基于主成分分析法构建的住院老年脑卒中患者护理复杂度综合评价模型研究

曹闻亚，常红，赵洁，范凯婷，李旭颖，王秋华，严群，郭淑英

（1 首都医科大学宣武医院神经内科，北京，100053；2 首都医科大学临床医学院，北京，100053；3 北京大学人民医院，北京，100044；4 广西柳州市中医医院神经内科，广西柳州，545001；5 赤峰市宁城县中心医院神经内科，内蒙古赤峰，024200）

护理复杂度是指护士在对患者进行照护时遇到的阻碍，即复杂程度［1］。国外有护理学者认为患者因素可反映护理的复杂度，它是一个动态的过程，涉及患者个人特征、临床特征、护理特征和社会特征等，且疾病的严重程度和护理复杂度不一定成正比［2-4］。住院老年脑卒中患者具有多方面护理问题且存在个体差异，包括生理、认知功能不同程度的下降，相关的并发症风险及心理障碍等多种问题［5-7］。国外部分学者已展开了针对单病种患者护理度复杂度的研究，如精神疾病、急诊及乳腺癌患者等，但因疾病差异难以推广至住院老年脑卒中患者，缺乏适用性［8-10］。国内临床则仍常以患者疾病危重程度或护理项目操作难度作为评价患者护理复杂度的依据［11-12］。单个方面问题的评价结果过于片面性，难以总体呈现患者的护理复杂度，不能协助临床护理人员识别关键护理人群，且仅以上述指标作为护理人力资源配置依据缺乏整体科学性［12］。全国护理事业发展规划（2016-2020）指出［13］，要建立并完善护理管理体系，提高护理管理的科学化，完善护士人力配置的科学化管理。本研究基于上述问题探索性构建住院老年脑卒中患者护理复杂度的综合评价方法，并将多维因子纳入同一系统进行量化，综合客观反映此类患者的护理复杂度，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

2017年6月至2018年10月，采用便利抽样方法，在国家老年疾病临床医学研究中心全国老年神经疾病护理联盟的10 个卒中中心，每个中心选择连续住院患者30 例进行横断面研究。患者均符合第四届全国脑血管病学术会议修订的诊断标准［14］，并经头颅CT 或MRI 确诊为急性缺血性脑卒中。纳入标准：①年龄≥60 岁；②首发缺血性脑卒中患者；③住院时长≥14d；④神经功能缺损的严重程度∶改良Rankin 量表（modified rankin scale，MRS）<4 分［15］。排除标准：①脑梗死后遗症患者；②意识障碍不能完成本次研究的患者； ③中途转到其他科室治疗患者；④其他科室转入患者；⑤基层医院治疗时间＞24h 患者； ⑥自动出院患者； ⑦死亡患者。样本估算：住院老年脑卒中患者护理复杂度综合评价设计11 个指标，所有评价指标中汉密尔顿抑郁量表条目最多，故以此表所需样本量为基准，共有24 个条目，样本含量一般是所研究指标变量数的10～20 倍［16］，样本量为240～480例。根据研究进度及可行性，初步确定样本量约为300 例，最终共有300 例患者符合纳入标准，其中根据排除标准剔除43 例患者，6 例患者中途退出研究，1 例患者因故数据收集不全，最终有250 例患者被纳入本研究。本研究均获得患者及其家属知情同意，并自愿参与本研究。

1.2 研究方法

1.2.1 指标的选取 综合前期研究［7］及文献回顾［17-18］确定住院老年脑卒中患者护理复杂度包含了神经功能情况、吞咽功能、排泄功能、日常生活自理能力、认知功能、焦虑状态、抑郁状态、营养状况、压力性损伤风险、跌倒风险、深静脉血栓风险共11个方面。选取上述11 个方面目前临床公认且广泛使用的评价量表作为本研究的测量指标。神经功能缺损程度采用改良Rankin 量表（modified Rankin scale，MRS）［15］，吞咽功能采用洼田饮水试验（Kubota water swallowing test，KWST）［19］，排 泄 功能采用功能性便秘的罗马III 诊断标准（rome Ⅲdiagnostic criteria）［20］，日常生活能力采用Barthel 指数（Barthel index，BI）［21］，抑郁情况采用汉密尔顿抑郁量表（Hamilton depression scale，HAMD）［22］，焦虑情况采用汉密尔顿焦虑量表（Hamilton anxiety scale，HAMA）［23］，认知功能采用简易精神状态检查表（minimum mental state examination，MMSE）［24］，压力性损伤风险采用Braden 评估表（Braden scale）［25］，营养状况采用营养风险筛查表2002 （nutrition risk screening 2002，NRS-2002）［26］，跌倒风险采用Morse跌倒评估量表（Morse fall scale，MFS）［27］，深静脉血栓风险采用Autar 血栓风险评估量表（Autar deep vein thrombosis scale，Autar DVT scale）［28］。

