髋关节置换者术前血红蛋白水平与住院时间的相关性*

全静， 谌旻欢， 董璐， 王丰， 胡柏龙， 史静， 邹小华*

(1.贵州医科大学附属医院 麻醉科， 贵州 贵阳 550004； 2.贵州医科大学 麻醉学院， 贵州 贵阳 550004)

全球范围内，预计到2050年髋部骨折(hip fracture，HF)将达到630万例[1]。患者在HF后生活质量严重下降、死亡率显著增加[2-3]。髋关节置换术(hip arthroplasty，HA)是HF常用治疗手段，目前全世界每年有100多万例关节置换术，预计未来20年内将增加1倍，该手术高昂的医疗费用将为患者家庭及社会带来极大负担[4]。住院时间(length of stay，LOS)延长是增加住院花费的重要因素之一，且与患者不良预后相关，包括出院后死亡率增加、术后伤口感染等，更短的LOS可以降低患者的90 d再入院率和整体医疗花费[5-7]。因此如何缩短LOS是合理利用医疗资源、改善患者转归的关键。接受HA的患者中贫血较为常见，术前贫血的发生率为24%～49%[8]。低血红蛋白(hemoglobin，Hb)水平导致伤口延迟愈合、术后感染率增加[9]，但是否会导致LOS延长仍有争议。有研究表明HA患者术前贫血与LOS增加相关[10-12]，但Suresh等[13]研究则认为HA患者术前贫血与LOS增加无关，因此本研究拟分析HA患者术前Hb水平与LOS的相关性，以期为完善临床流程、合理利用医疗资源及改善患者转归提供临床依据。

1 对象和方法

1.1 研究对象

选取2014年3月—2020年8月首次行HA患者，排除合并骨肿瘤、年龄<18岁、2次及以上次数的髋关节手术、急诊手术、手术前3 d以内已输注红细胞、同时行双侧髋关节置换以及资料有缺失的患者。共纳入HA患者828例，男性357例、(43.1%)、女性471例(56.9%)，平均年龄为(65.0±14.2)岁。按术前Hb水平[14]分为贫血组(Hb <120 g/ L，n=285)和无贫血组(Hb ≥120 g/ L，n=543)，2组HA患者一般资料见表1。

1.2 研究方法

1.2.1临床资料 通过回顾电子病历系统，收集首次行HA患者信息，包括性别、年龄、体质量指数(body mass index，BMI)、合并疾病、术前Hb水平(通过采集患者上肢静脉血，用全自动血液分析仪检测血常规)、围术期输血、术后LOS(指手术结束后第1天至出院的时间，单位为d)、 美国麻醉医师协会(American Society of Anesthesiologists，ASA)分级、麻醉方式、手术时间、术中失血量、术中输液量(晶体和胶体)、氨甲环酸使用情况等。

1.2.2ASA分级[15]Ⅰ级为体格健康、发育营养良好、各器官功能正常，Ⅱ级为除外科疾病外有轻度并存病、功能代偿健全，Ⅲ级为并存病情严重、体力活动受限、但尚能应付日常活动，Ⅳ级为并存病严重、丧失日常活动能力、经常面临生命威胁，Ⅴ级为无论手术与否、生命难以维持24 h的濒死病人，Ⅵ级为确诊脑死亡，其器官拟用于器官移植手术。

1.2.3年龄校正的查尔森共病指数(age-adjusted Chalson comorbidity index，aCCI) 采用aCCI量化HA患者合并疾病评分，该评分工具包含16种共病(心肌梗死、充血性心力衰竭、外周血管疾病、脑血管病、痴呆、慢性肺病、结缔组织病、胃十二指肠溃疡、肝脏疾病、偏瘫、中度或严重肾脏疾病、糖尿病伴多脏器功能障碍、各类肿瘤、白血病、淋巴瘤、艾滋病)和年龄评分(从40岁以后每10年为1分，累计评分)，分值越高，合并疾病越多；同时规定aCCI≤1分为第1四分位数(quartile 1，Q1)、2≤～≤3分为Q2、aCCI>3分为Q3[16]。

1.3 统计分析

2 结果

2.1 临床特征

贫血组和无贫血组HA患者性别、年龄、aCCI、ASA分级、BMI、晶体液输注量、胶体液输注量及围术期输血比较，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 贫血组和无贫血组HA患者的临床特征Tab.1 General data of patients undergoing hip replacement in the anemic and non-anemic groups

2.2 术前Hb水平与LOS的相关性

多元logistic回归模型分析结果显示，在未调整模型，与术前Hb>120 g/L组相比，Hb 90 g/L<～≤120 g/L组与≤90 g/L组患者LOS延长的风险分别增加23%及34%，OR(95%CI)分别为1.23(0.91～1.65)及1.34(0.66～2.75)；在微调整模型中，与术前Hb>120 g/L组相比，Hb 90 g/L<～≤120 g/L组与Hb≤90 g/L组HA患者LOS延长的风险分别增加18%及28%，OR(95%CI)分别为1.18(0.86～1.61)及1.28(0.62～2.65)；在完全调整模型中，与术前Hb>120 g/L组相比，Hb 90 g/L<～≤120 g/L组与Hb≤90 g/L组患者LOS延长的风险分别增加6%及15%，OR(95%CI)分别为1.06(0.76～1.50)及1.15(0.52～2.57)。见表2。

