscopic myotomy: an independent cohort validation[J]. Chin J Clin Med, 2025, 32(2): 283-287. DOI: 10.12025/j.issn.1008-6358.2025.20250073

经口内镜下肌切开术的难度预测模型独立队列验证

基金项目: 上海市“科技创新行动计划”启明星项目扬帆专项(22YF1424300).
详细信息
    作者简介:

    任依梦,博士,住院医师. E-mail:ren.yimeng@zs-hospital.sh.cn

    通讯作者:

    周平红: Tel: 021-64041990, E-mail:zhou.pinghong@zs-hospital.sh.cn

  • 中图分类号: R 571+2

Prediction model for difficulty of peroral endoscopic myotomy: an independent cohort validation

Funds: Supported by Shanghai Sailing Program of Shanghai “Science and Technology Innovation Action Plan” Rising Star Program (22YF1424300).
  • 摘要:
    目的 

    通过贲门失弛缓症独立队列验证经口内镜下肌切开术(peroral endoscopic myotomy, POEM)难度预测模型的预测效能。

    方法 

    纳入2021年1月至2023年12月在复旦大学附属中山医院内镜中心接受POEM治疗的617例贲门失弛缓症患者。收集患者的一般资料,验证POEM难度预测模型预测手术风险的准确性,并进行分层分析。

    结果 

    617例患者中,POEM技术困难90例(14.6%)。POEM难度预测模型预测验证队列手术难度的受试者工作特征曲线下面积(AUC)为0.711(95%CI 0.643~0.780)。根据该模型,将患者分为技术困难低危组(风险评分<0.1分)、中危组(0.1~0.25分)和高危组(风险评分≥0.25分),困难手术分别占7.3%、16.9%和51.6%。

    结论 

    本中心构建的POEM难度预测模型的稳定性和区分度良好,临床应用价值较高。

    Abstract:
    Objective 

    To validate the efficacy of the prediction model for difficulty of peroral endoscopic myotomy (POEM) through an independent cohort.

    Methods 

    A total of 617 patients with achalasia who underwent POEM at the Endoscopy Center of Zhongshan Hospital, Fudan University from January 2021 to December 2023 were included. The general data of patients were collected, and the predictive value of the prediction model for POEM difficulty in the validation cohort was estimated. The stratified analysis was undergone according to the difficulty risk scores.

    Results 

    In 617 consecutive patients, technical difficulty was observed in 90 cases (14.6%). The predictive model demonstrated moderate discriminatory capacity with an area under the receiver operating characteristic curve (AUC) of 0.711 (95%CI 0.643-0.780). Patients were stratified into three risk categories according to the difficulty risk scores: low-risk (<0.1), medium-risk (0.1-0.25), and high-risk (≥0.25). The corresponding technical difficulty rates were 7.3%, 16.9%, and 51.6%, respectively.

    Conclusion 

    The prediction model for POEM difficulty built by our center shows good stability and discrimination, and has good clinical application value.

  • 贲门失弛缓症是一种罕见的原发性食管动力障碍性疾病[1],表现为食管下括约肌(lower esophageal sphincter, LES)松弛不足和食管体部异常蠕动引起的吞咽困难、胃食管反流、胸痛及体质量下降等[2]。目前的临床治疗方案主要包括药物治疗及手术干预(如球囊扩张术、Heller肌层切开术)[3]。随着内镜技术革新,经口内镜下肌切开术(peroral endoscopic myotomy, POEM)因较高安全性和有效性,已成为多种食管动力障碍疾病治疗的一线术式[3-5]。POEM改善吞咽障碍的临床有效率为82%~100%[6]。然而,POEM操作难度较大,要求术者具有丰富的手术经验,使其推广和应用受限。识别手术难度的关键影响因素对提高手术安全性、优化手术效果具有重要意义。

    既往研究[7-10]发现,乙状结肠型食管、黏膜下纤维化、内镜治疗史及较长病程可能与POEM难度增加相关。然而,这些研究的样本量小且缺乏外部验证,证据级别较低。本研究团队前期基于单中心大样本构建了POEM难度预测模型[11]。由于近年内镜技术发展及患者群体特征可能变化,该模型仍需验证。本研究拟通过独立队列对该模型进行外部验证。

