老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生風險預測模型的構建與驗證

Construction and verification of a risk prediction model for hypoxemia in the recovery period of general anesthesia in elderly patients

CAI Hui，ZHANG Qian，WEI LingliYancheng First People′s Hospital，Jiangsu 224001 ChinaCorresponding Author ZHANG Qian，E-mail：h18921890707@163.com

Keywords general anesthesia;elderly patients;recovery from anesthesia;hypoxemia;risk factors;prediction model;nursing

摘要 目的：構建老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生風險預測模型，并驗證其預測效果。方法：采用便利抽樣法選擇江蘇省鹽城市第一人民醫(yī)院2021年6月—2022年3月收治的170例老年全身麻醉病人構建訓練隊列，2022年4月—7月收治的43例構建校驗隊列，基于一般資料問卷收集病人信息;訓練隊列中按麻醉蘇醒期是否發(fā)生低氧血癥分為發(fā)生組和未發(fā)生組，通過Logistic回歸分析篩選老年全身麻醉病人麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生的危險因素，據此構建老年全身麻醉病人麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生風險預測模型;并采用Hosmer-Lemeshow檢驗、受試者工作特征（ROC）曲線評價模型預測效果，并檢驗模型預測能力及外推能力。結果：訓練隊列中麻醉蘇醒期發(fā)生低氧血癥的病人共22例，Logistic回歸分析結果顯示，體質指數（BMI）≥24 kg/m2、吸煙史、合并糖尿病、手術時間≥2 h、仰臥位手術、Riker躁動評分≥5分是老年全身麻醉病人麻醉蘇醒期發(fā)生低氧血癥的危險因素（Plt;0.05）。Hosmer-Lemeshow檢驗結果顯示，χ2=0.102，P=0.750，提示預測結果與實際情況比較一致;ROC曲線下面積為0.804，95%置信區(qū)間為0.762～0.841，最佳截斷值為1.418，靈敏度、特異度分別為0.844，0.816，最大約登指數為0.660;模型準確預測值為86.05%，靈敏度、特異度分別為76.92%、90.00%，Kappa系數為0.669。結論：基于Logistic回歸分析結果構建的預測模型能有效預測老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生風險，可為臨床預防麻醉蘇醒期低氧血癥提供可靠的證據支持。

關鍵詞 全身麻醉;老年病人;麻醉蘇醒期;低氧血癥;危險因素;預測模型;護理

doi：10.12102/j.issn.2095-8668.2024.08.022

全身麻醉是臨床常見的麻醉方法之一，能創(chuàng)造安全無痛的手術條件，降低術中應激反應發(fā)生風險［1-2］。但老年人機體功能呈退行性改變，且多合并基礎疾病，加上麻醉蘇醒期麻醉藥物作用未完全消除，機體暫未恢復保護性反射，相關并發(fā)癥發(fā)生風險較大［3］。低氧血癥是老年病人全身麻醉蘇醒期高發(fā)的并發(fā)癥之一，黃符香等［4］研究顯示，老年病人全身麻醉術后蘇醒期低氧血癥發(fā)生率高達16.67%，伴氣急、咳嗽及呼吸困難等癥狀，若未得到有效控制，易引發(fā)心腦血管意外，對手術效果、病人預后影響較大。國內學者圍繞全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生現狀、危險因素及預防護理開展了一系列研究［5-6］，但對老年病人的關注度較低，仍依靠癥狀及血氧指標識別麻醉蘇醒期低氧血癥的發(fā)生風險，缺乏有效的風險評估工具。本研究通過構建老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生風險預測模型，并評價驗證其預測效果，為設計準確實用的老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生風險評估工具及臨床護理提供參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象

根據機器學習數據集劃分方法中訓練集和驗證集常用比例為8∶2的原則，采用便利抽樣法選擇江蘇省鹽城市第一人民醫(yī)院2021年6月—2022年3月收治的170例老年全身麻醉病人構建訓練隊列，2022年4月—7月收治的43例老年全身麻醉病人構建校驗隊列。納入標準：年齡≥60歲;擇期行全身麻醉手術治療;術前血氧飽和度正常，且術后持續(xù)監(jiān)測;病人及家屬自愿加入研究，并簽署知情同意書。排除標準：合并凝血功能、免疫功能障礙;伴有長期慢性貧血或重度貧血;合并創(chuàng)傷性濕肺、急性加重期慢性阻塞性肺疾病;有升壓藥服藥史;因病情惡化或死亡退出研究;臨床資料缺失。

