兒童術中低體溫列線圖預測模型構建

季彬，徐維虹，陳航，楊律成，羅雯懿，沈南平

低體溫是手術患者圍手術期最常見的生理異常現象。有文獻報道，外科手術患者低體溫發生率達50%～90%[1]。兒童因生長發育特點有所不同，特別是在手術治療期間，體溫過低因素有其特殊性[2]，為圍手術期低體溫的高危人群。研究發現，低體溫能減少血液流向肝臟和腎臟，降低麻醉藥的代謝和排泄，延緩患者的麻醉恢復時間，增加手術部位感染、出血和寒戰的風險[3]。因此，早期預測低體溫發生具有重要意義。成人術中低體溫發生的危險因素及預測模型已有報道[4]，本研究探討兒童術中低體溫的危險因素并建立預測模型，為術中兒童低體溫評估與預防提供參考。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2019年1～8月在上海交通大學醫學院附屬上海兒童醫學中心接受手術治療的患兒為研究對象。納入標準：年齡≤18歲，診斷時無嚴重并發癥，非心臟手術治療，手術時間≥30 min。排除標準：急診手術；拒絕簽署知情同意書；未接受手術治療，包括手術前放棄治療并要求出院者。共納入1 086例，男702例，女384例；年齡最小1個月，最大18歲，中位年齡3.0(1.2，7.1)歲。

1.2方法

1.2.1數據收集方法 自制兒童手術資料收集表，在醫院病歷系統中回顧性收集研究對象的一般資料(性別、年齡、身高、體質量、心率、血壓、ASA分級)，實驗室指標(血紅蛋白、血小板、丙氨酸轉移酶、冬氨酸轉移酶)以及手術室監測指標(禁食時間、手術科室、麻醉時間、手術時間、手術室室溫、術前基礎體溫、術中出血量、術中補液量)。本研究參照《手術室護理實踐指南(2020版)》[5]，將手術開始至結束階段記錄的直腸溫小于36℃作為發生低體溫事件的標準。

1.2.2統計學方法 采用SPSS22.0軟件進行統計分析。χ2檢驗、Mann-WhitneyU檢驗進行單因素分析。使用ROC曲線確定連續型變量最佳臨界值，以此構建變量的分類指標，進一步采用logistic回歸分析(逐步回歸法)進行多因素分析，檢驗水準α=0.05。利用R軟件繪制兒童術中低體溫列線圖預測模型。

2 結果

2.1兒童術中低體溫發生率 1 086例手術患兒中，發生術中低體溫188例，發生率為17.31%。

2.2兒童術中低體溫單因素分析

2.2.1不同特征兒童術中低體溫發生率比較有統計學意義的項目 見表1。

表1 不同特征兒童術中低體溫發生率比較有統計學意義的項目

2.2.2低體溫組與非低體溫組實驗室及手術室監測指標比較有統計學意義的項目 見表2。

表2 低體溫組與非低體溫組實驗室及手術室監測指標比較有統計學意義的項目 M(P25，P75)

2.2兒童術中低體溫危險因素的多因素分析 為方便臨床統計分析及醫護人員使用，將單因素分析中差異有統計學意義的連續型變量轉變為分類變量，通過ROC曲線確定各變量的最佳截斷值(術前體溫36.9℃，血紅蛋白118.5 g/L，禁食時間6 h，麻醉時間62.5 min，手術時間1.35 h，舒張壓56 mmHg，出血量5 mL為最佳截斷值)。以術中低體溫為因變量(未發生=0，發生=1)，單因素分析中有統計學意義的變量為自變量(年齡以1～歲為對照設置啞變量，科室以骨科為對照設置啞變量，其余變量以截斷值分類)，進行多因素logistic回歸分析，結果見表3。

表3 兒童術中低體溫影響因素的logistic回歸分析結果

2.3兒童術中低體溫列線圖模型 以年齡、術前體溫、血紅蛋白、禁食時間、麻醉時間繪制列線圖，見圖1。列線圖總體預測值范圍為0.05～0.60。例如，年齡大于12歲，術前體溫36.4℃，血紅蛋白99 g/L，術前禁食7 h，麻醉持續時間90 min的患兒；則特征分值分別約為100分，76分，52分，55分，80分，累加總分為363分，該總分通過垂直線向下在危險值線上對應的低體溫風險發生概率約為60%。列線圖預測兒童術中低體溫風險的ROC曲線下面積為0.698，95%CI為0.598～0.789。

