老年人皮膚撕裂傷風險預測模型的研究進展

馮留群，胡宏鴦

浙江大學醫學院附屬邵逸夫醫院，浙江 310016

皮膚撕裂傷（skin tears,ST）是由于剪切力、摩擦力或鈍力引起部分（表皮與真皮）或全層皮膚（表皮、真皮與深部組織）分離的皮膚急性創傷[1]。皮膚撕裂傷在老年人傷口中占比較大，且以四肢最為多見[2]。已有研究顯示，皮膚撕裂傷發病率在澳大利亞為41%～59%，在北美洲為14%～22%，在日本為4%～22%[3-5]，而我國最近一項多中心調查結果顯示，皮膚撕裂傷現患率為1.06%[6]。老年病人住院期間發生皮膚撕裂傷會導致傷口感染，增加病人痛苦，降低生活質量，延長住院時間以及增加醫療花費[7]。國際皮膚撕裂傷專家咨詢組（International Skin Tear Advisory Panel，ISTAP）認為，大部分皮膚撕裂傷是可以預防的[8]，因此早期識別皮膚撕裂傷的危險因素十分必要。風險預測模型可以幫助醫護人員預測病人皮膚撕裂傷發病風險，以便指導醫護人員早期采取針對性的預防措施，降低皮膚撕裂傷發生率，減輕不良后果。現對近年來國外老年人皮膚撕裂傷風險預測模型相關研究進行綜述，以期為我國老年人皮膚撕裂傷的風險預測模型建立及早期預防提供參考。

1 老年人皮膚撕裂傷的病理機制

已有研究表明，皮膚撕裂傷可能發生在任何年齡，但65 歲以上人群風險較高，80 歲以上老年人風險更大[9]，與皮膚生理變化密切相關。皮膚是人體的最大器官，由表皮、真皮和皮下組織3 層結構組成。隨著年齡增長，真皮和表皮之間的連接結構逐漸扁平化，各層之間的皮膚結構變弱，整個衰老過程中，真皮厚度大約會減少20%，造成局部血液供應減少，同時出現神經末梢和膠原蛋白減少，這一系列生理變化會導致皮膚對潮濕和摩擦易感性增加，對剪切力的耐受力下降[10]。皮下組織位于真皮之下，由脂肪組織和結締組織構成。隨著皮下組織變薄，血管床變得更加脆弱，會使皮膚瘀斑產生。另外，伴隨衰老進程，皮膚細胞的生長和代謝率下降，皮質腺和汗腺分泌減少，使得皮膚出現干燥、瘙癢等癥狀，皮膚彈性下降，抗張強度減弱，進而在遇到外力作用時很容易發生皮膚撕裂傷[10]。

2 風險預測模型的概述

風險預測模型是結合2 個或2 個以上變量因素，為預測疾病或癥狀發生風險而進行數據挖掘，以便更準確地指導臨床決策和促進預防措施的早期實施[11]。預測模型構建需要經歷建立模型和驗證模型2 個階段，常用的模型建立方式是Logistic 回歸模型和COX 比例風險模型[12]。但隨著人工智能技術的發展，國外開始利用機器學習或深度學習技術構建預測模型[13]。而模型驗證一般是先在相似的人群中進行內部驗證[14]，再在不同的人群中進行外部驗證[15]，以考察其可重復性和外推性。風險預測模型最早被應用于心血管疾病、糖尿病、癌癥等領域[16]，作為預測病人臨床特征和評價醫療質量是否改善的一種方法。近年來，隨著對風險預測模型的認識越來越深入，護理領域關于風險預測模型的護理問題研究也越來越多，如壓力性損傷[17]、跌倒[18]、經外周靜脈穿刺中心靜脈置管（PICC）相關血栓預防[19]等。皮膚撕裂傷作為老年人群高發的安全問題，早期識別其危險因素并制定針對性的干預措施尤其關鍵，因此建立老年人皮膚撕裂傷的風險預測模型具有重要臨床意義。

