基于营养风险筛查2002 评分构建慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者出院后90 d 内非计划性再入院风险预测模型

鲍姨琴， 魏冰冰， 鲍张民， 汤 易， 李业山， 柏芳芳

1.芜湖市第二人民医院 呼吸内科，安徽 芜湖 241000；2.皖南医学院第二附属医院呼吸内科，安徽 芜湖 241000

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)是一种常见的危害公众健康的慢性疾病[1]。 慢性阻塞性肺疾病急性加重期(acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease，AECOPD) 主 要 表 现 为 超 出COPD 日常症状的短暂的呼吸困难加重、痰脓和痰量增加，是COPD 患者死亡的重要原因[2]。 COPD 由于病理机制复杂，尚无根治性治疗方案，患者在出院后短期内仍存在非计划性再入院的风险[3]。 再入院治疗不仅会增加患者的医疗费用，而且易引起医疗纠纷。 大量临床证据表明，营养不良会增加AECOPD 患者非计划性再入院的风险[4-5]，但因为缺乏有效的统计和预测模型，致使营养评估在AECOPD 患者非计划性再入院风险中的应用并不充分。 营养风险筛查2002(nutritional risk screening 2002，NRS 2002)是一种建立在循证医学基础上的营养风险筛查工具[6]。 列线图是一种分布在二维平面上的预测模型，国内外均有研究证实该模型适用于AECOPD 患者预后的评估[7-8]。 本研究拟分析NRS 2002 评分对AECOPD 患者预后的预测价值，探讨AECOPD患者出院后90 d 内非计划性再入院的危险因素，并构建列线图模型，以期为改善AECOPD 患者预后、优化诊疗方案提供参考。 现报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取自2019 年1 月至2022 年1 月芜湖市第二人民医院收治的224 例AECOPD 患者为研究对象，平均年龄(68.35 ±11.04)岁。 纳入标准:年龄≥18 岁；符合«慢性阻塞性肺疾病急性加重(AECOPD)诊治中国专家共识(2014 年修订版)»[9]中的诊断标准；发作时间<72 h；出院时病情好转，认知和沟通能力良好；临床资料完整。 排除标准:住院期间病情未好转或死亡；合并COPD 以外的感染性疾病；合并支气管哮喘、肺结核、肺栓塞等其他呼吸系统疾病；合并精神分裂症、痴呆、抑郁症等精神类疾病；合并恶性肿瘤、急性心脑血管病、心肝肾等脏器功能严重不全、血液系统、免疫系统等疾病；出院后失访。 本研究经我院伦理委员会审批通过。 所有研究对象均对本研究知情同意。

1.2 研究方法

1.2.1 NRS 2002 评分临界值计算 于患者出院时采用NRS 2002 评分对其进行营养风险筛查，总分为7 分。 通过绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic curve，ROC)曲线分析确定预测AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院的最佳临界值。

NRS 2002 评分＝营养状态受损评分＋疾病严重程度评分＋年龄评分

1.2.2 资料收集 收集患者的临床资料，包括性别、年龄、病程、糖尿病、高血压、高血脂、冠心病、氧气分压(PaO2)、二氧化碳分压(PaCO2)、第1 秒用力呼气容积(forced expiratory volume in first second，FEV1)占预计值百分比(FEV1%)、COPD 患者自我评估测试(COPD assessment test，CAT)评分、白细胞计数、C 反应蛋白、口服糖皮质激素情况和NRS 2002评分。

1.2.3 随访 对患者进行随访和院外治疗依从性监督，随访方式以电话/微信为主，每2 周1 次，持续90 d，随访终点为患者因AECOPD 再次入院，因其他原因住院不归于非计划性再入院。

