GCS與CT評(píng)分對(duì)中重型顱腦損傷患者預(yù)后的評(píng)估*

崔智杰 陳華輝 斯寶 王文雄 郭世杰 孫和勇 張剛利

(1．山西醫(yī)科大學(xué)第五臨床醫(yī)學(xué)院,山西 太原 030012;2.山西白求恩醫(yī)院,山西 太原 030032;3.山西省人民醫(yī)院神經(jīng)外科,山西 太原 030012)

創(chuàng)傷性顱腦損傷(Traumatic brain injury,TBI)是一種具有高致死率、高致殘率特征,嚴(yán)重增加家庭、社會(huì)負(fù)擔(dān)的疾病,全球每年約有5000多萬(wàn)人發(fā)生TBI[1],造成經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)大約4000億美元/年。在中國(guó),大約每10萬(wàn)人中就有13人死于TBI,其中重型TBI的死亡率約為27%[2]。因此早期準(zhǔn)確預(yù)測(cè)TBI患者的預(yù)后,可以更合理的制定治療和康復(fù)方案,具有重要的臨床價(jià)值和社會(huì)意義。

目前,通常使用格拉斯哥昏迷評(píng)分(Glasgow Coma Scale,GCS)、影像學(xué)檢查、實(shí)驗(yàn)室檢查來(lái)評(píng)估TBI患者的嚴(yán)重程度及預(yù)后[3-5],但這些指標(biāo)在預(yù)測(cè)預(yù)后的準(zhǔn)確性上有著很大的差異[6-8]。Paul等[9]將經(jīng)典的GCS評(píng)分與瞳孔對(duì)光反射兩個(gè)指標(biāo)結(jié)合為格拉斯哥-瞳孔反應(yīng)(GCS-P)評(píng)分,通過(guò)瞳孔對(duì)光反射來(lái)反應(yīng)腦干的損傷程度,可以更準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)患者預(yù)后。Helsinki CT評(píng)分、Marshall CT分級(jí)、Rotterdam CT評(píng)分等影像學(xué)量化指標(biāo)被應(yīng)用于預(yù)測(cè)預(yù)后[10],但各種CT評(píng)分的預(yù)測(cè)效能在各種研究中有一定的差異[11]。本研究通過(guò)對(duì)年齡、GCS-P評(píng)分、CT評(píng)分、實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)等因素與中重型TBI患者預(yù)后的相關(guān)性分析,探討這些指標(biāo)對(duì)住院死亡率和遠(yuǎn)期預(yù)后的評(píng)估價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 納入2019年6月—2021年6月山西省人民醫(yī)院神經(jīng)外科收治的248例中重型顱腦損傷患者的臨床資料。納入標(biāo)準(zhǔn):①年齡≥14歲。②GCS≤12分。③受傷24 h內(nèi)入院。排除標(biāo)準(zhǔn):①外院轉(zhuǎn)入的康復(fù)患者。②入院前在外院已行手術(shù)治療的患者。③入院前已麻醉氣管插管、鎮(zhèn)靜、已死亡。④此次疾病前已有腦外傷改變的患者。⑤資料不全、失訪(fǎng)的患者。⑥實(shí)驗(yàn)室檢查排除血液系統(tǒng)疾病干擾。⑦合并其它臟器功能衰竭。本研究患者及家屬簽署知情同意書(shū)。

1.2 資料收集 ①收集患者性別、年齡、發(fā)病至入院時(shí)間、受傷原因。②入院時(shí)GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分、GCS語(yǔ)言評(píng)分、GCS睜眼評(píng)分、GCS評(píng)分(GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分+GCS語(yǔ)言評(píng)分+GCS睜眼評(píng)分)、GCS-P評(píng)分(GCS評(píng)分-瞳孔反射評(píng)分)。③入院后首次CT結(jié)果,獲取Helsinki CT評(píng)分、Marshall CT分級(jí)、Rotterdam CT評(píng)分。④入院后首次抽取的血液實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果:血常規(guī):白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)、紅細(xì)胞計(jì)數(shù)、血紅蛋白、血小板計(jì)數(shù);凝血檢查:血漿凝血酶原時(shí)間、活化部分凝血活酶時(shí)間、纖維蛋白原、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化比值、D二聚體;血清白蛋白。

