劉振興,白祥琰,劉顯灼,李維,艾芬
腦創傷也被稱為創傷性腦損傷(traumatic brain injury,TBI),其致殘率和病死率在各型創傷中居首位[1]。據統計在美國每年有150萬~200萬人遭受腦創傷,其中約140萬例患者需要急診救治,約有275 000人住院,每年約52 000人因腦創傷死亡。2006—2010年美國腦創傷患者急診就診率上升了約30%[2]。在澳大利亞,約有338 700人因腦創傷而致殘,其中200 160例患者遺留嚴重腦創傷后遺癥[2]。國內尚未見關于腦創傷發病率的詳細統計數據,但隨著高速交通工具的廣泛應用、建筑事業的快速發展以及多種運動損傷的增加,腦創傷發病率持續上升,而且重型腦創傷患者的比例在增加[1]。在臨床上意識障礙量表作為評估腦創傷患者意識狀態常用的評定工具,能有效地判斷患者意識改變,同時對患者預后進行客觀和定量評估,有助于判斷患者對治療措施的反應,所以準確測定腦損傷患者的早期神經功能對監測治療和評估預后非常必要[3]。
1974年格拉斯哥昏迷量表(Glasgow Coma Scale,GCS)開始應用于臨床,是評估腦創傷患者意識狀態及預后的常用工具[4]。有研究顯示GCS評分在評估腦創傷患者生存能力、外科治療和早期神經功能恢復等方面顯示了一定的優勢[5]。隨著腦創傷治療措施的快速發展,GCS 評分也顯現出一定的局限性[6]。所以新的意識障礙評分量表被制定并用于腦創傷急性期管理。全面無反應性量表(Full Outline of Unresponsiveness,FOUR)是2005年由美國梅奧醫學中心神經重癥科WIJDICKS教授團隊設計的一個用于評價意識障礙程度的新量表[6]。FOUR已被應用于腦創傷患者意識評估及對患者預后的預測,且有文獻證實FOUR對患者的意識評估及預后的預測作用優于GCS[7]。但目前關于FOUR對腦創傷患者預后評估的循證醫學證據調查研究尚有限,對于腦創傷患者預后預測的臨床意義仍存在爭議。本研究通過系統評價的方法來分析FOUR評分及GCS評分對腦創傷患者早期預后的預測作用,比較兩種評分對腦創傷患者早期預后的評估能力,為兩種評分對腦創傷患者早期預后的預測能力提供循證學證據。
1.1 文獻來源及檢索策略 計算機檢索數據庫:中國知網、維普網、萬方數據知識服務平臺、PubMed、the Cochrane Library、EMbase,檢索FOUR評分及GCS評分對腦創傷患者早期預后預測作用相關的文獻,同時通過參考文獻追溯和手工檢索的方法補充文獻。采用主題詞進行檢索。中文檢索詞包括:全面無反應性量表,格拉斯哥昏迷量表,腦創傷;英文檢索詞包括:Glasgow Coma Scale score,GCS,Full Outline of Un-responsiveness scale,FOUR,Traumatic Brain Injury,TBI。檢索時限:2005—2015年。
1.2 納入與排除標準 納入標準:(1)以腦創傷患者為研究對象,患者存在意識障礙,影像學提示存在腦創傷;(2)納入患者年齡≥16歲;(3)在受傷后24 h內及時接受治療;(4)入院時進行GCS評分和FOUR評分的前瞻性或回顧性研究;(5)院內死亡為最終結局事件。排除標準:(1)重復發表的文獻;(2)綜述、個案報道、不能提取完整數據的文獻;(3)以兒童為研究對象的文獻;(4)非中文和英文文獻。
1.3 資料提取 檢索到的文獻由兩位審閱者獨立審閱并決定是否納入,如果遇到分歧,由雙方協商解決。盡量獲取所能收集到的文獻。篩選文獻時先閱讀題目及摘要,排除明顯無關文獻。對于初步選取的文獻閱讀全文,以確定是否納入。最終納入的文獻使用預先設計的標準化表格提取數據,提取數據包括第一作者、發表時間、國家、研究類型、患者基本資料(例數、性別、年齡)、結局指標(院內病死率)。
1.4 質量評價 質量評價工具選用紐卡斯爾-渥太華量表(The Newcastle-Ottawa Scale,NOS)[8]。NOS適用于隊列研究,對文獻質量的評價采用半量化原則,具體內容包括研究人群選擇、組間可比性、暴露因素的測量,共8個條目,9顆星[9]。6顆星及以上為高質量文獻。本研究對納入文獻的質量評價均由兩位審閱者獨立評判,如遇分歧,商議解決。
1.5 統計學方法 采用RevMan 5.3軟件進行Meta分析。計數資料采用相對危險度(relative risk,RR)作為評價指標,比較FOUR評分及GCS評分評價腦創傷患者院內死亡風險的發生情況。納入研究結果間的異質性采用χ2檢驗進行分析(檢驗水準為α=0.10),同時結合I2值定量判斷異質性的大小,若P≥0.10且I2≤50%,提示研究結果間無統計學異質性,采用固定效應模型進行Meta分析;反之則提示研究結果間存在統計學異質性,選擇隨機效應模型進行Meta分析;發表偏倚采用漏斗圖法進行評判。以P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 文獻檢索結果 應用計算機對數據庫進行初步檢索,共獲得相關文獻68篇,手工檢索未檢索到符合納入標準的文獻。初步閱讀排除不同數據庫中重復文獻26篇。初篩得到42篇文獻,其中排除2篇綜述文獻,1篇不相關文獻,1篇以兒童為研究對象的文獻。對38篇文獻閱讀全文,排除無結局文獻28篇,排除不能統計所需數據文獻2篇。經篩選后最終納入8篇[10-17]文獻,共689例患者。文獻篩選流程見圖1。
