目的:利用随机森林算法对腰椎后路椎间融合术后发生感染的相关危险因素进行分析并制定预测模型,为临床预防腰椎后路椎间融合术后手术部位感染(surgical site infection,SSI)的发生提供参考依据。方法:回顾性研究北京中卫云医疗数据分析...目的:利用随机森林算法对腰椎后路椎间融合术后发生感染的相关危险因素进行分析并制定预测模型,为临床预防腰椎后路椎间融合术后手术部位感染(surgical site infection,SSI)的发生提供参考依据。方法:回顾性研究北京中卫云医疗数据分析与应用技术研究院经过数据处理分析提供的2019年6月~2021年6月在河北医科大学第一医院、第二医院、第三医院等河北省及北京市共15家三级甲等医院脊柱外科住院接受腰椎后路椎间融合术治疗患者的脱敏数据资料。统计分析比较感染组(SSI)和非感染组(non-SSI)的分类数据,得到对术后感染具有显著影响的变量,使用SPSS Modeler 20数据建模系统作为工具,采用随机森林(RF)算法进行分析,得到术后感染的患者特征,即感染模型。结果:本研究共纳入8764例患者数据,其中373例患者被诊断为SSI,发病率为4.4%(95%CI,2.2%~6.5%)。经过Logistic回归模型分析多个自变量与因变量的相关性,确定六个变量[包括肥胖、美国麻醉师协会(American Society of Anesthesiologists,ASA)分级Ⅲ级及以上、手术时间延长、慢性心脏病、糖尿病和肾功能不全]与SSI独立相关。以随机森林模型进行分类可获得较高的精度,为90.6%,腰椎后路椎间融合术后易发生感染的患者特征,即两种感染模式:[(BMI=1)and(SD=1)and(ASA=1)and(RI=1)]or[(BMI=0)and(SD=1)and(DM=1)and(RI=1)]。结论:随机森林分类算法应用于本研究可获得90.6%的平均精度,并得到两种感染模型,(1)患者肥胖,肾功能不全,ASA分级Ⅲ级及以上,且手术时间≥3h;(2)患者无肥胖,但同时患糖尿病、肾功能不全,且手术时间≥3h。展开更多
目的评估在骨质疏松条件下,行L5/S1节段斜外侧椎间融合术(oblique lateral interbody fusion at L5/S1,OLIF51)及其联合双侧皮质骨轨迹螺钉(cortical bone trajectory screw,CBT)和双侧椎弓根螺钉(bilateral pedicle screw,BPS)的生物...目的评估在骨质疏松条件下,行L5/S1节段斜外侧椎间融合术(oblique lateral interbody fusion at L5/S1,OLIF51)及其联合双侧皮质骨轨迹螺钉(cortical bone trajectory screw,CBT)和双侧椎弓根螺钉(bilateral pedicle screw,BPS)的生物力学性能。方法招募1名健康青年男性作为志愿者,获得其腰骶椎三维CT数据,在有限元分析软件中完成L4~S1三维模型,采用前路钛板(titanium plate,TP)固定的OLIF51手术模型、OLIF51+CBT和OLIF51+BPS手术模型的构建,分别命名为A、B、C、D模型。通过赋值、设定条件、施加载荷,分析不同条件下的生物力学特性。结果顺利完成4种有限元模型的构建。4种模型在所有运动中的平均活动度(range of motion,ROM)变化趋势为A模型>B模型>C模型>D模型;其中,与A模型相比,B模型降幅为84.21%~94.42%,C模型降幅为88.12%~96.40%,D模型降幅为90.07%~96.49%(P均<0.05);与B模型相比,C模型降幅为7.41%~52.38%,D模型降幅为27.78%~58.33%(P均<0.05)。3种手术模型在所有运动中的融合器(Cage)平均最大应力变化趋势为B模型>C模型>D模型;其中,与B模型相比,C模型降幅为12.89%~57.62%,D模型降幅为36.43%~73.11%;D模型和C模型相比,除左侧弯外差异均有统计学意义(P均<0.05);D模型降幅为21.83%~37.67%。3种手术模型在所有运动中的内固定平均最大应力变化趋势为B模型>C模型>D模型;与B模型相比,C模型降幅为3.55%~65.47%,D模型降幅为18.58%~84.41%;CBT应力大于BPS应力(P<0.05)。结论在OLIF51手术中,补充后路内固定可以增强融合节段的稳定性并减轻TP上的应力。不建议对骨质疏松症患者单独进行OLIF51手术,使用BPS辅助固定可达到最佳生物力学特性。接受CBT辅助内固定的患者术后需要佩戴支具,并尽量避免融合部位的右侧弯曲运动。展开更多