3 老年人皮膚撕裂傷風險預測模型

3.1 基于病例對照研究構建的老年人皮膚撕裂傷風險預測模型 Lewin 等[20]于澳大利亞進行了一項為期6 個月的非匹配病例對照研究，旨在確定老年人皮膚撕裂傷的危險因素并構建老年人皮膚撕裂傷的風險預測模型。該研究以151 例發生皮膚撕裂傷的病人為病例組，302 例入院1 d 以上的非皮膚撕裂傷病人為對照組，采用多因素Logistic 回歸模型篩選出6 個可顯著預測皮膚撕裂傷的危險因素，主要分為兩大類，即個體特征因素（無法獨立復位）和皮膚特征因素（老年性紫癜、瘀傷、血腫、水腫、皮膚撕裂傷史）。2017 年，Newall等[21]開展一項包括1 466 例病人的研究對Lewin 等[20]構建的模型的預測變量進行外部驗證，結果顯示，該模型的受試者工作特征（ROC）曲線下面積為0.616，靈敏度為87%，特異度為36.1%。驗證結果說明，該模型具有較高靈敏度但特異性較低，因此預測效度不足。鑒于此情況，Newall 等[21]結合病例對照和前瞻性隊列研究的2 項研究數據進行二次分析，采用Logistic 回歸分析構建新的風險預測模型，新模型確定了老年性紫癜、血腫、皮膚撕裂傷史、高齡和無法獨立復位5 個危險因素，其ROC 曲線下面積為0.694，靈敏度為65.4%，特異度為73.5%。新的預測模型更加簡約、方便，顯現更佳的皮膚撕裂傷風險預測效果。但其尚未經過外部驗證，之后仍然需要開展大樣本研究對其預測能力進行測試。

3.2 基于橫斷面研究構建的老年人皮膚撕裂傷風險預測模型 2018 年，Bermark 等[22]在丹麥一所醫院開展針對皮膚撕裂傷的患病率調查，共調查了202 例病人，平均年齡為70.7 歲。多因素Logistic 回歸分析顯示，皮膚撕裂傷病史、瘀斑以及跌倒風險與老年人皮膚撕裂傷的發生相關，可用來識別需要預防皮膚撕裂傷的 高 危 病 人。2019 年，Van Tiggelen 等[23]和Soh 等[24]基于橫斷面研究探索了比利時和新加坡老年人皮膚撕裂傷危險因素。其中，Van Tiggelen 等[23]在比利時10 所養老院調查了795 名老人，平均年齡85 歲，利用多因素Logistic 回歸分析對納入變量進行研究，發現高齡、皮膚撕裂傷史、長期使用皮質類固醇、無法獨立復位、黏合劑或敷料使用是皮膚撕裂傷的危險因素。Soh 等[24]在新加坡1 所醫院對140 例老年病人調查，結果顯示，依賴照顧者、低體質指數、癡呆（認知功能受損）、高齡與皮膚撕裂傷的發生有關。Bermark 等[22-24]研究分析了老年人皮膚撕裂傷的危險因素，但未對模型進行內部與外部驗證，因此無法得知模型預測效果。

3.3 基于前瞻性隊列研究構建的老年人皮膚撕裂傷風險預測模型 Sanada 等[5]在日本1 所長期照護機構對368 例老年病人（＞65 歲）進行為期3 個月的前瞻性隊列研究，研究收集的基線因素包括皮膚撕裂傷病史、年齡、性別、住院時間、Braden 量表評分、體質指數、癱瘓、關節攣縮、藥物及合并癥，多因素Logistic 回歸分析結果顯示，僅有皮膚撕裂傷病史和Braden 量表評分下降6 分可以顯著預測皮膚撕裂傷的發生。該研究模型的ROC 曲線下面積為0.715，但尚無研究對該模型進行驗證，未來仍需擴大樣本量進一步探索其有效性。Koyano 等[25]前瞻性地對日本1 所長期醫療機構149 例老年病人（＞65 歲）進行為期8 個月的隊列研究。為確定老年人皮膚撕裂傷的預測因素，研究人員使用20 MHz 超聲掃描儀測量老年人前臂真皮厚度，并用皮膚印跡法測量Ⅳ型膠原、基質金屬蛋白酶和腫瘤壞死因子α 水平，使用Cox 比例風險模型獲得主要混雜因素（年齡、性別、類固醇使用情況、皮膚撕裂史和Braden 量表評分）的調整風險比。研究結果顯示，真皮厚底是皮膚撕裂傷唯一有意義的高危因素，真皮厚底的臨界點為0.8 mm 時，ROC 曲線下面積為0.77，因此可以簡單、準確地預測皮膚撕裂傷發生風險，但該研究樣本量較小且真皮厚度0.8 mm 的分界點尚不能推廣到其他群體，還需在其他醫療中心繼續開展大樣本研究，以確定該模型能否準確識別皮膚撕裂傷的發生。

