手术室护士下肢静脉曲张风险预测模型的构建及验证

党 琼,魏万霞,汤雪梅,马彥苗,王亚丽,唐应翠,黄 帅,刘小平

(1.甘肃省人民医院重症医学一科,甘肃 兰州 730000;2.甘肃中医药大学附属医院麻醉手术科,甘肃 兰州 730020;3.甘肃省人民医院急诊科,甘肃 兰州 730000;4.甘肃中医药大学护理学院,甘肃 兰州 730000)

外科手术发展日新月盛,外科手术量成千累万,手术室护士负重前行。相关研究表明,护士群体下肢静脉曲张患病率高达28.47%～52.17%[1-4]。手术室护士由于其岗位的特殊性具有更高的下肢静脉曲张患病风险。下肢静脉曲张本该是护士健康管理重点之一,但据统计,35.8%的护士出现症状后才进行专业诊断[5]。大部分护士是在出现下肢静脉功能不全的症状或体征后才开始采取防护措施[6]。本研究旨在构建手术室护士下肢静脉曲张风险预测模型并制成动态列线图网页格式,其可以个体化预测疾病发生风险,警示手术室护士及时采取针对性预防措施,并为手术室护理管理者合理排班提供参考依据。

1 资料与方法

1.1资料

1.1.1研究对象 采用分层整群抽样选取2022年1-5月甘肃省兰州市三级医院9家、二级医院7家的手术室护士483人。本研究经甘肃中医药大学附属医院伦理委员会审批通过。

1.1.2纳入标准 (1)具有护士资格证、执业证;(2)自愿参加本研究。

1.1.3排除标准 (1)妊娠期护士;(2)轮转期护士;(3)休假、外出学习者无法完成调查者。

1.2方法

1.2.1样本量估算 参照多因素logistic 回归模型样本量粗略估算方法[7]：结局变量中比例较少的一类,样本量应至少为自变量个数的5～10倍。本研究因变量共2个水平,初步估计有意义的自变量 23个。据文献报道,手术室护士下肢静脉曲张的患病率为37%[8]。故本研究进行建模所需样本量至少为115/37%≈310例。参照 logistic 回归模型建模要求,建模样本量约为总样本量的70%,模型验证样本量约为总样本量的30%。故需样本量为310/70%≈442 例,同时,考虑到15%的无效样本。因此,本研究总样本量应该为 442×(1+15%)=486例。实际收集495例,剔除重复问卷7例、填写有明显逻辑错误4例,描述不清楚1例,实际纳入483例。

1.2.2疾病诊断方法 采用美国静脉论坛提出的CEAP静脉分类系统,主要使用C分类[9]。根据《中国慢性静脉疾病诊断与治疗指南》,通过询问病史和体格检查,以及传统的大隐静脉瓣膜功能试验、深静脉通畅试验、交通静脉瓣膜功能试验作为初步确诊工具,对可疑下肢静脉曲张者由影像科专业人员采用多普勒超声检查确诊。

1.2.3资料收集 在经充分文献回顾、专家深度访谈等基础上制成手术室护士下肢静脉曲张影响因素调查问卷(问卷内容效度为0.952,Cronbach′s α系数为0.612),包括一般资料、职业相关因素、既往史和家族史、下肢静脉曲张患病情况等。通过问卷星和纸质版问卷相结合的形式发放问卷,收集问卷过程中由临床外科医生联合影像科专业人员确诊可疑下肢静脉曲张。

1.3统计学处理 回收的问卷审验合格后进行编码,应用Excel2019 软件进行双人比对录入,剔除不合格问卷,应用SPSS24.0 统计软件将所收集样本按7∶3比例随机分配到建模组和验证组(随机数20220805)。应用SPSS24.0 统计软件进行单因素分析,不符合正态分布计量资料以M(P25,P75)表示,采用铁和检验;计数资料以率或构成比表示,采用χ2检验。P<0.05表示差异有统计学意义。将单因素分析差异有统计学意义的纳入多因素logistic回归模型筛选独立影响因素,自变量赋值见表1。在R软件中采用随机森林算法对影响因素的重要性进行排序,同样在R软件中利用筛选出的危险因素绘制列线图,并制作成动态列线图网页,使用动态列线图网页输入符合自己的条件后点击Predict(https：//xiazhijingmanquzhang.shinyapps.io/dangqiong/)即可输出结果,将列线图制成网页格式避免了手动计算的麻烦,同时,增加了数据利用的真实性。模型内外部验证指标选择受试者工作特征(ROC)曲线下面积(AUC)和校准图。