1.3 统计学方法 采用SPSS 22.0 统计学软件对数据进行分析。 计数资料以例(百分率)表示，组间比较采用χ2检验。应用ROC 曲线计算NRS 2002 评分的最佳截断值，采用Logistic 回归分析确定AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院的影响因素。 以P<0.05 为差异有统计学意义。 采用R 3.5.3 软件包绘制列线图。 通过计算一致性指数(C-index)、绘制校准曲线、ROC 曲线和决策曲线评估模型的预测效能。

2 结果

2.1 NRS 评分预测AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院的ROC 曲线 224 例患者中，出院后90 d 内非计划性再入院51 例，发生率为22.8%(51/224)；NRS 2002 评分1~7 分，平均(3.74 ±2.03)分。 以患者出院后90 d 内非计划性再入院情况为终点，绘制NRS 2002 评分预测AECOPD患者出院后90 d 内非计划性再入院的ROC 曲线，得出曲线下面积(area under the curve，AUC)为0.741(95%可信区间:0.666~0.816)，当NRS 2002 值为2.5，约登指数最大，其敏感度为0.804，特异度为0.543。 见图1。 由于NRS 评分为整数，以3 分为最佳截断值对NRS 评分进行二分类转化。

图1 NRS 2002 评分预测AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院的ROC 曲线

2.2 AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院的单因素分析 基于再入院情况将患者分为再入院组(n ＝51)和未再入院组(n ＝173)。 单因素分析结果显示，两组患者的PaCO2、FEV1%、CAT 评分、口服糖皮质激素情况和NRS 2002 评分比较，差异有统计学意义(P<0.05)。 见表1。

表1 AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院的单因素分析/例(百分率/%)

续表1

2.3 AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院的多因素Logistic 回归分析 以AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院情况为因变量(再入院＝1，未再入院＝0)，以单因素分析中有统计学意义的项目(PaCO2≥50 mmHg ＝1，PaCO2<50 mmHg ＝0；FEV1% <50% ＝1，FEV1%≥50% ＝0；CAT 评分≥20 分＝1，CAT 评分<20 分＝0；口服糖皮质激素:是＝1，否＝0；NRS 2002 评分≥3 分＝1，NRS 2002 评分<3 分＝0)为自变量，进行多因素Logistic 回归分析。 结果显示，口服糖皮质激素项P >0.05，予以剔除，最终得出PaCO2≥50 mmHg、FEV1% <50%、CAT 评分≥20 分和NRS 2002 评分≥3 分是AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院的独立危险因素(P<0.05)。 见表2。

表2 AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院的多因素Logistic 回归分析

2.4 预测AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院风险的列线图模型的建立与验证 根据危险因素构建预测AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院风险的列线图模型(图2)。 模型验证结果显示，C-index 为0.790(95%可信区间:0.755 ~ 0.824)，校准曲线趋近于理想曲线(图3)，AUC 为0.801(95%可信区间:0.769 ~ 0.833，图4)，决策曲线位于两条临界线上方部分，即5% ~90%预测范围内，列线图模型净获益(图5)。

图2 预测AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院风险的列线图模型(PaCO2、FEV1%、CAT 评分和NRS 2002 评分4 条刻度线段的端点分别代表一种变量分类情况，并对应不同的分数，将各项变量得分相加得到总分，不同总分对应不同的非计划性再入院的风险概率)

图3 列线图模型的校准曲线

图4 列线图模型的ROC 曲线

图5 列线图模型的决策曲线

3 讨论

AECOPD 由于存在严重的咳、痰、喘等表现，且长期处于缺氧和炎症状态下，易导致患者营养不良[10-11]。 对此，有学者提出对AECOPD 患者给予营养支持[12]，但这并不有益于所有AECOPD 患者，对于不存在营养风险的患者会增加不必要的代谢负担和医疗费用。 因此，准确评估营养风险对改善AECOPD 患者的预后至关重要。 本研究中，ROC 曲线的AUC 为0.741(95% 可信区间:0.666 ~0.816)，可见NRS 2002 评分对AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院风险有着良好的预测能力。 并通过计算Youden 指数得到NRS 2002 评分的最佳截断值为2.5，由于NRS 2002 评分为整数，因此临床可通过NRS 2002 评分是否≥3 分来对患者进行营养风险分层，以此为存在营养风险的患者提供营养支持。

