周 慧,王紅梅,葉 群,鄒曉月,董朝暉
1.湖州師范學(xué)院護(hù)理學(xué)院,浙江 313000;2.湖州市第一人民醫(yī)院
呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎(ventilator associated pneumonia,VAP)是指氣管插管或氣管切開病人在接受機(jī)械通氣48 h 后發(fā)生的肺炎,也包括撤機(jī)、拔管48 h 內(nèi)出現(xiàn)的肺炎,是ICU 最常見的院內(nèi)感染[1]。研究顯示,神經(jīng)外科ICU 病人VAP 發(fā)生率為27.68%~70.00%[2-3]。一方面,神經(jīng)外科ICU 病人由于中樞或非中樞的原因會出現(xiàn)氣道不暢,導(dǎo)致病人缺氧,需建立人工氣道進(jìn)行機(jī)械通氣[4],術(shù)后意識障礙會延長呼吸機(jī)使用時(shí)間,較其他外科術(shù)后病人更容易發(fā)生VAP[5];另一方面,VAP 又會延長神經(jīng)外科病人的ICU 留治時(shí)間和住院時(shí)間,形成惡性循環(huán),增加醫(yī)療費(fèi)用,甚至導(dǎo)致病人的病死率增加,嚴(yán)重影響病人的預(yù)后[6]。因此,預(yù)防神經(jīng)外科ICU病人發(fā)生VAP 顯得尤為重要。而在實(shí)際臨床工作中,護(hù)理人員VAP 防控措施落實(shí)情況不佳,態(tài)度和行為水平都有待提高[7]。目前,國內(nèi)外相關(guān)研究中缺乏評估神經(jīng)外科ICU 病人VAP 發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的工具。本研究在文獻(xiàn)回顧基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析神經(jīng)外科ICU 病人發(fā)生VAP 的危險(xiǎn)因素,構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測模型,幫助臨床護(hù)士早期識別VAP 高風(fēng)險(xiǎn)病人,提高VAP 防控措施依從性。
1.1 對象 選取2017 年1 月—2021 年12 月在湖州市2 所三級綜合性醫(yī)院ICU 住院的534 例神經(jīng)外科術(shù)后病人作為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn):①年齡≥18 歲;②行機(jī)械通氣且機(jī)械通氣≥48 h。排除標(biāo)準(zhǔn):①行機(jī)械通氣前或機(jī)械通氣后48 h 以內(nèi)出現(xiàn)肺部感染;②機(jī)械通氣后48~72 h 內(nèi)自動出院或死亡病人;③病情變化再次手術(shù)者;④病歷資料不完整者。VAP 診斷標(biāo)準(zhǔn)參照《呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎診斷、預(yù)防和治療指南(2013)》[1]:①機(jī)械通氣時(shí)間超過48 h;②胸片或胸部CT 顯示肺內(nèi)出現(xiàn)新發(fā)或持續(xù)的、進(jìn)展的高密度影;③同時(shí)滿足下述條件至少2 項(xiàng),包括體溫偏高(>38.0 ℃)或偏低(<35.5 ℃)、外周白細(xì) 胞數(shù)偏高(>10×109/L)或偏低(<4×109/L)、氣管分泌物經(jīng)培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)病原菌;④滿足上述條件后需排除肺水腫、肺結(jié)核、急性呼吸窘迫綜合征、肺腫瘤、肺栓塞等疾病。本研究已通過醫(yī)院倫理委員會審批。因本研究為回顧性研究,共納入20 個(gè)自變量,建模組樣本量至少為自變量的5~10 倍,驗(yàn)證組樣本量應(yīng)為建模組的1/4~1/2[8]。根據(jù)趙建凱[9]研究結(jié)果,神經(jīng)外科ICU 病人VAP 發(fā)生率為47.27%,預(yù)計(jì)建模組樣本量為:20×10/47.27%=423 例,基于此,驗(yàn)證組樣本量至少為106例。按照時(shí)間順序,將2017年1月—2020 年12 月收集的425 例病人作為建模組,根據(jù)是否發(fā)生VAP將病人分為VAP組169例和非VAP組256例;2021 年1 月—2021 年12 月收集的109 例病人作為驗(yàn)證組。