1.2.2 资料收集方式 为了保证评估资料的可靠性及准确性，在每个卒中中心中选拔2 名护士参与研究。研究人员纳入标准：①从事脑卒中临床护理≥5年；②本科及以上学历；③主管护师及以上职称。排除标准： 研究期间外出进修或休假护士。通过远程设备对参与研究人员进行统一数据采集及录入的培训，培训内容包括：11 个评估量表的评估细则及评估方法。培训结束后，对每人进行为时1h 的理论考核，考试成绩≥85 分者方可参与研究。

1.3 统计学方法

数据经双人核对后录入，应用SPSS22.0 软件进行统计学分析。一般资料采用频数和构成比（±S），中位数（P25，P75）进行描述。采用SPSS 程序Princomp 进行主成分分析。首先将运用数据构建250 例住院老年脑卒中患者护理复杂性因子原始数据矩阵，以0 为均值、以1 为标准差进行相关数据的标准化处理；其次对数据进行KMO 和Bartlett球形度的检验； 然后对它们分别进行主成分分析和方差最大化正交旋转的探索性因素分析，寻找独立的潜在因子。主成分分析根据得出的累计贡献率确定主成分个数（累积贡献率大于60%的综合指标称为主成分）；计算成分矩阵（当某变量在某因子中的载荷绝对值越大即纳入该因子）；计算主成分得分系数矩阵；最后利用主成分函数、综合主成分公式计算出每个老年脑卒中患者护理复杂性的主成分综合得分。

2 结果

2.1 住院老年脑卒中患者一般资料

11 个护理复杂度指标得分∶NRS-2002 （0.54±0.97）分，中位数0.37 分，四分位数（0.12，1.01）；Barden scale（21.70±1.98），中位数6.69 分，四分位数（3.19，18.23）；MFS（11.08±8.11）分，中位数8.67分，四分位数（6.00，12.25）；BI（77.20±21.61）分，中位数为64.92 分，四分位数（60.34，89.21）；KWST（1.16±0.53）分，中位数1.16 分，四分位数（0.83，1.30）；MMSE（8.05±7.54）分，中位数为3.23 分，四分位数（1.34，9.17）；HAMA（8.62±6.17）分，中位数7.68 分，四分位数（4.15，12.42）；HAMD（9.84±8.11）分，中位数7.97 分，四分位数（4.44，14.68）分；MRS（1.78±1.52）分，中位数1.14 分，四分位数（1.01,2.98）；Autar DVT scale（6.96±2.54）分，中位数6.28 分，四分位数（4.16，8.98）；Rome Ⅲdiagnostic criteria（1.32±0.59）分，中位数0.89 分，四分位数（0.79，1.03）。患者一般资料见表1。

表1 患者一般资料 （n=250；n/%）

2.2 住院老年脑卒中患者护理复杂度主成分分析

2.2.1 KMO 值与Bartlett 球形度检验 KMO 值为0.752，Bartlett 球形度检验P＜0.001，表明各变量间存在较强的相关性，数据适合做主成分分析，为此选择正交旋转方法进行因子分析，见表2。

表2 成分KMO 值及Bartlett 球形度检验

2.2.2 住院老年脑卒中患者护理复杂度主成分的确定 各主成分的初始特征值、贡献率及累计贡献率见表3，提取4 个特征值大于1.0 的主成分，对总方差的累积贡献率达到71.11%。从碎石图1可见，主成分分析中特征值的变化明显存在拐点，说明存在主要因素，从图1可见，从第四个因子坡线开始剧升，第5 个因子以后，坡线开始变得平坦，因而保留4 个因子较为适宜，这个结果与“解释总变异量“输出结果相同。转轴后成分矩阵和因子共同性见表4，由表4可见，住院老年脑卒中患者的护理复杂度可以解释为一个4 维的临床现象，第一组主成分包含主要反映患者的神经功能、日常生活自理能力及并发症，体现了患者疾病严重程度与护理依赖程度，称之为“病情”维度；第二组主成分包括患者认知功能、抑郁状态及焦虑状态，称之为“精神心理”维度；第三组主成分包括中患者吞咽障碍及营养状况两个方面，可称为 “营养”维度；第四主成分由包含患者跌倒风险，可称为“外伤风险”维度。

