老年关节置换术中低体温风险预测模型的构建及验证

翟 亮 吴 芳 周 颖

关节置换术主要指髋、膝关节置换术，是治疗关节疾病的重要外科手段，在临床上得到广泛的应用。据报道，国内60岁以上老人膝关节病变发病率达45%，65岁以上高达85%，目前高龄患者是行关节置换术的主要群体[1]。术中低体温(IH)是指在麻醉和手术期间，多种因素导致的患者机体体温低于36.0℃，围手术期常见且可预防的并发症可带来围手术期不良事件的风险，如凝血障碍、延长麻醉剂时间、心肌梗塞和手术部位感染[2-3]。研究表明，关节置换术患者IH发生率为11.7～43.9%，老年患者更容易发生[4]。因此，行关节置换术的老年患者需预测IH的风险，及早识别风险因素，实施相应预防措施。本研究旨在构建关节置换术老年患者IH的预测模型，为临床治疗提供相应参考，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2018年1月-2021年6月我科收治的接受关节置换手术的192例老年患者的临床资料。纳入标准：(1)接受髋关节和膝关节置换术的患者，年龄≥60岁；(2)均行关节置换术，且择期手术；(3)一般临床资料和手术风险评估资料完整。排除标准：(1)脑血管疾病、脑外伤、脑部手术、癫痫或急性脑积水引起的中枢高热；(2)体温调节功能障碍；(3)有麻醉药物过敏史。本研究已通过院医学伦理委员会审核批准。

1.2 资料收集

临床资料包括年龄、性别、体质量指数(BMI)、合并糖尿病、高血压、既往手术史、禁食时间、基础体温、术前心率、术前收缩压、术前血红蛋白、麻醉ASA分级、麻醉方式、术中核心体温(术中每15min用耳温计通过外耳道测量患者的鼓室温度)等，根据术中核心体温是否<36℃判断发生IH分为低体温组和非低体温组。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 影响患者发生IH的单因素分析，表1

192例患者中59例发生IH，发生率为30.73%。单因素分析结果显示，两组年龄、BMI、基础体温、禁食时间、术前心率和麻醉方式比较差异有统计学意义(P<0.05)。

表1 影响患者发生IH的单因素分析

2.2 影响患者发生IH的多因素Logistic回归分析，表2～3

将表1中P<0.05的因素纳入多因素Logistic回归分析，结果显示，年龄、禁食时间是影响患者发生IH的独立危险因素，而BMI、基础体温、术前心率、麻醉方式是保护因素(P <0.05)。

表2 变量赋值

表3 影响患者发生IH的多因素Logistic回归分析

2.3 老年关节置换术中低体温风险预测模型构建并验证

以多因素Logistic回归分析结果进行模型构建：Logit(P)= 129.95+0.125(年龄) -0.680(BMI)-3.445(基础体温)+0.339(禁食时间)-0.058(术前心率)-1.298(麻醉方式)。以ROC曲线与校准图对模型进行内部验证，结果显示，ROC曲线(图1)下面积(AUC)为0.823(95%CI：0.748～0.898)，截断值0.516，其敏感度为71.4%，特异度为93.0%；预测模型的校准图(图2)显示，老年患者关节置换IH发生概率与实际IH发生概率间存在较好的一致性。

图1 IH预测模型的ROC曲线

图2 IH实际概率和预测概率的校准图

3 讨论

术中体温监测和加温被认为是标准护理，但由于多种原因，关节置换术患者IH的发生仍然是一个难点问题，关节置换术的患者中绝大部分是老年患者，更容易受到术中体温过低的影响[5]。IH与围手术期的并发症发生率和死亡率相关，其对凝血和失血、手术伤口愈合和长期恢复有一定的影响，相应的风险预测模型对患者预防IH具有重要意义[6]。目前，大部分医护人员已认识到IH的危害，并逐渐使用预测模型，如腹腔镜手术、肩关节镜手术IH预测模型，但缺少对于关节置换术IH预测模型的研究[7-9]。本研究目的是确定关节置换术发生IH的危险因素，并建立一种识别高危患者的工具。

本研究多因素Logistic回归分析结果显示，年龄、禁食时间是影响患者IH发生的独立危险因素;BMI、基础体温≤36.5℃、术前心率、麻醉方式(腰麻)是保护因素。研究显示，高龄、BMI、患者部分生理因素、麻醉因素是影响手术患者术中体温过低的风险因素[10-11]。体温的动态恒定由全身各系统维持，随着年龄的增加，体温调节功能往往会自然衰退。衰老使患者皮肤温度感受器敏感度下降，且在冷环境下骨骼肌的产热量减少,皮肤血管弹性的降低导致散热更快，是老年患者术中更易出现低体温的原因；另外，机体的脂肪量反映身体的热绝缘性，高脂肪量可减少皮肤与外界温度差，从而减缓热量的流失速度，维持正常体温，因此BMI低更易发生IH[12]。研究指出，基础体温对患者发生IH的风险影响较大，与核心热量的再分布相关，基础体温偏低的患者，核心温度与皮肤温度温差大，核心热量再分布增加，导致IH发生，而术前采取预保温，可降低IH的发生；术前心率可反映交感神经的调节血液流动来调节体温[13]。文献报道[14]，长时间禁食导致摄入量不足、热量转化减少，体温降低，而低体温可导致凝血功能障碍，术中失血量增加，全麻时患者体温调节点下调，同时引起外周血管扩张，散热加快，体温下降。

本研究以上述独立因素构建风险预测模型，并以ROC曲线对模型进行验证，结果显示，模型构建内部验证ROC曲线下面积0.823(95%CI：0.748～0.898)，敏感度为71.4%，特异度为93.0%；提示该模型具有良好的预测效能。目前，围手术期低体温风险评估采用Predictors 评分，适用于全麻患者，内部验证的AUC为0.789[6]，低于本研究模型。本研究局限于手术因素纳入较少，可能导致危险因素的选择偏倚。

综上所述，年龄和禁食时间是影响患者IH发生的独立危险因素，而BMI、基础体温、术前心率、麻醉方式是保护因素。以此构建风险预测模型的预测效能较为良好。不足之处在于本研究为回顾性单中心研究，研究结果具有一定局限性；同时,因研究条件限制，本研究对手术室室温、术中失血量等情况未能纳入模型或研究，有待进一步完善。