1.2 研究方法
1.2.1 研究工具 結(jié)合文獻(xiàn)研究、臨床專家的經(jīng)驗(yàn)和研究實(shí)施的客觀條件,自行編制神經(jīng)外科ICU 機(jī)械通氣病人臨床資料調(diào)查表,主要包括5 個(gè)方面。①一般資料:年齡、性別、入院診斷、治療結(jié)果;②病人自身因素:合并基礎(chǔ)疾病(糖尿病、慢性肺部疾?。?、創(chuàng)傷性腦損傷、格拉斯哥昏迷評分(GCS)、急性生理學(xué)及慢性健康狀況評分(APACHEⅡ)、血清白蛋白;③醫(yī)療環(huán)境因素:侵入性操作(留置胃管、氣管切開、深靜脈置管)、ICU 住院天數(shù)、機(jī)械通氣天數(shù);④藥物因素:抗生素(抗生素使用時(shí)間、聯(lián)合使用抗生素)、抑酸劑、鎮(zhèn)靜藥(咪達(dá)唑侖、鹽酸右美托咪定以及丙泊酚)使用情況;⑤手術(shù)因素:手術(shù)時(shí)長、術(shù)中失血量、術(shù)中輸血。
1.2.2 資料收集方法 通過醫(yī)院電子病例系統(tǒng),根據(jù)自制臨床資料調(diào)查表收集病人的臨床資料。血清白蛋白值取機(jī)械通氣48 h 后至診斷VAP 住院期間檢驗(yàn)結(jié)果最低值;GCS 評分取機(jī)械通氣48 h 后至診斷VAP住院期間評分最低值,其余指標(biāo)直接從電子病歷系統(tǒng)中獲取。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 由研究者本人收集臨床數(shù)據(jù),使用EpiData 3.1 軟件雙人雙機(jī)錄入數(shù)據(jù),保證錄入質(zhì)量。采用SPSS 26.0 和R 4.1.2 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。符合正態(tài)分布的定量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),非正態(tài)分布的定量資料用中位數(shù)(四分位數(shù))[M(P25,P75)]表示,組間比較采用非參數(shù)Wilcoxon 檢驗(yàn)。定性資料用頻數(shù)、百分比表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher 確切概率法。將單因素分析中P<0.05 的變量納入Logistic 回歸分析,篩選出獨(dú)立危險(xiǎn)因素,基于回歸系數(shù)構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測模型并繪制列線圖。采用Bootstrap 法進(jìn)行1 000 次重抽樣對列線圖進(jìn)行內(nèi)部驗(yàn)證,使用驗(yàn)證組數(shù)據(jù)進(jìn)行外部驗(yàn)證。以受試者工作特征(ROC)曲線下面積反映模型的區(qū)分度,Calibration 曲線圖反映模型的一致性,通過臨床決策曲線分析(DCA)評價(jià)模型的臨床有效性。
2.1 神經(jīng)外科ICU 病人VAP 發(fā)生現(xiàn)狀 534 例病人中,男327 例(61.2%),女207 例(38.8%);年 齡(61.40±13.74)歲。建模組425 例病人中有169 例病人發(fā)生VAP,VAP 發(fā)生率為39.8%;驗(yàn)證組109 例病人中有39 例病人發(fā)生VAP,VAP 發(fā)生率為35.8%。