1.2 調查工具

1.2.1 低氧血癥診斷標準

根據《內科學（第9版）》［7］中相關標準診斷麻醉蘇醒期病人是否并發(fā)低氧血癥，據此將病人分為發(fā)生組、未發(fā)生組。低氧血癥診斷標準為：伴胸悶、呼吸急促等表現，動脈血氣分析顯示脈搏血氧飽和度＜92%的時間＞30 s。

1.2.2 一般資料問卷

一般資料問卷為本研究團隊自制，內容包括性別、年齡、吸煙史、合并糖尿病、合并高血壓、體質指數（BMI）、美國麻醉醫(yī)師協(xié)會（ASA）分級、手術部位、手術方式、手術時間、術中出血量、術后低體溫、手術體位、氣道是否通暢。

1.2.3 Riker躁動評分

采用Riker躁動評分判定病人是否伴有躁動表現，“無法喚醒，惡性刺激下無反應或輕微反應”計1分；“非常鎮(zhèn)靜，軀體刺激下有反應，但無法實現交流或完成指令動作”計2分；“鎮(zhèn)靜，有嗜睡表現，語言刺激或輕度搖晃下能實現喚醒，且可完成簡單指令”計3分；“安靜合作，即喚醒容易，且能配合完成指令”計4分；“躁動，包含焦慮或身體躁動，經語言安撫能恢復平靜”計5分；“非常躁動，需采取保護性束縛、語言勸阻”計6分；“危險躁動，有掙扎、試圖拔管情況”計7分;總分1～7分，評分≥5分表示存在躁動［8］。

1.3 資料收集

1.3.1 成立研究小組

遴選研究小組成員：工作年限gt;3年，已取得護士執(zhí)業(yè)資格證，了解全身麻醉蘇醒期并發(fā)癥知識，護患溝通能力、團隊協(xié)作能力良好，能全程參與研究，具備一定的統(tǒng)計學知識。本研究最終確定4名小組成員，均為麻醉科護士;年齡lt;30歲2名，≥30歲2名;學歷：專科1名，本科及以上3名;工作年限：3～5年2名，gt;5年2名。

1.3.2 開展規(guī)范培訓

為規(guī)范組員調查操作對其進行統(tǒng)一培訓。1）培訓教師：職稱為主管護師;2）培訓課時：2課時;3）培訓方式：現場演示教學;4）培訓內容：低氧血癥知識、麻醉蘇醒期并發(fā)癥、蘇醒期護理、資料收集方法、護患溝通技巧等;5）培訓過程：由培訓教師說明調查流程，現場演示相關規(guī)范操作，并引導護士跟隨練習，說明操作注意事項。培訓結束現場考核，通過者可參與本研究。

1.3.3 資料收集

研究人員于病人出院前通過口頭詢問與資料查閱相結合方式實施調查。性別、年齡、吸煙史、合并糖尿病、合并高血壓、BMI 6個項目通過向病人或家屬提問進行問卷填寫;ASA分級、手術部位、手術方式、手術時間、術中出血量、術后低體溫、手術體位、氣道是否通暢等信息通過查閱病人病歷、手術記錄、圍術期護理記錄獲取。該過程遵循雙人核查制度，若有異議則經第3人重新核查確定。

1.4 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 22.0軟件進行統(tǒng)計分析，定性資料采用例數和百分比（%）描述，組間比較采用χ2檢驗，多因素分析采用二元Logistic回歸分析，根據預測因子及偏回歸系數構建預測模型，采用Hosmer-Lemeshow檢驗、受試者工作特征（ROC）曲線下面積、準確預測值、Kappa系數評價模型預測能力。以Plt;0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 訓練集老年病人全身麻醉蘇醒期發(fā)生低氧血癥的單因素分析

單因素分析結果顯示，老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生影響因素為年齡、BMI、吸煙史、合并糖尿病、術后低體溫、手術體位、手術時間、氣道通暢、Riker躁動評分（Plt;0.05），見表1。

