肺癌根治手術患者呼吸相關性ICU重回可視化預測模型構建

陳艷萍 張宇潔 陳銳智

中山大學腫瘤防治中心重癥醫學科，廣州 510000

肺癌根治術是治療肺癌的常用術式，肺癌根治術患者術后在經ICU治療后轉入普通病房，部分肺癌根治術患者在經ICU治療轉入普通病房后，由于病情變化如感染、呼吸衰竭等原因需要再次轉入ICU進行救治，即非計劃性ICU重回〔1〕。臨床上非計劃性ICU重回屬于重要不良事件，而且非計劃重返ICU率目前也是國家衛健委設計的一個醫療質量主要評價指標〔2-3〕。近年來，風險預測模型在臨床中得到廣泛應用，主要是用來早期識別某些疾病的高危人群，從而指導醫護人員采取針對性的干預措施，以達到早期預防、降低疾病發生風險的目的〔4〕。而目前國內較少有研究構建肺癌根治手術患者呼吸相關性ICU重回風險預測模型。

臨床顯示，非計劃性ICU重回不僅延長了患者住院周期，而且增加了殘疾率以及病死率〔5〕。呼吸機通氣支持是肺癌根治術患者術后常用治療措施，其目的為改善患者肺功能、血氣指標等，從而降低呼吸衰竭甚至多器官衰竭等并發癥發生風險〔6〕。不過呼吸相關并發癥是造成肺癌根治術患者術后出現ICU重回的主要原因，因而早期發現呼吸相關性ICU重回高風險患者，對于降低呼吸相關性ICU重回概率具有重要意義。本研究分析了肺癌根治手術患者呼吸相關性ICU重回的相關影響因素，并構建可視化預測模型，旨在為呼吸相關性ICU重回的早期識別提供參考依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

采用便利抽樣法選取2020年1～12月醫院收治的肺癌根治手術患者168例作為研究對象，納入標準：①年齡≥18歲；②均接受肺癌根治術治療，且術后入住ICU；③均為首次入住ICU，且轉出ICU后入住普通病房者；④既往無精神疾病；⑤均接受呼吸機通氣支持干預。排除標準：①病例資料不齊整者；②放棄治療自動出院或者家屬要求轉出ICU者；③住院期間死亡者；④入住ICU時間在24 h以內者。本研究經醫院倫理委員會研究同意。

1.2 ICU轉入、轉出及重回標準

1.2.1ICU轉入標準〔7〕①接受重大手術治療后；②存在潛在的生命危險，但予以有效治療及嚴格監控后可降低死亡風險；③危及生命的系統功能衰竭或者器官衰竭，但嚴格加強治療以及嚴格監控后可短期內恢復。

1.2.2ICU轉出標準〔7〕①原發疾病穩定，無須繼續進行ICU治療或者連續監護；②生命體征平穩，呼吸功能以及循環功能穩定，無須人工支持；③病情無可能惡化的因素存在，經皮血氧飽和度>90%持續時間在24 h以上，心率在45次/min以上，血壓在90/60 mmHg以上，無須使用血管活性藥物時間在24 h以上。

1.2.3ICU重回標準 經胸外科醫生以及ICU醫生共同評估，符合ICU轉出標準同意轉出ICU，轉出后因呼吸相關性并發癥于同一住院周期之內再次轉入ICU進行治療及持續監護，即為呼吸相關性ICU重回。

1.3 方法

1.3.1一般資料收集 采用自制一般資料收集問卷詳細收集患者轉出ICU時的資料，包括性別、年齡、有無咽反射、有無有效咳嗽、是否可進行深呼吸、收縮壓、意識水平、呼吸頻率、有無合并疾病、心率、SpO2、PaO2、通氣支持時間、ICU治療時間、pH值、是否存在睡眠呼吸暫停綜合征、有無肺部感染等指標。其中通過肺活量實際值與理想肺活量值比較對深呼吸進行判斷，如果肺活量實際值大于理想肺活量值，則提示患者可進行深呼吸，反之則無法進行深呼吸〔8〕。

1.3.2調查方法 所有患者均經ICU醫生以及胸外科醫生共同評估，在達到ICU的轉入標準之后轉入ICU；2名研究者作為調查員進行患者一般資料收集，在開展調查前予以統一化培訓，主要培訓內容為儀器使用方法、資料收集方式、醫患溝通技巧以及調查目的等，在患者轉出ICU 時由調查收集一般資料，且調查員要對患者進行跟蹤觀察，是否發生呼吸相關性ICU重回。對于呼吸相關性ICU重回的原因，ICU醫生以及胸外科醫生共同評估。采用雙人交叉核對方法對患者一般資料完整程度進行檢查，及時補充缺失資料，降低資料缺失對本研究的影響。

1.4 統計學方法

2 結果

2.1 肺癌根治手術患者呼吸相關性ICU重回情況

168例患者轉運至ICU時均清醒，SpO2<55%、PaO2<89%，血壓穩定。168例患者中26例患者出現呼吸相關性ICU重回，發生率為15.48%；重回時間：24～72 h內重回8例(30.77%)，>72～168 h內重回11例(42.31%)，>168 h內重回3例(11.54%)。

2.2 168例肺癌根治術患者呼吸相關性ICU重回預測因素描述

168例患者中，男性91例，女性77例；年齡≥60歲76例，<60歲92例；ICU治療時間>1 w 10例，<1 w 158例；能夠深呼吸146例，無法深呼吸22例；通氣支持時間≥3 d者13例，<3 d者155例。詳細指標見表1。

