ICU患者压力性损伤风险预测模型的构建与验证

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【目的】危重患者是压力性损伤发生的高危群体,重症监护室(Intensive care unit,ICU)是危重患者集中的场所,为了探索医院ICU患者发生压力性损伤的风险因素,构建适合ICU患者的预测模型并且绘制列线图模型,以便能够准确评估ICU患者发生压力性损伤的风险大小,为临床人员高效、快速地筛选和识别具有压力性损伤发生风险的患者,以及精准实施干预方案提供依据。【方法】本研究选择来自于2019年3月~12月在全国13个省份28所医院多中心调研获得的ICU患者,共4,540例,调研时由两名培训过的护士采用课题组制定的评估流程,共同为患者翻身、从头到脚检查皮肤,收集所有患者一般资料、营养指标及皮肤评估的相关资料,同时采用Braden量表为ICU患者进行评分,记录Braden量表总分和六项条目的得分情况。将多中心调研资料收集的前70%患者数据作为构建模型的数据集,用于压力性损伤风险模型构建、内部验证和模型评价。调研获得的后30%患者数据作为模型的验证数据集,用于模型的外部验证。使用模型构建数据集进行风险因素的单因素和多因素分析,构建预测模型的条目,具体方法为:以ICU患者是否发生压力性损伤作为因变量,将年龄、性别、ICU住院天数、血清白蛋白水平、血红蛋白水平、皮肤撕裂伤、失禁性皮炎、营养途径、感知能力分级、潮湿度分级、活动能力分级、移动能力分级、营养摄入分级、摩擦力和剪切力作为自变量,先采用单因素分析对压力性损伤的相关变量进行初步筛选,再将单因素分析中有显著差异(P<0.05)的变量赋值后纳入二分类Logistic回归因素分析(forward LR法),进入标准和排除标准均设置为小于0.05,计算出每项风险因素的回归系数β、优势比(Odd Ratio,OR)及其95%置信区间(Confidence interval,CI)。引入最终进入Logistic模型的所有变量作为预测模型的条目。预测模型构建:先应用R软件(R 4.0.3)构建ICU患者压力性损伤发生风险预测的列线图模型(新模型),再采用Bootstrap 1,000次重复抽样的方法来对列线图模型进行内部验证。然后以Braden量表的预测性能作为标准对新模型进行评价,绘制新模型和Braden量表的受试者工作特征曲线(Receiver operating characteristic curve,ROC曲线),分别计算这两个评估工具的ROC曲线下面积(Area under cure,AUC)和Hosmer-Lemeshow拟合优度检验结果来评价工具的区分度和一致性,同时计算出灵敏度、特异度和约登指数。最后通过绘制决策曲线分析(Decision curve analysis,DCA)来比较构建的预测模型和Braden量表的临床实用性。【结果】4,540例ICU患者压力性损伤的发生率为10.95%,多因素回归分析结果显示,年龄(OR:1.02,95%CI:1.01~1.02)、ICU住院天数(OR:1.02,95%CI:1.01~1.02)、白蛋白(OR:0.91,95%CI:0.89~0.93)、血红蛋白(OR:0.99,95%CI:0.98~1.00)、皮肤撕裂伤(OR:4.29,95%CI:2.75~6.67)、失禁性皮炎(OR:2.94,95%CI:1.89~4.61)、感知能力(轻度受限[OR:3.39,95%CI:2.24~5.13]、大部分受限[OR:2.36,95%CI:1.49~3.75]、完全受限[OR:3.40,95%CI:2.05~5.63])和移动能力(轻度受限[OR:4.88,95%CI:1.47~16.24]、大部分受限[OR:7.35,95%CI:2.25~24.08]、完全受限[OR:13.29,95%CI:3.93~44.91])是压力性损伤发生的危险因素(P均<0.05)。根据以上危险因素、确定构建的预测模型条目,包含年龄、ICU住院天数、白蛋白、血红蛋白、皮肤撕裂伤、失禁性皮炎、感知能力和移动能力8项条目,计算新模型的AUC为0.873(95%CI:0.86~0.89),Hosmer-Lemeshow拟合优度检验结果的χ2=3.86(P=0.869,df=8)。新模型的灵敏度、特异度和约登指数分别为84.5%、74.8%和59.3%。内部验证所得预测模型的校正AUC为0.868(95%CI:0.86~0.89),基于验模数据组进行外部验证的预测模型AUC为0.934(95%CI:0.91~0.96),说明Logistics回归模型的区分度和一致性较好。同时计算Braden量表的AUC值、灵敏度、特异度和约登指数分别为0.845(95%CI:0.83~0.87)、83.1%、72.2%和55.3%,新模型与Braden量表的预测性能具有统计学差异(z统计量=3.020,P<0.05)。从理论上分析,新模型的预测性能略优于Braden量表,当约登指数最大时,确定列线图模型的最佳截断值为10.7%(列线图得分为70分),此时新模型的预测性能最佳,并且DCA显示新模型的临床实用性远远优于Braden量表。【结论】本次研究筛选了与ICU患者人群相关的压力性损伤发生的风险因素,最后确定了年龄、ICU住院天数、白蛋白、血红蛋白、皮肤撕裂伤、失禁性皮炎、感知能力和移动能力8项因素为ICU患者压力性损伤发生的独立预测因子,并构建了适用于ICU患者的列线图预测模型。新模型的预测性能和在改善患者结局的临床实用性方面均优于Braden量表。
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