Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Onderzoeksartikel

Ontwikkeling en interne validatie van een nomogram voor het voorspellen van vroege spierveneuze trombose van de kuit na heupfractuur

93 weergaven

DOI:

10.3791/71963

7 augustus 2026

In dit artikel

Samenvatting

Deze retrospectieve studie ontwikkelde en valideerde intern een nomogram met zes variabelen om het risico op vroege musculaire kuitvenetrombose binnen 48 uur na heupfractuur te schatten. Het model houdt rekening met niet-lineaire triglycerideneffecten en kan risicobewustzijn ondersteunen in afwachting van externe validatie.

Samenvatting

Vroege musculaire kuitvenetrombose (MCVT), die binnen 48 uur na het letsel wordt vastgesteld, kan de perioperatieve behandeling bij patiënten met heupfracturen beïnvloeden. Deze studie had als doel een nomogram te ontwikkelen en intern te valideren voor het schatten van het vroege MCVT-risico in deze populatie. Deze studie screende retrospectief heupfracturpatiënten die tussen 2021 en 2024 waren opgenomen. Patiënten werden ingedeeld in MCVT- en niet-MCVT-groepen op basis van een opname-echo die binnen 48 uur na het letsel werd uitgevoerd. Least Absolute Shrinkage and Selection Operator (LASSO) regressie werd gebruikt voor featureselectie, en restricted cubic splines (RCS) werden gebruikt om niet-lineaire associaties te evalueren. Een multivariabel logistisch regressiemodel werd geconstrueerd en gevisualiseerd als een nomogram. De modelprestaties werden beoordeeld door discriminatie (gebied onder de ontvanger-operating characteristic curve, AUC), kalibratie (Brier-score) en klinische bruikbaarheid (beslissingscurve-analyse, DCA), met interne validatie met behulp van 1.000 bootstrap-resamples, volgens Transparent Reporting of a Multivariable Prediction Model for Individual Prognosis or Diagnosis Plus Artificial Intelligence (TRIPOD + AI)-richtlijnen. Van de 665 geïncludeerde patiënten hadden 44 (6,6%) een vroege MCVT. Zes variabelen bleven behouden in het definitieve voorspellingsmodel: tijd van letsel tot opname (TFIA), triglyceriden (TG), totaal cholesterol (TC), geactiveerde partiële tromboplastinetijd (APTT), neutrofiel-lymfocytenverhouding (NLR) en plaatje-lymfocytenverhouding (PLR). RCS-analyse toonde een significante niet-lineaire associatie aan tussen TG- en MCVT-risico (p-waarde voor niet-lineariteit <0,001). Het model toonde goede discriminatie (AUC: 0,894; 95% BI: 0,829–0,941) en acceptabele kalibratie (Brier-score: 0,041). De door optimisme gecorrigeerde C-index was 0,884. DCA suggereerde een mogelijk klinisch nettovoordeel over relevante drempelwaarschijnlijkheden. Samenvattend kan het ontwikkelde nomogram helpen bij vroege risicostratificatie, maar externe validatie in onafhankelijke cohorten is vereist vóór klinische toepassing.

Inleiding

Heupfracturen bij ouderen vormen een aanzienlijke wereldwijde uitdaging voor de volksgezondheid en worden vaak geassocieerd met hoge morbiditeit, sterfte en aanzienlijkezorgkosten. 1. De huidige klinische richtlijnen bepleiten sterk versnelde chirurgische ingrepen, bij voorkeur binnen 48 uur na opname, om pijn te verlichten, vroege mobilisatie te vergemakkelijken en levensbedreigende complicatieste beperken 2,3. Preoperatieve diepe venetrombose (DVT) blijft echter een formidabele barrière voor tijdige operaties. Spiervenetrombose (MCVT), een specifiek subtype van distale DVT, omvat de vorming van trombussen in de veneuze plexussen van de kuitspieren, voornamelijk de soleus- en gastrocnemiusspieren4. Hoewel het vaak asymptomatisch is en historisch gezien als minder klinisch significant dan proximale DVT, suggereert opkomend bewijs dat MCVT cephalad kan verspreiden naar proximale venen of longembolie (PE) kan veroorzaken, waardoor de patiëntveiligheidin gevaar komt. Daardoor kan het vroeg na een letsel vastgestelde MCVT een operatie noodzakelijk maken, het ziekenhuisverblijf verlengen en de perioperatieve behandeling bemoeilijken doordat er een brug voor antistollingsmiddelen of het plaatsen van een inferieure vena cava-filter nodig is. Daarom is een robuust instrument om heupfractuurpatiënten met een hoog risico op vroege MCVT te identificeren, zoals vastgesteld bij opname-echo, klinisch belangrijk voor het optimaliseren van chirurgische paden en het verbeteren van patiëntuitkomsten.

