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慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)为慢性呼吸系统疾病,晚期急性发作时易导致呼吸衰竭,通常采用气管插管行机械通气,以及时纠正高碳酸血症、低氧血症。重症监护室(ICU)机械通气病人谵妄发生率高,谵妄病人存在幻觉、思维紊乱、记忆障碍等,危害较大[1]。既往报道[2-3]显示,机械通气病人谵妄发生率在25%~80%之间。谵妄是导致ICU病人死亡、机械通气时间延长、医疗给用增加的重要因素,且可能导致病人出现远期认知功能障碍,影响病人生活质量[4]。因此,探究影响COPD机械通气病人谵妄发生的危险因素并进行个体化预测,具有重要临床意义。临床报道[5]指出,镇静药物、机械通气时间过长、睡眠障碍、保护性约束、缺氧等均有可能诱发谵妄。但各因素预测谵妄的发生独立性较强,尚缺乏有效预测COPD机械通气病人谵妄发生的模型。列线图预测模型可将影响结局事件的危险因素进行可视化展示,研究[6]表明,列线图模型在预测不良事件方面具有良好的区分度与一致性。本研究基于COPD机械通气病人谵妄发生的独立危险因素建立列线图预测模型,以期为COPD机械通气病人预防谵妄发生护理措施的制定提供一定指导价值。现作报道。
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382例COPD机械通气病人中有113例发生谵妄,谵妄发生率为29.58%(113/382),谵妄持续时间为(1.94±0.47)d。非谵妄269例,占比为70.42%(269/382)。
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将病人按照是否发生谵妄分为谵妄组113例与非谵妄组269例。单因素分析结果显示,谵妄组APACHEⅡ评分、睡眠障碍率、使用镇静药率、使用身体约束率均高于非谵妄组(P < 0.01),机械通气时间、住ICU时间均长于非谵妄组(P < 0.01)(见表 1)。
因素 谵妄组(n=113) 非谵妄组(n=269) χ2 P 性别 男 66(58.11) 148(55.02) 0.37 >0.05 女 47(41.59) 121(44.98) 年龄/岁 58.43±5.05 57.76±4.81 1.22* >0.05 APACHEⅡ评分/分 24.37±3.61 21.24±3.89 7.33* < 0.01 抗菌药物使用情况 β-内酰胺类 44(38.94) 102(37.92) 5.52 >0.05 氟喹诺酮类 26(23.01) 91(33.83) 氟喹诺酮类+β-内酰胺类 43(38.05) 76(28.25) 睡眠障碍 否 68(60.18) 204(75.84) 9.52 < 0.01 是 45(39.82) 65(24.16) 使用镇静药 否 30(26.55) 117(43.49) 9.65 < 0.01 是 83(73.45) 152(56.51) 使用身体约束 否 14(12.39) 68(25.28) 7.84 < 0.01 是 99(87.61) 201(74.72) 机械通气时间/d 12(9, 16) 8(6, 10) 8.39△ < 0.01 住ICU时间/d 11(8, 14) 10(7, 13) 6.62△ < 0.01 吸烟史 否 74(65.49) 183(68.03) 0.23 >0.05 是 39(34.51) 86(31.97) 饮酒史 否 87(76.99) 197(73.23) 0.59 >0.05 是 26(23.01) 72(26.77) 糖尿病史 否 107(94.69) 248(92.19) 0.76 >0.05 是 6(5.31) 21(7.81) pH 7.45±0.31 7.51±0.28 1.85* >0.05 PaO2/mmHg 55.49±4.83 56.34±3.92 1.80* >0.05 PaCO2/mmHg 87.21±6.54 85.90±7.03 1.70* >0.05 NSE/(μg/L) 28.45±5.31 27.62±4.64 1.53* >0.05 *示t值;△示Z值 表 1 影响COPD机械通气病人谵妄发生的单因素分析[n; 百分率(%)]
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将单因素分析有意义的变量APACHEⅡ评分、睡眠障碍(否=0,是=1)、使用镇静药(否=0,是=1)、使用身体约束(否=0,是=1)、机械通气时间、住ICU时间作为自变量,是否发生谵妄作为因变量(否=0,是=1),纳入多因素logistic回归模型中进行分析,结果显示,APACHEⅡ评分、使用镇静药、使用身体约束、机械通气时间、住ICU时间均为影响COPD机械通气病人谵妄发生的独立危险因素(P < 0.05~P < 0.01)。得到方程Z=0.072×APACHEⅡ评分赋值+0.699×使用镇静药(1)赋值+0.983×使用身体约束(1)赋值+0.125×机械通气时间赋值+0.143×住ICU时间赋值(见表 2)。
因素 B SE Waldχ2 P OR 95%CI 下限 上限 APACHEⅡ评分 0.072 0.033 4.86 < 0.05 1.075 1.008 1.146 睡眠障碍(1) 0.312 0.273 1.31 >0.05 1.366 0.800 2.332 使用镇静药(1) 0.699 0.270 6.698 < 0.05 2.013 1.185 3.420 使用身体约束(1) 0.983 0.355 7.66 < 0.01 2.673 1.332 5.362 机械通气时间 0.125 0.032 15.23 < 0.01 1.134 1.064 1.207 住ICU时间 0.143 0.036 15.56 < 0.01 1.154 1.075 1.239 常量 -6.605 0.930 50.42 < 0.01 0.001 — — 表 2 影响COPD机械通气病人谵妄发生的多因素logistic回归分析
