老年髋部骨折病人肺部感染危险因素的Meta 分析

刘星星，贺清明

延安大学医学院,陕西716000

随着全球老龄化进程加快，高龄人群骨折发生率逐渐增高，而髋部骨折为老年人最常见的骨折类型之一[1]。髋部骨折在老年人中具有极高的致残率和病死率。已有文献报道，每年全世界约有150 万人发生髋部骨折，其中大多数为老年人，其术后1 年死亡率最高可达36%［2‐3］。且研究表明，除髋部骨折本身所致死亡外，导致病人高死亡率的原因也与围术期并发症直接相关，而在所有可能包含的并发症中肺部感染最为常见[4]。髋部骨折合并肺部感染的病人术后30 d 死亡风险是未合并病人的8 倍以上[5]，因此，明确老年髋部骨折病人肺部感染危险因素对后期制定针对性预防干预措施、改善病人预后、提高其生存质量至关重要。目前，国内外学者对髋部骨折病人肺部感染相关因素进行了一定程度的研究，但其结果并不一致［6‐8］。本研究通过对老年髋部骨折病人肺部感染危险因素的相关研究进行Meta 分析，以期为临床早期预防和干预肺部感染提供依据。

1 资料与方法

1.1 纳入及排除标准

1.1.1 研究类型 队列研究、病例对照研究、横断面研究、准实验研究。

1.1.2 研究对象 行内固定术、人工髋关节置换术或保守治疗的髋部骨折病人；年龄≥50 岁；性别不限。

1.1.3 结局指标 围术期肺部感染的危险因素。

1.1.4 排除标准 ①研究内容为髋部骨折之外的其他骨科疾病围术期肺部感染危险因素，髋部骨折合并泌尿感染、切口感染、消化道感染等多种感染的危险因素，以及髋部骨折合并胸腔积液、呼吸衰竭等多种肺部并发症的危险因素；②数据不完整或无法使用，且向作者致电或发送邮件后仍无法获得完整数据；③重复发表文献；④综述或会议论文；⑤方法学质量评价较低的文献。

1.2 检索策略 在中英文数据库进行“老年髋部骨折病人围术期肺部感染危险因素”相关内容的关键词及摘要分析和预检索后，进行正式检索。检索时间为各数据库建立至2020 年1 月20 日。中文检索数据库为中国知网、维普引文数据库、万方数据库、中国生物医学文献数据库，检索式为（“老年人”OR“高龄”OR“老年病人”）AND（“髋部骨折”OR“髋，骨折”OR“股骨颈骨折”OR“股骨粗隆间骨折”）AND（“肺炎”OR“肺部感染”OR“新发肺炎”OR“新发肺部感染”OR“医院获得性肺炎”OR“吸入性肺炎”）AND（“围术期”OR“术后”）AND（“危险因素”OR“高危因素”）；英文检索数据库为PubMed、the Cochrane Library、Web of Science、EMbase 等，检 索 式 为（“old people”OR“advanced age”OR“elderly patients”）AND（“hip fracture”OR“hip，fracture”OR“femoral neck fracture”OR“femoral intertrochanteric fracture”）AND（“pneumonia”OR“lung infection”OR“new pneumonia”OR“new lung in‐fections”OR“hospital acquired pneumonia”OR“aspira‐tion pneumonia”）AND（“perioperative period”OR“postoperative”）AND（“risk factor”OR“high risk fac‐tors”OR“risk，factors”）。

1.3 文献筛选和资料提取 由2 位研究者独立筛选文献，并交叉核对纳入研究结果，若有资料缺失，通过电话或邮件与作者取得联系予以补充。将所有文献导入EndNote X9,由2 名研究者阅读文章标题及摘要后进行初筛，初筛后的文献须阅读全文再次筛选，确定纳入文献后提取资料，内容：①研究的一般情况，即纳入研究的第一作者、发表时间及地区；②纳入文献的基本特征，即研究类型、病例随访时间、样本量；③危险因素。在资料提取时，如有异议，可通过讨论或者由第三名研究者裁定解决。