    纳入2021年1月至2023年12月在复旦大学附属中山医院内镜中心接受POEM治疗的617例患者。手术均由累计完成200例及以上内镜黏膜下剥离术(endoscopic submucosal dissection, ESD)的内镜医师完成。纳排标准与前期研究[11]一致。纳入标准:(1)结合既往病史及辅助检查诊断为贲门失弛缓症;(2)耐受麻醉,成功完成POEM手术;(3)临床资料完整。排除标准:(1)黏膜下注射后无法完成手术,主要原因为严重黏膜下纤维化导致黏膜抬举不良或术中黏膜下隧道建立失败;(2)凝血功能障碍,无法耐受手术。

    (1)黏膜下注射和黏膜切开:于胃食管交界处(gastro-esophageal junction, GEJ)上方8~12 cm(结合实际情况)行黏膜下注射,纵行切开黏膜,显露黏膜下层;(2)黏膜下隧道建立:黏膜下注射的同时分离黏膜,建立黏膜下隧道,逐步分离至GEJ下方2~3 cm(结合实际情况);(3)肌切开术:自上而下完全横向离断环形肌束,于贲门上下2 cm完全离断全层肌束,创面及时电凝止血;(4)黏膜入口闭合:冲洗创面后,充分吸尽黏膜下隧道内液体,退镜至黏膜下隧道入口,使用金属夹对缝闭合黏膜切口[12]

    所有患者均采用气管插管全身麻醉。患者术后禁食24 h,静脉补液,常规使用抗生素及质子泵抑制剂。患者若无皮下气肿、纵膈气肿或气胸,术后24 h即可采取流质饮食,术后第2周更换为半流质饮食,术后4~8周逐步开放正常饮食。患者出院后继续口服质子泵抑制剂2个月。

    (1)基本情况:性别、年龄、是否为乙状结肠型食管;(2)病史及治疗史:病程、肌切开术史、其他治疗(肉毒素注射、球囊扩张术、支架植入术)史;(3)术中情况:黏膜水肿、黏膜下纤维化、手术时长、隧道长度。

    前期研究[11]将POEM时长≥90 min定义为技术困难,通过回顾性分析成功实施POEM的贲门失弛缓症患者的一般资料及术中参数,采用多重logistic回归分析构建POEM难度预测模型。技术困难概率计算公式为logit(P)=0.017×年龄(岁)+0.026×病程(年)+0.546×乙状结肠型食管(“是”=1,“否”=0)+0.425×黏膜水肿(“是”=1,“否”=0)+1.598×黏膜下纤维化(“是”=1,“否”=0)+0.153×隧道长度(cm)-5.294。

    采用SPSS 26.0.0软件处理数据。连续变量以$ \overline{x} $±s表示,分类变量以n(%)表示。验证队列与既往队列一般资料比较采用t检验。采用受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线验证POEM难度预测模型预测效能。检验水准(α)为0.05。

    结果(表1)显示:患者年龄、肌切开术史、其他治疗史,乙状结肠型食管、食管内残留、黏膜下纤维化比例,肌切开长度及选择性肌切开比例与本中心既往队列(2010—2020年)差异有统计学意义(P<0.05);两队列间性别、病程、黏膜水肿比例、隧道长度及困难POEM比例差异无统计学意义。

