营养状况的筛查、评估在老年髋部骨折患者中的应用研究进展

吴韦成 郭哲宁 胡正辉 顾增辉 吴晨颖 顾军 徐炜 李柳炳*

1.苏州大学附属第二医院骨科,江苏 苏州 215004 2.苏州大学附属第二医院药学部,江苏 苏州 215004

髋部骨折是骨质疏松性骨折中最严重的一种,因其高花费、高死亡率、高致残率和多并发症的特点,逐渐成为全球性的公共卫生问题[1-2]。髋部骨折发生率随着年龄的增加而增加。第七次全国人口普查显示65岁以上老年人约占总人口的13.5 %,中国老年骨折发生率每10年增加30%,髋部骨折人数也呈4倍数量上升[3],髋部骨折造成的经济和社会负担使之成为公共卫生中的一项重要挑战[4]。

不少研究发现髋部骨折患者大都患有营养不良问题[2,5-6],常导致老年患者免疫力下降,增加其感染、肺炎等术后并发症发生率,甚至会导致患者死亡率上升[2]。因此快速准确评估老年患者的营养状况并进行营养干预至关重要。以往报道中多采用如白蛋白、血红蛋白等常见血清生物标志物对患者进行营养评定并判断患者预后,也有推荐使用营养筛查工具,如MNA-SF、NRS-2002等,但至今没有适用于所有患者的金标准。

本文回顾了老年髋部骨折和营养评估等相关文献,旨在总结和比较目前常用的营养筛查工具及主要营养指标对患者预后判断的影响,比较不同评估方法的适用范围及使用限制,为骨科临床工作者提供参考。

1 生物标志物对髋部骨折患者营养状况及预后的预测作用

营养状况生物标志物因其可立即进行营养评估和及时干预的优势,对髋部骨折患者的再入院率、死亡率、恢复情况等有预测作用。白蛋白[7-18]是评估营养不良最常用的血液生物标志物,其他生物标志物还有血红蛋白[19-24]、维生素D[25-27]、前白蛋白[28-30]、淋巴细胞计数[28]、甲状旁腺素[31]、总胆固醇[29]等指标[32]。

1.1 白蛋白

白蛋白是检测营养不良最常用的一个血液指标,大多数论文将低白蛋白血症定义为血清浓度<35 g/L。Bohl等[7]研究了17 651名髋部骨折患者后,观察到45.9%的营养不良患病率。Frandsen等[8]发现2 800名髋部骨折患者,营养不良患病率为23%。Sim等[9]发现59.1%的老年髋部骨折患者入院时存在营养不良。Aldebeyan等[10]研究了10 117名接受髋部骨折手术的患者中低白蛋白血症患者共占46.5%。

白蛋白可以有效预测患者术后恢复情况。Miu等[11]研究发现低白蛋白血症患者脓毒症患病率更高,住院时间更长,再入院率更高。O'Daly等[12]、Bohl等[7]、Thomas等[13]、Stone等[18]均通过研究发现低白蛋白血症是老年髋部骨折术后死亡的一个独立危险因素。Sim等[9]研究发现低白蛋白血症与髋部骨折患者术后功能和生活质量恢复较慢有关。PimLott等[14]研究发现,与白蛋白值35 g/L或更高的患者相比,低血清白蛋白的患者的短期死亡率高2.5倍,术后并发症高2倍。Kotera等[15]报道低白蛋白血症被认为与更高的脓毒症发病率相关,并且其死亡的相对风险为1.52。Aldebeyan等[10]研究发现低白蛋白血症是预测患者术后死亡、并发症和住院时间增加的独立预测因素。

白蛋白检测因其费用较低,有利于进行普及,对于检测患者术后死亡率有较高的价值。但关于白蛋白与住院老年患者术后运动功能恢复之间关系仍有争议,有研究指出较高水平的白蛋白与老年人活动性评分(EMS)和Barthel指数(BI)测量的功能改善无关[16]。Helminen等[17]在髋部骨折预后指标的比较的文章中指出,血清白蛋白仅可用于预测患者的死亡率,而MNA-SF等营养评估工具则可以更多应用于预测术后运动功能恢复。

