肋骨骨折評分和肋骨評分對創傷性肋骨骨折患者傷情的評估價值及對不良預后事件的預測效能研究

靳 賀,危朝輝,張 琦,孫俊峰,楊寶升,羅世蘭,曹 芳,劉國棟

1.解放軍聯勤保障部隊第九二六醫院心胸外科,云南 開遠 661600; 2.解放軍聯勤保障部隊第九二六醫院燒傷整形外科,云南 開遠 661600; 3.陸軍軍醫大學大坪醫院戰創傷醫學中心,重慶 400042

肋骨骨折是胸部創傷中最常見的損傷[1]。我國每年肋骨骨折患者人數150～200萬[2]。肋骨骨折所導致的胸痛可使胸壁肌肉痙攣,呼吸變淺,咳嗽無力,呼吸道分泌物增多、潴留,易致肺通氣障礙、肺不張和肺部感染[3]。如能早期識別高危患者并對其采取有效的干預措施,則可改善患者的結局[4]。創傷評分是通過記分的形式對創傷患者的損傷程度和結局等屬性進行定量或半定量記錄以描述和評估創傷特征和屬性的方法,不僅用于標準化評定損傷嚴重程度,而且廣泛應用于創傷患者的預后判斷及檢傷分類等方面,是確定優化救治措施和評價救治水平的重要手段與工具[5]。中華醫學會創傷學分會發布的《嚴重創傷規范化救治》中指出,專科治療過程中應多采用各種專科創傷評分[6]。專門用于肋骨骨折患者創傷嚴重程度評估及預后預測的評分主要有肋骨骨折評分(rib fracture score,RFS)與肋骨評分(rib score,RS)。但目前國內外對兩種評分評估價值及預測效能的研究很少,無法明確兩種評分應用于臨床的有效性。本研究回顧性分析2020年1月—2021年12月解放軍聯勤保障部隊第九二六醫院心胸外科收治的創傷性肋骨骨折患者臨床患者資料137例,探討兩種評分對患者傷情的評估價值以及對傷后不良預后事件的預測效能,為臨床診療中更好地評估患者傷情及預測呼吸系統并發癥與不良預后提供參考。

資料與方法

1 一般資料

納入標準:(1)年齡0～100歲;(2)傷后24h內入院的創傷性肋骨骨折;(3)研究所需指標及信息記錄完整。排除標準:(1)入院時未行胸部CT;(2)住院時間<48h。

本組創傷性肋骨骨折患者137例,男性93例,女性44例;年齡13～83歲,平均50.2歲。致傷原因:高處墜落傷53例,道路交通傷39例,摔傷27例,撞傷10例,重物砸傷4例,其他4例。患者發生骨折的肋骨根數為1～20根,中位數5根;骨折處數量為1～21根,中位數7根;連枷胸患者13例。患者行RFS和RS。發生呼吸不良事件61例,發生率36.1%～53.0%,其中肺部感染38例,呼吸衰竭42例。RFS分值1～43分,中位數8分;RS分值0～6分,中位數1分。依據是否存在肺挫傷分為肺挫傷組(82例)和無肺挫傷組(55例)。肺挫傷組發生呼吸不良事件47例,其中肺部感染32例,呼吸衰竭32例。

收集患者入院時的基本資料,包括性別、年齡、致傷機制、是否存在肺挫傷以及RFS和RS的構成指標信息,并根據以上相關指標信息分別計算出每例患者的RFS及RS分值。同時收集患者在住院期間是否發生不良預后事件信息,本研究中不良預后事件為呼吸不良事件,呼吸不良事件包括肺部感染及呼吸衰竭,單獨發生肺部感染或呼吸衰竭中的任一情況、以及同時發生肺部感染和呼吸衰竭,均為發生呼吸不良事件。根據患者是否發生呼吸不良事件將患者分為發生呼吸不良事件患者及未發生呼吸不良事件患者。本研究已通過筆者醫院醫學倫理委員會批準[(2022)16]。

2 方法

2.1RFS評分方法 RFS計算公式為RFS=B×S+A,其中B代表骨折數量(取值為骨折處的總數);S代表骨折發生于單側或雙側,單側發生骨折時記1分,雙側發生骨折時記2分;A代表年齡因素,年齡≤50歲記0分,51～60歲記1分,61～70歲記2分,71～80歲記3分,>80歲記4分[7]。

2.2RS評分方法 RS計算方法是對以下6項指標分別記分,將6項指標分值相加即為RS分值:(1)6根或以上肋骨骨折記1分;(2)雙側肋骨骨折記1分;(3)連枷胸記1分;(4)3處或以上骨折斷端嚴重移位記1分;(5)第一肋骨骨折記1分;(6)肋骨的前部、側部及后部3個解剖區域均發生至少1處骨折記1分[8]。