1.3 預(yù)后評(píng)估 患者住院期間存活情況;患者傷后6個(gè)月的預(yù)后情況,使用擴(kuò)展格拉斯哥預(yù)后評(píng)分(Extended Glasgow Outcome Scale,GOSE)[12-13],分為死亡或植物狀態(tài)(GOSE 1～2分)、重度殘疾(GOSE 3～4分)、中度殘疾(GOSE 5～6分),輕度殘疾或正常(GOSE 7～8分)4組。6個(gè)月時(shí)的預(yù)后通過(guò)電話(huà)、微信、門(mén)診、上門(mén)隨訪(fǎng)獲得。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用SPSS 26.0軟件對(duì)收集數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。定量資料根據(jù)資料是否符合正態(tài)分布分別使用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)和Wilcoxon秩和檢驗(yàn),分析各個(gè)預(yù)測(cè)因素與14 d時(shí)生存情況的相關(guān)性;根據(jù)資料是否既符合正態(tài)分布,又符合方差齊性分別使用單因素方差分析和Kruskal-wails H秩和檢驗(yàn)分析各個(gè)預(yù)測(cè)因素與6月時(shí)預(yù)后的相關(guān)性。定性資料使用卡方檢驗(yàn)或Kruskal-wails H秩和檢驗(yàn)分析各個(gè)預(yù)測(cè)因素與預(yù)后的相關(guān)性。采用Spearman秩相關(guān)分析評(píng)估三種CT評(píng)分、GCS各評(píng)分與預(yù)后的相關(guān)程度。分別采用二元Logistic回歸分析和有序Logistic回歸分析,獲取影響中重型顱腦損傷患者住院死亡率和長(zhǎng)期預(yù)后的危險(xiǎn)因素。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者一般資料 納入患者248例(男性占83.9%,女性占16.1%),其中交通傷101例(40.7%),高處墜落傷65例(26.2%),摔傷63例(25.4%),擊打傷7例(2.8%),其它12例(4.9%);中型顱腦損傷(GCS 9～12分)144例(58.1%),重型顱腦損傷(GCS 3～8分)104例(41.9%);住院期間死亡33例(13.3%),存活215例(86.7%),中型顱腦損傷死亡5例(3.4%),重型顱腦損傷死亡28例(26.9%);傷后6月時(shí)死亡或植物狀態(tài)(GOSE 1～2分)48例(19.4%),重度殘疾(GOSE 3～4分)48例(19.4%),中度殘疾(GOSE 5～6分)72例(29.0%),輕度殘疾或良好(GOSE 7～8分)80例(32.2%)。

2.2 中重型顱腦損傷患者的預(yù)后 相關(guān)危險(xiǎn)因素單因素分析結(jié)果顯示,中重型顱腦損傷患者的住院死亡率與GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分、GCS語(yǔ)言評(píng)分、GCS睜眼評(píng)分、GCS評(píng)分、GCS-P評(píng)分、Helsinki CT評(píng)分、Marshall CT分級(jí)、Rotterdam CT評(píng)分、活化部分凝血活酶時(shí)間、D二聚體等危險(xiǎn)因素相關(guān)(P<0.05)(見(jiàn)表1)。長(zhǎng)期預(yù)后與年齡、GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分、GCS語(yǔ)言評(píng)分、GCS睜眼評(píng)分、GCS評(píng)分、GCS-P評(píng)分、Helsinki CT評(píng)分、Marshall CT分級(jí)、Rotterdam CT評(píng)分等危險(xiǎn)因素相關(guān)(P<0.05),見(jiàn)表2。

表1 中重型顱腦損傷患者住院死亡率相關(guān)危險(xiǎn)因素Table 1 Risk factors for in-hospital mortality in patients with moderate and severe traumatic brain injury

表2 中重型顱腦損傷患者遠(yuǎn)期預(yù)后相關(guān)危險(xiǎn)因素Table 2 Risk factors for long-term prognosis in patients with moderate and severe traumatic brain injury

