老年急性腦出血并發相關性肺炎的危險因素分析及風險預測模型的建立*

吳倩， 路偉

(1.首都醫科大學附屬北京天壇醫院 急診科， 北京 102401； 2.空軍軍醫大學第一附屬醫院 消化內科， 陜西 西安 710032)

急性腦出血是以非外傷原發性腦實質出血為特征的老年人常見病癥，主要表現為意識障礙、肢體偏癱等神經系統損害[1-2]。卒中相關性肺炎(stroke-associated pneumonia，SAP)是腦出血患者最為常見的并發癥及死亡原因之一，而其中機體免疫力低下、合并多種疾病的老年腦出血患者更易發生交叉感染、環境感染或內源性感染[3-4]。SAP不僅具有較高的致殘率和致死率，還造成患者住院時間延長，經濟負擔加重。據報道， SAP可導致每位卒中患者的急性護理費用增加約80%[5]，故近年來對SAP的防治研究一直是臨床關注的熱點，但關于建立預測SAP發生率模型的單項研究較少，為給SAP的早期干預提供科學依據，本研究選取2017年12月—2019年12月收治的173例老年急性腦出血患者作為研究對象，篩查SAP的獨立危險因素，并建立相關列線圖預測模型。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2017年12月—2019年12月因急性腦出血入院老年患者的臨床資料，根據中華醫學會神經病學分會制定的《卒中相關性肺炎診治中國專家共識(2019更新版)》[7]中的相關標準進行篩查和分組，共納入173例老年急性腦出血患者，年齡60～87歲，平均(68.7±8.5)歲。173例患者中，發生SAP 44例(25.43%)，未發生SAP 129例(74.57%)，分別設為SAP組和非SAP組。入選標準：(1)急性腦出血發病24 h內入院；(2)符合中華醫學會神經病學分會腦血管病學組制定的關于急性腦出血的診斷標準[6]，并經影像學證實；(3)臨床資料完整。排除標準：(1)入院24 h內死亡或出院；(2)入院前已存在肺部感染；(3)合并其他系統嚴重疾病。

1.2 觀察指標

采用單因素方差分析2組急性腦出血患者的臨床資料，包括性別、年齡、體質量指數(BMI)、吸煙史、高血壓、糖尿病、冠心病、肺部基礎疾病史、吞咽困難、入院時美國國立衛生研究院卒中量表(NIHSS)評分[8]、格拉斯哥昏迷量表(GSC)評分[9]、血腫初始體積、侵入性氣道操作、鼻飼治療、應用抗生素、應用糖皮質激素及預防性使用抑酸劑。采用Logistic回歸多因素分析SAP的獨立危險因素，并建立相關列線圖預測模型。

1.3 統計學分析

試驗數據采用SPSS 22.0統計軟件進行分析，計數資料采用χ2檢驗，P<0.05為差異有統計學意義。篩選獨立危險因素選用Logistic多元回歸方程，列線圖采用R(R3.5.3)軟件包，應用 rms 程序包，建立列線圖預測模型。同時應用caret程序包進行Bootstrap 法做內部驗證，采用rms 程序包計算一致性指數(C-index)，C-index指數越接近1表明預測能力越好。采用ROCR及rms程序包制作受試者工作特征(receiver operating characteristic curve，ROC)曲線對建立的預測模型進行評價。

2 結果

2.1 臨床資料的單因素方差分析

結果顯示，2組患者性別、BMI、吸煙史、高血壓、糖尿病、冠心病、GSC評分、血腫初始體積、應用抗生素和應用糖皮質激素等資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)，而2組患者年齡、肺部基礎疾病史、吞咽困難、入院NIHSS評分、侵入性氣道操作、鼻飼治療及預防性使用抑酸劑等資料比較，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組患者一般臨床資料單因素方差分析[n (%)]Tab.1 Univariate factor variance analysis of general information between two groups[n (%)]