    表  1  验证队列与既往队列一般资料比较
    Table  1.  Comparison of general information between the validation cohort and the prior cohort
     Index Prior cohort (n=3 385) Validation cohort (n=617) P
    Age/year 40.85±15.11 42.38±15.95 0.022
    Gender n(%) 0.729
     Male 1699(50.2) 305(49.4)
     Female 1686(49.8) 312(50.6)
    Symptom duration/year 6.38±7.33 6.13±7.61 0.439
    History of myotomy n(%) 187(5.5) 81(13.1) <0.001
    History of other treatment n(%) 574(17.0) 42(6.8) <0.001
    Sigmoid esophagus n(%) 254(7.5) 111(18.0) <0.001
    Remnant contents n(%) 298(8.8) 158(25.6) <0.001
    Mucosal edema n(%) 370(10.9) 73(11.8) 0.512
    Submucosal fibrosis n(%) 354(10.5) 47(7.6) 0.031
    Tunnel length/cm 12.67±1.23 12.77±1.79 0.184
    Myotomy length/cm 10.32±1.34 9.86±1.84 <0.001
    Selective myotomy n(%) 315(9.3) 13(2.1) <0.001
    Technical difficulty n(%) 417(12.3) 90(14.6) 0.119
    下载: 导出CSV 
    | 显示表格

    结果(图1)显示:使用POEM难度预测模型预测验证队列手术难度的最大约登指数为0.423,最佳截断值为0.126,灵敏度62.2%、特异度80.1%,AUC为0.711(95%CI 0.643~0.780),具有良好预测效能。

    图  1  POEM难度预测模型预测验证队列手术难度的ROC曲线
    Figure  1.  ROC curve of prediction model for difficulty of POEM in the validation cohort
    POEM: peroral endoscopic myotomy.

    根据POEM难度预测模型将验证队列分为低风险(<0.1分)组、中风险(0.1~0.25分)组及高风险(≥0.25分)组,技术困难率分别为7.3%(28/381)、16.9%(29/172)和51.6%(33/64)。

    贲门失弛缓症的长期病程可导致患者营养吸收障碍及生活质量显著下降。POEM因微创、术后恢复时间短、术后并发症少的优势,已成为临床贲门失弛缓症治疗的主流术式之一[13-14]。然而,POEM的技术难度较高,依赖医师的内镜操作技能及经验。术前系统评估对于提高手术成功率、缩短手术时间、减少术后并发症至关重要。

    稳定而准确的手术难度预测模型能辅助内镜医师在术前制定合理的手术方案。2022年Abe等[15]开展的回顾性队列研究纳入2 740例因贲门失弛缓症行POEM治疗的患者,术后短期(<6个月)及长期(1年)随访发现,术前Eckardt评分(1分)、食管测压(Ⅱ型贲门失弛缓评分4分)及既往治疗史(球囊扩张史1分,外科内镜下肌切开术史12分)是导致手术短期及中长期失败的危险因素。该模型表现出中等预测效能(AUC=0.68,95%CI 0.62~0.72)。Nakai等[16]基于467例患者构建困难POEM风险评分系统,纳入症状持续时间≥5年(1分)、抗血栓药物使用(1分)、食管测压(2分)和扩张3级(2分),显示该评分系统有中等预测效能(AUC=0.69,95%CI 0.61~0.77)。因此,仍需开发整合术前评估与术中实时监测指标的预测模型,以进一步提高对复杂病例手术难度的识别能力。

    本中心前期基于大规模临床队列成功构建POEM难度预测模型,该模型包含年龄、病程、乙状结肠型食管、黏膜水肿、黏膜下纤维化和隧道长度6个因素,显示出良好的预测效能(AUC=0.732)。本研究纳入的验证队列保持与前期研究相同的纳入排除标准和评估模型参数,对已构建的预测模型进行外部验证。一般资料分析显示,患者的临床特征发生变化:(1)年龄较既往队列增大,成为增加POEM困难的因素之一。(2)由于验证队列中乙状结肠型食管比例增大,其肌切开长度较既往队列缩短。隧道入口选择及黏膜下隧道建立是POEM最耗时的步骤[10]。黏膜下隧道的建立受食管形态、病理生理学变化等影响,而隧道建立后的肌切开术则对POEM难度的影响较小。(3)黏膜下纤维化与既往手术史相关。本队列中,黏膜下纤维化比例较既往队列减小,提示POEM术式优化及围术期综合管理策略的完善对改善组织病理状态有积极作用,同时POEM难度预测模型有改进需求。但是,该模型在本验证队列中仍表现出良好预测效能(AUC=0.711,95%CI 0.643~0.780)。本队列纳入病例数少于前期研究,患者年龄增加、乙状结肠型食管比例增加及黏膜下纤维化比例减小等临床特征变化可能是造成本研究AUC较前期研究AUC(0.711 vs 0.732)减小的原因。