1.4 质量评价 2 名经过严格培训的研究者依据偏倚风险评估工具独立对纳入文献进行方法学质量评价。①应用纽卡斯尔‐渥太华量表(The Newcastle‐Ottawa Scale,NOS)[9]对前瞻性研究和回顾性研究进行质量评价，该量表包含分别适用于队列研究和病例对照研究的两大部分内容，分为研究人群选择、组间可比性、暴露或结果评价3 个类别，共8 个条目，总分9 分，得分越高表示文献质量越高。0～4 分代表低质量，5分或6 分为中等质量，7～9 分为高质量[10]。本研究对0～4 分的低质量文献予以排除。②采用美国卫生保健质量和研究机构(Agencey for Healthcare Research and Quality,AHRQ)[11]推荐的针对横断面研究的文献质量评价标准对横断面研究予以评价，该标准共包含11 个条目，每个条目各分为3 个等级，采用“是”“否”“不清楚”回答，回答“是”得1 分，得分越高表示文献质量越高。③使用非随机实验性研究的质量评价工具（Methodological Index for Non‐Randomized Studies,MINORS）[12]对准实验性研究进行质量评价，该量表共包含12 个条目，每个条目0～2 分，未报道计0 分，报道了但信息不够充分计1 分，信息充分报道计2 分，总分24 分，得分越高表示文献质量越高。

1.5 统计学方法 利用RevMan 5.3 软件对纳入研究进行Meta 分析。连续型变量选用加权均方差（WMD）及95%置信区间（CI）表示；二分类变量选用优势比（OR）及95%CI 表示。结合χ2值和P 值检验各研究结果的异质性，若P>0.1，I2<50%，表示研究间异质性可接受，采取固定效应模型进行分析；若P≤0.1 或I2≥50%，表示研究间异质性较大，采用随机效应模型进行分析。通过RevMan 5.3 软件生成的漏斗图判断文献的发表偏倚，对各因素进行随机效应模型与固定效应模型转换以及去除比重较大研究的方法进行敏感性分析。

2 结果

2.1 文献检索结果 初步检索获得文献317 篇，去除重复文献后获得文献253 篇，阅读题目及摘要后获得文献45 篇，按照纳入及排除标准对获得的45 篇文献进行全文阅读，最终纳入文献23 篇［5‐8,13‐31］，其中中文文献18 篇［5‐6,8,13‐27］，英文文献5 篇［7,28‐31］。文献筛选流程及结 果见图1。

图1 文献筛选流程及结果

2.2 纳入文献的基本特征 纳入的23 篇［5‐8,13‐31］文献中 病 例 对 照 研 究18 篇［5‐6,8,13‐17,19,21‐27,30‐31］，队 列 研 究2篇［7,28］，横断面研究2 篇［18,20］，准实验研究1 篇［29］。纳入研究对象共52 832 例，其中肺部感染4 013 例，非肺部感染48 819 例。文献公开发表时间为2009 年—2020年。纳入文献的基本特征见表1。

表1 纳入文献的基本特征

（续表）

2.3 纳入研究的质量评价 纳入的18篇［5‐6,8,13‐17,19,21‐27,30‐31］病例对照研究和2 篇[7,28]队列研究质量评分为5～8 分，其 中10 篇[5‐7,16‐17,19,24,28,30‐31]为 高 质 量 文 献。纳 入 的2篇［18,20］横断面研究评分依次为6 分和5 分，其在纳入和排除标准的制定、结局指标的客观性、基线可比性等质量控制方面较为严谨，符合纳入质量标准。纳入的1篇[29]准实验研究评分为8 分，其中，研究目的明确性、纳入病人连续性、结局指标的恰当性、结局指标的客观性、对照组选择的恰当性、对照组是否同步、组间基线可比性、统计分析恰当性8 个条目各得1 分，预期数据的收集、随访时间是否充足、失访率<5%、样本量的估算4 个条目各得0 分。纳入的病例对照研究、队列研究和横断面研究质量评价结果详见表2、表3。