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将影响谵妄发生的危险因素纳入R软件建立列线图预测模型,各危险因素积分之和对应的预测概率为谵妄发生的概率。列线图显示, 谵妄发生风险随APACHEⅡ评分增加及机械通气时间、住ICU时间延长而升高,APACHEⅡ评分每增加2分列线图增加5.5分影响权重,机械通气每增加2 d列线图增加10分的影响权重,住ICU时间每增加2 d列线图增加11分的影响权重,使用镇静药为27.5分,使用身体约束为38分(见图 1)。假如1例病人APACHEⅡ评分24分(40分),机械通气时间14 d(60分),住ICU时间16 d(67.5分),使用镇静药(27.5分),使用身体约束(38分), 总分为190.5分,病人发生谵妄的预测概率为0.66,高于Youden指数最大值0.6171,为高风险病人。
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ROC曲线下面积为0.859(95%CI:0.813~0.904)(见图 2),Youden指数最大值(0.6171)为预测模型的最佳临界值;列线图校准曲线斜率接近1(见图 3)。Hosmer-Lemeshow拟合优度检验显示模型拟合较好(χ2=9.34,P>0.05)。
COPD机械通气病人谵妄发生风险的列线图预测模型构建与评估
Establishment and evaluation of a nomogram predictive model for the risk of delirium occurrence in COPD patients with mechanical ventilation
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摘要:
目的分析影响慢性阻塞性肺疾病(COPD)机械通气病人谵妄发生的危险因素,建立列线图预测模型并进行评估。 方法回顾性分析2018年1月至2019年8月收治的COPD机械通气病人382例临床资料,按照病人是否发生谵妄分为谵妄组与非谵妄组,采用单因素与多因素logistic回归模型筛选影响COPD机械通气病人发生谵妄的危险因素,将各危险因素纳入R软件建立列线图预测模型,采用ROC曲线下面积评估模型的区分度并进行拟合优度检验。 结果COPD机械通气病人谵妄发生率为29.58%(113/382);多因素logistic回归分析显示,APACHEⅡ评分(OR=1.075,95% CI:1.008~1.146)、使用镇静药(OR=2.013,95% CI:1.185~3.420)、使用身体约束(OR=2.673,95% CI:2.673~5.362)、机械通气时间(OR=1.134,95% CI:1.064~1.207)、住ICU时间(OR=1.154,95% CI:1.075~1.239)均为影响COPD机械通气病人谵妄发生的独立危险因素(P < 0.05~P < 0.01);基于影响谵妄发生的相关危险因素建立列线图预测模型并进行评估,ROC曲线下面积为0.859(95% CI:0.813~0.904);列线图校准曲线斜率接近1;模型拟合较好(χ2=4.73,P>0.05)。 结论基于影响COPD机械通气病人谵妄发生的危险因素建立的列线图预测模型具有良好区分度与一致性,可为预防COPD机械通气病人谵妄的发生提供一定指导价值。 Abstract:ObjectiveTo analyze the risk factors that affect the occurrence of delirium in mechanically ventilated patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD), establish a nomogram prediction model and evaluate it. MethodsA retrospective analysis of the clinical data of 382 COPD mechanically ventilated patients from January 2018 to August 2019 was performed.The patients were divided into delirium group and non-delirium group according to the occurrence of delirium.The risk factors of delirium in COPD patients with mechanical ventilation were screened by single factor and multivariate logistic regression models.The risk factors were incorporated into R software to establish a nomogram prediction model, and the area under the ROC curve was used to evaluate the discrimination of the model and test the goodness of fit. ResultsThe incidence of delirium in COPD mechanically ventilated patients was 29.58%(113/382).Multivariate logistic regression showed that