手術室護士下肢靜脈曲張風險預測模型的構建及驗證

黨 瓊,魏萬霞,湯雪梅,馬彥苗,王亞麗,唐應翠,黃 帥,劉小平

(1.甘肅省人民醫院重癥醫學一科,甘肅 蘭州 730000;2.甘肅中醫藥大學附屬醫院麻醉手術科,甘肅 蘭州 730020;3.甘肅省人民醫院急診科,甘肅 蘭州 730000;4.甘肅中醫藥大學護理學院,甘肅 蘭州 730000)

外科手術發展日新月盛,外科手術量成千累萬,手術室護士負重前行。相關研究表明,護士群體下肢靜脈曲張患病率高達28.47%～52.17%[1-4]。手術室護士由于其崗位的特殊性具有更高的下肢靜脈曲張患病風險。下肢靜脈曲張本該是護士健康管理重點之一,但據統計,35.8%的護士出現癥狀后才進行專業診斷[5]。大部分護士是在出現下肢靜脈功能不全的癥狀或體征后才開始采取防護措施[6]。本研究旨在構建手術室護士下肢靜脈曲張風險預測模型并制成動態列線圖網頁格式,其可以個體化預測疾病發生風險,警示手術室護士及時采取針對性預防措施,并為手術室護理管理者合理排班提供參考依據。

1 資料與方法

1.1資料

1.1.1研究對象 采用分層整群抽樣選取2022年1-5月甘肅省蘭州市三級醫院9家、二級醫院7家的手術室護士483人。本研究經甘肅中醫藥大學附屬醫院倫理委員會審批通過。

1.1.2納入標準 (1)具有護士資格證、執業證;(2)自愿參加本研究。

1.1.3排除標準 (1)妊娠期護士;(2)輪轉期護士;(3)休假、外出學習者無法完成調查者。

1.2方法

1.2.1樣本量估算 參照多因素logistic 回歸模型樣本量粗略估算方法[7]：結局變量中比例較少的一類,樣本量應至少為自變量個數的5～10倍。本研究因變量共2個水平,初步估計有意義的自變量 23個。據文獻報道,手術室護士下肢靜脈曲張的患病率為37%[8]。故本研究進行建模所需樣本量至少為115/37%≈310例。參照 logistic 回歸模型建模要求,建模樣本量約為總樣本量的70%,模型驗證樣本量約為總樣本量的30%。故需樣本量為310/70%≈442 例,同時,考慮到15%的無效樣本。因此,本研究總樣本量應該為 442×(1+15%)=486例。實際收集495例,剔除重復問卷7例、填寫有明顯邏輯錯誤4例,描述不清楚1例,實際納入483例。

1.2.2疾病診斷方法 采用美國靜脈論壇提出的CEAP靜脈分類系統,主要使用C分類[9]。根據《中國慢性靜脈疾病診斷與治療指南》,通過詢問病史和體格檢查,以及傳統的大隱靜脈瓣膜功能試驗、深靜脈通暢試驗、交通靜脈瓣膜功能試驗作為初步確診工具,對可疑下肢靜脈曲張者由影像科專業人員采用多普勒超聲檢查確診。

1.2.3資料收集 在經充分文獻回顧、專家深度訪談等基礎上制成手術室護士下肢靜脈曲張影響因素調查問卷(問卷內容效度為0.952,Cronbach′s α系數為0.612),包括一般資料、職業相關因素、既往史和家族史、下肢靜脈曲張患病情況等。通過問卷星和紙質版問卷相結合的形式發放問卷,收集問卷過程中由臨床外科醫生聯合影像科專業人員確診可疑下肢靜脈曲張。

1.3統計學處理 回收的問卷審驗合格后進行編碼,應用Excel2019 軟件進行雙人比對錄入,剔除不合格問卷,應用SPSS24.0 統計軟件將所收集樣本按7∶3比例隨機分配到建模組和驗證組(隨機數20220805)。應用SPSS24.0 統計軟件進行單因素分析,不符合正態分布計量資料以M(P25,P75)表示,采用鐵和檢驗;計數資料以率或構成比表示,采用χ2檢驗。P<0.05表示差異有統計學意義。將單因素分析差異有統計學意義的納入多因素logistic回歸模型篩選獨立影響因素,自變量賦值見表1。在R軟件中采用隨機森林算法對影響因素的重要性進行排序,同樣在R軟件中利用篩選出的危險因素繪制列線圖,并制作成動態列線圖網頁,使用動態列線圖網頁輸入符合自己的條件后點擊Predict(https：//xiazhijingmanquzhang.shinyapps.io/dangqiong/)即可輸出結果,將列線圖制成網頁格式避免了手動計算的麻煩,同時,增加了數據利用的真實性。模型內外部驗證指標選擇受試者工作特征(ROC)曲線下面積(AUC)和校準圖。