Ondanks routinematige echoscreening blijft vroege risicostratificatie voor acute MCVT bij heupfractuurpatiënten klinisch uitdagend. Eerdere onderzoeken hebben geprobeerd risicofactoren voor perioperatieve trombose te identificeren; echter, de meeste hebben zich gericht op geïsoleerde demografische kenmerken of traditionele stollingsparameters 4,7. Deze studies worden vaak beperkt door de inherente beperkingen van lineaire regressiemodellen, die mogelijk niet in slagen de ingewikkelde, niet-lineaire dynamiek en de complexe wisselwerking van de trauma-geïnduceerde trombo-inflammatoire respons te vatten. Vanuit pathofysiologisch oogpunt veroorzaken acute fracturen een enorme afgifte van inflammatoire cytokines, die vervolgens de stollingscascade 8,9 activeren. Hoewel nieuwe samengestelde ontstekingsindices—zoals de neutrofiel-lymfocytenverhouding (NLR) en de plaatje-tot-lymfocytenverhouding (PLR)—een significante prognostische waarde hebben aangetoond in cardiovasculaire en chirurgische domeinen, blijft hun nut bij het voorspellen van vroege fase MCVT grotendeels onderbelicht10,11.

Om deze onderzoekskloof te overbruggen, is een multidimensionaal en geïndividualiseerd voorspellend hulpmiddel nodig. Deze studie had als doel voorspellers van vroege MCVT te onderzoeken in een goed gedefinieerde groep heupfractuurpatiënten die binnen 48 uur na het letsel werden opgenomen. Door gebruik te maken van Least Absolute Shrinkage and Selection Operator (LASSO) regressie voor featureselectie en restricted cubic splines (RCS) om complexe niet-lineaire associaties te karakteriseren, probeerde deze studie een klinisch interpreteerbaar nomogram te ontwikkelen en intern te valideren. Deze studie stelde de hypothese dat het integreren van systemische ontstekingsmarkers en metabole profielen de vroege risicostratificatie zou verbeteren en de surveillanceplanning tijdens de acute fase van heupfracturenzorg zou ondersteunen.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Het studieprotocol werd goedgekeurd door de Institutional Review Board (IRB) van het ziekenhuis ([2025B], IIT Ethics Approval No. 0407).

Studieontwerp en deelnemers

Deze retrospectieve cohortstudie met één centrum werd uitgevoerd in het First Affiliated Hospital, Zhejiang University School of Medicine. Deze studie screende achtereenvolgens de klinische dossiers van patiënten die tussen januari 2021 en december 2024 met heupfracturen waren opgenomen. Omdat dit een retrospectieve studie was, werd een vrijstelling van informed consent gevraagd door de deelnemers aan de studie. Op basis van bevindingen van routinematige kleuren-Doppler-echo uitgevoerd bij spoedopname, werden patiënten ingedeeld in de MCVT- of niet-MCVT-groepen.