APACHEⅡ score(OR=1.075, 95% CI: 1.008-1.146), use of sedatives(OR=2.013, 95% CI: 1.185-3.420), use of physical restraint(OR=2.673, 95% CI: 2.673-5.362), mechanical ventilation time(OR=1.134, 95% CI: 1.064-1.207), ICU stay(OR=1.154, 95% CI: 1.075-1.239) were the independent risk factors that affect the occurrence of delirium in COPD patients with mechanical ventilation(P < 0.05 to P < 0.01).A nomogram prediction model was established and evaluated based on the relevant risk factors affecting the occurrence of delirium.The area under the ROC curve was 0.859(95% CI: 0.813-0.904);the slope of the nomogram calibration curve was close to 1;the model fitted well(χ2=4.73, P>0.05). ConclusionsThe nomogram prediction model based on the risk factors of delirium in COPD patients with mechanical ventilation has good discrimination and consistency, which can provide some guidance for the prevention of delirium in COPD patients with mechanical ventilation. -
Key words:
- chronic obstructive pulmonary disease /
- mechanical ventilation /
- delirium /
- risk factors /
- nomogram
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表 1 影响COPD机械通气病人谵妄发生的单因素分析[n; 百分率(%)]
因素 谵妄组(n=113) 非谵妄组(n=269) χ2 P 性别 男 66(58.11) 148(55.02) 0.37 >0.05 女 47(41.59) 121(44.98) 年龄/岁 58.43±5.05 57.76±4.81 1.22* >0.05 APACHEⅡ评分/分 24.37±3.61 21.24±3.89 7.33* < 0.01 抗菌药物使用情况 β-内酰胺类 44(38.94) 102(37.92) 5.52 >0.05 氟喹诺酮类 26(23.01) 91(33.83) 氟喹诺酮类+β-内酰胺类 43(38.05) 76(28.25) 睡眠障碍 否 68(60.18) 204(75.84) 9.52 < 0.01 是 45(39.82) 65(24.16) 使用镇静药 否 30(26.55) 117(43.49) 9.65 < 0.01 是 83(73.45) 152(56.51) 使用身体约束 否 14(12.39) 68(25.28) 7.84 < 0.01 是 99(87.61) 201(74.72) 机械通气时间/d 12(9, 16) 8(6, 10) 8.39△ < 0.01 住ICU时间/d 11(8, 14) 10(7, 13) 6.62△ < 0.01 吸烟史 否 74(65.49) 183(68.03) 0.23 >0.05 是 39(34.51) 86(31.97) 饮酒史 否 87(76.99) 197(73.23) 0.59 >0.05 是 26(23.01) 72(26.77) 糖尿病史 否 107(94.69) 248(92.19) 0.76 >0.05 是 6(5.31) 21(7.81) pH 7.45±0.31 7.51±0.28 1.85* >0.05 PaO2/mmHg 55.49±4.83 56.34±3.92 1.80* >0.05 PaCO2/mmHg 87.21±6.54 85.90±7.03 1.70* >0.05 NSE/(μg/L) 28.45±5.31 27.62±4.64 1.53* >0.05 *示t值;△示Z值 表 2 影响COPD机械通气病人谵妄发生的多因素logistic回归分析
因素 B SE Waldχ2 P OR 95%CI 下限 上限 APACHEⅡ评分 0.072 0.033 4.86 < 0.05 1.075 1.008 1.146 睡眠障碍(1) 0.312 0.273 1.31 >0.05 1.366 0.800 2.332 使用镇静药(1) 0.699 0.270 6.698 < 0.05 2.013 1.185 3.420 使用身体约束(1) 0.983 0.355 7.66 < 0.01 2.673 1.332 5.362 机械通气时间 0.125 0.032 15.23 < 0.01 1.134 1.064 1.207 住ICU时间 0.143 0.036 15.56 < 0.01 1.154 1.075 1.239 常量 -6.605 0.930 50.42 < 0.01 0.001 — — -
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