表2 病例对照研究和队列研究质量评价结果 单位：分

表3 横断面研究质量评价结果 单位：分

2.4 Meta 分析结果 本研究对23 篇文献中可进行定量合并的相关因素进行Meta 分析，包括病人的一般因素、疾病相关因素、治疗相关因素、手术相关因素4 个方面。Meta 分析结果显示：年龄≥75 岁、有吸烟史、术前低BMI、术前营养不良、术前低蛋白血症、术前合并症、COPD、高血压、贫血、心律失常、糖尿病、脑梗死、肿瘤、尿路感染、呼吸系统疾病、神经系统疾病、ASA分级≥3 级、骨折类型为股骨粗隆间骨折、入住ICU、机械通气、留置鼻胃管、输注红细胞、术前机械通气时间≥2 d、术前住院时间≥5 d、术后未及时抬高床头及叩背、受伤至手术时间>3 d、受伤至就诊时间>1 d、手术方式为髋关节置换、麻醉方式为全身麻醉、手术时间>2 h、未手术治疗为老年髋部骨折病人肺部感染的危险因素。Meta 分析结果详见表4。

表4 老年髋部骨折病人肺部感染危险因素的Meta 分析结果

（续表）

2.5 发表偏倚分析 Meta 分析时，应对纳入可定量合并文献数≥10 篇的危险因素做漏斗图进行偏倚性分析，本研究对性别、吸烟史、糖尿病、骨折类型4 项因素做漏斗图，结果显示，各漏斗图左右不完全对称，提示可能存在一定程度的发表偏倚。见图2～图5。

图2 性别发表偏倚分析漏斗图

图3 吸烟史发表偏倚分析漏斗图

图4 糖尿病发表偏倚分析漏斗图

图5 骨折类型发表偏倚分析漏斗图

2.6 敏感性分析 通过对各因素进行随机与固定效应模型转换及去除比重较大研究的方法进行敏感性分析，分析前后各因素OR 值、WMD 值基本一致，其敏感性较低，表明Meta 分析结果较为稳定、可靠。见表5。

表5 敏感性分析结果

（续表）

3 讨论

3.1 增加老年髋部骨折病人肺部感染率的一般因素 本研究将影响老年髋部骨折肺部感染的一般因素纳入分析发现，年龄≥75 岁、有吸烟史是老年髋部骨折病人肺部感染的危险因素。①目前国内外学者对高龄是髋部骨折肺部感染的强危险因素这一结论已达成共识，Bohl 等[7]发现年龄≥90 岁的病人更易发生肺部感染，本研究分析发现年龄≥75 岁的病人比年龄<75岁的病人更易发生肺部感染，故建议对年龄≥75 岁的病人应重视防范肺部感染。②尹鹏滨等[6]认为女性髋部骨折病人肺部感染可能性更大(OR=1.764,P=0.048)，与Bohl 等[7]研 究 结 果 相 反，Bohl 等[7]通 过 对29 377 例病人进行前瞻性研究发现，男性肺部感染发生率高于女性[相对危险度(RR)=2.1，95%CI(1.8,2.3)，P<0.001]，且其术后30 d死亡率为女性的1.74倍。Jang等[30]研究结果表明，在校正潜在共病后男女之间肺炎发病率并无差异，与本研究结果一致。说明男性存在肺部感染高风险可能并非性别差异所导致，而与男性病人普遍具有吸烟史和COPD 等潜在疾病有关。长期吸烟的病人呼吸道分泌物增多，易导致肺部感染，Singh 等[32]在控制COPD 的影响后证实吸烟病人肺部感染危险性更高，因而对吸烟的髋部骨折病人应强调术前戒烟，指导其练习有效咳嗽等尤为必要。

