肋骨骨折评分和肋骨评分对创伤性肋骨骨折患者伤情的评估价值及对不良预后事件的预测效能研究
2023-06-24危朝辉孙俊峰杨宝升罗世兰刘国栋
靳 贺,危朝辉,张 琦,孙俊峰,杨宝升,罗世兰,曹 芳,刘国栋
1.解放军联勤保障部队第九二六医院心胸外科,云南 开远 661600; 2.解放军联勤保障部队第九二六医院烧伤整形外科,云南 开远 661600; 3.陆军军医大学大坪医院战创伤医学中心,重庆 400042
肋骨骨折是胸部创伤中最常见的损伤[1]。我国每年肋骨骨折患者人数150~200万[2]。肋骨骨折所导致的胸痛可使胸壁肌肉痉挛,呼吸变浅,咳嗽无力,呼吸道分泌物增多、潴留,易致肺通气障碍、肺不张和肺部感染[3]。如能早期识别高危患者并对其采取有效的干预措施,则可改善患者的结局[4]。创伤评分是通过记分的形式对创伤患者的损伤程度和结局等属性进行定量或半定量记录以描述和评估创伤特征和属性的方法,不仅用于标准化评定损伤严重程度,而且广泛应用于创伤患者的预后判断及检伤分类等方面,是确定优化救治措施和评价救治水平的重要手段与工具[5]。中华医学会创伤学分会发布的《严重创伤规范化救治》中指出,专科治疗过程中应多采用各种专科创伤评分[6]。专门用于肋骨骨折患者创伤严重程度评估及预后预测的评分主要有肋骨骨折评分(rib fracture score,RFS)与肋骨评分(rib score,RS)。但目前国内外对两种评分评估价值及预测效能的研究很少,无法明确两种评分应用于临床的有效性。本研究回顾性分析2020年1月—2021年12月解放军联勤保障部队第九二六医院心胸外科收治的创伤性肋骨骨折患者临床患者资料137例,探讨两种评分对患者伤情的评估价值以及对伤后不良预后事件的预测效能,为临床诊疗中更好地评估患者伤情及预测呼吸系统并发症与不良预后提供参考。
资料与方法
1 一般资料
纳入标准:(1)年龄0~100岁;(2)伤后24h内入院的创伤性肋骨骨折;(3)研究所需指标及信息记录完整。排除标准:(1)入院时未行胸部CT;(2)住院时间<48h。
本组创伤性肋骨骨折患者137例,男性93例,女性44例;年龄13~83岁,平均50.2岁。致伤原因:高处坠落伤53例,道路交通伤39例,摔伤27例,撞伤10例,重物砸伤4例,其他4例。患者发生骨折的肋骨根数为1~20根,中位数5根;骨折处数量为1~21根,中位数7根;连枷胸患者13例。患者行RFS和RS。发生呼吸不良事件61例,发生率36.1%~53.0%,其中肺部感染38例,呼吸衰竭42例。RFS分值1~43分,中位数8分;RS分值0~6分,中位数1分。依据是否存在肺挫伤分为肺挫伤组(82例)和无肺挫伤组(55例)。肺挫伤组发生呼吸不良事件47例,其中肺部感染32例,呼吸衰竭32例。
收集患者入院时的基本资料,包括性别、年龄、致伤机制、是否存在肺挫伤以及RFS和RS的构成指标信息,并根据以上相关指标信息分别计算出每例患者的RFS及RS分值。同时收集患者在住院期间是否发生不良预后事件信息,本研究中不良预后事件为呼吸不良事件,呼吸不良事件包括肺部感染及呼吸衰竭,单独发生肺部感染或呼吸衰竭中的任一情况、以及同时发生肺部感染和呼吸衰竭,均为发生呼吸不良事件。根据患者是否发生呼吸不良事件将患者分为发生呼吸不良事件患者及未发生呼吸不良事件患者。本研究已通过笔者医院医学伦理委员会批准[(2022)16]。
2 方法
2.1RFS评分方法 RFS计算公式为RFS=B×S+A,其中B代表骨折数量(取值为骨折处的总数);S代表骨折发生于单侧或双侧,单侧发生骨折时记1分,双侧发生骨折时记2分;A代表年龄因素,年龄≤50岁记0分,51~60岁记1分,61~70岁记2分,71~80岁记3分,>80岁记4分[7]。
2.2RS评分方法 RS计算方法是对以下6项指标分别记分,将6项指标分值相加即为RS分值:(1)6根或以上肋骨骨折记1分;(2)双侧肋骨骨折记1分;(3)连枷胸记1分;(4)3处或以上骨折断端严重移位记1分;(5)第一肋骨骨折记1分;(6)肋骨的前部、侧部及后部3个解剖区域均发生至少1处骨折记1分[8]。