2.2 神經(jīng)外科ICU 病人發(fā)生VAP 影響因素的單因素分析 對建模組425 例病人是否發(fā)生VAP 進(jìn)行單因素分析,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的因素見表1。將上述變量納入二元Logistic 回歸分析,自變量賦值方式見表2。結(jié)果顯示,創(chuàng)傷性腦損傷、ICU 住院時(shí)間≥7 d、丙泊酚高累積劑量、氣管切開、深靜脈置管是神經(jīng)外科ICU 病人發(fā)生VAP 的危險(xiǎn)因素,而血清清蛋白≥30 g/L 則是保護(hù)因素,見表3。將以上6 個(gè)因素納入模型,該模型Hosmer-Lemeshow 檢驗(yàn)值為6.910,P=0.546,ROC 曲線下面積為0.966(0.948,0.985),取最大Youden 指數(shù)0.858 所對應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測值0.461 為最佳截?cái)嘀?,對?yīng)的靈敏度為89.9%,特異度為94.9%。
表2 自變量賦值情況
表3 神經(jīng)外科ICU 病人發(fā)生VAP 危險(xiǎn)因素的Logistic 回歸分析結(jié)果
2.3 神經(jīng)外科ICU 病人VAP 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測列線圖模型的建立及驗(yàn)證 基于Logistic 回歸分析篩選出的6 個(gè)變量繪制神經(jīng)外科ICU 病人VAP 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測列線圖,見圖1。每個(gè)變量在列線圖頂端分值線上的取值不同,將各變量分值相加所得總分可預(yù)測神經(jīng)外科ICU 病人VAP 發(fā)生概率。采用Bootstrap 自助抽樣法對模型進(jìn)行內(nèi)部驗(yàn)證,重復(fù)抽樣次數(shù)為1 000 次,校正后ROC曲線下面積為0.958(0.945,0.971),Calibration 圖示模型預(yù)測的神經(jīng)外科ICU 病人VAP 發(fā)生概率與實(shí)際VAP 發(fā)生概率較為一致,見圖2,表明該模型區(qū)分度和校準(zhǔn)度較好。使用驗(yàn)證組109 例數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行外部驗(yàn)證,結(jié)果顯示ROC 曲線下面積為0.934(0.916,0.951),Calibration 圖示VAP 預(yù)測概率與實(shí)際發(fā)生概率之間一致性較高,見圖3,表明模型的預(yù)測效能較好。
圖1 神經(jīng)外科ICU 病人VAP 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測列線圖
圖2 內(nèi)部驗(yàn)證Calibration 校準(zhǔn)曲線圖
圖3 外部驗(yàn)證Calibration 校準(zhǔn)曲線圖
2.4 神經(jīng)外科ICU 病人VAP 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測模型臨床有效性評價(jià) 采用決策曲線分析法計(jì)算每個(gè)閾值概率下的凈獲益率,反映模型的臨床實(shí)用價(jià)值。針對建模組和驗(yàn)證組神經(jīng)外科ICU 病人VAP 發(fā)生情況分別繪制DCA 曲線,見圖4,斜線表示所有神經(jīng)外科ICU 病人均發(fā)生VAP 且所有人都接受了干預(yù)措施,此時(shí)凈獲益是斜率為負(fù)值的反斜線,黑色橫線表示所有病人均未發(fā)生VAP,也沒有接受任何干預(yù)措施,此時(shí)凈獲益為0,曲線代表本模型的凈獲益。建模組和驗(yàn)證組的DCA 曲線均顯示,本研究構(gòu)建的模型凈獲益較高,表明模型具備良好的臨床效益和一定的臨床應(yīng)用價(jià)值。
圖4 神經(jīng)外科ICU 病人VAP 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測模型的DCA 曲線
3.1 神經(jīng)外科ICU 病人VAP 相關(guān)危險(xiǎn)因素分析