    根据模型预测风险对验证队列POEM难度进行分层分析,结果显示,各风险组中困难POEM比例差异明显,与前期分层分析结果相似,提示该预测模型在POEM技术难度分层管理中有良好重复性。基于风险量化的技术难度分层体系在POEM手术管理中有重要临床价值:(1)可通过术前或术中实时评估实现个体化手术方案设计,从而减少手术相关并发症及缩短操作时间。(2)分层体系能为建立阶梯式培训体系提供依据。目前POEM普及率不足,标准化培训路径有待建立、完善[17],基于风险分层的教学模式,可有效提高教学效率。(3)可指导临床选择术者,保障患者安全。

    综上所述,本中心形成的POEM难度预测模型较稳定,效能良好,具有较好的推广及临床应用价值。该预测模型尚需纳入多中心数据,通过多中心数据调整预测模型常量及系数,来形成适用范围更广、预测效能更高的标准化模型。

    伦理声明 本研究符合《赫尔辛基宣言》,获得复旦大学附属中山医院伦理委员会批准(B2021-437),患者知情同意。

    利益冲突 所有作者声明不存在利益冲突,

    作者贡献 任依梦、刘歆阳:数据收集、数据分析、论文撰写;李全林:论文构思;周平红:论文审阅与指导。

  • 图  1   POEM难度预测模型预测验证队列手术难度的ROC曲线

    Figure  1.   ROC curve of prediction model for difficulty of POEM in the validation cohort

    POEM: peroral endoscopic myotomy.

    表  1   验证队列与既往队列一般资料比较

    Table  1   Comparison of general information between the validation cohort and the prior cohort

     Index Prior cohort (n=3 385) Validation cohort (n=617) P
    Age/year 40.85±15.11 42.38±15.95 0.022
    Gender n(%) 0.729
     Male 1699(50.2) 305(49.4)
     Female 1686(49.8) 312(50.6)
    Symptom duration/year 6.38±7.33 6.13±7.61 0.439
    History of myotomy n(%) 187(5.5) 81(13.1) <0.001
    History of other treatment n(%) 574(17.0) 42(6.8) <0.001
    Sigmoid esophagus n(%) 254(7.5) 111(18.0) <0.001
    Remnant contents n(%) 298(8.8) 158(25.6) <0.001
    Mucosal edema n(%) 370(10.9) 73(11.8) 0.512
    Submucosal fibrosis n(%) 354(10.5) 47(7.6) 0.031
    Tunnel length/cm 12.67±1.23 12.77±1.79 0.184
    Myotomy length/cm 10.32±1.34 9.86±1.84 <0.001
    Selective myotomy n(%) 315(9.3) 13(2.1) <0.001
    Technical difficulty n(%) 417(12.3) 90(14.6) 0.119
    下载: 导出CSV
  • [1]

    SADOWSKI DC, ACKAH F, JIANG B, et al. Achalasia: incidence, prevalence and survival. A population-based study[J]. Neurogastroenterol Motil, 2010, 22(9): e256-61.

    [2]

    BOECKXSTAENS GE, ZANINOTTO G, RICHTER JE. Achalasia[J]. Lancet, 2014, 383(9911): 83-93. DOI: 10.1016/S0140-6736(13)60651-0

    [3]

    YANG D, BECHARA R, DUNST CM, et al. AGA clinical practice update on advances in per-oral endoscopic myotomy (POEM) and remaining questions-what we have learned in the past decade: expert review[J]. Gastroenterology, 2024, 167(7): 1483-1490. DOI: 10.1053/j.gastro.2024.08.038

    [4]

    SHIMAMURA Y, FUJIYOSHI Y, FUJIYOSHI M R A, et al. Evolving field of third-space endoscopy: derivatives of peroral endoscopic myotomy[J]. Dig Endosc, 2023, 35(2): 162-172. DOI: 10.1111/den.14400