2.3RFS和RS的評估價值分析 在全部患者中,通過比較發生肺部感染、呼吸衰竭以及呼吸不良事件患者與未發生以上情況患者的RFS和RS分值差異,分析兩種評分對患者傷情的評估價值。

2.4RFS及RS評分的預測效能比較分析 肋骨骨折患者常伴發肺挫傷[9-10],本研究分別比較分析RFS及RS在全部患者、肺挫傷組以及無肺挫傷組中對傷后肺部感染、呼吸衰竭以及呼吸不良事件的預測效能。

3 統計學分析

結 果

全部患者中,性別比例及年齡在未發生呼吸不良事件患者與發生呼吸不良患者間比較差異無統計學意義(P>0.05);發生呼吸不良事件患者骨折的肋骨根數和骨折處數量均較未發生呼吸不良事件患者多,差異有統計學意義(P<0.05);發生呼吸不良事件患者中,存在連枷胸比例及肺挫傷比例均高于未發生呼吸不良事件患者,差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 患者一般情況統計

全部患者中發生呼吸不良事件患者、肺部感染患者與呼吸衰竭患者的RFS及RS分值均分別較未發生患者高,差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 RFS和RS分值在是否發生呼吸不良事件、肺部感染及呼吸衰竭方面的比較

對全部患者應用RS預測呼吸不良事件、肺部感染及呼吸衰竭時的ROC曲線AUC均較應用RFS時大。預測呼吸不良事件時,RFS和RS均有中等預測價值(AUC分別為0.742和0.776);預測肺部感染時,RFS的預測價值較低(AUC為0.695),RS有中等預測價值(AUC為0.753);預測呼吸衰竭時,RFS和RS均有中等預測價值(AUC分別為0.765和0.768)。見表3。

表3 RFS和RS在全部患者中預測呼吸不良事件、肺部感染及呼吸衰竭的ROC曲線分析

肺挫傷組預測呼吸不良事件及肺部感染方面,應用RS時的AUC大于應用RFS,預測呼吸衰竭方面,應用RFS時的AUC大于應用RS。預測呼吸不良事件時,RFS具有較低預測價值(AUC為0.677),RS有中等預測價值(AUC為0.719);預測肺部感染時,RFS和RS均有較低的預測價值(AUC分別為0.634和0.694);預測呼吸衰竭時,RFS和RS均有中等預測價值(AUC分別為0.728和0.722)。見表4。

表4 RFS和RS在肺挫傷組患者中預測呼吸不良事件、肺部感染及呼吸衰竭的ROC曲線分析

無肺挫傷組預測呼吸不良事件及肺部感染方面,應用RFS時的AUC大于應用RS,預測呼吸衰竭方面,應用RS時的AUC大于應用RFS。預測呼吸不良事件時,RFS和RS均有中等預測價值(AUC分別為0.816和0.772);預測肺部感染時,RFS有中等預測價值(AUC為0.818),RS雖顯示具有中等預測價值(AUC為0.721),但其AUC的P>0.05;預測呼吸衰竭時,RFS和RS均有中等預測價值(AUC分別為0.767和0.794)。見表5。

表5 RFS和RS在無肺挫傷組患者中預測呼吸不良事件、肺部感染及呼吸衰竭的ROC曲線分析

討 論

肋骨骨折所導致的病理生理過程復雜多變,并可引發傷后肺部感染及呼吸衰竭等并發癥及不良預后,且肋骨骨折的治療手段形式多樣,如何依據傷情制定合適的治療決策對創傷性肋骨骨折的救治至關重要。目前,對于肋骨骨折傷情嚴重程度的判定,業內尚無通用標準。創傷評分法是評估傷情嚴重程度及預測預后的重要手段,應用肋骨骨折相關評分準確評估傷情嚴重程度及預測傷員預后對制定臨床決策和優化治療方案均有重要意義。

RFS是由Easter[7]2001年通過總結綜合前期相關研究報道結果提出的一種評分方法;RS是由Chapman等[8]2016年報道提出的一種解剖學評分,旨在預測肋骨骨折患者的不良結局及指導治療決策的制定。RFS和RS提出后,國外學者進行了一些對于兩種評分預測呼吸系統并發癥或不良預后的效能比較分析研究,但結果不盡一致。Chapman等[8]報道RFS和RS預測385例肋骨骨折患者肺炎發生時的AUC分別為0.66和0.71,分別具有較低預測價值和中等預測價值,預測呼吸衰竭時RFS和RS的預測價值均較低(AUC分別為0.61和0.69)。2018年Fokin等[12]的一項納入1 089例肋骨骨折患者的回顧性研究結果顯示RFS和RS預測肋骨骨折患者肺炎發生時的AUC分別為0.614和0.687,均具有較低預測價值。2019年Seok等[4]報道應用RFS和RS預測177例肋骨骨折患者呼吸系統并發癥發生時的AUC分別為0.666和0.582,均有較低預測價值;對其中的肺挫傷組患者發生呼吸系統并發癥進行預測,RFS和RS均有較低的預測價值(AUC分別為0.629和0.55);對其中無肺挫傷組患者發生呼吸系統并發癥進行預測,RFS和RS分別具有中等預測價值和較低預測價值(AUC分別為0.759和0.617)。