1.2 血红蛋白

正常男性血红蛋白值为120～160 g/L,女性为110～150 g/L。Li等[19]的研究中按照血红蛋白值是否低于120 g/L对入院的髋部骨折患者进行营养状况评估,发现老年髋部骨折患者入院时血红蛋白水平是术后30、90、180、360 d死亡的危险因素。王振恒等[20]的研究得出血红蛋白正常患者的生存率显著高于低血红蛋白患者。Miu等[11]研究发现血红蛋白与住院死亡率相关,是6个月死亡率的独立检测因素。有许多研究表明低血红蛋白与老年患者的并发病增高、住院日延长、死亡率增加有关[21-23]。但也有学者如皮颖报道血红蛋白水平与髋部骨折患者短期生存和72 h死亡率没有关联[24]。

1.3 维生素D

维生素D与骨形成密切相关,血清25羟维生素D[25-(OH)D]的缺乏易导致患者骨质疏松,我们通常将<20 ng/mL定义为营养不良。Fisher等[25]研究发现维生素D可以有效预测患者的院内死亡率。在Zhao等[26]的研究中,25-(OH) D 水平与股骨转子间骨折严重程度显著相关,骨折较轻患者25-(OH)D 水平值高于骨折严重患者,但与股骨颈骨折严重程度无关。Fakler等[27]的研究根据血清25-(OH)D评估的营养状况可以有效预测患者术后死亡率和并发症。

1.4 常用生物标志物间的比较分析

Zhou等[28]研究认为高血清白蛋白、前白蛋白、血红蛋白、淋巴细胞百分比可降低髋部骨折患者术后1年死亡率。一项研究显示白蛋白和前白蛋白水平是重要的生物标志物,在有营养不良风险的老年人中白蛋白和前白蛋白水平被发现显著降低,且由于前白蛋白半衰期短,被认为比白蛋白更合适描述营养变化[29]。Niyati等[30]研究认为前白蛋白可用于患者并发症的再评估。Lizaur等[31]同样研究发现甲状旁腺激素(PTH)水平升高是老年患者髋部骨折手术后早期死亡率的预测因素。Zeng等[29]研究分析认为,血清总胆固醇和低密度脂蛋白可作为股骨颈骨折术后股骨头缺血性坏死(Avascular necrosis of the femur head,AVNFH)的诊断标准。

常用生物标志物中血清白蛋白应用较多,其他指标也可作为补充进行辅助判断,用于预测患者并发症发生率、死亡率和住院时间等结果(如表1所示)。因其可立即进行营养评估和及时干预的优势,也多可用于紧急辅助判断应用生物标志物预测患者营养状况[33]。但血清标志物使用有其局限性,一方面可预测内容局限,另一方面易受疾病影响导致所测结果产生误差。生物标志物其血清水平不仅受营养状况的影响,还受许多其他因素的影响,如感染、肝损伤、体液状态等。因此,营养与营养学学会(Academy of Nutrition and Dietetics,AND)和美国肠外和肠内营养学会(American Society for Parenteral and Enteral Nutrition,ASPEN)不推荐单独使用这些血清生物标志物来识别营养不良,而是将其看作评估的补充,谨慎进行判断,必要时需结合多个指标共同判断。

表1 常用营养生物标志物总结

2 营养筛查工具对髋部骨折患者营养状况及预后的预测作用

因为使用生物标志物判断营养状况受干扰因素较多,营养筛查工具在临床上的使用日益增多。临床上应用于髋部骨折患者营养筛查与评定的工具有微型营养评定 (mini nutritional assessment,MNA)[34]、微型营养评定简表(short-form mini nutritional assessment,MNA-SF)[11,17,34-41],营养风险筛查工具2002 (nutrition risk screening 2002,NRS 2002)[39,42-45],营养不良普遍筛查工具(MUST)[39,44,46],老年营养风险指数(GNRI)[15,40,47-49],但到目前为止,仍然缺乏筛选营养风险的“金标准”。以下是一些常用营养筛查工具的介绍和比较。