3.1.1 創(chuàng)傷性腦損傷 本研究結(jié)果顯示,發(fā)生VAP 的創(chuàng)傷性腦損傷病人占43.8%,OR 值為14.020,與Shrestha 等[10]報(bào)道的結(jié)果類似。腦損傷后的全身炎癥性反應(yīng)是病人發(fā)生肺部損傷的關(guān)鍵因素,VAP 是創(chuàng)傷性腦損傷病人的主要肺部并發(fā)癥之一[11]。創(chuàng)傷性腦損傷會導(dǎo)致病人意識下降,意識水平的改變和長期機(jī)械通氣使病人更易發(fā)生VAP[12]。創(chuàng)傷性腦損傷病人在接受機(jī)械通氣時(shí),應(yīng)用低潮氣量可最大限度地減少肺部形態(tài)和功能變化,改善氧合并減少肺損傷,降低VAP 發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[13]。因此,臨床應(yīng)根據(jù)病人情況選擇合適的潮氣量,并加強(qiáng)對呼吸機(jī)參數(shù)的監(jiān)測,做好肺部功能管理。
3.1.2 ICU 住院時(shí)間 本研究中ICU 住院時(shí)間≥7 d的VAP 病人占91.7%,是病人發(fā)生VAP 的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。G??mez 等[14]研究發(fā)現(xiàn),病人住院時(shí)間越長,發(fā)生VAP 的風(fēng)險(xiǎn)越大。李凱[15]研究顯示,ICU 住院時(shí)間≥7 d 的病人VAP 發(fā)生率是其他病人的5.593 倍??赡苁且?yàn)樯窠?jīng)外科ICU 病人病情危重,急性生理功能障礙較嚴(yán)重,處于免疫抑制狀態(tài),且病區(qū)環(huán)境相對封閉,病原菌較多,所以入住ICU 時(shí)間越長,發(fā)生VAP 的可能性越大。因此,醫(yī)護(hù)人員在執(zhí)行各項(xiàng)操作時(shí)一定要加強(qiáng)無菌意識,嚴(yán)格執(zhí)行無菌操作,減少VAP 的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。
3.1.3 丙泊酚累積劑量 研究發(fā)現(xiàn),使用鎮(zhèn)靜藥物是神經(jīng)外科重癥病人發(fā)生VAP 的危險(xiǎn)因素[16-17]。本研究對ICU 常用的3 種鎮(zhèn)靜藥物進(jìn)行分析,最終發(fā)現(xiàn)丙泊酚累積劑量越高,VAP 發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)就越大。可能是因?yàn)槭褂面?zhèn)靜藥物會抑制咳嗽反射,影響呼吸道分泌物的排出,導(dǎo)致病人更易發(fā)生VAP。而丙泊酚雖然作用時(shí)間短,但是使用過多也容易引起過度鎮(zhèn)靜,延長機(jī)械通氣時(shí)間,增加VAP 發(fā)生率[18]。因此,在實(shí)施鎮(zhèn)靜治療的過程中,必須動態(tài)評估,根據(jù)病人的鎮(zhèn)靜深度不斷調(diào)整藥物的種類和劑量,給予病人個(gè)性化鎮(zhèn)靜護(hù)理,以降低VAP 發(fā)生率。
3.1.4 侵入性操作 本研究所指的侵入性操作主要包含氣管切開和深靜脈置管,兩者都是導(dǎo)致神經(jīng)外科ICU 病人發(fā)生VAP 的危險(xiǎn)因素。氣管切開是長期機(jī)械通氣病人首選的氣道管理方式,但是氣管切開會使呼吸道與外界環(huán)境相通,容易損傷呼吸道黏膜,破壞呼吸道原有的防御功能[19]。同時(shí)還會使病人的咳嗽反射減弱或消失,導(dǎo)致呼吸道分泌物無法自主排出,增加VAP 發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[20]。近年來,有研究證實(shí)早期氣管切開能夠縮短ICU 住院時(shí)間和機(jī)械通氣時(shí)間,降低VAP 發(fā)生率[21]。因此,臨床上要選擇合適的時(shí)機(jī)進(jìn)行氣管切開,同時(shí)加強(qiáng)對氣管切開的護(hù)理,有效管理人工氣道。深靜脈置管用于神經(jīng)外科重癥病人主要是為了進(jìn)行靜脈營養(yǎng)支持及血流動力學(xué)監(jiān)測,但是長期留置深靜脈導(dǎo)管也會降低病人的抵抗力,進(jìn)一步增加病人發(fā)生VAP 的風(fēng)險(xiǎn)[22]。同時(shí),在維護(hù)導(dǎo)管的過程中醫(yī)護(hù)人員需要經(jīng)常接觸病人,使病人更容易被醫(yī)院病原菌定植和感染。因此,在留置導(dǎo)管過程中應(yīng)及時(shí)評估病人是否有拔管指征,也要做好導(dǎo)管的維護(hù),減少病人發(fā)生感染的風(fēng)險(xiǎn)。
