老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后認知功能障礙的危險因素及列線圖預測模型構(gòu)建

苑家敏，白金，趙樹華，徐沛沛

手術(shù)及麻醉后部分病人患有術(shù)后認知功能障礙（postoperative cognitive dysfunction，POCD），其作為中樞神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥，人格改變、記憶受損、神經(jīng)錯亂、社會行為能力下降、焦慮等是常見臨床表現(xiàn)［1-2］。POCD 的發(fā)生延長了病人的住院時間，使醫(yī)療費用增加，并增加病人的死亡率，威脅病人的生命安全［3-4］。POCD 多發(fā)生于老年中，且老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD 的發(fā)生率較高，對老年病人的康復帶來不利影響［5-6］。如何篩查出老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)POCD 發(fā)生的危險因素，并根據(jù)危險因素篩選出POCD 的高危病人，對其進行預防管理，成為醫(yī)學界關(guān)注的重點。研究顯示，列線圖用于整合疾病相關(guān)的危險因素，且預測不良事件發(fā)生概率較為客觀［7-8］。對此本研究納入180例進行全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的老年病人并構(gòu)建列線圖模型以預測術(shù)后POCD 發(fā)生風險，從而輔助醫(yī)師對此類病人進行篩選并制定對應預防措施。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2017 年5 月至2019 年12 月鄭州大學附屬鄭州中心醫(yī)院收治的全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)老年病人180例，其中男性95例，女性85例，年齡范圍62～78 歲。對所有研究病人手術(shù)治療1 周后進行檢查，并根據(jù)病人術(shù)后是否發(fā)生POCD 將研究對象分為POCD 組（簡易智能精神狀態(tài)檢查量表（mini mental state examination，MMSE）評分＜24 分）63 例和非POCD 組（即MMSE 評分≥24 分）117 例。納入標準：（1）首次行全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的病人；（2）＞60 歲老年病人；（3）手術(shù)治療均在本院進行病人；（4）無資料缺失病人。（5）病人及家屬對本研究內(nèi)容知曉且同意。排除標準：（1）排除手術(shù)前已存在認知功能障礙者，即MMSE 評分＜24 分；（2）排除有精神疾病史者；（3）術(shù)前存在視力或聽力損傷者；（4）臨床資料不全者。本研究符合《世界醫(yī)學協(xié)會赫爾辛基宣言》相關(guān)要求。

1.2 研究方法在實驗開始前集中培訓2 名具有3年以上護理經(jīng)驗護士，并知悉研究內(nèi)容，隨后由其收集病人臨床治療，雙人錄入核對，確保數(shù)據(jù)準確。

資料包括以下：（1）一般資料：性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）及受教育程度。（2）臨床資料：高血壓、糖尿病、術(shù)前焦慮或抑郁情況及手術(shù)時間、麻醉時間、術(shù)中出血量、頸動脈狹窄程度等手術(shù)情況，且本研究中無焦慮合并抑郁者。其中術(shù)前焦慮與否采用漢密頓焦慮評分量表（Hamilton anxiety scale，HAMA）評定；術(shù)前抑郁是否采用漢密頓抑郁評分量表（Hamilton depression scale，HAMD）評定。

1.3 統(tǒng)計學方法數(shù)據(jù)處理采用SPSS 22.0 軟件。計量資料符合正態(tài)分布的以±s表示，獨立樣本t進行組間檢驗。計數(shù)資料用例（%）表示，行χ2檢驗；采用logistic 回歸分析（logistic 回歸變量篩選用enter法），確定老年全髖關(guān)節(jié)置換POCD發(fā)生的獨立影響因素。應用R語言繪制預測老年全髖關(guān)節(jié)置換POCD 發(fā)生風險的列線圖模型，另作研究對象工作特征曲線（receiver operating characteristic，ROC）并計算曲線下面積（area under the curve，AUC）評估列線圖模型區(qū)分度。準確度采用校準曲線及Hosmer-Lemeshow 擬合優(yōu)度檢驗評估。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組臨床資料比較 180例行全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的老年病人中，有63 例病人發(fā)生POCD，發(fā)生率為35.0%。不同性別、BMI、是否術(shù)前焦慮、手術(shù)時間、麻醉時間、術(shù)中出血量的行全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的老年病人，其發(fā)生POCD 情況比較，均差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。POCD 組年齡、高血壓大于非POCD 組，糖尿病、術(shù)前抑郁、頸動脈中重度狹窄及受教育程度為高中以下比例高于非POCD 組，均差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。見表1。

表1 行全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的老年病人180例各組基本資料比較

2.2 老年全髖關(guān)節(jié)置換POCD 風險的logistic 回歸分析以病人是否發(fā)生POCD（1=發(fā)生，0=未發(fā)生）為因變量，以表1 有統(tǒng)計學意義的年齡、高血壓、糖尿病、術(shù)前抑郁、頸動脈中重度狹窄及受教育程度為高中以下為自變量行l(wèi)ogistic 回歸。年齡、高血壓、糖尿病、術(shù)前抑郁、頸動脈中重度狹窄及受教育程度為高中以下是老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD 發(fā)生的獨立危險因素（P＜0.05），最終得到公式：Z=0.564×年齡+1.050×高血壓+0.892×糖尿病+0.967×術(shù)前抑郁+1.578×頸動脈中重度狹窄+1.010×受教育程度為高中以下-41.547。見表2。

表2 老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD發(fā)生的危險因素分析

2.3 個體化預測老年全髖關(guān)節(jié)置換POCD 風險的列線圖模型建立根據(jù)logistic 回歸分析結(jié)果，繪制列線圖模型結(jié)果顯示：年齡每增長1歲，增加11.5分的權(quán)重，高血壓為21.8 分，糖尿病為17.5 分，術(shù)前抑郁為19.7 分，頸動脈中重度狹窄為31.4 分，受教育程度為高中以下是20.5 分，年齡、高血壓、糖尿病、術(shù)前抑郁、頸動脈中重度狹窄、受教育程度為高中以下的發(fā)生將增加老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD 發(fā)生的風險。見圖1。