2.1 MNA和MNA-SF

MNA最早于1994年制定,目的是确定有营养不良风险的健康老年人。MNA-SF是MNA的简化版,由MNA中6个相关性很强的问题组成,评分≤11分提示存在营养不良风险,≤7分则为营养不良。MNA-SF操作简便,用时较短,并且可用小腿周长代替BMI,与MNA相比也有较好的灵敏度和特异性[34],在临床上应用较多。

Nishioka等[35]研究中符合MNA-SF标准的营养不良患病率为30%,营养不良患者出院时运动功能恢复较差。Inoue等[36]研究根据MNA-SF,25.0%患者营养不良,MNA-SF评分是急性期出院时功能状态的重要独立预测因子。Goisser等[37]报道,通过MNA-SF的营养不良与否,是急性期和术后6个月出院时日常生活活动能力(activities of daily living,ADL)恢复的预测因子。Miu等[11]报道,根据 MNA-SF,26.1%患者营养不良,与营养良好的患者相比,通过MNA-SF筛查的营养不良患者的院内死亡率更高。David报道MNA最能预测髋部骨折后6个月的步态状态和死亡率[38]。Koren等[39]报道MNA-SF能预测髋部骨折患者再入院和死亡率。Inoue等[40-41]报道,MNA-SF是急性医院出院时ADL,6个月内再入院和36个月死亡率的良好预测指标。

2.2 NRS-2002

NRS-2002经过验证可以有效预测住院患者预后,即由疾病严重程度、营养状态受损、年龄3部分组成,评分≥3分提示有营养不良风险,≥5分则为高营养不良风险[42]。邓春花等[43]研究中根据NRS-2002营养筛查结果显示,因髋部骨折入院患者中,14.1%的患者存在营养风险,且能有效预测出院后1个月内死亡的风险。Bokhorst等[44]研究发现NRS-20022对成人死亡率、住院时间和并发症的预测效度好,但对于老年人群效果较差。Koren等[39]研究中根据NRS-2002标准,患者营养不良风险为37.6%,但患者的营养状况与死亡率之间的相关性不太显著。这也与Helminen等[45]的研究结果相一致,25%患者有营养不良风险,NRS-2002无法有效预测患者死亡率、LOS 和再入院率,在预测短期髋部骨折预后方面不及MNA-SF。

2.3 GNRI

老年营养风险指数(GNRI)是一种更适合老年人的营养状况评估[47]。GNRI由白蛋白、体重和理想体重3部分组成,GNRI=1.489×血清白蛋白(g/L)+41.7×(体重/理想体重)。将患者分为高风险(GNRI<92),低风险(92≤GNRI≤98)和无风险(>98)。在Kotera等[15]研究中,GNRI评分可以有效预测髋部骨折患者术后180 d的死亡率。Funahashi等[48]研究结果表明,GNRI 是预测髋部骨折手术后死亡风险的简单而准确的工具,使用 GNRI 进行营养状态评估可以帮助预测接受髋部骨折手术的老年患者的30 d死亡率。在Inoue等[40]研究中,根据GNRI标准,高风险患者为42.4%,营养状况与患者术后10 m移动速度相关。在Yokoyama等[49]研究中,GNRI 能有效预测术后并发症、死亡率和步态功能。

2.4 常用营养筛查工具间的比较分析

营养筛选工具对评估髋部骨折患者的营养状况都有其价值,许多学者对不同的营养筛选工具进行比较(如表2所示)。Koren等[39]比较了MNA-SF、NRS-2002和MUST,只有MNA-SF才能预测患者的再入院率和死亡率,建议使用MNA-SF作为老年髋部骨折患者的筛查工具。Gumieiro等[38]在比较了MNA、NRS-2002和ASA后,认为MNA是老年住院患者营养筛查的首选。Inoue等[40]的一篇比较MNA-SF,MUST,NRS-2002和GNRI的研究中表示,MNA-SF是最合适的营养筛选工具,与髋部骨折患者术后功能恢复相关。Baek等[46]评估了5种不同的营养评估工具:MNA-LF、MNA-SF、GNRI、MUST和NRS-2002,认为MUST是最有效的营养筛查工具,MNA-SF高估了老年患者的营养风险,显示出高灵敏度但低特异度。

