邵菲,李燕,陳晶,王旭東
(河北省邯鄲市第一醫(yī)院骨科,河北 邯鄲 056002)
隨著我國(guó)人口老齡化的進(jìn)展,老年髖部骨折的發(fā)病率逐年增加[1]。髖部骨折的主要治療方式為手術(shù)治療,而老年患者因身體機(jī)能降低及合并多種基礎(chǔ)疾病,故術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率顯著升高[2]。盡管術(shù)后采取多學(xué)科團(tuán)隊(duì)協(xié)作,但仍有部分老年患者非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房,最終導(dǎo)致醫(yī)療成本及風(fēng)險(xiǎn)增加。因此,術(shù)前識(shí)別非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)室的危險(xiǎn)因素在老年髖部骨折患者中具有重要的意義及不可替代的價(jià)值。有文獻(xiàn)報(bào)道其他疾病外科手術(shù)后非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房的危險(xiǎn)因素[3-4],但關(guān)于髖部骨折術(shù)后非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房的相關(guān)危險(xiǎn)因素尚無(wú)報(bào)道。
列線圖是基于多變量分析事件的概率計(jì)算,以量化風(fēng)險(xiǎn)因素,并通過(guò)結(jié)合重要因素來(lái)量化與預(yù)后相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)[5]。本研究旨在分析髖部骨折術(shù)后非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房危險(xiǎn)因素并構(gòu)建臨床列線圖來(lái)早期識(shí)別高?;颊撸云谔岣吲R床治療及護(hù)理效果,合理分配醫(yī)療資源。
1.1 研究對(duì)象 本回顧性研究在本院骨科進(jìn)行。本研究符合《赫爾辛基宣言》,經(jīng)我院倫理委員會(huì)審批通過(guò)(YJYS2021063)。電子病歷由2名獨(dú)立審查人員進(jìn)行全面審查。本研究納入了2010年1月至2020年12月普通病房的所有老年髖部骨折患者。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)髖部骨折;(2)低能量損傷(如,從站立高度墜落和骨質(zhì)疏松);(3)年齡≥65歲;(4)接受手術(shù),包括切開或閉合復(fù)位內(nèi)固定。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)接受保守治療的患者;(2)本研究中設(shè)定的臨床變量缺失;(3)術(shù)后計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房的患者。
1.2 研究方法
1.2.1 模型建立 所有在2010年1月至2019年12月接受髖部骨折手術(shù)的老年患者均被納入模型建立組。本研究共評(píng)估20個(gè)術(shù)前變量,這些變量來(lái)源于先前的文獻(xiàn)研究中提出的可能與非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房相關(guān)的變量[6-8]。變量概括為患者人口統(tǒng)計(jì)學(xué)特征、入院時(shí)共存的基礎(chǔ)疾病狀況、術(shù)前的實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果三個(gè)方面。將年齡、血紅蛋白、血清白蛋白、血清肌酐、腎小球?yàn)V過(guò)率、血清氮和淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)等連續(xù)變量轉(zhuǎn)化為分類變量進(jìn)行分層分析。
用變量篩選和套索回歸相結(jié)合的方法建立預(yù)測(cè)模型。首先,基于開發(fā)數(shù)據(jù)集進(jìn)行主要結(jié)局的單變量分析。然后對(duì)從單變量篩選中選擇的12個(gè)變量進(jìn)行套索回歸。使用多變量logistic回歸為套索回歸獲得的變量分配相對(duì)權(quán)重。然后建立列線圖來(lái)呈現(xiàn)這些預(yù)測(cè)因素及其計(jì)劃外入住重癥監(jiān)護(hù)病房風(fēng)險(xiǎn)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)。