Heupfracturen werden gedefinieerd als fracturen van het proximale femur, inclusief de femorale nek, intertrochanterische en subtrochantere gebieden, terwijl bekkenfracturen werden uitgesloten. Om de zuiverheid van de onderzoekspopulatie te waarborgen, werden de inclusiecriteria als volgt strikt gedefinieerd: (1) primaire gesloten heupfractuur bevestigd door röntgen- of computertomografie; (2) tijd van letsel tot opname (TFIA) binnen 48 uur; (3) voltooiing van bilaterale diepe veneuze kleur Doppler-echo van de onderste ledemaat bij opname (meestal binnen 2 uur na röntgenbevestiging van heupfractuur en vóór start van antistollingstherapie); en (4) geplande chirurgische ingrepen. Patiënten werden uitgesloten op basis van de volgende criteria: (1) meerdere trauma's (bijv. gelijktijdige craniocerebrale, thoracale of abdominale letsels); (2) pathologische fracturen (bijv. botmetastase); (3) een voorgeschiedenis van DVT of PE, of antistollingsmiddel/anti-trotjestherapie ≥ 30 dagen voor opname; (4) ernstige lever- of nierfunctie die de synthese of stofwisseling van de stollingsfactor aanzienlijk belemmert; (5) gelijktijdige kwaadaardige tumoren; (6) aanzienlijke ontbrekende gegevens met betrekking tot primaire klinische of laboratoriumvariabelen; en (7) proximale DVT die bij opname wordt vastgesteld bij een echo (bijv. trombose met de popliteale, femorale, common femorale of iliacale venen).

Dataverzameling en kandidatenvoorspellers

Alle kandidaatvoorspellers werden achteraf geëxtraheerd uit het institutionele elektronische medische dossier (EMR)-systeem. Om de nauwkeurigheid en integriteit van de gegevens te waarborgen, werd het extractieproces onafhankelijk uitgevoerd door twee onderzoekers, waarbij eventuele afwijkingen werden opgelost via consensus of overleg met een senior arts. De verzamelde gegevens werden ingedeeld in de volgende domeinen: (1) Demografische kenmerken: inclusief leeftijd, geslacht en body mass index (BMI). (2) Klinische en letselgerelateerde variabelen: De TFIA (gemeten in uren) was nauwkeurig gedocumenteerd. Daarnaast werden de basislijncomorbiditeiten gekwantificeerd met behulp van de Charlson Comorbidity Index (CCI). (3) Laboratoriumbiomarkers: Laboratoriumparameters werden verkregen uit de eerste veneuze bloedmonsters die binnen 24 uur na opname werden genomen. Deze omvatten het volledige bloedbeeld (CBC), lever- en nierfunctietests en stollingsprofielen. Daarnaast werden samengestelde systemische ontstekingsindices, specifiek de NLR en PLR, berekend op basis van de opname-CBC-resultaten.

Definitie van uitkomsten en diagnostische criteria

Het primaire eindpunt van deze studie was het optreden van vroege MCVT, gedefinieerd als trombose die tijdens de eerste beoordeling bij opname werd vastgesteld. Alle opgenomen patiënten ondergingen bij opname een bilaterale Doppler-echo in de onderste ledematen, voorafgaand aan de start van een antistollingstherapie. Het onderzoek werd uitgevoerd met EPIQ-5 en eL18-4. Patiënten werden onderzocht in de liggende en/of laterale positie zoals verdraagzaam. De diagnose werd vastgesteld via een routinematige bilaterale kleur-Doppler-echo van de onderledematen. Volgens vastgestelde sonografische criteria voor de acute fase werd een positieve diagnose van MCVT bevestigd op basis van de volgende manifestaties:12: (1) significante dilatatie en tortuositeit van de kuitspierveneuze lumen; (2) de aanwezigheid van intraluminale flocculente of uniforme hypoechoïsche echo's, die verschijnen als meerdere cirkelvormige of ovale massa's op transversale doorsneden; (3) volledige niet-compressibiliteit van de ader onder druk van de transducer; (4) afwezigheid van spontane of fasische bloedstroomsignalen, zonder detecteerbare stroming zelfs niet tijdens distale ledemaataugmentatie (handmatige compressie); en (5) een duidelijke scheiding tussen het trombose segment en het aangrenzende spierweefsel. Bilaterale Doppler-echo van de onderste extremiteit werd bij opname uitgevoerd door gecertificeerde echografieartsen volgens het gestandaardiseerde institutionele protocol. Onduidelijke gevallen werden beoordeeld door een senior echo-arts.