2.3RFS和RS的评估价值分析 在全部患者中,通过比较发生肺部感染、呼吸衰竭以及呼吸不良事件患者与未发生以上情况患者的RFS和RS分值差异,分析两种评分对患者伤情的评估价值。
2.4RFS及RS评分的预测效能比较分析 肋骨骨折患者常伴发肺挫伤[9-10],本研究分别比较分析RFS及RS在全部患者、肺挫伤组以及无肺挫伤组中对伤后肺部感染、呼吸衰竭以及呼吸不良事件的预测效能。
3 统计学分析
结 果
全部患者中,性别比例及年龄在未发生呼吸不良事件患者与发生呼吸不良患者间比较差异无统计学意义(P>0.05);发生呼吸不良事件患者骨折的肋骨根数和骨折处数量均较未发生呼吸不良事件患者多,差异有统计学意义(P<0.05);发生呼吸不良事件患者中,存在连枷胸比例及肺挫伤比例均高于未发生呼吸不良事件患者,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 患者一般情况统计
全部患者中发生呼吸不良事件患者、肺部感染患者与呼吸衰竭患者的RFS及RS分值均分别较未发生患者高,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 RFS和RS分值在是否发生呼吸不良事件、肺部感染及呼吸衰竭方面的比较
对全部患者应用RS预测呼吸不良事件、肺部感染及呼吸衰竭时的ROC曲线AUC均较应用RFS时大。预测呼吸不良事件时,RFS和RS均有中等预测价值(AUC分别为0.742和0.776);预测肺部感染时,RFS的预测价值较低(AUC为0.695),RS有中等预测价值(AUC为0.753);预测呼吸衰竭时,RFS和RS均有中等预测价值(AUC分别为0.765和0.768)。见表3。
表3 RFS和RS在全部患者中预测呼吸不良事件、肺部感染及呼吸衰竭的ROC曲线分析
肺挫伤组预测呼吸不良事件及肺部感染方面,应用RS时的AUC大于应用RFS,预测呼吸衰竭方面,应用RFS时的AUC大于应用RS。预测呼吸不良事件时,RFS具有较低预测价值(AUC为0.677),RS有中等预测价值(AUC为0.719);预测肺部感染时,RFS和RS均有较低的预测价值(AUC分别为0.634和0.694);预测呼吸衰竭时,RFS和RS均有中等预测价值(AUC分别为0.728和0.722)。见表4。
表4 RFS和RS在肺挫伤组患者中预测呼吸不良事件、肺部感染及呼吸衰竭的ROC曲线分析
无肺挫伤组预测呼吸不良事件及肺部感染方面,应用RFS时的AUC大于应用RS,预测呼吸衰竭方面,应用RS时的AUC大于应用RFS。预测呼吸不良事件时,RFS和RS均有中等预测价值(AUC分别为0.816和0.772);预测肺部感染时,RFS有中等预测价值(AUC为0.818),RS虽显示具有中等预测价值(AUC为0.721),但其AUC的P>0.05;预测呼吸衰竭时,RFS和RS均有中等预测价值(AUC分别为0.767和0.794)。见表5。
表5 RFS和RS在无肺挫伤组患者中预测呼吸不良事件、肺部感染及呼吸衰竭的ROC曲线分析
讨 论
肋骨骨折所导致的病理生理过程复杂多变,并可引发伤后肺部感染及呼吸衰竭等并发症及不良预后,且肋骨骨折的治疗手段形式多样,如何依据伤情制定合适的治疗决策对创伤性肋骨骨折的救治至关重要。目前,对于肋骨骨折伤情严重程度的判定,业内尚无通用标准。创伤评分法是评估伤情严重程度及预测预后的重要手段,应用肋骨骨折相关评分准确评估伤情严重程度及预测伤员预后对制定临床决策和优化治疗方案均有重要意义。
RFS是由Easter[7]2001年通过总结综合前期相关研究报道结果提出的一种评分方法;RS是由Chapman等[8]2016年报道提出的一种解剖学评分,旨在预测肋骨骨折患者的不良结局及指导治疗决策的制定。RFS和RS提出后,国外学者进行了一些对于两种评分预测呼吸系统并发症或不良预后的效能比较分析研究,但结果不尽一致。Chapman等[8]报道RFS和RS预测385例肋骨骨折患者肺炎发生时的AUC分别为0.66和0.71,分别具有较低预测价值和中等预测价值,预测呼吸衰竭时RFS和RS的预测价值均较低(AUC分别为0.61和0.69)。2018年Fokin等[12]的一项纳入1 089例肋骨骨折患者的回顾性研究结果显示RFS和RS预测肋骨骨折患者肺炎发生时的AUC分别为0.614和0.687,均具有较低预测价值。2019年Seok等[4]报道应用RFS和RS预测177例肋骨骨折患者呼吸系统并发症发生时的AUC分别为0.666和0.582,均有较低预测价值;对其中的肺挫伤组患者发生呼吸系统并发症进行预测,RFS和RS均有较低的预测价值(AUC分别为0.629和0.55);对其中无肺挫伤组患者发生呼吸系统并发症进行预测,RFS和RS分别具有中等预测价值和较低预测价值(AUC分别为0.759和0.617)。