表1 自变量赋值

2 结 果

2.1单因素分析 建模组纳入手术室护士337例,其中患下肢静脉曲张167例,患病率为49.6%。患病组护士年龄、护龄、体重指数、婚姻状况、职称、学历、护士层级、工作性质、夜班数、工间休息时间、站立时间、每周穿静脉曲张袜时间、翘二郎腿习惯、下肢血栓史与非患病组比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 单因素分析[M(P25,P75)或n(%)]

2.2多因素分析 护龄、学历、站立时间大于或等于4 h、工作性质、穿静脉曲张袜时间大于或等于3 天/周为手术室护士罹患下肢静脉曲张的影响因素。见表3。

表3 多因素logistic回归模型分析

2.3影响因素重要性排序 重要性排序为护龄、学历、工作性质、是否穿静脉曲张袜、站立时间。见图1。

图1 重要性排序

2.4列线图及动态列线图网页的构建 基于 logistic多因素分析建立的预测手术室护士罹患下肢静脉曲张的列线图模型见图2。

图2 列线图

2.5列线图模型的内、外部验证 内部验证校准图及ROC曲线见图3、4。内部验证AUC为0.696,内部验证校准图显示校正曲线趋近于对角线,说明预测概率较接近于实际发生概率。外部验证校准图及ROC曲线见图5、6。外部验证AUC为0.683,外部验证校准图显示校准曲线与内部验证相比较为偏离,但总体沿着对角线分布。列线图模型具有较好的一致性和区分度,可为手术室护士及时采取针对性预防措施及手术室护理管理者合理排班提供参考依据。

图4 内部验证ROC曲线

图5 外部验证校准图

图6 外部验证ROC曲线

3 讨 论

3.1手术室护士下肢静脉曲张影响因素分析 本研究通过单因素分析及多因素 logistic回归模型分析筛选了手术室护士罹患下肢静脉曲张的相关影响因素,并采用随机森林算法对影响因素的重要性进行了排序。结果显示,护龄是手术室护士患下肢静脉曲张最重要的风险因素,护龄每增长1年患下肢静脉曲张的风险增加1.047倍,提示手术室护理管理者可对较高护龄的工作人员适当减轻工作强度;第二重要者为学历,学历越高患下肢静脉曲张的概率反而越大,本科及以上学历者患下肢静脉曲张风险是专科学历者的2.187倍。作者认为可能的原因有以下几个方面：多数第一学历为专科学历的护士在参加工作后都会考取成人本科学历,作者在研究结果统计出来之后,对数名手术室护士进行询问,访谈结果显示,在填写问卷中的“学历”选项时,其中全日制专科者填写为成人本科学历者人数较多;第三重要者为站立时间,站立时间大于或等于4 h/d者患病风险是小于4 h/d者的2.653倍;第四重要者为工作性质,白夜倒班者患病风险比只上白班者患病风险增加了2.353倍;穿静脉曲张袜时间小于3 天/周者患病风险是大于或等于3 天/周者的2.126倍。护龄长者年龄较大,年龄增加会导致静脉壁和瓣膜会逐渐失去其张力,增加下肢静脉曲张的患病风险[10-11],长时间站立会导致下肢血液回流缓慢,增加了下肢静脉的压力,直接造成静脉瓣损伤或破坏[2,12],穿静脉曲张袜可有效防护下肢静脉曲张[13],此外,还有研究表明下肢静脉曲张与先天性下肢静脉壁薄弱静脉瓣膜功能不全有关[14],下肢血栓史、性别、女性生育次数、肥胖等均与下肢静脉曲张相关[15-17]。

3.2构建手术室护士下肢静脉曲张风险预测模型的必要性 下肢静脉曲张作为护士最常见的职业损害之一,但似乎并未得到护士群体的重视,自我保健意识薄弱,仅15.4%的人采取了防护措施[18],护理管理者对此重视程度也不够[19]。构建手术室护士下肢静脉曲张风险预测模型可个体化预测手术室护士下肢静脉曲张的发生风险,警示手术室护士落实下肢静脉曲张的防护措施,手术室护理管理者也可利用疾病风险预测模型结果作为弹性排班的依据,适当调整人员数量配置、工作强度、工作岗位等。此外,本研究将结果呈现以动态列线图网页的形式,避免了手动计算的麻烦,更容易被使用者接受。

3.3不足与展望 本研究通过单因素和多因素logistic回归模型分析筛选了手术室护士发生下肢静脉曲张的5个独立危险因素,采用随机森林算法对5个独立影响因素重要性进行了排序,并通过数据分析建立了动态列线图模型,其具有较好的一致性和区分度。但本研究存在以下局限性：(1)本研究为回顾性研究,可能导致在资料收集过程中存在一定的选择偏倚和信息偏倚;(2)本研究模型样本人群选择、构建过程均在甘肃省兰州市,纳入样本量较少,存在一定的局限性,今后可考虑进行多中心研究,以进一步验证、修正模型。