表2 HA患者术前Hb与LOS的多元回归模型分析Tab.2 Multiple regression model analysis of preoperative Hb and LOS in patients with HA

2.3 术前Hb与LOS的非线性关系

采用平滑函数分析评估 HA患者术前Hb和LOS是否存在非线性关系。调整年龄、性别、BMI、aCCI评分、ASA分级、麻醉方式、手术持续时间、手术失血量、术中液体的输注(晶体液和胶体液)、氨甲环酸的使用及抗凝药物的使用等混杂变量后，患者术前Hb水平和LOS存在非线性关系：当术前Hb<90 g/L时，随着Hb水平升高，LOS延长的风险降低；当术前Hb≥90 g/L后，LOS趋于稳定，不再受Hb水平变化影响。见图1。

图1 HA患者术前Hb和LOS的非线性相关性Fig.1 Nonlinear relationship between preoperative Hb and LOS in patients with HA

2.4 亚组分析

通过对年龄、性别、BMI、aCCI共病指数、ASA分级、麻醉方式、手术时间、是否使用抗凝药物等因素进行亚组分析，交互P>0.05，提示术前Hb与LOS的相关性在各亚组之间无差异，表明在不同特征人群中回归模型稳定。见表3。

表3 HA患者术前Hb与LOS的交互作用Tab.3 Interaction between preoperative Hb and LOS in patients with HA

3 讨论

随着人口老龄化程度加剧，需接受HA患者日益增多，患者LOS的影响因素成为研究热点之一。在包括患者年龄、合并疾病、ASA分级、术前低水平Hb、手术时长、术中失血量等可能与术后LOS相关的因素中，Hb水平是能通过干预措施在短时间内可能得到改善的因素，因此充分认识Hb水平对HA患者的影响，术前优化患者Hb水平，对于缩短患者LOS、减少并发症、促进医疗资源合理利用具有重要意义[17]。

Jans等[18]对5 165例行髋/膝关节置换术的前瞻性观察性研究结果表明，患者术前Hb与LOS延长的风险显著相关(OR=3.42；95%CI为2.6～4.5)；Song等[19]对1 112例初次全膝关节置换术(total knee arthroplasty，TKA)患者的研究结果则提示，患者术前Hb与LOS延长无关(OR=0.98，95%CI为0.32～1.41)。本研究结果与Jans等[18]一致，在排除混杂因素影响后，HA患者术前低水平Hb与LOS延长风险增加相关。对这一结果的可能解释是本研究人群与Jans等[18]相同，均为HA手术患者，且均使用了多因素分析排除了混杂因素对LOS的影响，因此得到的结果相似。有研究显示TKA患者手术创伤相比HA患者小、术中失血量也较少，导致术前Hb水平对LOS延长的影响不显著[20-21]。不仅如此，本研究结果还显示HA患者术前Hb水平和LOS延长风险存在非线性关系并找到拐点：当Hb<90 g/L，LOS延长的风险随着Hb水平的增加而降低，但当Hb≥90 g/L以上时，虽然仍为轻度贫血状态，但Hb水平的增加不再降低LOS的风险。因此，这一结果提示对于HA患者不需要追求更高的术前Hb水平以降低术后LOS。此外，本研究的亚组分析发现HA患者术前Hb水平与LOS的曲线相关性在不同年龄、ASA分级、aCCI分级等亚组间无差异，这可能是由于本研究的LOS定义为手术日开始至出院的天数，而高龄、ASAⅢ～Ⅳ级、合并症更多的危重患者通常在手术前进行了更充分的术前准备以增加手术麻醉耐受力，安全平稳度过围手术期，所以在术后能与其他患者有相似的康复时间。

有研究显示，术前低水平Hb引起切口感染、肺部感染等并发症从而可导致患者术后LOS延长[22-23]。对于HA手术的患者，术前Hb含量<90 g/L时，积极改善患者的术前Hb水平，包括原发疾病的治疗、促红细胞生成素(erythropoietin，EPO) 及铁剂的补充、使用叶酸及维生素B12及加强营养等，可能有利于缩短患者LOS[24]。输血也是提高患者Hb的重要手段，但输血本身可能导致并发症并延长患者LOS[25]，所以术前输血是否有益于贫血的HA患者有待进一步研究。

本研究在骨科领域初步探讨了术前Hb与LOS 延长风险的非线性相关性，增加了术前Hb水平与LOS关系的认识，具有一定的探索性。但因本研究系回顾性研究，基于特定人群进行研究可能产生选择偏倚；其次，对患者年龄、麻醉方法等不能进行选择和控制，某些亚组如区域麻醉组的患者病例数明显少于其他亚组；且术后可能影响患者LOS的变量如下床活动时间、肠道功能恢复时间等信息不全，可能会对研究结果造成一定影响。此外，由于骨折往往造成患者剧烈疼痛，大部分骨折患者在受伤后立即到医院就诊，并在仍处于血液浓缩状态的情况下进行了血液检查，因此，本研究可能低估了患者术前Hb水平降低的程度。

综上， HA患者术前Hb水平与LOS延长存在曲线相关关系，Hb<90 g/L时，Hb越低，LOS延长的风险越大；当术前Hb≥90 g/L时，LOS不再受Hb水平变化的影响；该曲线关系不受患者年龄、ASA分级、aCCI、麻醉方式及手术时间等影响。