本研究全部患者中,发生呼吸不良事件、肺部感染及呼吸衰竭患者的RFS和RS分值分别高于未发生呼吸不良事件、肺部感染及呼吸衰竭患者,差异有统计学意义,提示RFS和RS可反映患者的伤情严重程度,RFS和RS分值越高,患者损伤越重,越容易发生肺部感染及呼吸衰竭等并发症及不良预后。
两种评分均由国外学者建立,先前进行的几项验证研究也均在国外进行,目前对于两种评分的评估预测效能研究国内尚未见报道。本研究为首次在我国创伤流行病学及创伤救治体系背景下对两种评分预测创伤性肋骨骨折患者伤后呼吸系统并发症及不良预后的效能进行对比分析研究。本研究结果显示,对全部患者发生呼吸不良事件、肺部感染及呼吸衰竭进行预测时,RS均表现出中等预测价值,而RFS在预测呼吸不良事件及呼吸衰竭时表现出中等预测价值,在预测肺部感染时表现出较低预测价值,RS的AUC均大于RFS,以上结果的可能原因一是RS较RFS包含了更多反映肋骨骨折损伤特征的构成指标,更能体现肋骨骨折对患者并发症及不良预后发生的影响;二是RFS提出时间较早,RS为近5年提出,RS较RFS在应用时更加符合因15年来医学进步、救治能力提升所带来的患者发生并发症及预后的变化特点。
RFS和RS均具有评分所需相关变量参数易于在伤后早期获取及计算简便的优点,但两种评分均未将肺挫伤情况纳入评分内容中,而研究表明肺挫伤患者伤后发生肺部感染性并发症及呼吸衰竭等的风险更高[9-10],因此,本研究进一步将纳入的患者分为肺挫伤组及无肺挫伤组,探索RFS和RS在两组患者中的预测效能。本研究结果显示,在预测肺挫伤组患者呼吸不良事件时,RFS具有较低预测价值,RS具有中等预测价值;在预测无肺挫伤组患者呼吸不良事件时,RFS和RS具有中等预测价值,可见肺挫伤的存在与否影响了RFS对呼吸不良事件发生的预测效能,而RS的预测效能未发生变化,均有中等预测价值。因此,当患者发生并发症和不良预后的影响因素肺挫伤存在的条件下,RS的预测价值更佳,当无肺挫伤因素,只考虑骨折因素对并发症及不良预后发生的影响时,RFS和RS预测价值相当,RFS的AUC更大。在预测肺挫伤组患者肺部感染时,RFS预测价值较低,在预测无肺挫伤组患者肺部感染时,RFS具有中等预测价值,可见肺挫伤因素的存在与否影响了RFS对肺部感染的预测效能;在预测全部患者肺部感染时,RS具有中等预测价值,而在预测肺挫伤组患者肺部感染时,RS预测价值较低。RS在肺挫伤组中的预测价值低于在全部患者中的预测价值,在预测无肺挫伤组患者肺部感染时RS的AUC显示其具有中等预测价值,虽然此时其AUC的P>0.05,参考意义较低。但RS在无肺挫伤组中的预测价值在趋势上高于在肺挫伤组中的预测价值。通过上述可以看出,肺挫伤因素的存在与否影响了RFS对肺部感染的预测效能;以上分析提示,应用两种评分预测肋骨骨折患者肺部感染发生时,需考虑患者是否存在肺挫伤,两种评分在无肺挫伤患者中的预测价值更高。同时,在以后建立肋骨骨折相关评分的研究中,将肺挫伤因素纳入评分构成指标中或可提高评分的评估预测效能。本研究中在预测呼吸衰竭时,RFS和RS在两组中均有中等预测价值,肺挫伤因素对两种评分预测呼吸衰竭的效能无明显影响。
本研究仍存在一定的局限性:一是本研究为回顾性研究,结果可能存在偏倚;二是本研究为单中心研究,样本的代表性和结果的普适性不如多中心研究。为更好地应用创伤评分指导创伤性肋骨骨折患者的诊疗,未来应进行更多的多中心、大样本的前瞻性研究,进一步阐明现有创伤评分的评估预测效能,并开发效能更优的创伤评分方法。
作者贡献声明:靳贺:论文撰写、统计分析;危朝辉、张琦、孙俊峰、杨宝升、罗世兰、曹芳:数据收集与整理;刘国栋:研究设计、论文修改