圖1 兒童術中低體溫的列線圖預測模型

3 討論

3.1兒童圍術期低體溫對手術預后的影響 在手術患兒圍術期管理中，低體溫始終是臨床一個巨大的挑戰[6]。美國麻醉護士協會認為，核心溫度低于36℃會增加患者并發癥發生率和病死率[7]。研究指出，并發癥包括術后凝血障礙，心血管和腦血管意外，麻醉蘇醒延遲，免疫功能下降，感染風險增加等[4]。與成人相比，兒童尚處于發育階段，低體溫患兒更容易發生不良反應，如出凝血功能障礙，如果得不到足夠的重視，可能會引起彌漫性血管內凝血，從而導致兒童死亡[8]。研究顯示，非計劃性低體溫已經是發達國家兒童死亡的主要原因之一，病死率達到20%～80%[9]。因此，在手術前識別體溫過低風險并予以糾正，有利于改善患兒的臨床結局。

3.2兒童圍術期低體溫及其獨立危險因素 本研究中，兒童圍術期低溫發生率為17.31%。高于Kim等[10]在2013年進行的研究(基線發生率為8.9%)。通過多因素logistic回歸分析發現，年齡，術前體溫≤36.9℃、血紅蛋白≤118.5 g/L、禁食時間≥6 h、麻醉時間>62.6 min是兒童圍術期低體溫發生的獨立影響因素。①年齡。黃一樂等[11]研究指出，新生兒及嬰兒相對更易發生低體溫，本研究結果也進一步表明年齡小于1歲的患兒發生低體溫的風險相對較高。同時，本研究發現12～18歲發生低體溫的概率相對最高，與Kim等[10]的研究相一致，該研究中12～18歲患兒低體溫發生率達60%。可能與醫護人員傾向于更加關注年幼患兒的保溫有關，具體原因尚待進一步探討。②術前體溫。研究指出，圍術期體溫是機體產熱和散熱的平衡，麻醉使患者機體產熱的能力下降，體溫通常會降低1～2℃[12]。體溫過低最初是由于身體熱量從核心到外周的內部重新分配，隨后熱量損失超過代謝產熱。因此，術前足夠的熱量儲備能降低核心與外周溫度梯度，減少、甚至避免因熱量再分布導致的體溫降低。本研究顯示術前基礎體溫≤36.9℃是術中低體溫的危險因素。③術前血紅蛋白。本研究發現血紅蛋白值與低體溫事件發生的風險相關。血紅蛋白是機體運氧的主要載體。血紅蛋白降低會使機體的運氧能力顯著下降，使機體在代謝中不能充分利用有氧氧化產生充足ATP。ATP水解放出大量的能量，其中一部分是熱能，人體因熱能增加而體溫升高。本次研究結果顯示，術前血紅蛋白含量≤118.5 g/L為圍術期低體溫的危險因素。④禁食時間。本研究表明，禁食時間≥6 h與發生術中低體溫的風險相關。有研究指出，食物特殊動力效應提供人體約10%的熱量，禁食會降低食物特殊動力效應從而切斷機體熱量來源[13]。醫護人員應關注術前禁食計劃，合理安排適當縮短禁食時間將有助于預防術中低體溫的發生。⑤麻醉時間。孔亮等[14]研究發現，麻醉時間是麻醉后恢復室期間低體溫發生的獨立危險因素。本研究同樣表明麻醉時間>62.5 min是兒童術中低體溫的危險因素。已有研究證明，麻醉藥物會抑制機體的體溫調節中樞，使患者的體核溫度向外周擴散[10]。此外，麻醉時間越長，意味著手術切口暴露在環境中的時間越長，體溫流失的疊加效應會進一步放大[15-16]。

3.3列線圖預測模型與ROC曲線下風險臨界值臨床意義 列線圖模型可對多元回歸分析結果可視化和圖像化，便于直觀預測某疾病發生風險[17]。本研究篩選出的5項獨立危險因素(年齡、術前體溫、血紅蛋白、禁食時間、麻醉時間)進行整合建立可視化的列線圖模型，預測兒童術中低體溫的ROC曲線下面積為0.698，模型的預測效能尚可，醫護人員可以根據每項危險因素的評分求和來預測兒童術中低體溫的發生概率，甄別高風險人群，制訂干預決策。本研究為回顧性的單中心研究，下一步將聯合多中心，結合臨床實踐進一步驗證完善預測兒童術中低體溫風險的列線圖模型。