老年髖部骨折圍術(shù)期異體紅細(xì)胞輸血預(yù)測(cè)的列線圖模型構(gòu)建

張忠印 崔海東 喬澤星 吉飛躍(海安市人民醫(yī)院 輸血科,江蘇 海安 6600; 骨科; 中心實(shí)驗(yàn)室)

低能量所致的老年髖部骨折較為常見(jiàn),手術(shù)治療可在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)患者髖關(guān)節(jié)功能及其日常活動(dòng)能力,減少長(zhǎng)期臥床所引起的各類(lèi)并發(fā)癥〔1,2〕。但髖部手術(shù)創(chuàng)傷大,手術(shù)耗時(shí)長(zhǎng),患者圍術(shù)期失血量多,髖部骨折手術(shù)圍術(shù)期異體紅細(xì)胞輸血率一直居高不下〔3,4〕。異體紅細(xì)胞輸血能有效改善機(jī)體組織供氧情況,糾正失血量過(guò)多所致的一系列不良反應(yīng),提高患者術(shù)后生存率。但異體紅細(xì)胞輸血具有雙面性,也可能引起血源性感染、急性溶血性輸血反應(yīng)等嚴(yán)重并發(fā)癥,增加患者后期死亡風(fēng)險(xiǎn)〔5,6〕。列線圖可個(gè)性化預(yù)測(cè)不良事件發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),廣泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域。本研究利用列線圖模型,對(duì)老年髖部骨折手術(shù)患者圍術(shù)期輸血進(jìn)行預(yù)測(cè),為臨床識(shí)別輸血高危患者提供參考。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 回顧性分析海安市人民醫(yī)院2020年1月至2022年1月113 例老年髖部骨折患者臨床資料,根據(jù)其圍術(shù)期是否輸注異體紅細(xì)胞分為輸血組及未輸血組。納入標(biāo)準(zhǔn):低能量所致髖部骨折;1 w 內(nèi)新鮮閉合性骨折;經(jīng)影像學(xué)檢查確診,其中股骨頸骨折63 例,股骨粗隆間骨折50 例;符合手術(shù)適應(yīng)征,行手術(shù)治療;臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):入院前中重度貧血者;合并多發(fā)骨折者;合并血液系統(tǒng)疾病者;陳舊性及病理性骨折者;合并其他部位出血者;不能耐受手術(shù)者。

1.2 異體紅細(xì)胞輸血標(biāo)準(zhǔn)及來(lái)源 基于限制性輸血政策,僅對(duì)血紅蛋白(Hb)＜80 g/L 或Hb＜100 g/L但生命體征不穩(wěn)定者輸血〔7〕。所有手術(shù)患者圍術(shù)期應(yīng)用低分子肝素抗凝,術(shù)中應(yīng)用氨甲環(huán)酸治療。臨床用血均來(lái)自南通市中心血站海安采血點(diǎn)。血液制品種類(lèi)包括:懸浮少白細(xì)胞紅細(xì)胞、冰凍血漿、單采血小板、冷沉淀凝血因子。

1.3 統(tǒng)計(jì)指標(biāo) 根據(jù)文獻(xiàn)資料〔8～10〕及臨床經(jīng)驗(yàn),收集可能與術(shù)中異體紅細(xì)胞輸血相關(guān)的因素。①一般資料:包括性別、年齡、體重指數(shù)(BMI)、合并基礎(chǔ)性疾病、吸煙史、飲酒史、髖部骨折部位;②手術(shù)相關(guān)指標(biāo):包括骨折至手術(shù)時(shí)間、手術(shù)類(lèi)型、術(shù)中麻醉方式、美國(guó)麻醉醫(yī)師協(xié)會(huì)(ASA)分級(jí)、術(shù)中失血量、術(shù)后引流量、手術(shù)時(shí)間;③圍術(shù)期血生化指標(biāo):包括血小板(PLT)、凝血酶原時(shí)間(PT)、活化部分凝血活酶時(shí)間(APTT)、白蛋白(ALB)、Hb。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS19.0 軟件行χ2、t檢驗(yàn)、單因素及多因素Logistic 回歸分析,將獨(dú)立因素引入R 軟件,采用rms 程序包建立列線圖預(yù)測(cè)模型,采用Boot strap 法重復(fù)抽樣1 000 次,采用Harrell C statistic 計(jì)算一致性指數(shù)(C-index),評(píng)估列線圖模型的區(qū)分度,C-index≥0.70 說(shuō)明預(yù)測(cè)模型區(qū)分度可接受,繪制受試者工作特征(ROC)曲線,分析列線圖模型在預(yù)測(cè)髖部骨折圍術(shù)期異體紅細(xì)胞輸血中價(jià)值。