3.2 增加老年髋部骨折病人肺部感染率的疾病因素 本研究结果显示：增加髋部骨折病人肺部感染的疾病因素有术前低BMI、术前营养不良、术前低蛋白血症、术前合并症、COPD、高血压、贫血、心律失常、糖尿病、脑梗死、肿瘤、尿路感染、呼吸系统疾病、神经系统疾病、ASA 分级≥3 级、骨折类型为股骨粗隆间骨折。①一般而言，BMI 较高甚至肥胖的病人手术并发症较多，朱小兵等[8]研究结果证实BMI≥30 kg/m2为髋部骨折病人新发肺部感染的危险因素之一；但Bohl等[7]通过大样本的前瞻性研究发现，BMI<18.5 kg/m2的病人肺部感染风险最高，与本研究结果一致。其原因可能是BMI 较低的病人营养储备较少，导致有效的呕吐反射减少，误吸可能性增加；也可能是BMI 较低的病人生理状态处于下降期，身体免疫防御系统较为薄弱，易导致肺部感染发生[33]。②营养不良被认为是髋部骨折的危险因素，也是其预后的预测因素[34]，营养不良的衡量标准为白蛋白低于3.5 g/L，其可导致吞咽困难，进而导致吸入性肺炎发生。Walls 等[35]研究表明，在髋部手术合并低蛋白血症病人中，肺部感染风险显著增加。③肿瘤、贫血以及脑梗死病人常伴有营养不良、免疫力低下，使肺部感染风险分别增加0.92 倍、2.64 倍和2.48 倍，故临床医务人员应对此类人群予以重视。④本研究结果显示：心律失常为髋部骨折病人肺部感染的危险因素，鉴于肺部感染有高死亡率，故应至少在髋部骨折术后1 年均重视心律失常监测。与此同时，考虑到本研究存在纳入样本量有限等问题，建议以后继续进行高质量、大样本研究予以验证。⑤合并呼吸系统疾病的病人具有气管狭窄、炎症反应以及气道分泌物增加等特点，可导致呼吸道清洁能力和肺泡弹性降低及高感染性。⑥具有神经系统疾病的病人往往合并痴呆、脑卒中等疾病，反应迟钝，影响吞咽功能，易导致感染发生。⑦髋部骨折合并糖尿病的病人血浆渗透压升高，白细胞吞噬功能减弱，细菌无法被有效消灭，从而不易控制感染。本研究结果表明，糖尿病病人肺部感染发生率为非糖尿病病人的1.72 倍。Vaculík等[36]研究认为糖尿病病人会产生组织代谢及循环障碍，影响术后伤口愈合，从而增加炎症发生风险。⑧ASA 分级为3 级或4 级的病人易出现肺部感染等多种术后并发症，本研究显示，ASA 分级≥3 级的病人肺部感染概率为ASA 分级<3 级的病人的3.99 倍。⑨骨折类型为股骨粗隆间骨折是围术期肺部感染的危险因素，原因可能是股骨粗隆位于关节囊外，该部位多为松质骨，骨折后移位较大，局部组织肿胀瘀血较重，患肢多外旋或短缺畸形严重，手术时间较长；而股骨颈在关节囊内，骨折后移位相对较小，患肢肿胀瘀血、外旋畸形等较轻，手术时间相对较短。且Byun 等[31]研究表明，手术时间延长为髋部骨折病人肺部感染的独立危险因素，骨折类型与手术时间密切相关，故也可影响肺部感染等术后并发症发生。

3.3 增加老年髋部骨折病人肺部感染率的治疗因素 入住ICU、机械通气、留置鼻胃管、输注红细胞、术前机械通气时间≥2 d、术前住院时间≥5 d、术后未及时抬高床头及叩背、受伤至手术时间>3 d、受伤至就诊时间>1 d 为老年髋部骨折病人肺部感染的危险因素。①机械通气属于有创性操作，在进行操作时细菌等微生物会随导管进入呼吸道[19,37]，导致病人肺部感染；术前机械通气时间≥2 d 可能损伤呼吸道正常生理通道，使其免疫屏障功能减弱，肺部深处痰液无法排出，从而导致肺部感染，提示髋部骨折术后应及前对病人进行评估，及早撤除气管插管。②入住ICU 的髋部骨折病人多为老年重症病人，此类病人免疫力低下，加之病人多接受气管插管的有创操作，易导致肺部感染发生。李莉等[19]研究发现，与一般病人相比，入住ICU的老年髋部骨折病人肺部感染增加6.89 倍。本研究结果高于李莉等[19]研究结果，为23.48 倍。③留置鼻胃管易导致病人吞咽困难，从而增加食物反流和误吸风险，进而导致炎症发生。已有研究证明，髋部骨折后发生吸入性肺炎的老年病人住院时间更长，入住ICU 的频率更高，住院期间死亡率更高[31]。④李海英等[15]研究表明，术后未及时抬高床头及叩背的病人肺部感染风险为及时抬高床头及叩背病人的2.72 倍，与本研究结论相似。故临床医护人员应重视指导病人练习有效咳嗽、排痰，必要时使用振肺排痰仪帮助其排痰，从而提高病人肺功能。⑤本研究结果还显示：术前住院时间≥5 d、受伤至手术时间>3 d、受伤至就诊时间>1 d也是髋部骨折病人肺部感染的高危因素，提示外科医生在治疗老年病人髋部骨折时，应尽量缩短受伤与手术的时间间隔以及手术持续时间。