表1 自變量賦值

2 結 果

2.1單因素分析 建模組納入手術室護士337例,其中患下肢靜脈曲張167例,患病率為49.6%。患病組護士年齡、護齡、體重指數、婚姻狀況、職稱、學歷、護士層級、工作性質、夜班數、工間休息時間、站立時間、每周穿靜脈曲張襪時間、翹二郎腿習慣、下肢血栓史與非患病組比較,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 單因素分析[M(P25,P75)或n(%)]

2.2多因素分析 護齡、學歷、站立時間大于或等于4 h、工作性質、穿靜脈曲張襪時間大于或等于3 天/周為手術室護士罹患下肢靜脈曲張的影響因素。見表3。

表3 多因素logistic回歸模型分析

2.3影響因素重要性排序 重要性排序為護齡、學歷、工作性質、是否穿靜脈曲張襪、站立時間。見圖1。

圖1 重要性排序

2.4列線圖及動態列線圖網頁的構建 基于 logistic多因素分析建立的預測手術室護士罹患下肢靜脈曲張的列線圖模型見圖2。

圖2 列線圖

2.5列線圖模型的內、外部驗證 內部驗證校準圖及ROC曲線見圖3、4。內部驗證AUC為0.696,內部驗證校準圖顯示校正曲線趨近于對角線,說明預測概率較接近于實際發生概率。外部驗證校準圖及ROC曲線見圖5、6。外部驗證AUC為0.683,外部驗證校準圖顯示校準曲線與內部驗證相比較為偏離,但總體沿著對角線分布。列線圖模型具有較好的一致性和區分度,可為手術室護士及時采取針對性預防措施及手術室護理管理者合理排班提供參考依據。

圖4 內部驗證ROC曲線

圖5 外部驗證校準圖

圖6 外部驗證ROC曲線

3 討 論

3.1手術室護士下肢靜脈曲張影響因素分析 本研究通過單因素分析及多因素 logistic回歸模型分析篩選了手術室護士罹患下肢靜脈曲張的相關影響因素,并采用隨機森林算法對影響因素的重要性進行了排序。結果顯示,護齡是手術室護士患下肢靜脈曲張最重要的風險因素,護齡每增長1年患下肢靜脈曲張的風險增加1.047倍,提示手術室護理管理者可對較高護齡的工作人員適當減輕工作強度;第二重要者為學歷,學歷越高患下肢靜脈曲張的概率反而越大,本科及以上學歷者患下肢靜脈曲張風險是專科學歷者的2.187倍。作者認為可能的原因有以下幾個方面：多數第一學歷為專科學歷的護士在參加工作后都會考取成人本科學歷,作者在研究結果統計出來之后,對數名手術室護士進行詢問,訪談結果顯示,在填寫問卷中的“學歷”選項時,其中全日制專科者填寫為成人本科學歷者人數較多;第三重要者為站立時間,站立時間大于或等于4 h/d者患病風險是小于4 h/d者的2.653倍;第四重要者為工作性質,白夜倒班者患病風險比只上白班者患病風險增加了2.353倍;穿靜脈曲張襪時間小于3 天/周者患病風險是大于或等于3 天/周者的2.126倍。護齡長者年齡較大,年齡增加會導致靜脈壁和瓣膜會逐漸失去其張力,增加下肢靜脈曲張的患病風險[10-11],長時間站立會導致下肢血液回流緩慢,增加了下肢靜脈的壓力,直接造成靜脈瓣損傷或破壞[2,12],穿靜脈曲張襪可有效防護下肢靜脈曲張[13],此外,還有研究表明下肢靜脈曲張與先天性下肢靜脈壁薄弱靜脈瓣膜功能不全有關[14],下肢血栓史、性別、女性生育次數、肥胖等均與下肢靜脈曲張相關[15-17]。

3.2構建手術室護士下肢靜脈曲張風險預測模型的必要性 下肢靜脈曲張作為護士最常見的職業損害之一,但似乎并未得到護士群體的重視,自我保健意識薄弱,僅15.4%的人采取了防護措施[18],護理管理者對此重視程度也不夠[19]。構建手術室護士下肢靜脈曲張風險預測模型可個體化預測手術室護士下肢靜脈曲張的發生風險,警示手術室護士落實下肢靜脈曲張的防護措施,手術室護理管理者也可利用疾病風險預測模型結果作為彈性排班的依據,適當調整人員數量配置、工作強度、工作崗位等。此外,本研究將結果呈現以動態列線圖網頁的形式,避免了手動計算的麻煩,更容易被使用者接受。

3.3不足與展望 本研究通過單因素和多因素logistic回歸模型分析篩選了手術室護士發生下肢靜脈曲張的5個獨立危險因素,采用隨機森林算法對5個獨立影響因素重要性進行了排序,并通過數據分析建立了動態列線圖模型,其具有較好的一致性和區分度。但本研究存在以下局限性：(1)本研究為回顧性研究,可能導致在資料收集過程中存在一定的選擇偏倚和信息偏倚;(2)本研究模型樣本人群選擇、構建過程均在甘肅省蘭州市,納入樣本量較少,存在一定的局限性,今后可考慮進行多中心研究,以進一步驗證、修正模型。