Rayner 等[26]采用前瞻性隊列研究方法收集173 名老年人個體特征、臨床特征及皮膚特征數據，采用多因素Logistic 回歸分析預測6 個月后發生皮膚撕裂傷的危險因素，建立了1 個老年人皮膚撕裂傷風險預測模型，該模型包括3 個個體特征（男性、皮膚撕裂傷病史、跌倒史）和2 個皮膚特征（紫癜、皮膚彈性增生癥）。經檢驗，該模型的ROC 曲線下面積為0.854，靈敏度為81.7%，特異度為81.4%，提示其擁有較好的預測澳大利亞老年人皮膚撕裂傷風險的能力。

4 老年人皮膚撕裂傷風險預測模型的比較

從研究設計分析，不同研究者分別基于前瞻性隊列研究[5,21,25-26]、病例對照研究[20]和橫斷面研究[22-24]構建了老年人皮膚撕裂傷風險預測模型。病例對照研究屬于回顧性分析，能從既往醫療病例記錄中獲得老年皮膚撕裂傷病人的臨床資料，研究方便，耗時較少，但收集的臨床資料可能不全或者缺少重要內容，可能會對預測模型的預測能力有一定影響。基于橫斷面研究設計的預測模型不易確定暴露因素與皮膚撕裂傷發生之間的時間關系，如Bermark 等[22-24]基于橫斷面研究的老年人皮膚撕裂傷風險預測因素研究僅分析了老年人皮膚撕裂傷的危險因素，并未進一步對模型進行內部和外部驗證。而前瞻性研究可以讓研究者探索其感興趣的研究因素與老年人皮膚撕裂傷發生的關系，可以獲得較全面的臨床資料，但研究耗時，存在病人失訪及病例發生數過少的問題。

從納入危險因素分析，有研究者使用COX 比例風險模型分析危險因素[25]，也有研究者使用Logistic 回歸分析探討危險因素[5,20-22,24,26-27]，其研究對象主要來自長期照護機構、醫院和養老院老年人，各項研究確定了一系列個體特征因素和皮膚特征因素，其中，預測老年人皮膚撕裂傷的個體特征因素包括皮膚撕裂傷病史、獨立復位能力、高齡、性別、認知功能受損、體質指數、長期使用皮質類固醇類藥物及醫用粘膠或黏性敷料等，皮膚特征因素主要涉及老年性紫癜、真皮厚度、瘀傷、血腫、水腫等。皮膚撕裂傷病史是絕大多數風險預測模型都包含的預測因子，表明皮膚撕裂傷病史是老年人皮膚撕裂傷發生的重要影響因素，因此在進行皮膚撕裂傷高危病人篩查時應重點評估病人有無皮膚撕裂傷病史。

從預測模型的驗證與預測能力分析，有研究對模型進行了外部驗證[20]，沒有模型被常規運用于臨床。外部驗證主要是通過臨床應用評價模型預測性能，并基于臨床資料對模型重新建模，保持模型的動態更新，為模型的優化定型和大范圍使用提供基礎。由于大部分老年人皮膚撕裂傷風險預測模型缺少外部驗證，且其模型建立方法及樣本存在差異，因此無法評價模型的預測性能孰優孰劣。

5 小結

皮膚撕裂傷已成為老年人的重要皮膚問題之一，針對其風險因素進行早期識別并給予預防措施，可有效降低皮膚撕裂傷發生率。風險預測模型逐漸成為老年人皮膚撕裂傷預防的重要工具和研究熱點，但目前仍缺乏經過廣泛驗證的臨床應用性和適用性較好的預測模型。不同模型的研究設計、納入危險因素、人群樣本量差異較大，且大部分預測模型缺乏嚴格的內部驗證與外部驗證，各自有其局限性。盡管已知的風險預測模型尚不能被廣泛應用于臨床予以驗證，但大部分模型顯示皮膚撕裂傷病史是老年人皮膚撕裂傷的影響因素，提示要重視對病人皮膚撕裂傷病史的評估，在對病人進行皮膚撕裂傷健康宣教時要突出發生皮膚撕裂傷的負面影響，從而提高病人預防意識。另外，老年人皮膚撕裂傷風險預測模型的研究主要來自國外，我國此方面的研究報道較少，今后應該進一步構建本土化的老年人皮膚撕裂傷風險預測模型。