2.2 納入研究的特征和質量評價 納入文獻的基本特征見表1。所選8篇文獻,經NOS評分,3篇[11,14,17]文獻5顆星,5篇[10,12-13,15-16]文獻 6顆星,無 >6顆星文獻(見表 2)。納入文獻質量尚可滿足本次系統評價要求。
2.3 Meta分析結果 各研究間無統計學異質性(P=0.89,I2=0),采用固定效應模型。Meta分析結果顯示,689例腦損傷患者中,FOUR評分預測患者院內死亡97例,GCS評分預測患者院內死亡72例,FOUR評分預測腦創傷患者院內病死率高于GCS評分,差異有統計學意義〔RR=1.35,95%CI(1.02,1.78),P=0.04,見圖2〕。
2.4 發表偏倚分析 繪制納入研究的漏斗圖發現,納入的文獻基本對稱,呈倒漏斗形(見圖3),無明顯發表偏倚。
GCS評分最早應用于腦創傷患者意識狀態的評定,對于腦創傷患者的診療起到了積極的作用。但隨著研究的增多,GCS評分在使用中存在一些缺點,特別是氣管插管患者及應用鎮靜藥的患者[18]。未使用麻醉藥物的插管患者只能評定運動反應和眨眼反應;在麻醉或昏睡狀態下,患者可能出現比實際情況更嚴重的昏迷,這將影響到GCS評分正常進行[6]。而且GCS評分不能評估氣管插管患者語言反應,臨床實踐中部分醫生選擇最低分,也有通過其他神經系統表現進行推測,標準不統一且不準確[19-20]。同時GCS評分缺乏評估腦干功能、呼吸模式及是否需要機械通氣等反映昏迷程度的指標[18]。且不能發現精細的神經系統體征改變,未經培訓的醫護人員使用中存在困難[7]。
臨床使用評估意識障礙的工具需要判斷指標量化,重復性好,簡便易行。FOUR評分有4個主要評估項目:睜眼、運動、腦干反射和呼吸功能,每個項目滿分為4分,FOUR評分較GCS評分更易實施[21]。FOUR評分在運動反應中加入了肌陣攣狀態,能發現更精細的神經系統改變,肌陣攣狀態也是心肺復蘇預后不良的危險因素[22]。通過3個分別反映中腦、腦橋和延髓功能的腦干反射的不同組合,對腦干功能進行評估。加入呼吸模式評估,而且除去了語言功能評估,適用于氣管插管的患者,更客觀簡便,易于統一標準[6]。FOUR評分的腦干反射和呼吸功能比GCS評分的語言評分預測ICU患者死亡風險更敏感[23]。FOUR評分能夠對GCS評分最低分的患者進行再分類,做出更為精確的判斷,與GCS最低分的患者相比,FOUR評分最低分的患者院內病死率更高[7]。另有研究表明,FOUR評分及GCS評分與預測能否成功脫機拔管存在相關性,FOUR評分對于預測神經危重癥患者拔管能否成功有意義,但兩者預測的能力尚需進一步驗證[24]。
本研究Meta分析顯示,FOUR評分預測腦創傷患者院內病死率高于GCS評分〔RR=1.35,95%CI(1.02,1.78),P=0.04〕。FOUR評分可以作為評估腦創傷患者意識狀態的工具,但對腦創傷患者遠期預后的預測作用尚不明確。

圖1 文獻檢索與篩選流程圖Figure 1 Flow chart of literature searching and screening

表1 納入文獻的基本特征Table 1 Basic characteristics of the included articles
本次系統評價的局限性:(1)本研究的樣本數量較少,結局指標單一,只給出早期預后,對于遠期預后的評價未明確。(2)結果均為陽性結果,可能存在發表偏倚。(3)納入文獻均為英文,尚缺乏其他語種文獻。以上局限性均可能影響此次分析結果的可靠性,還需在今后進行再評價。
綜上所述,本研究對FOUR評分及GCS評分對腦創傷患者的早期預后進行系統評價,對于預測腦創傷患者的早期預后,指導臨床,有一定意義。但腦創傷的預后是一個長期的過程,當前研究使用的評估方法尚不能覆蓋遠期預后,需要今后更多的前瞻性研究進行進一步驗證。
作者貢獻:劉振興進行文章的構思與設計,撰寫論文;李維進行文章的可行性分析,負責文章的質量控制及審校;劉振興、白祥琰、劉顯灼進行文獻/資料收集、整理;劉顯灼、李維進行論文的修訂;艾芬對文章整體負責,監督管理。
本文無利益沖突。

表2 納入文獻的質量評價Table 2 Quality evaluation of the included articles