1.2.2 模型驗(yàn)證 為了進(jìn)一步驗(yàn)證列線圖的預(yù)測(cè)效能,回顧分析了2020年1月至2020年12月本院骨科206例髖部骨折的老年患者。通過(guò)受試者工作特征曲線下面積評(píng)估模型區(qū)分度。用Hosmer-Lemeshow檢驗(yàn)評(píng)估模型的擬合優(yōu)度,采用方差膨脹因子檢驗(yàn)評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)因子間的多重共線性。
2.1 納入研究對(duì)象的一般特征 我院骨科普通住院病房2010年1月1日至2019年12月共收治髖部骨折患者1 426例,最終納入1 294例髖部骨折患者為研究對(duì)象。納入分析流程見圖1。術(shù)后非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房40例(3.2%)。納入的合并癥描述如下:急性心力衰竭(25.0%)、急性冠脈綜合征(25.0%)、肺部感染(15.0%)、呼吸衰竭(10.0%)、卒中(10.0%)、心律失常(7.5%)、肺栓塞(5.0%)和出血(2.5%)。重癥監(jiān)護(hù)病房病例病死率為32.5%(13/40)。
圖1 納入分析流程圖
2.2 髖部骨折術(shù)后非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房的單因素分析 在模型建立組中,通過(guò)單變量分析發(fā)現(xiàn)年齡、糖尿病、冠心病、慢性阻塞性肺疾病、慢性心力衰竭、慢性腎病和白蛋白、血紅蛋白、肌酐、腎小球?yàn)V過(guò)率、尿素氮與計(jì)劃外入住重癥監(jiān)護(hù)病房相關(guān)(見表1)。
表1 模型建立組的患者特征
2.3 髖部骨折術(shù)后非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房的多因素logistic回歸分析 以非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房發(fā)生情況為因變量(發(fā)生=1,未發(fā)生=0),將單因素分析中有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變量作為自變量,包括年齡(≥80歲=1,<80歲=0)、糖尿病(有=1,無(wú)=0)、冠心病(有=1,無(wú)=0)、慢性心力衰竭(心功能Ⅰ-Ⅱ級(jí)=1,心功能Ⅲ-Ⅳ級(jí)=0)、慢性阻塞性肺疾病(有=1,無(wú)=0)、慢性腎病(有=1,無(wú)=0)、白蛋白(≥30 g/L=1,<30 g/L=0)、血紅蛋白(≥120 g/L=1,<120 g/L=0)、肌酐(≥176 μmol/L=1,<176 μmol/L=0)、腎小球?yàn)V過(guò)率(≥125 mL/min=1,<125 mL/min=0)、尿素氮(≥7 mmol/L=1,<7 mmol/L=0),采用逐步向前法進(jìn)行多因素logistic回歸分析。最終7個(gè)變量在多因素logistic回歸分析中仍然是有意義的預(yù)測(cè)因素,分別為年齡、冠心病、慢性心力衰竭、慢性阻塞性肺疾病、帕金森病、血肌酐、白蛋白濃度(見表2)。
表2 非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房預(yù)測(cè)的Logistic回歸分析
2.4 髖部骨折術(shù)后非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房的列線圖構(gòu)建 推導(dǎo)出的預(yù)測(cè)計(jì)劃外入住重癥監(jiān)護(hù)病房的列線圖如圖2所示,本列線圖中各參數(shù)列線的點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的分值相加得出總分值,總分值列線對(duì)應(yīng)點(diǎn)向入住重癥監(jiān)護(hù)病房概率值列線做垂線得出所對(duì)應(yīng)的概率值。
圖2 預(yù)測(cè)計(jì)劃外入住重癥監(jiān)護(hù)病房的臨床列線圖
計(jì)算入住風(fēng)險(xiǎn)的數(shù)學(xué)方程可分為3步,步驟1:計(jì)算Y1,Y1=-7.89+1.99×年齡(年齡<80歲賦值1;年齡≥80歲賦值0)+2.33×慢性心力衰竭(無(wú)賦值為0;有賦值為1)+0.81×冠心病(無(wú)賦值為0;有賦值為1)+1.34×慢性阻塞性肺疾病(無(wú)賦值為0;有賦值為1)+1.45×帕金森病(無(wú)賦值為0;有賦值為1)+1.58×白蛋白(<30 μmol/L賦值0;≥30 μmol/L賦值1)+2.00×肌酐(<176 μmol/L賦值0;≥176 μmol/L賦值1);步驟2:計(jì)算Y2,Y2=ey[9];步驟3:計(jì)算入住重癥監(jiān)護(hù)病房概率,P=Y2/(1+Y2)。