2.2 多因素Logistic回歸分析

以SAP發生情況為因變量，以SAP組和非SAP組單因素分析中有統計學意義的7個項目(年齡、肺部基礎疾病史、吞咽困難、入院NIHSS評分、侵入性氣道操作、鼻飼治療及預防性使用抑酸劑)為自變量進行二分類Logistic回歸分析。各變量賦值發生SAP=1，未發生SAP=0；年齡≥70歲=1，<70歲=0；有肺部基礎疾病=1，無=0；吞咽困難=1，無=0；入院NIHSS評分10分=1，<10分=0；侵入性氣道操作=1，否=0；鼻飼治療=1，否=0；預防性使用抑酸劑=1，否=0。結果顯示：年齡≥70歲、肺部基礎疾病史、吞咽困難、入院NIHSS評分≥10分、侵入性氣道操作、鼻飼治療及預防性使用抑酸劑是老年急性腦出血患者發生SAP的獨立危險因素(P<0.05)。見表2。

表2 老年急性腦出血患者發生SAP的多因素Logistic回歸分析Tab.2 Multi-factor Logistic regression analysis results of SAP in senile patients with acute cerebral hemorrhage

2.3 預測老年急性腦出血患者發生SAP的列線圖風險模型

基于篩選出的獨立危險因素，建立老年急性腦出血患者發生SAP的列線圖模型，見圖1。并對該模型進行驗證，校準曲線顯示預測值同實測值基本一致，見圖2。ROC曲線顯示C-index指數高達0.843(95%CI為0.811～0.875)，見圖3，說明本研究列線圖模型具有良好的精準度和區分度。

圖1 預測老年急性腦出患者發生SAP的列線圖風險模型Fig.1 The nomogram risk model for the prediction of SAP in senile patients with acute cerebral hemorrhage

圖2 SAP列線圖模型預測老年急性腦出患者發生SAP風險Fig.2 Validation of the nomogram model for predicting SAP risk in senile patients with acute cerebral hemorrhage

圖3 列線圖模型預測老年急性腦出患者發生SAP的ROC曲線Fig.3 ROC curve of SAP occurrence in senile patients with acute cerebral hemorrhage predicted by nomogram model

3 討論

SAP作為老年急性腦出血最常見的并發癥，明顯增加了患者的致殘率和致死率。本次研究中SAP的發生率為25.43%(44/173)，高于國內外報道的7%～22%和11.7%[10-11]，可能是由于急性腦出血相比腦梗死病情更加危急，機體功能障礙、行氣道侵入性操作的概率更大，且本次研究對象均為老年患者，機體抵御病原微生物侵襲能力低下，導致SAP的發生率偏高[12-13]，表明老年急性腦出血患者是發生SAP的高風險人群。