圖2 FOUR評分及GCS評分對腦創傷患者早期預后評估RR的森林圖Figure 2 Forest plot of relative risk of FOUR score versus GCS score in predicting early prognosis of traumatic brain injury

圖3 納入研究發表偏倚分析的漏斗圖Figure 3 Funnel plot for publication bias analysis of the included articles
[1]王天龍,王國林,王保國,等.顱腦外傷患者的麻醉管理指南(2014)[M].北京:人民衛生出版社,2014:130-134.WANG T L,WANG G L,WANG B G,et al.Guideline for anesthesia management in patients with traumatic brain injury (2014)[M].Beijing:People ′ s Medical Publishing House,2014:130-134.
[2]GARDNER A J,ZAFONTE R.Neuroepidemiology of traumatic brain injury[J].Handb Clin Neurol,2016,138:207-223.DOI:10.1016/B978-0-12-802973-2.00012-4.
[3]BORDINI A L,LUIZ T F,FERNANDES M,et al.Coma scales:a historical review[J].Arq Neuropsiquiatr,2010,68(6):930-977.
[4]TEASDALE G,JENNETT B.Assessment of coma and impaired consciousness.A practical scale[J].Lancet,1974,2(7872):81-84.
[5]EKEN C,KARTAL M,BACANLI A,et al.Comparison of the Full Outline of Unresponsiveness Score Coma Scale and the Glasgow Coma Scale in an emergency setting population[J].Eur J Emerg Med,2009,16(1):29-36.DOI:10.1097/MEJ.0b013e32830346ab.
[6]WIJDICKS E F,BAMLET W R,MARAMATTOM B V,et al.Validation of a new coma scale:the FOUR score[J].Ann Neurol,2005,58(4):585-593.DOI:10.1002/ana.20611.
[7]WIJDICKS E F,KRAMER A A,ROHS T Jr,et al.Comparison of the Full Outline of UnResponsiveness score and the Glasgow Coma Scale in predicting mortality in critically ill patients[J].Crit Care Med,2015,43(2):439-444.DOI:10.1097/CCM.0000000000000707.
[8]WELLS G A,SHEA B,WELCH V,et al.The Newcastle Ottawa Scale (NOS) for assessing the quality of nonrandomized studies in metaanalyses[EB/OL].[2016-05-18].http://www.ohri.ca/programs/clinical_epidemiology/oxford.asp.
[9]羅杰,冷衛東.系統評價/meta分析理論與實踐[M].北京:軍事醫學科學出版社,2013:80-82.LUO J,LENG W D.Systematic review/Meta analysis,theory and practice[M].Beijing:Military Medical Science Press,2013:80-82.
[10]CHEN B,GROTHE C,SCHALLER K.Validation of a new neurological score (FOUR Score) in the assessment of neurosurgical patients with severely impaired consciousness[J].Acta Neurochir (Wien),2013,155(11):2133-2139.DOI:10.1007/s00701-013-1854-2.