Statistische analyse

Alle statistische analyses werden uitgevoerd met R-software (versie 4.5.2). De normaliteit van continue variabelen werd beoordeeld met behulp van de Shapiro-Wilk-test. Continue gegevens werden gepresenteerd als gemiddelden ± standaardafwijkingen (SD) of medianen met interkwartielbereiken (IQR), afhankelijk van toepassing. Categorische variabelen werden uitgedrukt als frequenties en percentages.

Variabelen met een p-waarde < 0,01 in univariabele analyse en variabelen die klinisch belangrijk worden beschouwd, werden ingevoerd in de LASSO-regressie. Kandidaatvoorspellers werden geselecteerd op basis van klinische relevantie en beschikbaarheid bij toelating. Continue variabelen werden gestandaardiseerd vóór de LASSO-regressie. Elf kandidaatkenmerken werden geëvalueerd in de LASSO-procedure, bestaande uit negen continue variabelen en twee dummyvariabelen voor breuktype. LASSO logistische regressie met 10-voudige kruisvalidatie werd gebruikt om de dimensionaliteit te verminderen en variabelen te screenen voor het uiteindelijke multivariabele model. De lambda.min- en lambda.1se-waarden werden onderzocht, en de retentie van de uiteindelijke variabele werd bepaald door middel van gestrafte selectie samen met klinische relevantie en daaropvolgende RCS-beoordeling. Verbanden tussen voorspellers en MCVT werden gekwantificeerd met behulp van odds ratio's (OR's) en overeenkomstige 95% betrouwbaarheidsintervallen (BI's).

Op basis van de voorspellers die in de multivariabele logistische regressie zijn geïdentificeerd, werd een klinisch nomogram opgesteld om de individuele schatting van het vroege MCVT-risico te vergemakkelijken. De voorspellende prestaties van het nomogram werden uitgebreid geëvalueerd op drie dimensies: discriminatie, kalibratie en klinisch nut. Discriminatie werd gekwantificeerd met behulp van het gebied onder de ontvanger-operating characteristic curve (AUC). De kalibratie werd beoordeeld met behulp van kalibratiegrafieken met 1.000 bootstrap-monsters om overeenstemming te evalueren tussen voorspelde kansen en waargenomen uitkomsten; de Brier-score werd ook berekend om de algehele voorspellende nauwkeurigheid te meten. Ten slotte werd Decision Curve Analysis (DCA) uitgevoerd om het klinische nettovoordeel van het model te bepalen over een breed scala aan drempelkansen. Alle statistische analyses waren tweezijdig, en p-waarden < 0,05 werden als statistisch significant beschouwd.

In overeenstemming met het retrospectieve ontwerp werd de steekproefgrootte bepaald door de beschikbaarheid van opeenvolgende patiëntgegevens over de vierjarige studieperiode, in plaats van een a priori power-berekening. Gezien de relatief lage incidentie van positieve MCVT-gebeurtenissen (n = 44), werd de gehele dataset gebruikt voor modelontwikkeling zonder te splitsen in aparte trainings- en validatiesets om statistische kracht te behouden. Om het risico op overfitting geassocieerd met deze gebeurtenisfrequentie te beperken, werd LASSO-regressie toegepast voor featureselectie en krimpregularisatie. Het uiteindelijke model bevatte zes voorspellers maar zeven regressieparameters, exclusief de intercept, omdat TG werd weergegeven door twee splinetermen; daarom was de parameter-gebaseerde EPV ongeveer 6,3. Het model voldeed niet aan de traditionele heuristiek van events per candidate (EPV) ≥10, die nu wordt gezien als een ruwe richtlijn in plaats van een absoluut criterium. Daarom evalueerde deze studie bovendien overfitting met behulp van bootstrap-gecorrigeerde prestatieschattingen en kalibratiehelling. Interne validatie werd uitgevoerd met behulp van 1.000 bootstrap-resamples om optimistische bias te schatten en te corrigeren. Deze studie werd uitgevoerd in overeenstemming met de TRIPOD+AI-rapportagerichtlijn13.