2.3 5種GCS評(píng)分及3種CT評(píng)分與中重型顱腦損傷患者預(yù)后的相關(guān)性分析 研究表明GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分、GCS語(yǔ)言評(píng)分、GCS睜眼評(píng)分、GCS評(píng)分、GCS-P評(píng)分、Helsinki CT評(píng)分、Marshall CT分級(jí)、Rotterdam CT評(píng)分均與中重型顱腦損傷患者預(yù)后密切相關(guān)。進(jìn)而通過(guò)Spearman秩相關(guān)分析評(píng)估5種GCS評(píng)分及3種CT評(píng)分與住院死亡率及遠(yuǎn)期預(yù)后的相關(guān)程度,結(jié)果顯示,GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分和Rotterdam CT評(píng)分與中重型顱腦損傷患者住院死亡率的相關(guān)性最強(qiáng)(P<0.001);GCS-P評(píng)分和Helsinki CT評(píng)分與遠(yuǎn)期預(yù)后的相關(guān)性最強(qiáng)(P<0.001),見(jiàn)表3。

表3 各型GCS評(píng)分、CT評(píng)分與中重型顱腦損傷患者預(yù)后相關(guān)性分析Table 3 Correlation between GCS scores or CT scores and prognosis of patients with moderate and severe traumatic brain injury

2.4 中重型顱腦損傷患者住院死亡率預(yù)測(cè)模型的建立及效能評(píng)估

2.4.1 中重型顱腦損傷患者住院死亡率預(yù)測(cè)模型的建立 通過(guò)篩選表1、表3中具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的指標(biāo),納入GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分、Rotterdam CT評(píng)分、活化部分凝血活酶時(shí)間、D-二聚體4個(gè)指標(biāo),采用二元Logistic回歸分析顯示:GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分、Rotterdam CT評(píng)分是中重型顱腦損傷患者住院死亡率的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05),并建立預(yù)測(cè)模型,見(jiàn)表4。

表4 中重型顱腦損傷患者住院死亡率的預(yù)測(cè)模型Table 4 Predictive model of in-hospital mortality in patients with moderate and severe traumatic brain injury

2.4.2 中重型顱腦損傷患者住院死亡率預(yù)測(cè)模型效能的評(píng)估 分別將GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分、Rotterdam CT評(píng)分和GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分+Rotterdam CT評(píng)分作為預(yù)測(cè)住院死亡率的因子,使用二元Logistic回歸分析建立預(yù)測(cè)模型。通過(guò)計(jì)算預(yù)測(cè)模型的AUC(ROC曲線(xiàn)下面積),發(fā)現(xiàn)GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分預(yù)測(cè)模型AUC=0.874 95%CI:0.720～1.000,Rotterdam CT評(píng)分預(yù)測(cè)模型AUC=0.904 95%CI:0.773～1.000,GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分+Rotterdam CT評(píng)分預(yù)測(cè)模型AUC=0.910 95%CI:0.750～1.000;比較發(fā)現(xiàn)GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分+Rotterdam CT評(píng)分預(yù)測(cè)模型的效能最好。見(jiàn)圖1。

圖1 中重型顱腦損傷患者住院死亡率的預(yù)測(cè)模型ROC曲線(xiàn)Figure 1 ROC curve for predicting in-hospital mortality in patients with moderate and severe traumatic brain injury

2.5 中重型顱腦損傷患者預(yù)后遠(yuǎn)期預(yù)后模型的建立及效能評(píng)估

2.5.1 中重型顱腦損傷患者遠(yuǎn)期預(yù)后預(yù)測(cè)模型的建立 通過(guò)篩選表2、表3中具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的指標(biāo),納入年齡、GCS-P評(píng)分、Helsinki CT評(píng)分3個(gè)指標(biāo),采用有序Logistic回歸分析顯示:年齡、GCS-P評(píng)分、Helsinki CT評(píng)分是中重型顱腦損傷患者遠(yuǎn)期預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05),并建立預(yù)測(cè)模型。見(jiàn)表5。

表5 中重型顱腦損傷患者遠(yuǎn)期預(yù)后的預(yù)測(cè)模型Table 5 Predictive model of long-term prognosis in patients with moderate and severe traumatic brain injury