表1 186例肺癌根治術患者呼吸相關性ICU重回預測因素描述

2.3 肺癌根治術患者呼吸相關性ICU重回預測因素初步篩選結果

Lasso回歸分析結果顯示，初步篩選10個指標，即ICU治療時間>1 w、呼吸頻率<6次/min或>24次/min、男性、年齡≥60歲、心率<50次/min或>110次/min、吸氧體積分數>50%、有效咳嗽、深呼吸、通氣支持時間≥3 d以及有無合并疾病。

2.4 肺癌根治術患者呼吸相關性ICU重回的多因素Logistics回歸分析結果

將ICU治療時間>1 w、呼吸頻率<6 次/min或>24次/min、男性、年齡≥60歲、心率<50次/min或>110次/min、吸氧體積分數>50%、有效咳嗽、深呼吸、通氣支持時間≥3 d以及有無合并疾病賦值后作為自變量，將呼吸相關性ICU重回作為因變量進行多因素Logistic回歸分析，結果顯示，男性、通氣支持時間≥3 d、年齡≥60歲、存在合并疾病、不能有效咳嗽以及不能深呼吸是影響肺癌根治術患者呼吸相關性ICU重回的重要危險因素(P<0.05)。見表2。

表2 肺癌根治術患者呼吸相關性ICU重回的多因素Logistics回歸分析結果

2.5 肺癌根治術患者呼吸相關性ICU重回預測模型ROC曲線

Lemeshow檢驗和Hosmer檢驗結果表明，該模型能較好地擬合非計劃重返ICU 的實際發生情況，其截斷值為0.229。將預測模型公式得出的截斷值作為檢驗變量，以呼吸相關性ICU重回作為狀態變量進行ROC曲線分析，結果顯示，曲線下面積為0.873，95%CI為0.786～0.952。見圖1。

圖1 肺癌根治術患者呼吸相關性ICU重回預測模型ROC曲線

3 討論

肺癌多見于中老年人群，多伴有基礎疾病，根治術后極易出現呼吸功能不全，此時需要給予呼吸機輔助干預，雖然可改善患者呼吸功能、血氣指標等，但是增加了呼吸機性ICU重回風險〔9-10〕。臨床相關研究顯示，外科ICU患者重回率在1.0%～14.0%，且ICU重回患者住院時間明顯延長，病死率是未重回者2倍以上〔11〕。本研究中，168例患者中26例患者出現呼吸相關性ICU重回，發生率為15.48%，其發生率明顯高于臨床其他研究，其原因可能與本研究所選樣本有關，肺癌根治術且多為中老年患者，呼吸功能降低且多合并基礎疾病，增加了呼吸機相關并發癥風險，因而呼吸相關性ICU重回發生率相對較高。

研究指出，ICU重回是患者預后不良的獨立危險因素〔12〕。近年來，國內外許多學者已經對非計劃ICU重回進行了相關研究，如Rosa等〔13〕的研究指出，轉移分數的穩定性和工作量指數(SWIFT)、肝硬化、序貫性器官衰竭評估評分(SOFA)以及簡易治療干預評分系統(TISS-28)是非計劃性ICU重回的預測因子。不過相關研究大多是歐美等發達國家，與發達國家相比較，由于ICU轉出標準、準入標準、流行病學特征等均不相同，因而國外患者ICU重回的預測模型并不完全適用于我國。

本研究中，通過Lasso回歸和二元Logistics回歸分析法對預測因素進行篩選，結果顯示共發現6個呼吸相關性ICU重回的高危因素，分別為男性、通氣支持時間≥3 d、不能有效咳嗽、年齡≥60歲、不能深呼吸以及存在并發癥。本研究中，男性肺癌根治術患者呼吸相關性ICU重回概率約為女性的2.3倍，其原因可能為男性患者長期吸煙有關，長期吸煙會造成呼吸氣道壁重塑，引起氣流不可逆性受限，對肺功能造成損傷，因而增加了呼吸相關性并發癥風險〔14-15〕。肺癌患者受自身疾病以及手術創傷、切口疼痛等多方面因素的影響，對患者術后有效咳嗽以及深呼吸造成嚴重影響，不能有效咳嗽增加了氣道分泌物的大量潴留，增加了術后肺不張以及肺部感染等并發癥的發生〔16〕。通氣支持時間≥3 d肺癌根治術患者呼吸相關性ICU重回概率約為<3 d患者的3.2倍，長期機械通氣支持治療導致膈肌功能降低，也會延緩呼吸功能的恢復〔17〕。通過ROC曲線對風險預測模型的預測效果進行驗證發現，曲線下面積為0.873，95%CI為0.786～0.952，說明該風險預測模型對于肺癌根治術患者是否出現呼吸相關性ICU重回有較好地鑒別效果，對呼吸相關性ICU重回預測能力滿意。在臨床上，可以針對肺癌根治術患者呼吸相關性ICU重回的高危風險因素制定針對性早期干預措施，及早給予下床活動、呼吸功能康復鍛煉，改善呼吸功能，并針對老年、男性、伴有并發癥以及吸煙者予以針對性干預，從而降低呼吸相關性ICU重回概率。

綜上所述，本研究所構建的可視化預測模型對肺癌根治手術患者呼吸相關性ICU重回發生風險具有一定預測價值，可幫助醫護人員識別呼吸相關性ICU重回高風險患者，從而為及早制定干預措施提供臨床參考依據。不過本研究樣本量偏少，且為單中心研究，在隨后的研究中應當收集多中心數據，完善數據模型，以便于提高風險模型預測能力。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突