Om onafhankelijke validatie en implementatie te vergemakkelijken, wordt de volledige modelvergelijking, inclusief het intercept, regressiecoëfficiënten, triglyceriden (TG) spline-coëfficiënten en RCS-knooplocaties, weergegeven in Tabel 1. De voorspelde kans op vroege MCVT werd berekend als P = 1 / [1 + exp(-LP)], waarbij LP de lineaire voorspeller is.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Demografische gegevens

In totaal voldeden 665 patiënten met heupfracturen aan de inclusiecriteria en werden ze in deze studie opgenomen (Figuur 1). Onder hen werden 44 patiënten (6,6%) binnen 48 uur na het letsel gediagnosticeerd met vroege MCVT, vastgesteld bij opname-echo. Een gedetailleerde vergelijking van de demografische en klinische kenmerken tussen de MCVT- en niet-MCVT-groepen wordt samengevat in ...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Na een heupfractuur kan beperkte mobiliteit van de onderbenen de functie van gastrocnemiuspomp en de veneuze bloedstroom verminderen. Door hun relatief kleine diameters en het gebrek aan kleppen zijn de spieraderen van de kuit gevoelig voor bloedstasis en kunnen ze een vroege plek worden voor detectie van trombussen. Een eerdere studie van Zhao et al. rapporteerde een preoperatieve MCVT-incidentie van 23,5% bij heupfractuurpatiënten14. Daarentegen was de cohortinc...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hoeven geen belangenconflicten aan te geven.

Dankbetuigingen

Wij danken alle afdelingen oprecht voor hun waardevolle hulp.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Color Doppler echografiesysteemPhilipsEPIQ-5 met eL18-4Detectie en diagnose van MCVT
StollingsanalysatorStagoSTAR MAX (https://www.stago-cn.com)APTT-meting
HematologieanalysatorCobas8000 (https://www.cobase.com/)Telling van bloedcellen, NLR, PLR
Laboratorium biochemische analysatorSysmexBC7500 (https://www.sysmex.com.cn/)TG- en TC-meting
Microsoft ExcelMicrosoft2023 (https://www.microsoft.com)Dataorganisatie
R softwareR Foundationhttps://www.r-project.org/Statistische analyse
R-pakket glmnetCRANhttps://cran.r-project.org/web/packages/glmnet/index.htmlLASSO-regressie
R-pakket rmsCRANhttps://cran.r-project.org/web/packages/rms/index.htmlRCS, nomogram, kalibratie
R-pakket pROCCRANhttps://cran.r-project.org/web/packages/pROC/index.htmlROC-analyse
R-pakket rmda / dcurvesCRANhttps://cran.r-project.org/web/packages/dcurves/index.htmlBeslissingscurveanalyse