國內外均報道SAP發生的危險因素較多[14-15]，本研究通過收集患者的臨床資料并結合報道中公認的危險因子，較為全面篩選出老年急性腦出患者發生SAP的獨立危險因素：(1)年齡≥70歲。Maeshima等[16]報道高齡與SAP顯著相關，與本文結果一致。老年人群隨著年齡的進一步增長，合并多種慢性疾病，機體臟器和免疫監視功能逐漸衰退，肺部吸入病原菌后因抵御和清除能力下降，導致病原菌往往得不到有效的控制引起肺部感染。同時，老年人口腔衛生條件較差，易引起口咽部革蘭陰性菌繁殖蔓延至支氣管或肺部，從而造成感染[17]。(2)肺部基礎疾病。李海燕等[18]報道有肺部基礎疾病史是SAP的危險因素，與本文結果一致。有慢性支氣管炎、慢性阻塞性肺病等肺部基礎疾病的患者支氣管和肺部發生病理性改變，氣道細胞受到多種因素刺激，杯狀細胞增生，黏液高分泌而無力咳出，巨噬細胞吞噬和肺纖毛清潔功能均有所下降，導致肺部殺菌功能減弱，更易受到病原微生物侵襲誘發SAP。(3)吞咽困難，鼻飼治療。當腦出血卒中患者支配吞咽活動的神經元發生病變時，可引起吞咽障礙。Hoffmann等[19]報道吞咽困難是SAP的危險因素，與本文一致。考慮原因是患者咳嗽反射減弱或消失，導致口鼻咽部的分泌物未能被及時排出而造成誤吸，且進食無法引起正常的咽下反射，也易造成食物誤吸入氣管，分泌物和食物中攜帶的病原體被反復誤吸極易誘發感染。同時，吞咽障礙影響患者的卒中后營養和水分的攝入，引起機體免疫力下降，導致并發癥的風險增加。吞咽障礙的患者常采用鼻飼治療維持營養的供給，而鼻飼可導致食管下括約肌松弛，上消化道敏感性降低，易引起胃內容物反流和誤吸，造成胃腸道和口咽部細菌移位而發生SAP[20]。(4)入院NHISS評分≥10分。Yin等[21]報道SAP患者的NHISS評分顯著高于非SAP患者，與本文一致。NHISS反映了主要腦動脈病變后的神經功能缺損程度，NHISS評分≥10分的重度神經功能損傷患者多伴有意識模糊、吞咽困難、機體協調障礙等，易導致患者發生SAP。(5)侵入性氣道操作。氣管切開、氣管插管、機械通氣等侵入性操作可造成患者營養攝入不足，機體免疫力下降，吞咽反射減弱，增加了肺部感染的機會。同時，建立人工氣道會導致呼吸道屏障防御功能被破壞，影響了上呼吸道對空氣的過濾、濕化作用和纖毛對分泌物的清除作用，故易誘發SAP[22]。(6)預防性使用抑酸劑。臨床對卒中患者常使用質子泵抑制劑、H受體阻滯劑等抑酸藥物來防治應激性潰瘍，但抑酸劑會引起胃液堿化，造成其殺菌能力下降，導致大量消化道細菌在胃內定植和繁殖，從而增加了病原菌通過誤吸或食物反流等方式進入口咽部或肺部誘發感染的概率[23]。

列線圖是一種用于預測某種臨床結局、建立在多因素回歸模型、將多個臨床指標整合后繪制而成的可視化圖形[24]。本研究中根據篩選出的7項獨立危險因素建立了列線圖模型，使用人員可根據老年急性腦出血患者的各項臨床指標逐個選擇對應線段端點，向上對評分軸做垂直線得到單項評分值，即年齡≥70歲為82分，肺部基礎疾病史為92分，吞咽困難為86分，入院NIHSS評分≥10分患者評分為99分，侵入性氣道操作為87分，鼻飼治療為74分，預防性使用抑酸劑為63分，再將各項評分值求和得到總分，并在總分軸上找到對應分值點后向下對風險軸做垂直線即可得出SAP的預測發生率[25]。同時模型驗證顯示，預測曲線趨近于標準對角線，抽檢的預測值同實測值基本一致，且C-index指數高達0.843(95%CI為0.811～0.875)接近于1，說明該模型精準度和區分度良好。臨床人員可以此模型來個體化預測患者的SAP發生率，篩查出高風險患者，并作好針對性的預防措施。臨床應對列線圖篩查出的高危患者予以高度重視，嚴密監測體溫、白細胞水平、有無呼吸困難、肺部聽診變化等，對有吞咽困難者進行的早期評估和康復治療，對行鼻飼治療的患者要定期檢查胃內容物殘留量以防止誤吸，在保證治療質量的前提下盡可能使用不經口的鼻氣管插管、縮短機械通氣時間以及減少抑酸劑的使用，已發生SAP的患者應根據病原學檢查合理使用抗生素。

綜上所述，年齡≥70歲、肺部基礎疾病史、吞咽困難、入院NIHSS評分≥10分、侵入性氣道操作、鼻飼治療及預防性使用抑酸劑是老年急性腦出血患者發生SAP的獨立危險因素，筆者建立的列線圖預測模型具有準確的預測能力和區分度，可用于評估老年急性腦出血患者并發SAP的概率，有利于臨床采取相應的規避措施以降低各項危險因素帶來的負面效應，臨床應用價值較高。