文摘目的:利用随机森林算法对腰椎后路椎间融合术后发生感染的相关危险因素进行分析并制定预测模型,为临床预防腰椎后路椎间融合术后手术部位感染(surgical site infection,SSI)的发生提供参考依据。方法:回顾性研究北京中卫云医疗数据分析与应用技术研究院经过数据处理分析提供的2019年6月~2021年6月在河北医科大学第一医院、第二医院、第三医院等河北省及北京市共15家三级甲等医院脊柱外科住院接受腰椎后路椎间融合术治疗患者的脱敏数据资料。统计分析比较感染组(SSI)和非感染组(non-SSI)的分类数据,得到对术后感染具有显著影响的变量,使用SPSS Modeler 20数据建模系统作为工具,采用随机森林(RF)算法进行分析,得到术后感染的患者特征,即感染模型。结果:本研究共纳入8764例患者数据,其中373例患者被诊断为SSI,发病率为4.4%(95%CI,2.2%~6.5%)。经过Logistic回归模型分析多个自变量与因变量的相关性,确定六个变量[包括肥胖、美国麻醉师协会(American Society of Anesthesiologists,ASA)分级Ⅲ级及以上、手术时间延长、慢性心脏病、糖尿病和肾功能不全]与SSI独立相关。以随机森林模型进行分类可获得较高的精度,为90.6%,腰椎后路椎间融合术后易发生感染的患者特征,即两种感染模式:[(BMI=1)and(SD=1)and(ASA=1)and(RI=1)]or[(BMI=0)and(SD=1)and(DM=1)and(RI=1)]。结论:随机森林分类算法应用于本研究可获得90.6%的平均精度,并得到两种感染模型,(1)患者肥胖,肾功能不全,ASA分级Ⅲ级及以上,且手术时间≥3h;(2)患者无肥胖,但同时患糖尿病、肾功能不全,且手术时间≥3h。
文摘目的评估在骨质疏松条件下,行L5/S1节段斜外侧椎间融合术(oblique lateral interbody fusion at L5/S1,OLIF51)及其联合双侧皮质骨轨迹螺钉(cortical bone trajectory screw,CBT)和双侧椎弓根螺钉(bilateral pedicle screw,BPS)的生物力学性能。方法招募1名健康青年男性作为志愿者,获得其腰骶椎三维CT数据,在有限元分析软件中完成L4~S1三维模型,采用前路钛板(titanium plate,TP)固定的OLIF51手术模型、OLIF51+CBT和OLIF51+BPS手术模型的构建,分别命名为A、B、C、D模型。通过赋值、设定条件、施加载荷,分析不同条件下的生物力学特性。结果顺利完成4种有限元模型的构建。4种模型在所有运动中的平均活动度(range of motion,ROM)变化趋势为A模型>B模型>C模型>D模型;其中,与A模型相比,B模型降幅为84.21%~94.42%,C模型降幅为88.12%~96.40%,D模型降幅为90.07%~96.49%(P均<0.05);与B模型相比,C模型降幅为7.41%~52.38%,D模型降幅为27.78%~58.33%(P均<0.05)。3种手术模型在所有运动中的融合器(Cage)平均最大应力变化趋势为B模型>C模型>D模型;其中,与B模型相比,C模型降幅为12.89%~57.62%,D模型降幅为36.43%~73.11%;D模型和C模型相比,除左侧弯外差异均有统计学意义(P均<0.05);D模型降幅为21.83%~37.67%。3种手术模型在所有运动中的内固定平均最大应力变化趋势为B模型>C模型>D模型;与B模型相比,C模型降幅为3.55%~65.47%,D模型降幅为18.58%~84.41%;CBT应力大于BPS应力(P<0.05)。结论在OLIF51手术中,补充后路内固定可以增强融合节段的稳定性并减轻TP上的应力。不建议对骨质疏松症患者单独进行OLIF51手术,使用BPS辅助固定可达到最佳生物力学特性。接受CBT辅助内固定的患者术后需要佩戴支具,并尽量避免融合部位的右侧弯曲运动。