Referenties

  1. de Ronde AJN, et al. Complication overview following hip fracture surgery: insights from a prospective multicenter cohort study. Injury. 2026; 57(4):113107.
  2. van Rijckevorsel VAJIM, de Jong L, Verhofstad MHJ, Roukema GR. Influence of time to surgery on clinical outcomes in elderly hip fracture patients: an assessment of surgical postponement due to non-medical reasons. Bone Joint J. 2022; 104-B (12):1369-78.
  3. Kjaervik C, et al. Waiting time for hip fracture surgery: hospital variation, causes, and effects on postoperative mortality: data on 37,708 operations reported to the Norwegian Hip Fracture Register from 2014 to 2018. Bone Jt Open. 2021; 2(9):710-20.
  4. Hu X, Li X, Xu H, et al. Development of risk prediction model for muscular calf vein thrombosis with acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease. Int J Gen Med. 2022; 15:6549-60.
  5. Kim SM. Clinical presentation of isolated calf deep vein thrombosis in inpatients and prevalence of associated pulmonary embolism. J Vasc Surg Venous Lymphat Disord. 2022; 10(5):1037-43.
  6. Gillet JL, Perrin MR, Allaert FA. Short-term and mid-term outcome of isolated symptomatic muscular calf vein thrombosis. J Vasc Surg. 2007; 46(3):513-19.
  7. Hang L, Haibier A, Kayierhan A, Abudurexiti T. Risk factors for deep vein thrombosis of the lower extremity after total hip arthroplasty. BMC Surg.2024; 24(1):256.
  8. Bortolotti P, Faure E, Kipnis E. Inflammasomes in tissue damages and immune disorders after trauma. Front Immunol. 2018; 9:1900.
  9. Borgel D, et al. Inflammation in deep vein thrombosis: a therapeutic target? Hematology. 2019; 24(1):742-50.
  10. Diao S, et al. Risk factors and new inflammatory indicators of deep vein thrombosis after adult patella fractures. Front Surg. 2022; 9:1028542.
  11. Tort M, Sevil FC, Sevil H, Becit N. Evaluation of systemic immune-inflammation index in acute deep vein thrombosis: a propensity-matched study. J Vasc Surg Venous Lymphat Disord. 2023; 11(5):972-77. e1.
  12. Su LY, Guo FJ, Xu G, et al. Differential diagnosis of isolated calf muscle vein thrombosis and gastrocnemius hematoma by high-frequency ultrasound. Chin Med J (Engl). 2013; 126(23):4448-52.
  13. Collins GS, et al. TRIPOD+AI statement: updated guidance for reporting clinical prediction models that use regression or machine learning methods. BMJ. 2024; 385: q902.
  14. Zhao W, et al. Incidence and risk factors of preoperative isolated calf deep venous thrombosis following hip fractures. Medicine (Baltimore). 2022; 101(12): e29140.
  15. Moore EE, et al. Trauma-induced coagulopathy. Nat Rev Dis Primers. 2021; 7(1):30.
  16. Shin WC, et al. Preoperative prevalence of and risk factors for venous thromboembolism in patients with a hip fracture: an indirect multidetector CT venography study. J Bone Joint Surg Am. 2016; 98(24):2089-95.
  17. Navarrete S, et al. Pathophysiology of deep vein thrombosis. Clin Exp Med. 2023; 23(3):645-54.
  18. Feingold KR, et al. Effect of inflammation and infection on lipids and lipoproteins. In: Endotext. South Dartmouth (MA): MDText.com, Inc.; 2000.
  19. Liu S, Gao X, Wang G. Non-demographic dependent mechanisms of DVT formation in patients with traumatic limb fractures: an exploratory cohort study based on limited variable matching. Am J Transl Res. 2025; 17(10):8421-38.
  20. Gando S, Levi M, Toh CH. Trauma-induced innate immune activation and disseminated intravascular coagulation. J Thromb Haemost. 2024; 22(2):337-51.
  21. Hayakawa M. Pathophysiology of trauma-induced coagulopathy: disseminated intravascular coagulation with the fibrinolytic phenotype. J Intensive Care. 2017; 5:14.
  22. Joseph BC, et al. An engineered activated factor V for the prevention and treatment of acute traumatic coagulopathy and bleeding in mice. Blood Adv. 2022; 6(3):959-69.
  23. Hayakawa M. Dynamics of fibrinogen in acute phases of trauma. J Intensive Care. 2017; 5(1):3.
  24. Jiang J, Xing F, Luo R, et al. Risk factors and prediction model of nomogram for preoperative calf muscle vein thrombosis in geriatric hip fracture patients. Front Med. 2023; 10:1236451.
  25. Pan S, Zhou S, Ruze XYD, et al. Preoperative prevalence and risk factors for calf muscular vein thrombosis in elderly patients with hip fracture. Orthop Surg. 2023; 15(7):1806-13.
  26. Zhang L, He M, Jia W, et al. Analysis of high-risk factors for preoperative DVT in elderly patients with simple hip fractures and construction of a nomogram prediction model. BMC Musculoskelet Disord. 2022; 23(1):441.
  27. Hayssen H, Cires-Drouet R, Englum B, et al. Systematic review of venous thromboembolism risk categories derived from Caprini score. J Vasc Surg Venous Lymphat Disord. 2022; 10(6):1401-09. e7.
  28. Vittinghoff E, McCulloch CE. Relaxing the rule of ten events per variable in logistic and Cox regression. Am J Epidemiol. 2007; 165(6):710-18.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

GeneeskundeEditie 234Editie 234Lege waardeEditieMusculaire kuitveneuze tromboseMCVTPredictief model