2型糖尿病老年患者生活空间移动性受限风险预测模型研究

张海燕，于卫华，张利，任影，郑俊俊

（1.安徽医科大学 护理学院，安徽 合肥 230032；2.安徽医科大学第三附属医院 护理部，安徽 合肥 230062）

跌倒是老年人常见的健康问题之一。 《世界指南：老年人跌倒的预防与管理》[1]指出，除环境、身体功能、营养、认知等因素外，跌倒恐惧是老年人跌倒的重要内在危险因素。 生活空间移动性受限是指个体移动性局限于邻里区域，可导致老年人跌倒[2]、生活质量下降[2]、失能[3]、发病率和死亡率增加[4]等不良结局。研究表明，跌倒和跌倒恐惧与生活空间移动性密切相关， 有跌倒史和跌倒恐惧的老年人发生移动性受限风险更大[5-6]。 目前国内外关于老年人生活空间研究逐渐增多，但鲜有2 型糖尿病老年患者生活空间移动性现状和影响因素相关报道。 Webber等[7]将影响移动性的复杂影响因素概念化并提出了“生活空间圆锥模型”框架，除了身体功能、性别、文化因素外，还包括认知、社会心理、环境和经济等因素。 本研究据此概念框架，首次将跌倒恐惧作为与跌倒相关的重要心理因素纳入2 型糖尿病老年患者生活空间受限的影响因素中，并构建风险预测模型， 以期为基层护理人员早期识别高风险人群，采取个性化预防策略提供依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象 采用便利抽样法，选取2022 年2—6月安徽某三级甲等医院1 个院区的内分泌科门诊2 型糖尿病老年患者为研究对象， 建立风险预测模型， 用Bootstrap 抽样法行内部验证； 选取2022 年7—10 月另1 个院区内分泌门诊2 型糖尿病老年患者为验证集进行时段验证。 纳入标准：（1）根据中国2 型糖尿病老年防治临床指南（2022 年版）被确诊为2 型糖尿病[1]且病程≥1 年；（2）年龄≥60 岁；（3）能独立行走≥30 m（包括使用助行器）；（4）意识清楚，能理解并配合完成研究。 排除标准：（1）近1 周内发生过急性代谢紊乱者；（2）伴有严重心、脑、肺、肾疾病和糖尿病足影响活动者；（3）存在严重视、听及语言交流障碍者。

基于模型框架[2]、文献回顾和专家咨询，本研究共计22 个预测变量，纳入生活空间移动性的影响因素调查。根据横断面研究样本量计算公式[8]估算：据文献调查[9-10]，并结合预调查P=0.48，将抽样误差δ 控制在总体率的10%，δ=0.05 带入公式，计算得出所需样本量为371 例，考虑到10%的无效应答率，所需的总样本量408 例，最终实际样本量为433 例。验证集样本量估算[8]：根据模型验证时校准曲线的截距和斜率误差<0.15， 计算需要104～208 例样本量，考虑10%的无效应答率，需要样本量在114～229 例，最终验证集样本量为207 例。 本研究已获合肥市第一人民医院伦理委员会生物医学研究项目伦理批准（2022-011-01 号）。

1.2 研究工具

1.2.1 一般资料调查问卷 自行编制， 包括人口社会学资料：年龄、性别、体质指数（通过门诊身高体质量秤测量后计算）、文化程度、婚姻状况、近1 年个人平均月收入、有无照顾者；临床资料：近1 年跌倒史（包括低血糖在内的任何原因引起的跌倒）、 近1 年低血糖史、使用助行器、视力状况（自我报告：在1 m视野范围内视物清晰，为正常；存在视物不清、重影等情形为下降）、糖化血红蛋白（距本次调查时间最近且为3 个月内的检验数据）、 慢性合并症种类、慢性并发症种类、服药种类、足底感觉（自我报告：有麻木、凉感和疼痛为异常，无则为正常）、糖尿病病程。

1.2.2 修订版跌倒效能量表（Modified Fall Efficacy Scale，MFES） 由Hill 等[11]于1996 年编制，郝燕萍等[12]于2007 年汉化，用于评定老年人在日常活动中不发生跌倒的信心，量表Cronbach α 系数为0.977。该表包括室内活动（9 个条目）和室外活动（5 个条目），共2 个维度14 个条目。 均采用Likert 11 级评分法，从没有信心～信心充足分别赋值0～10 分。 总分0～140 分，所有累计平均分为最后得分，得分越低说明不发生跌倒的信心越低，跌倒恐惧越严重。平均分<8 分即存在跌倒恐惧心理[13]。 本研究该量表的Cronbach α 系数为0.852。

1.2.3 简易精神状态量表（Mini Mental State Examination， MMSE） 由Folstein 等[14]于1975 年编制，张明园等[15]于1988 年修订，适用于50 岁以上者认知功能障碍的筛查，其Cronbach α 系数为0.833。该表包括语言、记忆力、定向力、注意力和计算力、视觉空间能力5 个维度，共30 个条目。每个条目回答正确得1 分，回答错误得0 分。 总分0～30 分，认知功能正常与障碍的界值与文化程度有关：文盲≤17 分，小学≤20 分，中学及以上学历≤24 分。 界值以下为认知障碍，以上为正常[15]。 本研究该量表的Cronbach α 系数为0.836。

1.2.4 简版老年抑郁评估量表（Geriatric Depression Scale15,GDS-15） 由Sheikh 等[16]于1986 年修订，唐丹等[17]于2006 年汉化，用于评估近1 周来老年人的抑郁状况，Cronbach α 系数为0.793。量表为单维度共15 个条目，每个条目计0～1 分。 总分0～15 分，根据参考文献[18]，得分0～4 分为正常，5～9 分为有抑郁症状，10～15 分为有抑郁症。本研究Cronbach α 系数0.742。