3.1.5 血清清蛋白 本研究結(jié)果表明,血清清蛋白<30 g/L 是神經(jīng)外科ICU 病人發(fā)生VAP 的危險(xiǎn)因素,與覃紹彩等[23]研究結(jié)果一致。當(dāng)血清清蛋白<30 g/L 即可診斷為低蛋白血癥[24],低白蛋白血癥提示病人營養(yǎng)不良,免疫功能低下。此時(shí)會消耗病人自身脂肪和肌肉,導(dǎo)致肌肉萎縮,而呼吸肌萎縮會影響通氣和換氣功能,使病人更易感染VAP[25]。所以,針對神經(jīng)外科ICU 病人要實(shí)施早期腸內(nèi)營養(yǎng),增加蛋白質(zhì)攝入,同時(shí)注意預(yù)防誤吸和反流,進(jìn)一步降低VAP 發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。
3.2 神經(jīng)外科ICU 病人VAP 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測模型具有臨床應(yīng)用價(jià)值 本研究基于上述6 項(xiàng)危險(xiǎn)因素構(gòu)建了神經(jīng)外科ICU 病人VAP 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測列線圖模型。內(nèi)部驗(yàn)證ROC 曲線下面積為0.958,外部驗(yàn)證ROC 曲線下面積為0.934,外部驗(yàn)證較內(nèi)部驗(yàn)證略有下降,說明該模型識別神經(jīng)外科ICU 病人VAP 發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)能力強(qiáng)。兩次驗(yàn)證校準(zhǔn)曲線均接近理想曲線,表明模型的預(yù)測值與實(shí)際值結(jié)果較為一致,具有良好的預(yù)測價(jià)值。DCA 曲線圖示模型臨床獲益較高,具備一定的臨床實(shí)用價(jià)值。
3.3 神經(jīng)外科ICU 病人VAP 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測模型臨床應(yīng)用建議 臨床實(shí)踐中針對VAP 的預(yù)防已經(jīng)形成了一套較為明確的集束化管理方案,但在實(shí)際臨床工作中,ICU 護(hù)士仍然缺乏VAP 防控相關(guān)知識,預(yù)防VAP 相關(guān)護(hù)理措施執(zhí)行情況不佳[26]。在臨床工作中,管理者可以結(jié)合實(shí)際情況探索提高VAP 防控措施認(rèn)知和長期依從性的方法,并形成統(tǒng)一可行的監(jiān)測和反饋機(jī)制,達(dá)到降低VAP 發(fā)生率的目的。本研究構(gòu)建的神經(jīng)外科ICU 病人VAP 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測模型通過病人的臨床數(shù)據(jù)預(yù)測病人發(fā)生VAP 的概率,如果能夠結(jié)合科學(xué)的方法對護(hù)理人員進(jìn)行培訓(xùn),提高護(hù)士VAP 防控措施的長期依從性,則可以更有效地發(fā)揮模型的臨床作用,進(jìn)一步降低VAP 的發(fā)生率。
本研究構(gòu)建的神經(jīng)外科ICU 病人VAP 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測模型預(yù)測效能較好,能夠幫助護(hù)理人員早期識別VAP高危人群,為個(gè)體化預(yù)防提供參考。但本研究僅選取了湖州市2 所三級綜合性醫(yī)院的病人進(jìn)行調(diào)查,樣本代表性有限,因此,本研究形成的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測模型后期推廣性還有待進(jìn)一步驗(yàn)證。此外,本研究為回顧性研究,收集資料過程中可能會產(chǎn)生信息偏倚,結(jié)合臨床實(shí)際情況,對納入的指標(biāo)有一定的取舍,未來可以進(jìn)行前瞻性研究,兼顧所納入的研究指標(biāo)的完整性。