圖1 預測老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD發(fā)生風險的列線圖模型

2.4 列線圖模型的驗證 ROC 結(jié)果顯示，預測老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD 發(fā)生風險的AUC 為0.836（95%CI：0.774～0.898），表明該列線圖模型區(qū)分度良好，見圖2。繪制校準曲線并行Hosmer-Lemeshow 擬合優(yōu)度檢驗評估準確度，校準曲線為斜率接近為1的直線，表明該模型預測老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD 發(fā)生風險與實際發(fā)生風險一致性良好，Hosmer-Lemeshow 擬合優(yōu)度檢驗χ2=10.41，P=0.237，表明該列線圖模型具有較好校準度。

圖2 列線圖模型預測老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD發(fā)生風險的ROC曲線

3 討論

POCD 是病人術(shù)后出現(xiàn)的一種與腦功能活動紊亂相關(guān)的并發(fā)癥，該疾病多見于老年人中，常發(fā)生于術(shù)后7 d 內(nèi)，持續(xù)約兩周，且多數(shù)病人治愈難以徹底，嚴重影響病人預后，對其生命健康安全造成嚴重影響［9-11］。目前關(guān)于其POCD 發(fā)病機制尚未明確，多認為與炎癥免疫反應、基因及神經(jīng)遞質(zhì)等因素密切相關(guān)［12-13］。本研究發(fā)現(xiàn)我院收治的180 例行老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)病人中有63 例病人術(shù)后發(fā)生POCD，發(fā)病率為35.0%。對老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD 發(fā)生的危險因素進行探究，對病人早期預防具有積極意義。

隨老齡化問題加劇，近年來行全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的老年病人明顯增加，POCD 發(fā)生率也逐漸增加，如何更好預測老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD 發(fā)生風險成為關(guān)鍵問題［14-15］。本研究統(tǒng)計分析臨床資料，logistic 回歸分析發(fā)現(xiàn)，年齡、高血壓、糖尿病、術(shù)前抑郁、頸動脈中重度狹窄及受教育程度為高中以下是老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD 發(fā)生的獨立危險因素。列線圖模型將多因素logistic 分析結(jié)果圖形化，可視效果強，進而達到臨床良好預測效果［16-18］。本研究基于上述獨立影響因素建立預測POCD 發(fā)生風險列線圖模型，進而幫助醫(yī)護人員直觀分析不同危險因素水平對老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD 發(fā)生的影響程度，以篩選出術(shù)后發(fā)生POCD高風險病人。

劉云霞等［19］通過對老年髖部骨折病人人工關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD 的風險預測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，年齡、高血壓、糖尿病、術(shù)前抑郁、受教育程度低等因素與老年髖部骨折病人人工關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD 的發(fā)生密切相關(guān)，是POCD 發(fā)生的危險因素。年齡是老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后發(fā)生POCD 較普遍的因素，本研究結(jié)果表明，年齡是老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD 發(fā)生的危險因素，且每增長1歲，將增加列線圖模型評分11.5 分的權(quán)重，可能與年齡增高中樞神經(jīng)系統(tǒng)衰退有關(guān)；糖尿病、術(shù)前抑郁、受教育程度為高中以下是老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD 發(fā)生的危險因素，且糖尿病、術(shù)前抑郁、受教育程度為高中以下增加列線圖模型評分分別為17.5分、19.7分、20.5分的權(quán)重，可能原因為：①糖尿病病人因APOE4水平較高，是腦內(nèi)β 淀粉樣蛋白沉積，進而增加POCD 發(fā)生風險；②術(shù)前抑郁情緒導致皮質(zhì)腦干神經(jīng)遞質(zhì)減少，進而增加POCD 發(fā)生風險；③教育程度為高中以下病人因大腦感知及視覺空間能力較弱，大腦對術(shù)中造成的腦細胞結(jié)構(gòu)及功能改變不耐受所致。郄曉娟等［20］研究發(fā)現(xiàn)，高血壓、頸動脈狹窄是老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD 發(fā)生的危險因素。本研究結(jié)果顯示，高血壓和頸動脈中重度狹窄亦是影響其發(fā)生的危險因素，且兩者增加列線圖模型評分分別為21.8 分和31.4 分的權(quán)重，與郄曉娟等［20］等研究結(jié)果相似。推測原因為高血壓造成海馬相應蛋白降低，腦神經(jīng)系統(tǒng)對低氧敏感性增強，從而使POCD 發(fā)生風險明顯增加。此外，ROC 對列線圖預測模型進行驗證，顯示該模型預測風險發(fā)生AUC 為0.836，表明該列線圖模型區(qū)分度良好，校準曲線斜率臨近1，Hosmer-Lemeshow 擬合優(yōu)度檢驗χ2=10.41，P=0.237，加以表明此模型具有較好的校準度。

綜上所述，本研究基于年齡、高血壓、糖尿病、術(shù)前抑郁、頸動脈中重度狹窄及受教育程度為高中以下這6項老獨立影響因素構(gòu)建的預測老年全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后POCD 發(fā)生風險的列線圖模型，具有良好的區(qū)分度與準確度。將醫(yī)護人員從病人出現(xiàn)POCD 后再干預，轉(zhuǎn)為術(shù)后有側(cè)重、有目標的進行預防，有利于降低術(shù)后POCD 的發(fā)生率。但本文缺少對列線圖的外部驗證，下一步應通過外部驗證對此進行研究。