2.2 老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生風險的多因素分析

以麻醉蘇醒期是否并發(fā)低氧血癥為因變量（未發(fā)生=0，發(fā)生=1），以單因素分析中有意義的影響因素為自變量，變量賦值見表2。多因素Logistic回歸分析顯示，BMI≥24 kg/m2、吸煙史、合并糖尿病、手術時間≥2 h、仰臥位手術、Riker躁動評分≥5分影響老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥的發(fā)生（Plt;0.05），見表3。

2.3 老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生風險預測模型的構建

通過多因素Logistic回歸分析確定了老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生危險因素的6個預測因子，結合其回歸系數構建模型，設置發(fā)生風險為P，則Logit（P）=-8.947+2.029×BMI（≥24 kg/m2）+2.396×吸煙史+2.430×合并糖尿病+1.056×手術時間（≥2 h）+1.506×仰臥位手術+1.465×Riker躁動評分（≥5分）。

2.4 老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生風險預測模型的校驗

Hosmer-Lemeshow檢驗結果顯示，χ2=0.102，P=0.750，提示模型有較為滿意的預測符合度，即預測結果與實際情況較為一致。模型ROC曲線下面積為0.804，95%CI為0.762～0.841，最佳截斷值為1.418，靈敏度、特異度分別為0.844，0.816，最大約登指數為0.660。見圖1。

采用老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生風險預測模型判定檢驗隊列病人麻醉蘇醒期低氧血癥風險，準確預測值為86.05%，靈敏度、特異度分別為76.92%、90.00%，Kappa系數為0.669。見表4。

3 討論

3.1 老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生的危險因素

3.1.1 BMI≥24 kg/m2

老年病人BMI≥24 kg/m2為超重，其呼吸阻力相對較大，增加呼吸系統(tǒng)彈力及回縮力，降低肺部順應性，此類病人多伴有支氣管哮喘、阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征等呼吸系統(tǒng)疾病;同時，超重或肥胖病人機體內大量的脂肪因子會促進炎癥介質釋放，易引起機體氧化應激反應，造成肺泡損傷。因此，病人麻醉蘇醒期并發(fā)低氧血癥風險較大。關欣亮等［9］研究顯示，肥胖是急性Stanford A型主動脈夾層病人術后并發(fā)嚴重低氧血癥的危險因素。因此，應盡早糾正病人肥胖或提前采取預防措施以降低發(fā)生低氧血癥風險。

3.1.2 吸煙史

本研究結果顯示，有吸煙史的老年病人全身麻醉蘇醒期發(fā)生低氧血癥的風險是無吸煙史病人的10.977倍;有吸煙史的病人支氣管受煙粒的長期刺激，導致黏膜纖毛受損、變短，影響其清除功能，分泌物不能及時排出，積聚于氣道內，病人難以實現正常通氣;同時，長期吸煙病人還易并發(fā)黏膜下腺體增生或肥大，不利于氣道分泌物排出，增加了氣道堵塞風險，故病人麻醉蘇醒期并發(fā)低氧血癥風險相對較大［10］。

3.1.3 合并糖尿病

本研究結果顯示，合并糖尿病的老年病人全身麻醉蘇醒期并發(fā)低氧血癥風險高于未合并糖尿病病人，而何嘉璟等［11］研究顯示，合并糖尿病是胸腔鏡全身麻醉病人麻醉蘇醒期發(fā)生低氧血癥的危險因素，與本研究結果一致，但該研究考慮了胸腔鏡手術對肺功能的影響，與本研究略有不同。機體長期處于高血糖狀態(tài)，影響肺部毛細血管活性，其基底膜明顯增厚，可誘發(fā)一系列肺部微血管病變，肺泡表面活性物質的合成會受到不同程度影響。此外，合并糖尿病病人肺彌散功能表現較差，可加重機體缺氧，增加并發(fā)低氧血癥的風險。

3.1.4 手術時間≥2 h

本研究結果顯示，手術時間≥2 h的老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生風險是手術時間lt;2 h病人的2.875倍，提示手術時間越長則病人并發(fā)低氧血癥風險越大。究其原因：手術時間越長則病人行機械通氣時間越長，氣管導管對氣管壁形成壓迫的持續(xù)時間越久越易造成黏膜缺血性壞死或損傷，增加病人并發(fā)肺部感染或其他相關并發(fā)癥的風險;同時，全身麻醉下高濃度吸氧會增大肺不張的風險，手術時間越長病人并發(fā)肺不張風險越大，而肺復張時會產生大量的炎癥因子，毛細血管通透性增加，血管外肺水增加，可引起肺部彌散功能障礙，故病人麻醉蘇醒期低氧血癥風險較大［12］。

