老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心力衰竭的列線圖預(yù)測(cè)模型構(gòu)建

石鵬飛 李娜 葉爍 劉耀明 白潔

研究顯示,我國(guó)髖關(guān)節(jié)骨折的老年病人在逐年增加,每年需接受髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的病人也隨之增加[1]。髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的創(chuàng)傷相對(duì)較大,失血量相對(duì)較多,病人圍手術(shù)期有效循環(huán)血容量不足可能會(huì)引發(fā)重要臟器及周圍組織血液灌注不足,對(duì)病人心臟功能有著巨大的考驗(yàn)[2]。因此,構(gòu)建預(yù)測(cè)老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心力衰竭(心衰)風(fēng)險(xiǎn)的模型對(duì)于識(shí)別高風(fēng)險(xiǎn)人群并制定合理有效的預(yù)防措施極其重要。列線圖模型目前已得到廣泛應(yīng)用,可簡(jiǎn)單有效地預(yù)測(cè)髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人術(shù)后各類并發(fā)癥[3-4]。本研究回顧性分析了198例行髖關(guān)節(jié)置換術(shù)老年病人的臨床資料,探討老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的危險(xiǎn)因素,并以此為依據(jù)建立列線圖模型,旨在為改善髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期預(yù)后提供參考。

1 材料與方法

1.1 一般資料 選取聯(lián)勤保障部隊(duì)第940醫(yī)院2020年4月至2023年4月期間行髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的198例老年病人為研究對(duì)象,參照中國(guó)心力衰竭診斷和治療指南2018[5],根據(jù)圍手術(shù)期內(nèi)是否并發(fā)心衰分為心衰組56例和非心衰組142例,心衰組男26例,女30例,年齡60～81歲,平均(70.23±7.82)歲;非心衰組男69例,女73例,年齡61～84歲,平均(70.46±7.30)歲。研究經(jīng)聯(lián)勤保障部隊(duì)第940醫(yī)院臨床倫理委員會(huì)審核通過(guò)后開(kāi)展(倫理批號(hào):NO.2020.023X)。

納入標(biāo)準(zhǔn):(1)有髖部疼痛、外傷史、活動(dòng)受限、無(wú)法行走等臨床表現(xiàn),髖關(guān)節(jié)功能障礙、局部輕度腫脹、股三角區(qū)壓痛明顯、下肢內(nèi)旋時(shí)股骨頸有明顯壓痛等體征;(2)病人X線檢查有髖關(guān)節(jié)正位X線片明確骨折部位、骨折類型等情況;(3)年齡≥60歲,依從性高,可配合治療者;(4)首次行全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)代謝性骨病、病理性骨折或合并其他部位骨折者;(2)此前已進(jìn)行過(guò)髖關(guān)節(jié)置換術(shù)者;(3)有精神障礙性疾病或認(rèn)知功能障礙者;(4)既往有心臟疾病者。

1.2 臨床資料收集 收集行髖關(guān)節(jié)置換術(shù)老年病人的臨床資料,包括年齡、性別、飲酒史、吸煙史、高血壓病史、糖尿病史、置換類型、置換關(guān)節(jié)數(shù)、疾病類型、術(shù)前美國(guó)麻醉醫(yī)師協(xié)會(huì)(ASA)分級(jí)、麻醉方式、術(shù)中輸血量、術(shù)后臥床時(shí)間。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 25.0處理分析數(shù)據(jù)。計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)和百分比(n, %)表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn);采用Logistic回歸分析老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的影響因素;采用R語(yǔ)言軟件包構(gòu)建預(yù)測(cè)老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰風(fēng)險(xiǎn)的列線圖模型,采用Bootstrap法驗(yàn)證列線圖模型;采用ROC曲線檢驗(yàn)列線圖模型的預(yù)測(cè)效能。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的單因素分析 非心衰組與心衰組性別、飲酒史、吸煙史、糖尿病史、置換類型、置換關(guān)節(jié)數(shù)、疾病類型、麻醉方式比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。心衰組年齡≥70歲、高血壓病史、術(shù)前ASA分級(jí)Ⅲ～Ⅳ級(jí)、術(shù)中輸血量≥400 mL、術(shù)后臥床時(shí)間≥4 d比例顯著高于非心衰組(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的單因素分析(n, %)

2.2 老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的影響因素分析 將老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)是否并發(fā)心衰(0=否,1=是)作為因變量,以上述單因素分析中差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變量,如年齡(0=<70歲,1=≥70歲)、高血壓病史(0=否,1=是)、術(shù)前ASA分級(jí)(0=Ⅰ～Ⅱ級(jí),1=Ⅲ～Ⅳ級(jí))、術(shù)中輸血量(0=<400 mL,1=≥400 mL)、術(shù)后臥床時(shí)間(0=<4 d,1=≥4 d)為自變量進(jìn)行多因素Logistic回歸分析。結(jié)果顯示,年齡、高血壓病史、術(shù)前ASA分級(jí)、術(shù)中輸血量、術(shù)后臥床時(shí)間均是影響老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的多因素Logistic回歸分析

