老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常风险预测模型的构建

郑 佳 柯梅芳 徐天燕

龙游县人民医院（浙江大学医学院附属邵逸夫医院龙游分院），324400浙江 衢州

抗生素的使用一直以来都是国家监管的重点，合理的药物使用不仅对患者的治疗有利，同时也能够减轻社会的医疗负担和患者的经济负担［1-3］。乱用或滥用抗生素可致抗生素耐药［4］，还可造成患者血小板减少，肝肾及胃肠道功能损害［5-6］。肾功能异常是抗生素常见的副作用，可导致患者恢复延缓、增加死亡风险［7-8］。因此，临床上需要及时确定老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常的危险因素，制定合理的治疗方案，对疾病的治疗和预防具有重要意义。本研究对2017年3月至2019年6月于浙江省某三级甲等医院就诊的208例老年住院患者的临床资料进行回顾性分析，探讨抗生素所致肾功能异常的危险因素，并建立风险列线图模型，以期为临床疾病的治疗提供一些参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2017年3月至2019年6月于该院使用抗生素治疗的208例老年住院患者的临床资料进行回顾性分析。 样本量验证采用样本量计算公式n＝［（Ζα／2）2×P×（1－P）］／（δ2×deff），其中n为样本量，Ζα／2为1.96，P为阳性率估计值，P×（1－P）最大为0.25，δ为最大允许误差，deff为设计效应值。在90%置信度下，绝对误差为10%，取总比例为60%，则抽样估算样本量应为160例，考虑10%的脱落率，则应接触样本量为176例，故此研究纳入样本量充足（208＞176）。纳入标准：①病例资料完整，且年龄≥60岁者；②治疗过程中医师遵循《抗菌药物临床应用指导原则》［9］使用抗生素治疗者；③无严重精神疾病，能够进行正常沟通者。排除标准：①病理资料缺失，年龄＜60岁者；②有严重精神疾病，无法进行正常沟通者；③入院时已发生肾功能异常者。

1.2 研究方法

依据肾功能是否异常分为肾功能异常组和无肾功能异常组。肾功能异常的诊断标准：对患者的肾功能指标尿白蛋白（mAlb）、胱抑素C（Cysc）、血肌酐（Scr）及尿素氮（BUN）等进行检查，1项及以上指标异常者判定为肾功能异常［7］。通过医院电子信息（HIS）系统收集患者临床资料，并进行回顾性分析。临床资料包括年龄、性别、体质量、身高、甲状腺功能异常情况、糖尿病史、抗生素种类、高血压史、是否联用抗生素及住院时间等。体质量指数（BMI）＝体质量÷身高2（kg·m－2）。甲状腺功能异常情况通过甲功能5项检查确定。

1.3 统计学方法

数据采用SPSS 22.0软件进行统计分析，检验水准α＝0.05。定性资料采用例数和构成比表示，用卡方检验分析组间差异。用logistic回归方程筛选肾功能异常的危险因素。选用R 3.5.3软件及rms程序包建立肾功能异常的风险列线图模型，选用caret程序包及Bootstrap自抽样法做内部验证，选用ROCR及rms程序包绘制列线图模型预测老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常的ROC曲线。

2 结果

2.1 一般情况

208例老年住院患者中，肾功能异常组40例（19.23%），无肾功能异常组168例（80.77%）；肾功能异常组中男性19例、女性21例，年龄范围60～74岁，平均年龄（68.52±4.38）岁；无肾功能异常组中男性87例、女性81例，年龄范围60～72岁，平均年龄（66.07±4.56）岁。