3.1.5 仰臥位手術

本研究結果顯示，手術體位對老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥風險有一定影響，即仰臥位病人并發(fā)低氧血癥風險較大。究其原因：仰臥位手術病人術中肺區(qū)域受到心臟及臨近腹部組織的擠壓，手術時間越長則擠壓持續(xù)時間越久，可引起不同程度的變形，影響肺部正常結構，增大并發(fā)肺不張的風險，故更易出現低氧血癥［13］;而側臥位時肺組織上方無其他組織壓迫，或僅受到斜向壓力，較仰臥位受壓較小，并發(fā)肺不張的風險相對較小。但本研究分析結果并未顯示俯臥位手術病人易并發(fā)低氧血癥，可能與本研究所選樣本中俯臥位手術病人占比較小有關，今后還需進一步驗證該問題。劉婧［14］的調查發(fā)現，采取仰臥位的肺癌全身麻醉手術病人麻醉蘇醒期并發(fā)低氧血癥風險更大，與本研究結論一致，但考慮肺癌病人肺功能與一般疾病病人相比較差，故最終結論也會受到一定影響。

3.1.6 Riker躁動評分≥5分

Riker躁動評分≥5分提示老年病人全身麻醉蘇醒期非常躁動;麻醉蘇醒期病人部分感覺恢復，但受殘余麻醉藥物影響，病人大腦功能暫未實現完全同步恢復，故病人感知到傷口疼痛或其他刺激作用情況下極易出現躁動;而并發(fā)躁動時機體耗氧量會明顯增加，極易出現限制性通氣障礙，增大并發(fā)低氧血癥的風險。鄭喬等［15］研究顯示，躁動是顱腦手術病人全身麻醉蘇醒期并發(fā)低氧血癥的危險因素，但本研究還涉及顱腦手術以外的病人，故躁動對麻醉蘇醒期低氧血癥的影響程度存在差異。

3.2 老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生風險預測模型的預測及外推能力較好

本研究基于Logistic回歸分析預測法構建了老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生風險預測模型，模型包含的預測因子均可通過查閱病人臨床資料獲取，無需護士進行其他復雜的計算或測量，提高了其適用性。Hosmer-Lemeshow檢驗結果顯示模型能有效反映實際情況（Pgt;0.05）。ROC曲線下面積能直觀反映模型判定結果，是特異度與靈敏度相互作用的關系圖;模型ROC曲線下面積為0.804，一般認為＞0.7為可接受范圍，且越接近1預測準確率越好，提示模型預測能力表現較好。對模型驗證結果顯示，模型準確預測值為86.05%，且Kappa系數為0.669，提示模型預測結果與實際情況較為一致，有較好的預測能力、外推能力。

4 小結

本研究構建的老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生風險預測模型能有效預測麻醉蘇醒期低氧血癥風險，可為臨床預防麻醉蘇醒期低氧血癥提供可靠的證據支持。但仍存在以下不足：1）本研究所選樣本來自同一所醫(yī)院，即單一中心樣本，較局限，難以保證樣本的代表性，可能影響研究結論的可靠性;2）本研究通過文獻分析法篩選老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生的可能危險因素，受檢索數據庫、檢索主題詞選取的影響，可能導致最終檢索結果納入的分析因素不足，進而影響模型預測效果。今后還應遵循多中心取樣原則，從不同醫(yī)院選取樣本，并擴增文獻檢索數據庫、優(yōu)化檢索主題詞，以確保風險評估的全面性。

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（收稿日期：2023-06-05;修回日期：2024-04-01）

（本文編輯趙奕雯 孫玉梅）

作者簡介 蔡慧，副主任護師，本科

*通訊作者 章芊，E-mail：h18921890707@163.com

引用信息 蔡慧，章芊，魏靈利.老年病人全身麻醉蘇醒期低氧血癥發(fā)生風險預測模型的構建與驗證［J］.循證護理，2024，10（8）：1438-1442.