2.3 老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)列線圖模型構(gòu)建 基于本研究多因素Logistic回歸分析篩選的獨(dú)立危險(xiǎn)因素結(jié)果,引入R語(yǔ)言軟件構(gòu)建老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)列線圖模型。結(jié)果發(fā)現(xiàn)各危險(xiǎn)因素在列線圖模型上的分值為:年齡≥70歲為48分,有高血壓史為40分,術(shù)前ASA分級(jí)Ⅲ～Ⅳ級(jí)為70分,術(shù)中輸血量≥400 mL為100分,術(shù)后臥床時(shí)間≥4 d為45分,見(jiàn)圖1。

圖1 老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)列線圖模型

2.4 列線圖模型驗(yàn)證 將原始數(shù)據(jù)重復(fù)抽樣100次后,采用Bootstrap法對(duì)列線圖模型進(jìn)行內(nèi)部驗(yàn)證。結(jié)果表明,校正曲線趨近于理想曲線,預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值基本一致。見(jiàn)圖2。采用ROC曲線驗(yàn)證列線圖模型的區(qū)分度,結(jié)果顯示,AUC為0.901(95%CI:0.857～0.944),預(yù)測(cè)效能較高。見(jiàn)圖3。

圖2 列線圖模型預(yù)測(cè)老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的校正曲線

圖3 列線圖模型預(yù)測(cè)老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的ROC曲線

3 討論

髖關(guān)節(jié)置換術(shù)是治療股骨頸骨折、骨性關(guān)節(jié)炎、股骨頭壞死等疾病的常見(jiàn)手術(shù),據(jù)報(bào)道其長(zhǎng)期治療效果極佳[6-7]。盡管髖關(guān)節(jié)置換術(shù)是一種成功的退行性關(guān)節(jié)疾病干預(yù)方法,但老年病人常因身體機(jī)能減退而發(fā)生各類并發(fā)癥,嚴(yán)重影響預(yù)后[8-10]。本研究中,198例老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的發(fā)生率為28.28%(56/198)。進(jìn)一步表明行髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的老年病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰風(fēng)險(xiǎn)較高。然而王振等[11]研究結(jié)果顯示,老年病人行髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后急性心肌梗死占2.26%,心力衰竭占1.5%。本研究與上述結(jié)果并發(fā)癥發(fā)生率的差異可能是由個(gè)體因素及納入樣本量差異造成,有待今后大樣本研究驗(yàn)證。

老年病人行髖關(guān)節(jié)置換術(shù)不僅會(huì)延長(zhǎng)其住院時(shí)間,增加治療費(fèi)用,還會(huì)引起靜脈凝塊滯留在肺血管系統(tǒng),進(jìn)而可能導(dǎo)致心臟疾病的發(fā)生[12]。然而目前關(guān)于老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的影響因素的研究存在局限性,缺乏有效的預(yù)防性措施。本研究多因素Logistic回歸分析結(jié)果顯示,年齡、高血壓史、術(shù)前ASA分級(jí)、術(shù)中輸血量、術(shù)后臥床時(shí)間是老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。年齡影響術(shù)后并發(fā)心衰的可能原因?yàn)?老年人群心臟儲(chǔ)備功能下降、心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)改變,其心衰等心臟疾病并發(fā)癥的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)增加[13-14]。此外,高血壓病人因收縮壓升高,脈壓差增大,其血管內(nèi)皮功能發(fā)生障礙,進(jìn)而增加心血管事件的發(fā)生率[15-16]。ASA分級(jí)是麻醉前依據(jù)手術(shù)危險(xiǎn)性和病人體質(zhì)情況將其分類,是評(píng)估麻醉和外科手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)的有效方法[17],本研究顯示,術(shù)前ASA分級(jí)高是老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的高危因素。術(shù)中輸血量對(duì)于并發(fā)心衰的影響提示臨床醫(yī)師對(duì)于高齡病人在術(shù)中應(yīng)精細(xì)操作,嚴(yán)格止血,減少病人髖關(guān)節(jié)置換術(shù)中的出血量及輸血量,以減少術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率。研究顯示,由于外科手術(shù)刺激病人凝血系統(tǒng),造成其血液機(jī)制異常,術(shù)后臥床時(shí)間越長(zhǎng),病人靜脈血流滯緩越嚴(yán)重,發(fā)生靜脈血栓及心血管事件的概率也越大[18]。本研究構(gòu)建老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型后,進(jìn)一步采用Bootstrap法進(jìn)行內(nèi)部驗(yàn)證,并繪制ROC曲線對(duì)列線圖模型的預(yù)測(cè)效能進(jìn)行評(píng)估,結(jié)果顯示,預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值基本一致,其AUC為0.901,表明其精準(zhǔn)性較高。

綜上,本研究根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)因素年齡、高血壓病史、術(shù)前ASA分級(jí)、術(shù)中輸血量、術(shù)后臥床時(shí)間初步構(gòu)建了老年髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人圍手術(shù)期內(nèi)并發(fā)心衰的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型,經(jīng)驗(yàn)證有一定的準(zhǔn)確性,可供臨床參考。臨床醫(yī)師可根據(jù)構(gòu)建的列線圖模型進(jìn)行高危人群分層,進(jìn)而及早干預(yù)、盡快治療。但因研究人群及病歷系統(tǒng)的限制,本研究結(jié)果可能存在一定局限性,今后將采取多中心、前瞻性的大樣本研究進(jìn)一步明確其他因素對(duì)病人并發(fā)心衰的影響。