2.2 临床资料比较

肾功能异常组和无肾功能异常组患者在年龄、甲状腺功能异常、糖尿病史、抗生素种类、高血压史及联用抗生素方面存在统计学差异（P＜0.05）。见表1。

表1 两组患者各项临床资料比较

2.3 多因素logistic回归分析

将性别、年龄、体质量指数、甲状腺功能异常、糖尿病史等变量纳入logistic回归分析，变量赋值见表2。

表2 变量赋值

logistic回归分析结果显示，年龄≥65岁、甲状腺功能异常、有糖尿病史、使用氨基糖苷类抗生素、有高血压史及联用抗生素是老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常的危险因素（OR＞1，P＜0.05）。见表3。

表3 多因素logistic回归分析结果

2.4 肾功能异常的列线图风险模型建立

基于多因素logistic回归分析结果，建立预测老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常的列线图模型，见图1。并对该模型进行验证，见图2。预测值同实测值基本一致，表明本研究的列线图预测模型预测能力比较良好，同时本研究使用Bootstrap内部验证法对老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常的列线图模型进行验证，此肾功能异常风险列线图的ROC曲线的AUC为0.848（95%CI：0.812～0.884），该模型准确性尚可。见图3。

图1 预测老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常列线图风险模型的建立

图2 预测老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常列线图模型的验证

图3 列线图模型预测老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常的ROC曲线

3 讨论

本研究显示，208例使用抗生素的老年患者中肾功能异常的发生率为19.23%，老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常依然需要得到临床医生的重视。年龄≥65岁是老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常的独立危险因素。可能是由于随着年龄的增长，机体的肾功能在逐渐下降，且容易发生多种疾病［10］，从而导致较高年龄的人群比较容易发生肾功能异常。甲状腺功能异常是老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常的危险因素。可能是由于甲状腺功能异常的患者甲状腺激素分泌不足，使得心输出量降低和肾小球结构发生变化，最终造成肾小球滤过降低［11］，从而造成了肾功能异常的发生。有糖尿病史是老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常的独立危险因素。糖尿病患者较高的血糖会损害微小血管或毛细血管内壁，使得肾小球血流动力学发生改变，造成肾小球滤过下降，影响到各种物质的正常代谢和机体对营养的摄入［12］，从而造成了肾功能异常。使用氨基糖苷类抗生素是老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常的独立危险因素。氨基糖苷类抗生素不易被胃肠道吸收，主要是从肾小球滤过然后被近端肾小管重吸收，往往会超过肾小管重吸收的量，使得肾小球率过降低［13］，最终造成了肾功能异常的发生。有高血压史是老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常的独立危险因素。高血压会导致肾动脉硬化，甚至有可能导致肾动脉血管狭窄，小血管闭塞［14］，最终造成了肾功能异常的发生。联用抗生素是老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常的独立危险因素。老年患者由于基础疾病较多，有时候会需要联用抗生素进行治疗，而抗生素是通过肾脏进行代谢的，联用抗生素会使得肾脏的负荷加重，同时也会导致肾小管损伤［15］，从而造成了肾功能异常。

列线图可以把复杂的数据转化为可视化图形，从而使预测模型的结果更为准确，患者的风险评估更为方便［16-17］，目前已被广泛用于患者的风险评估。研究基于年龄、甲状腺功能异常、糖尿病史、抗菌药物、高血压史及联用抗菌药物等6项老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常的独立危险因素，建立预测老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常的列线图模型，并对该模型进行验证，预测值同实测值基本一致，表明本研究的列线图预测模型预测能力良好。此肾功能异常风险列线图的ROC曲线的AUC为0.848，提示该模型预测准确性尚可。临床上可以根据建立的列线图预测模型个体化预测每个患者发生肾功能异常的概率，有利于筛查高风险患者和降低肾功能异常的发生率。

综上所述，年龄≥65岁、甲状腺功能异常、有糖尿病史、使用氨基糖苷类抗生素、有高血压史及联用抗生素是老年住院患者使用抗生素所致肾功能异常的独立危险因素。研究建立的列线图模型具有比较良好的预测能力和区分度，有利于临床筛查高风险患者和制定相关的治疗手段，临床应用的价值较高。