[11]IYER V N,MANDREKAR J N,DANIELSON R D,et al.Validity of the FOUR score coma scale in the medical intensive care unit[J].Mayo Clin Proc,2009,84(8):694-701.DOI:10.1016/S0025-6196(11)60519-3.
[12]MCNETT M,AMATO S,GIANAKIS A,et al.The FOUR score and GCS as predictors of outcome after traumatic brain injury[J].Neurocrit Care,2014,21(1):52-57.DOI:10.1007/s12028-013-9947-6.
[13]GORJI M A H,HOSEINI S H,GHOLIPUR A,et al.A comparison of the diagnostic power of the Full Outline of Unresponsiveness scale and the Glasgow coma scale in the discharge outcome prediction of patients with traumatic brain injury admitted to the intensive care unit[J].Saudi J Anaesth,2014,8(2):193-197.DOI:10.4103/1658-354X.130708.
[14]OKASHA A S,FAYED A M,SALEH A S.The FOUR score predicts mortality,endotracheal intubation and ICU length of stay after traumatic brain injury[J].Neurocrit Care,2014,21(3):496-504.DOI:10.1007/s12028-014-9995-6.
[15]PENG J,DENG Y,CHEN F,et al.Validation of the Chinese version of the FOUR score in the assessment of neurosurgical patients with different level of consciousness[J].BMC Neurol,2015,15(1):254.DOI:10.1186/s12883-015-0508-9.
[16]SADAKA F,PATEL D,LAKSHMANAN R.The FOUR score predicts outcome in patients after traumatic brain injury[J].Neurocrit Care,2012,16(1):95-101.DOI:10.1007/s12028-011-9617-5.
[17]SAIKA A,BANSAL S,PHILIP M,et al.Prognostic value of FOUR and GCS scores in determining mortality in patients with traumatic brain injury[J].Acta Neurochir (Wien),2015,157(8):1323-1328.DOI:10.1007/s00701-015-2469-6.
[18]KORNBLUTH J,BHARDWAJ A.Evaluation of coma:anappraisal of popular scoring system[J].Neurocritical Care,2011,14(1):134-143.
[19]HOLDGATE A,CHING N,ANGONESE L.Variability in agreement between physicians and nurses when measuring the Glasgow Coma Scale in the emergency department limits its clinical usefulness[J].Emerg Med Australas,2006,18(4):379-384.DOI:10.1111/j.1742-6723.2006.00867.x.
[20]王琳,王新,徐敏,等.卒中患者格拉斯哥昏迷評分中言語評分處理的比較[J].中國全科醫學,2000,3(1):23-24.WANG L,WANG X,XU M,et al.The comparison of different verbral scale of Glasgow Comma Scale in the patients with stroke[J].Chinese General Practice,2000,3(1):23-24.
[21]石齊芳,梁大勝.全面無反應性量表對重型創傷性顱腦損傷患者預后的評估價值[J].中國全科醫學,2015,18(23):2830-2832.DOI:10.3969/j.issn.1007-9572.2015.23.020.SHI Q F,LIANG D S.Predictive value of FOUR scale in the prognosis of patients with severe traumatic brain injury[J].Chinese General Practice,2015,18(23):2830-2832.DOI:10.3969/j.issn.1007-9572.2015.23.020.
[22]SANDRONI C,CAVALLARO F,CALLAWAY C W,et al.Predictors of poor neurological outcome in adult comatose survivors of cardiac arrest:a systematic review and meta-analysis.Part 1:patients not treated with therapeutic hypothermia[J].Resuscitation,2013,84(10):1310-1323.DOI:10.1016/j.resuscitation.2013.05.013.
[23]EKEN C,KARTAL M,BACANLI A,et al.Comparison of the Full Outline of Unresponsiveness Score Coma Scale and the Glasgow Coma Scale in an emergency setting population[J].Eur J Emerg Med,2009,16(1):29-36.DOI:10.1097/MEJ.0b013e32830346ab.
[24]田歌,潘速躍,姬仲,等.影響神經危重癥患者拔除氣管插管成功率的相關因素研究[J].中華急診醫學雜志,2012,21(12):1314-1318.DOI:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2012.12.005.TIAN G,PAN S Y,JI Z,et al.Research on relevant factors affecting results of extubation of trachea cannula in neurocritical care patients[J].Chinese Journal of Emergency Medicine,2012,21(12):1314-1318.DOI:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2012.12.005.