表2 不同营养筛查工具间的比较

综上所述,这些工具对老年髋部骨折患者营养不良筛查都有作用。2017年ESPEN临床营养定义和术语指南中建议成人应用NRS-2002和MUST进行营养筛查,对于老年人则推荐应用MNA或MNA-SF[50]。MNA-SF是目前最常用的老年髋部骨折患者营养不良筛查工具,对于患者预后恢复、死亡率和并发症有较好预测作用。根据不同营养筛查工具间的比较发现,MNA-SF可能是预测髋部骨折患者临床结局的较为全面、合适的营养筛查工具。但其局限性在于灵敏度高,特异度较低,容易纳入太多有营养不良风险的患者。因此目前迫切需要营养筛查的“金标准”。

2.5 未来可能的“金标准”:GLIM标准

为使临床对营养不良诊断逐步达成共识,全球领导人营养不良倡议(Global Leadership Initiative on Malnutrition,GLIM)标准于2018年9月在ASPEN和ESPEN网站发布。GLIM标准诊断营养不良主要分两步,首先运用营养筛查工具判断患者是否有营养不良风险。对于筛查结果为有营养不良风险的患者,GLIM标准进行再次营养评估,包括表型标准 (非自主性体重丢失、低体质指数(BMI)和肌肉质量减少),以及病因标准 (食物摄入减少或吸收障碍/炎症和疾病负担)。要诊断营养不良,至少有一个表型标准和一个病因标准,并根据表型标准严重程度将患者分为中度和重度营养不良[51-52]。

GLIM标准目前已应用于胃肠疾病、肿瘤和心血管等疾病[53-55],且对于患者预后情况预测良好。在Zhang等[54]的研究中,且验证了GLIM定义的营养不良程度可以有效预测患者的总生存时间。Kootaka等[55]的研究中GLIM标准定义的营养不良与患者运动功能较差和高死亡率相关。GLIM标准与目前临床使用的营养筛查工具相比优势明显。Li等[53]的研究指出在克罗恩病患者中,GLIM标准与NRS-2002相比可以更准确地筛查潜在的营养不良患者。Fiorindi等[56]的研究发现,对于炎症性肠病患者,GLIM标准与MUST、MST、NRS-2002等营养筛查工具相比有更高的灵敏度。Gascn-Ruiz等[57]的研究发现GLIM标准在诊断癌症患者营养不良状况时比ESPEN标准有更高的灵敏度。但GLIM标准目前尚未应用于髋部骨折患者。髋部骨折入院患者因长期卧床与肌肉质量、力量和功能丧失相关[58-59],GLIM标准将肌肉量纳入评判标准,对髋部骨折患者营养状况诊断有其优势所在。此外GLIM标准对于不同年龄段患者划分了不同的BMI诊断数值,而不是简单按照BMI值大小作为评分标准,这或许是优于其他营养筛查之处。GLIM标准能否准确预测老年髋部骨折患者的营养状况,能否准确预测患者预后情况还有待考证,但为临床医生提供了新思路,根据目前的研究,有望成为可行的“金标准”。

3 总结

营养不良在老年髋部骨折患者中比较常见,是影响患者术后预后的重要因素。及时对入院患者营养状况进行筛查与评估,并对营养不良患者进行营养干预至关重要。本文回顾了常见的营养不良生物标志物和营养筛选工具,对营养状况的评估均有一定的价值,但至今尚无达成共识的“金标准”。针对老年髋部骨折患者,我们迫切需要贯穿术前、术后的系统化、个体化的营养评估和营养干预策略,以及时诊断患者的营养不良并进行干预,改善患者的预后。