2 結(jié) 果

2.1 髖部骨折圍術(shù)期異體紅細(xì)胞輸血的單因素分析 113 例髖部骨折手術(shù)者中,57 例(50.44%)術(shù)中輸注異體紅細(xì)胞,平均異體紅細(xì)胞輸注量(3.56±0.78)U。年齡、BMI、ASA 分級(jí)、術(shù)中失血量、手術(shù)時(shí)間及術(shù)前Hb 水平均是影響髖部骨折患者圍術(shù)期異體紅細(xì)胞輸血的相關(guān)因素(P＜0.05,P＜0.001),而圍術(shù)期異體紅細(xì)胞輸血與患者性別、基礎(chǔ)性疾病、飲酒史、吸煙史、髖部骨折類(lèi)型、手術(shù)類(lèi)型等無(wú)關(guān)(P＞0.05),見(jiàn)表1。

表1 髖部骨折圍術(shù)期異體紅細(xì)胞輸血的單因素分析(±s,n=113)

表1 髖部骨折圍術(shù)期異體紅細(xì)胞輸血的單因素分析(±s,n=113)

組別n性別(n)男女年齡(n)60～75 歲 ＞75歲BMI(n)＜20 kg/m2 20～24 kg/m2 ＞24 kg/m 2高血壓(n)糖尿病(n)冠心病(n)5730272730252012201717未輸血組5631254313112520181217 χ2 值1.0440.0040.08510.377.9920.11 P 值0.7710.0010.0180.740.3070.951輸血組組別n飲酒史(n)髖部骨折類(lèi)型(n)股骨頸骨折股骨粗隆間髖關(guān)節(jié)骨折骨折至手術(shù)時(shí)間(n)＜3 d≥3 d手術(shù)類(lèi)型(n)股骨近端防旋髓內(nèi)釘PFNA 置換術(shù)中麻醉(n)全麻椎管內(nèi)麻醉呼吸系統(tǒng)疾病(n)吸煙史(n)571831263324243337201219未輸血組56143224381822344016822 χ2 值0.6020.0871.2010.0930.5530.8880.433 P 值0.4380.7680.2730.760.4570.3460.511組別nASA 分級(jí)(n)Ⅰ～ⅡⅢ輸血組術(shù)中失血量(n)＜400 ml400～700 ml 701～1 499 ml ≥100 ml＞100 ml輸血組1 500 ml術(shù)后引流量(n)≤5734239917222730未輸血組56479122310112630 χ2/P 值8.203/0.00412.027/0.0070.010/0.920組別n手術(shù)時(shí)間(n)＜90 min90～120 min ＞120 min術(shù)前PLT(×109/L)術(shù)前PT(s)術(shù)前APTT(s)術(shù)前ALB(g/L)術(shù)前Hb(g/L)839.47±5.47 103.48±13.58未輸血組 56321113209.47±31.47 12.81±2.3327.93±4.0341.07±6.33 123.87±16.68 χ2 或t 值15.4860.2271.0460.6531.4387.132 P 值輸血組57122025211.13±33.58 12.37±2.1428.41±3.7＜0.0010.8210.2980.5150.153＜0.001

