老年上腹部手术患者术后谵妄风险预测模型的构建及验证

陈璐，谢新芳，孔骞，谢平，单汉民，沈小英，丁秋平

1.湖州市中心医院 普外科，浙江 湖州 313000；2.湖州市中心医院 护理部；3.石家庄市人民医院 重症医学科，河北 石家庄 050000)

谵妄是以注意力紊乱为主要表现、可预防的急性认知障碍综合征[1]。术后谵妄(postoperative delirium，POD)常发生于手术后48～72 h[2]，多见于老年患者[3]。国外指南[4]认为，POD发生时间为麻醉苏醒期至术后120 h。由于POD对患者认知功能和躯体功能的损害，使其错失最佳康复时机，延长住院时间，增加经济负担，严重可导致死亡[2,5]。Miyagawa等[6]报道，老年患者胃肠道手术POD发生率达15%～35%。而北京协和医院调查[2]显示，老年患者上腹部手术POD发生率为18.1%。因此，预测疾病发病风险，实施有效预防显得尤为重要。目前，针对老年上腹部手术患者POD风险预测模型的研究关注较少。本研究构建了老年患者上腹部手术POD风险预测模型，且临床验证效果良好，可为早期识别老年患者上腹部手术POD发生风险提供依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象 2019年9月至2020年6月选取某三级甲等医院接受上腹部手术的老年患者病例资料进行建模。纳入标准：年龄≥60岁；行上腹部手术；住院时间>3 d。排除标准：入院时处于谵妄状态；入院时有精神疾病或曾有精神疾病史；术后处于昏迷、格拉斯哥评分≤8分，或处于深度镇静、躁动-镇静评分-5～-3分。经过文献回顾、质量评价、研究小组焦点讨论，共纳入32个危险因素[7]，根据建模样本量计算公式的要求[8-9]，考虑10%的无效病例，样本量至少为176例，最终纳入378例。按2∶1比例，建模组252例，验证组126例。本研究通过医院伦理委员会审查(伦理审查批号为20191013-01)。

1.2 方法

1.2.1 研究工具 采用意识模糊评估法[10](confusion assessment method,CAM)，其敏感度94%～100%，特异度90%～95%[11]。CAM主要评估:(1)急性发病和病情变化波动性；(2)注意力不集中；(3)思维混乱；(4)意识水平改变等方面。谵妄诊断标准为(1)和(2)阳性，同时(3)或(4)其中一项为阳性。

1.2.2 资料收集 研究者对科室护士进行培训，使其掌握CAM评估方法，日班、前夜班、后夜班，每班评估患者意识状态以便及时发现POD，并做好交班记录。一位研究者在患者入院当天、术后第一天、出院前一天通过医院电子病历系统进行资料收集，出院当天由另一位研究者复核病历信息资料，主要包括:(1)基本情况,如年龄、性别、身高、体重、文化程度、疾病诊断、APACHEⅡ评分等；(2)既往史，如吸烟、酗酒、高血压、糖尿病、心脏疾病、肾脏疾病、脑血管意外等；(3)手术时限分类[12]；(4)手术方式；(5)手术等级；(6)手术情况，如麻醉方式、手术时间、术中低体温<36℃、术中输血量、术中出血量等；(7)术后情况，如疼痛、电解质紊乱、低氧血症、高热≥38.5℃、睡眠紊乱、术后环境等；(8)治疗情况，如机械通气、术后镇痛药、身体被动约束、引流管留置情况等。

2 结果

2.1 患者一般资料 本研究中，建模组共纳入252例，其中男135例、女117例；年龄60～90岁，平均(69.4±8.115)岁。根据CAM评估将患者分为谵妄组(n=38，占15.1%)和非谵妄组(n=214，占84.9%)。

2.2 老年上腹部手术患者POD单因素分析 两组患者年龄、APACHEⅡ评分、高血压、心脏疾病、脑血管意外、手术时限分类、手术等级、术后高热≥38.5℃、睡眠紊乱、术后环境、术后机械通气、术后镇痛药、身体被动约束等差异均有统计学意义(均P<0.05)，本研究仅列出差异有统计学意义的项目，见表1。

2.3 老年上腹部手术患者POD多因素分析 以POD的发生情况为因变量，根据上述单因素分析结果，将有统计学差异的13个变量作为自变量进行Logistic回归分析发现年龄、心脏疾病、手术时限分类、睡眠紊乱、术后环境5个老年上腹部手术患者POD独立危险因素(均P<0.05)，见表2。建立预测模型：P=ex/(1+ex)×100%，e为指数函数；x=-11.672+0.110×年龄+1.134×心脏疾病赋值+1.095×手术时限分类赋值+1.077×睡眠紊乱赋值+1.102×术后环境赋值。

表1 老年上腹部手术患者POD单因素分析(N=252)