2.5.2 中重型顱腦損傷患者遠(yuǎn)期預(yù)后預(yù)測(cè)模型的評(píng)估 將上述中重型顱腦損傷患者遠(yuǎn)期預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素年齡、GCS-P評(píng)分、Helsinki CT評(píng)分、年齡+GCS-P評(píng)分、年齡+ Helsinki CT評(píng)分、GCS-P評(píng)分+ Helsinki CT評(píng)分、年齡+GCS-P評(píng)分+Helsinki CT評(píng)分,分別采用有序Logistic回歸分析建立預(yù)測(cè)模型,通過(guò)計(jì)算模型對(duì)收集資料的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率,評(píng)估模型預(yù)測(cè)預(yù)后的能力。發(fā)現(xiàn)年齡+GCS-P評(píng)分+Helsinki CT評(píng)分在總預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率上較別的模型好,在各預(yù)后組中預(yù)測(cè)能力較平均。GCS-P單因素對(duì)于預(yù)測(cè)死亡或植物狀態(tài)預(yù)后有著明顯優(yōu)勢(shì),見(jiàn)表6。

3 討論

隨著交通運(yùn)輸業(yè)的日益發(fā)達(dá),TBI患者的發(fā)病率逐年遞增,惠紀(jì)元等[14]通過(guò)對(duì)我國(guó)47家醫(yī)院的11937例急性顱腦損傷患者進(jìn)行分析,其中輕、中、重型TBI患者分別占61.3%、15.4%和23.3%。中型TBI患者的預(yù)后不良率及病死率分別為13.1%和4.4%,重型TBI患者預(yù)后不良率和病死率分別為53.2%和 27.2%。中重型TBI患者預(yù)后不良率和病死率高,因此分析影響中重型TBI患者預(yù)后的相關(guān)因素,進(jìn)而預(yù)測(cè)TBI患者的預(yù)后尤為重要。

本研究發(fā)現(xiàn),GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分、GCS言語(yǔ)評(píng)分、GCS睜眼評(píng)分、GCS評(píng)分、GCS-P評(píng)分、Helsinki CT評(píng)分、Marshall CT分級(jí)、Rotterdam CT評(píng)分、活化部分凝血活酶時(shí)間、D二聚體在傷后14 d時(shí)的生存組和死亡組之間有明顯差異,通過(guò)多因素分析發(fā)現(xiàn)GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分與Rotterdam CT評(píng)分與中重型TBI患者住院死亡率密切相關(guān),在單個(gè)指標(biāo)中,GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分對(duì)于預(yù)測(cè)中重型TBI患者住院死亡率情況效果最高,聯(lián)合Rotterdam CT評(píng)分后其預(yù)測(cè)能力明顯提升。Gritti等[15]在一項(xiàng)臨床回顧性研究中發(fā)現(xiàn)年齡、GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分<3、凝血功能障礙和顱內(nèi)高壓與住院死亡率密切相關(guān),GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分在研究中也被證明其住院死亡率的預(yù)測(cè)能力較GCS評(píng)分高[16-17]。凝血功能障礙在本研究中單因素分析被發(fā)現(xiàn)與住院死亡率相關(guān),但多因素分析中被排除,考慮可能與GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分或Rotterdam CT評(píng)分有重疊效應(yīng)。本研究中年齡未被納入住院死亡率的危險(xiǎn)因素中,考慮可能與樣本量不足,死亡例數(shù)不足相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)Rotterdam CT評(píng)分在預(yù)測(cè)住院死亡率方面能力優(yōu)良,這與曹成龍等[18]的研究一致,提示可能與Rotterdam CT評(píng)分中包含了蛛網(wǎng)膜下腔出血、基底池的改變等異常,可能更適用于彌漫性軸索損傷的患者。通過(guò)二元Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分與Rotterdam CT評(píng)分與中重型TBI患者住院死亡率密切相關(guān),GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分+Rotterdam CT評(píng)分二者聯(lián)合預(yù)測(cè)住院死亡率的效能較單因素的預(yù)測(cè)效能高。尹文國(guó)等[19]的研究顯示GCS+Rotterdam CT(AUC=0.79)較GCS(AUC=0.75)和Rotterdam CT(AUC=0.66)預(yù)測(cè)早期預(yù)后的效能強(qiáng),這與本研究結(jié)果一致。