2.2 影響髖部骨折患者圍術(shù)期異體紅細(xì)胞輸血的多因素Logistic 回歸分析 將髖部骨折患者圍術(shù)期是否進(jìn)行異體紅細(xì)胞輸血作為因變量,性別、年齡、BMI、基礎(chǔ)性疾病、骨折類(lèi)型等因素作為自變量,分別進(jìn)行賦值,異體紅細(xì)胞輸注:否=0,是=1;性別:女=0,男=1;年齡:60～75 歲=0,＞75 歲=1;BMI:＞24 kg/m2=0,20～24 kg/m2=1,＜20 kg/m2=2;高血壓:否=0,是=1;糖尿病:否=0,是=1;冠心病:否=0,是=1;呼吸系統(tǒng)疾病:否=0,是=1;吸煙史:否=0,是=1;飲酒史:否=0,是=1;髖骨骨折類(lèi)型:股骨頸骨折=0,股骨粗隆間骨折=1;骨折至手術(shù)時(shí)間:＜3 d=0,≥3 d=1;手術(shù)類(lèi)型:PFNA=0,髖關(guān)節(jié)置換術(shù)=1;術(shù)中麻醉方式:全麻=0,椎管內(nèi)麻醉=1;ASA分級(jí):Ⅰ～Ⅱ級(jí)=0,Ⅲ級(jí)=1;術(shù)中失血量:＜400 ml=0,400～700 ml=1,701～1 499 ml=2,≥1 500 ml=3;術(shù)后引流量:≤100 ml=0,＞100 ml=1;手術(shù)時(shí)間:＜90 min=0,90～120 min=1,＞120 min=2;術(shù)前PLT:＜210 ml=0,≥210 ml=1;術(shù)前PT:＜12.5 s=0,≥12.5 s=1;術(shù)前APTT:＜28 s=0,≥28 s=1;術(shù)前ALB:＜40 g/L = 0,≥40 g/L = 1;術(shù)前Hb:≥107 g/L=0,＜107 g/L=1。其中術(shù)前PLT、PT、APTT等使用計(jì)量資料截?cái)嘀稻鶠榻?jīng)ROC 曲線獲得的最大約登指數(shù)對(duì)應(yīng)的截?cái)嘀怠６嘁蛩豅ogistic 回歸分析提示,患者年齡≥75 歲、BMI＜20 kg/m2、術(shù)中失血量≥1 500 ml、手術(shù)時(shí)間＞120 min 及術(shù)前Hb ＜107 g/L均是影響髖部骨折手術(shù)患者圍術(shù)期異體紅細(xì)胞輸血的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(均P＜0.001),見(jiàn)表2。

表2 影響髖部骨折患者圍術(shù)期異體紅細(xì)胞輸血的多因素Logistic 回歸分析

2.3 列線圖模型構(gòu)建 利用R 軟件及相關(guān)程序包,根據(jù)多因素回歸及代碼指令繪制列線圖模型,見(jiàn)圖1。所有因素取值總分對(duì)應(yīng)下方的風(fēng)險(xiǎn)概率,年齡＞75 歲列線圖得分15.9 分,BMI ＜20 kg/m214.5 分,術(shù)中失血量≥1 500 ml 16.7 分,手術(shù)時(shí)間＞120 min 14.1 分,術(shù)前Hb＜107 g/L 28.9 分。

圖1 預(yù)測(cè)髖部骨折手術(shù)患者圍術(shù)期異體紅細(xì)胞輸血的列線圖

2.4 列線圖模型驗(yàn)證 該列線圖模型利用R 軟件計(jì)算出C-index為0. 811,說(shuō)明其預(yù)測(cè)能力良好,繪制ROC 曲線,結(jié)果提示該列線圖模型在預(yù)測(cè)髖部骨折患者圍術(shù)期異體紅細(xì)胞輸注的價(jià)值較高,其曲線下面積(AUC)= 0.758,靈敏度為83.0%,特異為58.3%,見(jiàn)圖2。繪制列線圖模型的校準(zhǔn)曲線,顯示校準(zhǔn)曲線為斜率接近1 的直線,見(jiàn)圖3。