续表1

表2 老年上腹部手术患者POD多因素Logistic回归分析

2.4 老年上腹部手术患者POD预测模型拟合及预测效果验证 采用Hosmer-Lemeshow检验验证拟合效果(P=0.304)。采用ROC曲线验证模型预测效果，见图1，以约登指数最大值为最佳临界值。ROC曲线下面积为0.665，95%CI(0.586～0.745)，约登指数0.309，灵敏度0.388，特异度0.921。

图1 老年上腹部手术患者POD风险预测的ROC曲线

2.5 老年上腹部手术患者POD预测模型临床应用效果分析 2020年9月至2021年2月选取126例符合纳入标准的患者行临床验证。其中，男71例、女55例；年龄62～87岁，平均(69.26±6.19)岁。根据构建模型，预测发生谵妄的患者有15例，不发生谵妄的患者有111例；实际有19例患者发生谵妄，107例患者未发生谵妄。预测结果与实际结果相比，本预测模型灵敏度为57.9%，特异度为92.8%，准确率为90.5%。

3 讨论

3.1 构建老年上腹部手术患者POD预测模型的意义 美国老年医学会最佳实践[13]认为，近40%的谵妄可以预防。而预防老年上腹部手术患者POD的首要问题是早期识别高风险人群。本研究基于老年上腹部手术患者POD发生的危险因素构建预测模型，有助于临床医护人员主动关注潜在的危险因素，及时采取针对性干预措施。如重视高龄、急腹症患者，及时改善心脏功能、减少患者应激反应、创造良好的住院环境、保证患者充足的睡眠等，从而有效预防和降低POD的发生。

3.2 老年上腹部手术患者POD影响因素分析

3.2.1 年龄 本研究发现，年龄≥76岁更易发生谵妄。Janssen等[14]研究发现，80岁以上的患者发生谵妄的概率几乎是70～79岁的两倍。老年人脑组织退行性改变，大脑逐渐萎缩，以乙酰胆碱为主的中枢神经递质量减少，脑组织氧化代谢率低，糖元摄取障碍等因素，使高龄患者POD发生率随年龄增长逐年升高[3,15]。

3.2.2 心脏疾病 本研究发现，有心脏疾病的老年患者发生上腹部手术POD的风险是无心脏疾病的3.108倍(OR=3.108)。心肌疾病及心脏血管、心脏电路、心脏瓣膜等发生病变会累及心脏正常泵血功能，甚至导致心搏出量及脑血流量下降，刺激儿茶酚胺大量分泌，突发谵妄；同时，脑血流量降低，脑部缺氧，可致血流通透性改变，内皮细胞功能减弱，延长谵妄的持续时间[3]。

3.2.3 手术时限分类 本研究显示，急症手术的老年患者发生上腹部手术POD的风险是择期手术的2.990倍(OR=2.990)。急腹症常发生于上腹部疾病，具有发病突然、发展迅速的特点[16]。有指南[4]指出，脱水是POD发生的危险因素之一，急腹症患者因手术禁食容易造成短时间内脱水。同时，老年患者应对急症手术时，心理接受程度和全身各系统适应能力低于择期手术患者，机体炎症介质增多，血脑屏障破坏，中枢神经系统受损，易诱发谵妄[17]。

3.2.4 睡眠紊乱 本研究发现，存在睡眠紊乱的老年患者发生上腹部手术POD的风险是无睡眠紊乱的2.937倍(OR=2.937)。术后环境改变、监护仪报警、留置引流管、导联线等影响患者睡眠，睡眠紊乱易引起患者情绪波动、注意力不集中，甚至发生认知功能损害等[18]；同时，手术切口疼痛导致睡眠-觉醒节律紊乱甚至睡眠剥夺，触发神经通路改变，易引发谵妄[19]。

3.2.5 术后环境 本研究显示，术后入ICU的老年患者发生上腹部手术POD的风险是术后入普通病房患者的3.011倍(OR=3.011)。入住ICU使患者与家属隔离、环境改变、器械设备声音等，给患者带来生理上的不适应和心理上不同程度的焦虑和恐惧。高度应激的环境易使患者出现精神状态的改变，从而发生谵妄[20-21]。

3.3 老年上腹部手术患者POD预测模型的预测效果 本模型经Hosmer-Lemeshow检验提示拟合效果较好。ROC检测提示模型预测能力良好。在模型验证中，灵敏度为57.9%，特异度为92.8%，准确率为90.5%，说明本模型具有较强的预测能力和鉴别能力，有利于帮助预测老年上腹部手术POD高风险患者。

4 小结

与以往研究相比，本研究一定程度上补充了老年上腹部手术患者POD风险预测工具。局限性在于单从患者方面考虑危险因素，总体样本量不够大。建议未来将家庭、社会等方面纳入危险因素考虑范围，扩充样本量，开展进一步研究。尽管有所局限，建立的风险预测模型依然有良好的预测效果，可提高医护人员对老年上腹部手术POD高风险患者的识别效能，有良好的临床应用价值。