本研究结果显示，AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院的发生率为22.8%，低于Kong 等[13]报道的1/3，高于李文娟等[14]报道的15.4%，这可能与各研究之间的样本纳入标准、样本量、实验思路设计等不同有关。

本研究筛选出PaCO2≥50 mmHg、FEV1% <50%、CAT评分≥20 分和NRS 2002 评分≥3 分是AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院的独立危险因素。 林玲等[15]报道AECOPD 再入院患者出院时PaCO2值显著高于未再入院者，与本研究结果一致。 AECOPD 患者会有肺过度充气、气体交换异常等病理生理反应，易导致二氧化碳潴留。 而高碳酸血症会对呼吸系统、神经系统、心血管系统造成负面影响，易导致患者AECOPD 复发从而再次住院。 Chen 等[16]报道，CAT 总分与AECOPD 患者再入院密切相关，本研究也得出相同结论。 CAT 评分≥20 分表明COPD 综合症状对患者健康和日常生活的影响已经非常严重，再入院的风险也较高。FEV1% <50%表示具有重度的气流受限，是AECOPD 发生的危险因素。 有研究报道，FEV1%与AECOPD 的复发率呈负相关[17]，与本研究结果一致。 本研究根据NRS 2002 评分的最佳截断值对患者进行二分类分组，发现NRS 2002 评分≥3 分的患者90 d 内非计划性再入院的比例显著高于NRS 2002 评分<3 分患者，表明NRS 2002 评分的增高与AECOPD 患者90 d 内再入院密切相关。 本研究还发现，再入院组口服糖皮质激素的患者数占比显著高于未再入院组，这可能是由于糖皮质激素无抗菌能力，且会干扰免疫功能，从而增加了AECOPD 复发的风险[18]。 但该项在多因素分析中被剔除，因此，口服糖皮质激素与AECOPD 患者再入院的相关性仍需进一步探讨。

Wang 等[19]总结了医院再入院领域的各种预测模型，指出实现有意义的决策预测能够降低医院再入院率。 本研究基于Logistic 回归分析结果构建了预测AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院风险的列线图模型。 相较于传统的公式模型和风险评分系统[20]，列线图不仅直观可视，而且操作简单，具有较高的临床实用性。 周寅川等[21]也构建了相似的模型，但在模型验证方面较为单一。 而本研究则对列线图的预测能力进行了多维度验证，结果显示，C-index 为0.790(95%可信区间:0.755 ~0.824)，校准曲线与理想曲线走势基本一致，表明模型预测准确性良好；AUC 为0.801(95%可信区间:0.769 ~0.833)，表明模型具有优越的识别风险的能力，区分度良好；决策曲线显示在5% ~90%预测范围内，临床使用模型对AECOPD 患者进行干预，可在降低再入院风险方面获益。 临床人员可根据AECOPD 患者在模型中的危险变量分类情况，对其出院后90 d 内非计划性再入院风险进行个体化定量化预测，并可以此调整出院标准、完善治疗方案。

本研究的局限性:样本量有限，代表力不足；受条件限制临床资料收集有限，院外其他药物的使用、体育锻炼、社会支持和心理状态等可能影响患者再入院风险的资料未能收集。因此，后续研究应扩大样本量和增加变量数来对模型进行完善。

综上所述，NRS 2002 评分对AECOPD 患者出院后90 d内非计划性再入院具有良好的预测价值。 临床应对PaCO2≥50 mmHg、FEV1% <50%、CAT 评分≥20 分和NRS 2002 评分≥3 分的AECOPD 患者予以高度重视，警惕其在出院后90 d 内非计划性再入院。 列线图模型能够有效预测AECOPD 患者出院后90 d 内非计划性再入院的风险。