多發性肋骨骨折病人術后肺通氣障礙風險預測模型的建立

姚發 何書帥 楊文勝 陸曉 李飛鴻 劉曉飛

肋骨骨折主要為鈍性胸部創傷，一般由外界暴力導致，其中多發性肋骨骨折病人病情較為嚴重，易引起肺通氣障礙，還可引發呼吸困難、氣胸等，嚴重者可導致呼吸循環功能衰竭甚至死亡[1]。因此，早期診斷、識別多發性肋骨骨折病人術后發生肺通氣障礙的高危因素對臨床早期防治意義重大。我們分析本院收治的多發性肋骨骨折術后病人發生肺通氣障礙的臨床資料并構建風險預測模型。

對象與方法

一、對象

2019年3月～2021年3月我院收治的多發性肋骨骨折病人150例，根據術后是否發生肺通氣障礙將其分為兩組，對照組52例，未發生通氣障礙；研究組98例，發生通氣障礙。對照組病人受損原因：車禍傷13例，擠壓傷18例，暴力傷13例，摔傷8例；骨折部位：雙側24例，單側28例。研究組受損原因：車禍傷20例，擠壓傷28例，暴力傷27例，摔傷23例；骨折部位：雙側42例，單側56例。兩組病人基本資料比較差異無統計學意義(P>0.05)。納入標準：(1)根據影像學檢查、胸部疼痛癥狀、外傷史等確診為閉合性肋骨骨折；(2)肋骨骨折超過3根；(3)均經內固定術治療且生命體征穩定；(4)均知情同意研究內容并自愿簽署同意書；(5)第一秒用力呼氣容積/用力肺活量不足70%的肺通氣障礙。排除標準：合并肺結核、肺膿腫等嚴重呼吸道疾??；合并惡性腫瘤、免疫系統疾??；經X線、CT檢查顯示骨折數量不足3根；入院時合并血胸、氣胸。本研究經我院醫學倫理委員會批準。

二、方法

收集病人檢查報告、檢驗記錄、電子病歷等資料，回顧性分析病人就診時間、糖尿病史、咳痰情況、肋骨骨折數量[2]、吸煙史、高血壓、手術時間、肺部基礎疾病(肺部感染、肺間質疾病及哮喘等)、年齡、性別等資料。若病人自主咳痰、咳嗽即為咳痰情況好，否則為情況差。

三、統計學分析

結果

1.術后發生肺通氣障礙的單因素分析見表1。術后發生肺通氣障礙與年齡、肺部基礎疾病、咳痰情況、就診時間、糖尿病、吸煙史、手術時間、骨折數量、BMI有關(P<0.05)，與性別、飲酒史、高血壓無關(P>0.05)。

表1 術后發生肺通氣障礙的單因素分析(例，%)

2.術后發生肺通氣障礙危險因素多因素Logistic回歸分析見表2。將年齡>60歲、合并肺部基礎疾病、咳痰差、吸煙史、就診時間超過24小時、合并糖尿病、手術時間≥120分鐘、骨折數量≥6根、BMI≥24 kg/m2納入多元Logistic回歸分析模型，結果顯示，年齡>60歲、合并肺部基礎疾病、咳痰差、吸煙史、就診時間超過24小時、合并糖尿病、手術時間≥120分鐘、骨折數量≥6根、BMI≥24 kg/m2為影響病人術后肺通氣障礙的獨立危險因素(P<0.05)。線性表達方程式為-6.375+0.669×年齡>60歲+0.876×合并肺部基礎疾病+0.728×咳痰差+0.893×吸煙史+1.516×就診時間超過24小時+1.419×合并糖尿病+2.030×手術時間≥120分鐘+2.801×骨折數量≥6根+1.885×BMI≥24 kg/m2。

表2 術后發生肺通氣障礙的多因素Logistic回歸分析

3.術后發生肺通氣障礙的風險預測模型構建見圖1。以多因素Logistic回歸分析結果為基礎，使用R軟件構建多發性肋骨骨折病人術后發生肺通氣障礙的風險預測模型，其中年齡超過60歲記為24分，合并肺部基礎疾病記為30分，咳痰差為25分，吸煙史為31分，就診時間超過24 h為52.5分，合并糖尿病為50分，手術時間達120 min為70分，骨折數量達6根為100分，BMI達24 kg/m2為66分。

圖1 術后病人發生肺通氣障礙的風險預測模型

4.術后病人發生肺通氣障礙的風險預測模型驗證見圖2、3。以計算機模擬重復采樣法驗證模型，重復采樣500次，以ROC曲線下面積及H-L偏差度檢驗模型，其中ROC曲線下面積為0.908，靈敏度、特異度分別為80.77、86.73，提示該模型區分度較好。H-L偏差度結果為χ2=3.758，P=0.512，提示該模型預測準確度較高。

圖2 H-L偏差度檢驗

圖3 ROC曲線下面積

討論

我們對多發性肋骨骨折病人術后發生肺通氣障礙相關資料進行分析，并構建風險預測模型。結果顯示，病人術后發生肺通氣障礙與年齡、肺部基礎疾病、咳痰情況、就診時間、糖尿病史、吸煙史、手術時間、骨折數量、BMI有關，與性別、飲酒史、高血壓無關。針對此結果進一步行多元Logistic回歸分析顯示，年齡>60歲、合并肺部基礎疾病、咳痰差、吸煙史、就診時間超過24小時、合并糖尿病、手術時間≥120分鐘、骨折數量≥6根、BMI≥24 kg/m2為影響術后肺通氣障礙的獨立危險因素。其中年齡>60歲病人患肺通氣障礙的風險為60歲及以下病人的1.952倍，合并肺部基礎疾病患肺通氣障礙的風險為無肺部基礎疾病合并癥病人的2.402倍，咳痰差病人患肺通氣障礙的風險為非咳痰差病人的1.483倍，吸煙史病人為無吸煙史病人患病風險的2.443倍，就診時間超過24小時病人為未超過24小時病人患病風險的4.553倍，合并糖尿病病人為無糖尿病病人患病風險的4.134倍，手術時間≥120分鐘病人為手術時間不足120分鐘病人患病風險的1.131倍，骨折數量≥6根病人為骨折不足6根病人患病風險的16.460倍，BMI≥24 kg/m2病人為BMI不足24 kg/m2病人患病風險的6.585倍。這與相關研究結果基本一致[4]。

以多因素Logistic回歸分析結果構建風險預測模型，并以ROC曲線及H-L擬合度檢驗驗證模型，結果顯示，該模型區分度及準確度較好。因此，臨床應用時對咳痰差、合并糖尿病、就診時間超過24小時、手術時間≥120分鐘、年齡>60歲、骨折數量≥6根、BMI≥24 kg/m2病人應警惕發生肺通氣障礙的可能，應幫助病人有效排痰、保持呼吸道通暢以降低病人術后發生肺通氣障礙的可能性。