    [5]

    DE SIRE R, CAPOGRECO A, MASSIMI D, et al. Per oral endoscopic myotomy for achalasia[J]. Best Pract Res Clin Gastroenterol, 2024, 71: 101930. DOI: 10.1016/j.bpg.2024.101930

    [6]

    STAVROPOULOS S N, DESILETS D J, FUCHS K H, et al. Per-oral endoscopic myotomy white paper summary[J]. Surg Endosc, 2014, 28(7): 2005-2019. DOI: 10.1007/s00464-014-3630-7

    [7]

    TEITELBAUM E N, SOPER N J, ARAFAT F O, et al. Analysis of a learning curve and predictors of intraoperative difficulty for peroral esophageal myotomy (POEM)[J]. J Gastrointest Surg, 2014, 18(1): 92-99. DOI: 10.1007/s11605-013-2332-0

    [8]

    BECHARA R, WOO M, HOOKEY L, et al. Peroral endoscopic myotomy (POEM) for complex achalasia and the POEM difficulty score[J]. Dig Endosc, 2019, 31(2): 148-155. DOI: 10.1111/den.13294

    [9]

    TAN Y Y, LI C, YAN J, et al. Difficult peroral endoscopic myotomy: definition and management strategies[J]. Expert Rev Gastroenterol Hepatol, 2019, 13(10): 933-942. DOI: 10.1080/17474124.2019.1674648

    [10]

    WU Q N, XU X Y, ZHANG X C, et al. Submucosal fibrosis in achalasia patients is a rare cause of aborted peroral endoscopic myotomy procedures[J]. Endoscopy, 2017, 49(8): 736-744. DOI: 10.1055/s-0043-113440

    [11]

    LIU X Y, GENG Z H, CHEN W F, et al. A prediction model and nomogram for technical difficulty of peroral endoscopic myotomy[J]. Surg Endosc, 2023, 37(4): 2781-2788. DOI: 10.1007/s00464-022-09798-3

    [12]

    LIU X Y, CHENG J, CHEN W F, et al. Effect of peroral endoscopic myotomy in geriatric patients: a propensity score matching study[J]. Surg Endosc, 2020, 34(7): 2911-2917. DOI: 10.1007/s00464-019-07070-9

    [13]

    SANAKA M R, CHADALAVADA P, COVUT F, et al. Peroral endoscopic myotomy is equally safe and highly effective treatment option in achalasia patients with both lower and higher ASA classification status[J]. Esophagus, 2021, 18(4): 932-940. DOI: 10.1007/s10388-021-00840-2

    [14]

    UJIKI M B, VANDRUFF V N. Peroral endoscopic myotomy for achalasia[J]. World J Surg, 2022, 46(7): 1542-1546. DOI: 10.1007/s00268-022-06477-1

    [15]

    ABE H, TANAKA S, SATO H, et al. Risk scoring system for the preprocedural prediction of the clinical failure of peroral endoscopic myotomy: a multicenter case-control study[J]. Endoscopy, 2023, 55(3): 217-224. DOI: 10.1055/a-1876-7554

    [16]

    NAKAI T, ABE H, TANAKA S, et al. Risk-scoring system for predicting challenging cases of peroral endoscopic myotomy[J]. Dig Endosc, 2023, 35(6): 729-735. DOI: 10.1111/den.14508

    [17]

    GONZALEZ J M, MEUNIER E, DEBOURDEAU A, et al. Training in esophageal peroral endoscopic myotomy (POEM) on an ex vivo porcine model: learning curve study and training strategy[J]. Surg Endosc, 2023, 37(3): 2062-2069. DOI: 10.1007/s00464-022-09736-3

图(1)  /  表(1)
计量
  • 文章访问数:  23
  • HTML全文浏览量:  2
  • PDF下载量:  2
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2025-01-19
  • 录用日期:  2025-03-10
  • 刊出日期:  2025-04-24

目录

/

返回文章
返回