本研究發(fā)現(xiàn),年齡、GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分、GCS語(yǔ)言評(píng)分、GCS睜眼評(píng)分、GCS評(píng)分、GCS-P評(píng)分、Helsinki CT評(píng)分、Marshall CT分級(jí)、Rotterdam CT評(píng)分在傷后6月時(shí)的預(yù)后各組之間有明顯差異。通過(guò)Spearman秩相關(guān)分析發(fā)現(xiàn),GCS-P評(píng)分在各GCS評(píng)分中與患者遠(yuǎn)期預(yù)后相關(guān)性最強(qiáng)。Brennan等[20]對(duì)GCS-P進(jìn)行了詳細(xì)的研究,發(fā)現(xiàn)相比GCS=3分,在GCS-P=1分時(shí),患者住院死亡的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率從51%提高到74%,不良預(yù)后的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率從70%提高到90%,該研究指出,由于瞳孔對(duì)光反射可以評(píng)估TBI患者腦干受損程度。Helsinki CT評(píng)分較Marshall CT分級(jí)和Rotterdam CT評(píng)分與患者遠(yuǎn)期預(yù)后相關(guān)性最強(qiáng)。Rahul等[21-22]發(fā)現(xiàn)Helsinki CT評(píng)分對(duì)于TBI患者傷后6月預(yù)后的預(yù)測(cè)效能明顯高于Marshall CT分級(jí)和Rotterdam CT評(píng)分;Yao等[23]的研究發(fā)現(xiàn)Helsinki CT預(yù)測(cè)TBI致殘率(AUC=0.81)的能力較預(yù)測(cè)致死率(AUC=0.75)強(qiáng)。

通過(guò)有序Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn),年齡、GCS-P評(píng)分和Helsinki CT評(píng)分與患者遠(yuǎn)期預(yù)后密切相關(guān)。且三者聯(lián)合的預(yù)測(cè)效能最高,但該優(yōu)勢(shì)僅在總體預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率上明顯。對(duì)4個(gè)預(yù)后組分別進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)GCS-P在預(yù)測(cè)死亡或植物狀態(tài)預(yù)后時(shí)準(zhǔn)確率最高,Brennan等[9]也證明GCS-P對(duì)重型顱腦損傷患者預(yù)后的預(yù)測(cè)效能較更為復(fù)雜的模型高,但該研究中并未加入CT評(píng)分這類(lèi)影像學(xué)檢查因素;需要更多的研究來(lái)評(píng)價(jià)GCS-P評(píng)分與Helsinki CT評(píng)分之間的聯(lián)合作用。

本研究不足之處:①作為單中心研究,患者來(lái)源有一定的局限性。②在中重型TBI患者住院死亡率的研究中,死亡病例數(shù)較少,研究結(jié)果可能出現(xiàn)偏倚。③納入標(biāo)準(zhǔn)的TBI患者為傷后24 h內(nèi),患者實(shí)驗(yàn)室檢查差異性較大,因此可能對(duì)研究結(jié)果產(chǎn)生影響。既往的研究表明,GCS評(píng)分、GCS-P評(píng)分對(duì)于重型TBI患者預(yù)后的預(yù)測(cè)能力明顯強(qiáng)于中型TBI患者[24],可能需要多中心、大樣本的臨床數(shù)據(jù)來(lái)分別對(duì)中、重型顱腦損傷進(jìn)行分析。

4 結(jié)論

GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分和Rotterdam CT評(píng)分是影響中重型顱腦損傷患者住院死亡率的獨(dú)立危險(xiǎn)因素;年齡、GCS-P評(píng)分和Helsinki CT評(píng)分是影響中重型顱腦損傷患者遠(yuǎn)期預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。GCS運(yùn)動(dòng)評(píng)分和Rotterdam CT評(píng)分預(yù)測(cè)中重型顱腦損傷住院死亡率最強(qiáng);年齡+GCS-P評(píng)分+Helsinki CT評(píng)分預(yù)測(cè)遠(yuǎn)期預(yù)后總體效能最強(qiáng)。