模型驗(yàn)證組共納入2020年1月至2020年12月期間老年髖部骨折患者206例。模型建立組和模型驗(yàn)證組患者特征見表3。兩組入院時(shí)人口統(tǒng)計(jì)學(xué)變量和基礎(chǔ)疾病差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。模型驗(yàn)證組9例(4.4%)患者術(shù)后計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房。模型驗(yàn)證組中基于列線圖計(jì)算的比值比為0.27%,非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房患者模型驗(yàn)證組顯著高于模型建立組(P<0.01)。
表3 模型建立組與模型驗(yàn)證組患者特征
2.5 髖部骨折術(shù)后非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房列線圖的驗(yàn)證 計(jì)劃外入住重癥監(jiān)護(hù)病房列線圖在驗(yàn)證組中具有良好的區(qū)分度,受試者工作特征曲線下面積(area under the ROC curve,AUC)為0.905(95%CI:0.91~0.99),表明列線圖圖預(yù)測(cè)模型具有很好的區(qū)分性(見圖3)。Hosmer-Lemesshow檢驗(yàn)表明,列線圖預(yù)測(cè)模型具有良好的校正能力(χ2=3.648,P=0.529,見圖4),一致性良好。
圖3 用于驗(yàn)證列線圖預(yù)測(cè)模型的ROC曲線 圖4 列線圖模型預(yù)測(cè)非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房的驗(yàn)證
3.1 髖部骨折術(shù)后非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房列線圖構(gòu)建的意義 臨床實(shí)踐中,應(yīng)用列線圖模型對(duì)每例患者進(jìn)行評(píng)價(jià),并計(jì)算意外入住重癥監(jiān)護(hù)病房的概率,在重癥監(jiān)護(hù)病房資源有限的情況下,對(duì)合理安排術(shù)后監(jiān)護(hù)及提高醫(yī)療護(hù)理安全具有重要意義。通過(guò)模型預(yù)測(cè),護(hù)理人員可提前識(shí)別高?;颊卟⑦M(jìn)行術(shù)后監(jiān)護(hù),同時(shí)預(yù)留重癥監(jiān)護(hù)病房床位,以便在病情惡化后立即轉(zhuǎn)入重癥監(jiān)護(hù)病房,避免出現(xiàn)嚴(yán)重的術(shù)后并發(fā)癥。通過(guò)本次研究,超過(guò)75%的非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房多發(fā)生在術(shù)后4d內(nèi)。因此,高?;颊邞?yīng)預(yù)留重癥監(jiān)護(hù)病床至少4 d。另一方面,列線圖可用于識(shí)別計(jì)劃外入住重癥監(jiān)護(hù)病房風(fēng)險(xiǎn)較低的患者,以避免不必要的醫(yī)療資源占用。
3.2 髖部骨折術(shù)后非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房的危險(xiǎn)因素分析及列線圖構(gòu)建 通過(guò)多因素logistic回歸分析年齡、冠心病、慢性心力衰竭、慢性阻塞性肺疾病、帕金森病、血肌酐、白蛋白濃度為具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的預(yù)測(cè)因素。
研究表明,高齡是術(shù)后較高的死亡率及并發(fā)癥發(fā)生率的常見危險(xiǎn)因素[10]。先前有研究表明,在老年髖部骨折患者中,心力衰竭是死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,而左室收縮功能不全的嚴(yán)重程度與30d的死亡率有關(guān)[11]。通過(guò)進(jìn)一步的分層分析得出,心功能Ⅲ級(jí)到Ⅳ級(jí)的患者與心功能I級(jí)到Ⅱ級(jí)的患者相比,非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房的比值比更高。從臨床角度考慮,慢性心力衰竭由于存在心臟充盈或排空心室的能力受損,加之創(chuàng)傷和麻醉的二次打擊,故發(fā)生心肌梗死、嚴(yán)重心律失常、心臟驟停、腎功能不全和呼吸機(jī)依賴的風(fēng)險(xiǎn)增加,最終增加對(duì)重癥監(jiān)護(hù)的需求[12]。