3.4 增加老年髋部骨折病人肺部感染率的手术因素 本研究将影响老年髋部骨折病人肺部感染的手术因素纳入分析，发现手术方式为髋关节置换、麻醉方式为全身麻醉、手术时间>2 h、未手术治疗是老年髋部骨折病人肺部感染的危险因素。①行髋关节置换术的病人肺部感染概率高于行内固定的病人，但其Meta 合并结果的异质性较高，为78%，进一步分析异质性来源，主要是不同研究对半关节置换术与全关节置换术区分情况不一，影响数据的准确性，故手术方式对于老年髋部骨折病人肺部感染的影响还需高质量的研究予以进一步验证。②本研究显示：全身麻醉病人肺部感染风险为蛛网膜下腔麻醉病人的2.05 倍，而尹鹏滨等［6］的研究结果则为3.77 倍。Basques 等[38]研究表明与局部麻醉相比，全身麻醉出现并发症的总风险更高，但其并未明确指出全身麻醉是否为肺部感染的危险因素。国外指南对于髋部骨折以及髋膝关节置换手术的麻醉类型标准也不一致，如美国和英国髋部骨折麻醉指南推荐使用全身麻醉和局部麻醉2 种麻醉方式，而澳大利亚和苏格兰指南则推荐使用局部麻醉[39]。③未进行手术治疗的病人卧床时间延长，不利于咳嗽咳痰，发生坠积性肺炎的可能性增加。④手术延迟以及手术时间延长被认为是肺部感染的危险因素，本研究结果显示：手术时间>2 h 会增加肺部感染发生率。Simunovic 等［40］运用循证医学方法得出早期手术和髋部骨折病人肺部感染低发病率之间密切相关。且已有研究表明，若髋部骨折术延迟>48 h，病人死亡率将增加41%，提示，老年髋部骨折病人受伤与手术的时间间隔应<48 h[41]。

3.5 局限性 ①纳入的研究大部分为回顾性研究，方法学质量评价为中等，与前瞻性研究相比方法质量学不高；同时，由于国内外对老年髋部骨折病人肺部感染危险因素的研究在近10 年才成为研究热点，相关文献较少，因而本研究除纳入队列研究、病例对照研究外，还纳入了横断面研究及非随机对照的准实验研究，可能对结果的可靠性产生一定影响。②纳入文献大部分来自中国及韩国，1 篇文献来自美国，部分数据缺失无法进行Meta 定量合并；同时，本研究只对中文和英文文献进行检索，未对其他语种进行检索，可能导致结果的全面性不足。③纳入文献来源于不同地区，其社会经济环境和医疗系统存在差异，可能是异质性的主要来源之一。本研究对纳入文献数≥10 篇的暴露因素进行偏倚分析，结果发现可能存在一定的发表偏倚，建议今后进行大样本、高质量、多中心的前瞻性研究予以验证。

4 小结

本研究结果显示：年龄≥75 岁、有吸烟史、术前低BMI、术前营养不良、术前低蛋白血症、术前合并症、COPD、高血压、贫血、心律失常、糖尿病、脑梗死、肿瘤、尿路感染、呼吸系统疾病、神经系统疾病、ASA 分级≥3 级、骨折类型为股骨粗隆间骨折、入住ICU、机械通气、留置鼻胃管、输注红细胞、术前机械通气时间≥2 d、术前住院时间≥5 d、术后未及时抬高床头及叩背、受伤至手术时间>3 d、受伤至就诊时间>1 d、手术方式为髋关节置换、麻醉方式为全身麻醉、手术时间>2 h、未手术治疗为老年髋部骨折病人肺部感染的危险因素，但由于各研究间样本量差异较大，部分文献方法学质量不高，故今后还需进行大样本、高质量的前瞻性研究。