圖2 列線圖模型預(yù)測(cè)髖部骨折手術(shù)患者圍術(shù)期異體紅細(xì)胞輸注的ROC 曲線

圖3 列線圖預(yù)測(cè)髖部骨折手術(shù)患者圍術(shù)期異體紅細(xì)胞輸血的校準(zhǔn)曲線

3 討 論

手術(shù)治療是改善髖部骨折患者預(yù)后的重要手段,而由于老年患者機(jī)體耐受力差、術(shù)中出血量多,髖部手術(shù)圍術(shù)期輸血率一直較高,而輸血相關(guān)并發(fā)癥也隨之高漲。精準(zhǔn)識(shí)別高危輸血患者,進(jìn)行預(yù)見(jiàn)性干預(yù)及制定輸血治療方案是保障髖部骨折手術(shù)安全性的有效前提。

本文提示,年齡＞75 歲者為圍術(shù)期輸血率獨(dú)立危險(xiǎn)因素。這與年齡越大,患者機(jī)體造血功能越差,髖部骨折后隱形失血量更多,機(jī)體對(duì)手術(shù)應(yīng)激的代償能力越差,更易出現(xiàn)急性失血癥狀等相關(guān)〔11,12〕。

BMI 也被證實(shí)為影響髖部手術(shù)患者圍術(shù)期輸血的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,這可能與低BMI 人群更有可能攝取更低的蛋白、鐵、葉酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),貧血風(fēng)險(xiǎn)更大相關(guān)〔13,14〕。

髖部骨折術(shù)中失血量較高,有研究表示〔15〕,髖部骨折術(shù)中失血量為700～2 000 ml。手術(shù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)也將明顯增加圍術(shù)期輸血風(fēng)險(xiǎn),既往文獻(xiàn)報(bào)道〔16〕,手術(shù)時(shí)間每增加15 min,圍術(shù)期輸血風(fēng)險(xiǎn)增加9%。術(shù)前Hb 水平是重要的預(yù)測(cè)術(shù)中輸血風(fēng)險(xiǎn)及啟動(dòng)輸血的重要提示指標(biāo)〔17,18〕。

此外,還有研究報(bào)道〔19〕,髖部骨折類(lèi)型與圍術(shù)期輸血間也有一定聯(lián)系。其中股骨粗隆間骨折為囊外骨折。骨折部位為松質(zhì)骨,傷后即刻出血較多,術(shù)中因擴(kuò)髓操作增加隱性出血,故總體失血量多,而股骨頸骨折為囊內(nèi)骨折,關(guān)節(jié)囊內(nèi)壓增加后所形成的填塞效應(yīng)可有限減少失血量,進(jìn)而降低圍術(shù)期輸血率〔20〕。有研究發(fā)現(xiàn)〔21〕,麻醉分級(jí)靠后者圍術(shù)期輸血率高于分級(jí)靠前者,并提出麻醉分級(jí)靠后更有可能提示患者合并疾病多、器官功能障礙等問(wèn)題,進(jìn)而增加圍術(shù)期輸血率。但本研究中,不同髖部骨折類(lèi)型及不同ASA 分級(jí)患者圍術(shù)期輸血率并無(wú)明顯差異,可能與本研究樣本量較少所造成的誤差有關(guān)。

綜上,基于年齡、BMI、術(shù)前Hb、術(shù)中失血量及手術(shù)時(shí)間構(gòu)建的列線圖模型可有效預(yù)測(cè)老年髖部骨折患者圍術(shù)期輸血風(fēng)險(xiǎn),可為臨床鑒別高輸血風(fēng)險(xiǎn)患者提供參考。

〔2022-04-25 修回〕

(編輯 滕欣航)