在一項(xiàng)涉及29 377例老年髖部骨折患者的研究中,術(shù)后肺炎的發(fā)生率為4.1%,慢性阻塞性肺疾病被證明是肺部感染的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因素[13]。慢性阻塞性肺疾病對(duì)多個(gè)系統(tǒng)的器官有影響,同時(shí)更易并發(fā)冠心病和慢性心力衰竭。在一項(xiàng)對(duì)肺部疾病患者的臨床研究中,2/3死亡患者死于心血管疾病[14]。基于以上闡述,慢性阻塞性肺疾病作為預(yù)測(cè)因素可得以解釋。
研究表明,帕金森病是髖部骨折術(shù)后死亡的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素[15]。帕金森病是一種神經(jīng)退行性疾病,可導(dǎo)致全身功能受損,而其相關(guān)的合并癥,如呼吸功能障礙、營(yíng)養(yǎng)不良等,則增加了入住重癥監(jiān)護(hù)病房的風(fēng)險(xiǎn)。帕金森病患者的癡呆癥患病率從26%~89%不等,而癡呆癥導(dǎo)致的日常活動(dòng)喪失增加了入住重癥監(jiān)護(hù)病房的風(fēng)險(xiǎn)[16]。
實(shí)驗(yàn)室檢查方面,血清肌酐大于176 μmol/L的患者非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房的風(fēng)險(xiǎn)較高。排除年齡與性別的影響,當(dāng)血清肌酐大于176 μmol/L時(shí),則患者處于慢性腎衰竭的Ⅱ~Ⅲ期,而既往研究表明,慢性腎衰患者骨科手術(shù)后發(fā)生手術(shù)部位感染和死亡的風(fēng)險(xiǎn)較高[17]。因此,血清肌酐可成為非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房的可靠預(yù)測(cè)因子。本研究中,白蛋白<30 g/L的患者非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房的概率提高。有研究表明,較低的血清白蛋白水平是老年髖部骨折術(shù)后住院死亡、術(shù)后并發(fā)癥和總死亡率增加的唯一指標(biāo)[18]。
關(guān)于非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房的危險(xiǎn)因素及概率,不同研究具有異質(zhì)性。有文獻(xiàn)報(bào)道術(shù)后入住重癥監(jiān)護(hù)病房的百分比從5%~10%不等[19],而本研究中約為3.2%。筆者認(rèn)為,異質(zhì)性可歸因于不同醫(yī)院水平、不同手術(shù)方式、不同患者特征。然而,諸如高齡和入院時(shí)并存的慢性疾病等共同因素仍然是最重要的危險(xiǎn)因素。因此,基于本研究的logistic回歸分析顯示年齡、冠心病、慢性心力衰竭、慢性阻塞性肺疾病、帕金森病、血肌酐、白蛋白濃度這7個(gè)因素作為最終的危險(xiǎn)預(yù)測(cè)因素是可靠的。通過(guò)模型驗(yàn)證,AUC為0.905(95%CI:0.91~0.99),說(shuō)明計(jì)劃外入住重癥監(jiān)護(hù)病房列線圖在驗(yàn)證組中具有良好的區(qū)分度。Hosmer-Lemesshow檢驗(yàn)表明,列線圖預(yù)測(cè)模型具有良好的校正能力(χ2=3.648,P=0.529),且一致性良好。
3.3 本研究的局限性 本研究存在一些局限性。首先,回顧性設(shè)計(jì)容易出現(xiàn)偏倚。由于所有病例均來(lái)自1級(jí)創(chuàng)傷中心,學(xué)術(shù)側(cè)重點(diǎn)較強(qiáng),同時(shí)患者的合并癥較重,因此可能出現(xiàn)預(yù)期選擇偏倚。本研究得出的結(jié)論可能不適用于社區(qū)醫(yī)院,因此將該模型應(yīng)用于不同的護(hù)理環(huán)境應(yīng)非常謹(jǐn)慎。其次,術(shù)中變量,如手術(shù)時(shí)長(zhǎng)和失血量,在數(shù)據(jù)庫(kù)中部分缺失,這可能影響預(yù)測(cè)模型的性能。
綜上所述,年齡、冠心病、慢性心力衰竭、慢性阻塞性肺疾病、帕金森病、血肌酐、白蛋白濃度可作為髖部骨折術(shù)后非計(jì)劃入住重癥監(jiān)護(hù)病房的預(yù)測(cè)因素,該列線圖模型具有良好的區(qū)分度及校正能力且一致性良好。