表3 住院老年脑卒中患者护理复杂度解释总变异量

表4 转轴后成分矩阵和因子共同性

图1 因子数目与特征值碎石图

2.2.3 护理复杂性综合得分 为了准确反映住院老年脑卒中患者护理复杂度，使用分量矩阵计算特征向量、成分得分系数矩阵（见表5），形成计算主成分得分的公式。根据4 个主成分在原变量中所占的百分比，最终形成个体的综合得分公式：综合得分=0.06×NRS-2002+0.02×KWST+0.06×MFS+0.06×HAMA+0.07×HAMD+0.06×MRS+0.02×Autar DVT scale-0.07×Braden scale-0.08×BI-0.06×MMSE+0.08×Rome Ⅲdiagnostic criteria。根据得分结果可将住院老年脑卒中患者护理复杂度分为5 个等级，分别为极简（≤-0.33 分）、简单（-0.32～-0.20 分）、中度（-0.19～0.07 分）、复杂（0.08～0.33分）、极复杂（≥0.34 分）。计算过程举例，患者入院后护士对患者进行相关问卷/量表评估，取得各指标的实际得分，标准化得分=单项实际得分-本次调查对应指标的均数/本次调查对应指标的标准差（绝对值），最终将各指标的标准分带入综合得分公式即得到综合得分，见表6。

表5 各成分得分系数矩阵

表6 住院老年脑卒中某患者护理复杂度计算举例

3 讨论

3.1 构建住院老年脑卒中患者护理复杂度综合评价模型的意义

传统医学模式下，患者的病情危重程度多是护理关注的重点指标，随着医学模式的变革，包括患者心理、情感、社会等方面的指标也逐渐被关注。国外对于患者护理复杂度的理论兴起于20 世纪60年代，其内涵强调对患者包括生理、心理和社会情感等在内的全方位评估，由此而引发的以“患者为中心”的照护理念并逐步融入其护理实践中［29-30］。目前，国内研究多将护理工作量、护理操作项目难度或患者护理需求等同于护理复杂度，研究范畴过于局限［31］。护理复杂度是一个多维的概念，包括生物学、心理学、文化、环境等的相互作用［32］。老年脑卒中患者常存在多种症状及体征，因其在疾病严重程度、并发症风险、功能和情感方面各不相同，导致临床护理情况复杂［33-34］。随着“生物－心理－社会”医学模式的不断深入，构建一种具备普遍性、科学性且易于操作的评价量化工具评估老年脑卒中患者照护实践中的护理复杂度，对提高临床个体化护理质量，优化人力资源配置具有重要的意义。

3.2 构建住院老年脑卒中患者护理复杂性综合评价模型的临床实用价值

合理的临床人力资源配置的重要依据来源于患者护理复杂度，传统的计算方式主要是以患者疾病严重程度或者护理时长作为单一的评价指标，并无法全面客观地体现临床护理工作的复杂度［35］。CLEGG 等［36］认为，患者疾病应激状态可使体内平衡储备失衡，从而导致患者功能低下、精神心理和营养等问题，是护理复杂度综合评价的重要组成部分。本研究基于上述观点，结合前期对老年脑卒中患者护理评估指标体系构建研究的基础上选取评价指标，首先保证综合评价方式的科学性与合理性。结果发现，老年脑卒中患者的护理复杂度可以描述为一个4 维的现象，总方差的累积贡献率达到71.11%，分别为“病情”维度、“精神心理”维度、“营养”维度及“外伤风险”维度，运用分量矩阵可计算得出患者的护理复杂度综合评价公式。该公式将复杂的多个单一维度的评价指标进行科学的整合后纳入同一系统并进行量化评价，可综合客观反映此类患者护理复杂度。而且可基于患者信息及时、准确的前提下进行评估，使患者的护理复杂度呈现一个持续动态的变化，有助于指导临床护士根据结果进行轻重划分，识别需重点关注的患者，护理管理者也可根据上述结果合理配置人力资源。伴随着信息化技术及大数据时代的到来，运用计算机系统与上述方式可实现现有数据采集与计算相结合，将使临床护理复杂度评估更加便捷。

3.3 住院老年脑卒中患者护理复杂度综合评价模型的合理性及后续研究

本研究所纳入的各个评估量表已被临床广泛使用，用于住院老年脑卒中患者护理不同方面问题的常规评估。通过本研究的方法计算患者护理复杂度耗时短，并不因为需要测量而引入新的评估工具，增加临床培训及执行成本。本研究提取的11 个指标基本涵盖了老年脑卒中患者护理复杂性相关信息，但并不能完全排除某些相关变量缺失的可能性，同时本研究收集数据部分存在一定程度上的轻微偏态趋势，今后将在本研究的基础上进行前瞻性队列研究，进一步确定这种综合评价方法对老年脑卒中患者复杂度的评估价值。

4 结论

整体护理模式下，强调自生理-心理-社会对患者进行全方位的护理，根据不同病种的特征进行护理复杂度的研究具有重要的社会、临床意义。本研究关注住院老年脑卒中患者群体，基于患者疾病特征及护理难点确定评价指标，借助统计学方法构建护理复杂度的评价方法，其可科学、快速测量患者护理复杂度并进行分级，协助临床护理人员识别重点人群，实现护理人力资源优化配置，提高护理工作效率及护理质量。