本研究全部患者中,發生呼吸不良事件、肺部感染及呼吸衰竭患者的RFS和RS分值分別高于未發生呼吸不良事件、肺部感染及呼吸衰竭患者,差異有統計學意義,提示RFS和RS可反映患者的傷情嚴重程度,RFS和RS分值越高,患者損傷越重,越容易發生肺部感染及呼吸衰竭等并發癥及不良預后。

兩種評分均由國外學者建立,先前進行的幾項驗證研究也均在國外進行,目前對于兩種評分的評估預測效能研究國內尚未見報道。本研究為首次在我國創傷流行病學及創傷救治體系背景下對兩種評分預測創傷性肋骨骨折患者傷后呼吸系統并發癥及不良預后的效能進行對比分析研究。本研究結果顯示,對全部患者發生呼吸不良事件、肺部感染及呼吸衰竭進行預測時,RS均表現出中等預測價值,而RFS在預測呼吸不良事件及呼吸衰竭時表現出中等預測價值,在預測肺部感染時表現出較低預測價值,RS的AUC均大于RFS,以上結果的可能原因一是RS較RFS包含了更多反映肋骨骨折損傷特征的構成指標,更能體現肋骨骨折對患者并發癥及不良預后發生的影響;二是RFS提出時間較早,RS為近5年提出,RS較RFS在應用時更加符合因15年來醫學進步、救治能力提升所帶來的患者發生并發癥及預后的變化特點。

RFS和RS均具有評分所需相關變量參數易于在傷后早期獲取及計算簡便的優點,但兩種評分均未將肺挫傷情況納入評分內容中,而研究表明肺挫傷患者傷后發生肺部感染性并發癥及呼吸衰竭等的風險更高[9-10],因此,本研究進一步將納入的患者分為肺挫傷組及無肺挫傷組,探索RFS和RS在兩組患者中的預測效能。本研究結果顯示,在預測肺挫傷組患者呼吸不良事件時,RFS具有較低預測價值,RS具有中等預測價值;在預測無肺挫傷組患者呼吸不良事件時,RFS和RS具有中等預測價值,可見肺挫傷的存在與否影響了RFS對呼吸不良事件發生的預測效能,而RS的預測效能未發生變化,均有中等預測價值。因此,當患者發生并發癥和不良預后的影響因素肺挫傷存在的條件下,RS的預測價值更佳,當無肺挫傷因素,只考慮骨折因素對并發癥及不良預后發生的影響時,RFS和RS預測價值相當,RFS的AUC更大。在預測肺挫傷組患者肺部感染時,RFS預測價值較低,在預測無肺挫傷組患者肺部感染時,RFS具有中等預測價值,可見肺挫傷因素的存在與否影響了RFS對肺部感染的預測效能;在預測全部患者肺部感染時,RS具有中等預測價值,而在預測肺挫傷組患者肺部感染時,RS預測價值較低。RS在肺挫傷組中的預測價值低于在全部患者中的預測價值,在預測無肺挫傷組患者肺部感染時RS的AUC顯示其具有中等預測價值,雖然此時其AUC的P>0.05,參考意義較低。但RS在無肺挫傷組中的預測價值在趨勢上高于在肺挫傷組中的預測價值。通過上述可以看出,肺挫傷因素的存在與否影響了RFS對肺部感染的預測效能;以上分析提示,應用兩種評分預測肋骨骨折患者肺部感染發生時,需考慮患者是否存在肺挫傷,兩種評分在無肺挫傷患者中的預測價值更高。同時,在以后建立肋骨骨折相關評分的研究中,將肺挫傷因素納入評分構成指標中或可提高評分的評估預測效能。本研究中在預測呼吸衰竭時,RFS和RS在兩組中均有中等預測價值,肺挫傷因素對兩種評分預測呼吸衰竭的效能無明顯影響。

本研究仍存在一定的局限性:一是本研究為回顧性研究,結果可能存在偏倚;二是本研究為單中心研究,樣本的代表性和結果的普適性不如多中心研究。為更好地應用創傷評分指導創傷性肋骨骨折患者的診療,未來應進行更多的多中心、大樣本的前瞻性研究,進一步闡明現有創傷評分的評估預測效能,并開發效能更優的創傷評分方法。

作者貢獻聲明：靳賀:論文撰寫、統計分析;危朝輝、張琦、孫俊峰、楊寶升、羅世蘭、曹芳:數據收集與整理;劉國棟:研究設計、論文修改