1.2.5 简易体能状况量表 （Short Physical Performance Battery，SPPB） 由Guralnik 等[19]于1994 年开发，其Cronbach α 系数为0.760。从平衡能力、4 m步速和5 次坐立3 个方面评估老年人身体功能和下肢功能，根据受试者的不同情况赋值0～4 分。 总分0～6 分代表身体功能和下肢功能低水平，7～9 分代表中等水平，10～12 代表最佳水平[20]。 本研究以总分＜10 分代表下肢功能减退，≥10 分代表下肢功能正常。 本研究Cronbach α 系数为0.786。

1.2.6 Barthel 指 数（Barthel Index，BI） 由Barthel等于1965 年设计[21]，侯东哲等[22]于2012 年汉化，其Cronbach α 系数为0.916。 主要用于评估脑卒中患者[23]，该量表共10 个条目：洗澡、修饰（0～5 分）；床椅转移、平地行走（0～15 分）；进食、穿衣、控制大/小便、如厕及上下楼梯（0～10 分）。满分100 分，依据相关文献[23]，总分≤40 分为1 级，重度依赖；41～60 分为2 级，中度依赖；61～99 分为3 级，轻度依赖；100分为4 级，无依赖。 本研究Cronbach α 系数为0.874。

1.2.7 中文版生活空间量表（Chinese version of the Life Space Assessment， LSA-C） 由Baker 等[24]于2003 年编制，Ji 等[25]于2015 年汉化，用于测量老年人既往1 个月内活动范围、 频率及独立性3 个维度的移动能力，其Cronbach α 系数为0.794。 该量表将活动范围以家中卧室为圆心划分为5 级：未出家门、未出居民楼、未出小区/村、未出街道/镇、离开街道/镇（依次计1～5 分）；活动频率为：＜1 次/周、1～3 次/周、4～6 次/周、每天活动（依次计1～4 分）；独立性为：他人帮助、使用助行工具、无需帮助（分别计1分、1.5 分、2 分）。各级累加得分为生活空间总分（0～120 分），得分越高，代表老年人生活空间移动性越大。 本研究该量表的Cronbach α 系数为0.805。

1.2.8 结局指标判定标准 依据相关文献[6，10]，国内外学者一致认为生活空间量表总分60 分为生活空间移动性受限的界值，因此本研究将生活空间量表总分<60分判定为生活空间移动性受限，并据此分为2 组。

1.3 资料收集方法 采用问卷调查法收集资料。 正式调查前对调查人员同质化培训，并对80 例就诊的2 型糖尿病老年患者进行预调查。 采用面对面调查形式， 通过门诊病历记录和体检报告获取患者糖化血红蛋白值。 使用简易体能状况量表在门诊安全开阔场地进行下肢功能测试，由2 名调查员同时计时，结果取平均分。 所有问卷均由调查员向2 型糖尿病老年患者用简单通俗易懂的方式提问后由其本人填写，存在读写困难者由调查员据实代写。填写完毕后当场回收并双人核对。为避免预期偏倚，本研究对调查者和被调查者采用双盲法，一般资料调查问卷、跌倒效能量表、简易精神状态量表、 老年抑郁评估量表、简易体能状况量表和Barthel 指数调查在生活空间量表评估前完成，且分配给2 组调查员收集资料。本研究建模集中共发放问卷490 份，剔除由错填、漏填、规律作答等原因导致的无效问卷59 份，最后回收有效问卷433 份，有效回收率为88.0%，验证集中共发放问卷230 份，剔除无效问卷23 份，回收207份，有效回收率90.0%，有效回收率低的原因可能与被调查对象年龄较大、 读写和理解能力较差以及门诊就诊环境有关。

1.4 统计学方法 SPSS 26.0 和R 4.2.0 分析数据。计量资料：正态分布的用均数±标准差描述，非正态分布用中位数（四分位数）描述，计数资料用频数、构成比描述；组间比较采用两独立样本t 检验、Mann-Whitney U 检验、 卡方检验和Fisher 确切概率法。LASSO 回归对变量进行降维处理，筛选非零系数自变量；Logistic 回归筛选危险因素；R 软件构建列线图模型并制作网页版计算器；C 指数联合受试者工作特征 （Receiver Operating Characteristic，ROC）曲线、Brier 分数联合校准度曲线， 分别评估模型的区分度和校准度；Bootstrap（1000 次）方法和时段验证法验证模型，H-L 检验验证模型拟合度，决策曲线分析（Decision Curve Analysis，DCA）检验模型临床使用价值。 检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 训练集和验证集2 型糖尿病老年患者一般资料比较 本研究共纳入640 例2 型糖尿病老年患者，其中训练集433 例， 验证集207 例，2 组受试对象一般资料比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。 见表1。

表1 训练集和验证集2 型糖尿病老年患者一般资料比较及训练集2 型糖尿病老年患者生活空间移动性受限的单因素分析

2.2 训练集2 型糖尿病老年患者生活空间移动性受限的单因素分析 根据是否发生生活空间移动性受限[6]，将训练集433 例2 型糖尿病老年患者分为生活空间移动性受限组（n=205）和非生活空间移动性受限组（n=228）。 2 组2 型糖尿病老年患者年龄、婚姻、文化程度、有无照顾者、助行器使用、近1 年跌倒史、近1 年低血糖史、视力情况、足底感觉、下肢功能、日常活动能力、服药种类、慢性合并症种类、慢性并发症种类、糖尿病病程、糖化血红蛋白值、认知功能、有无跌倒恐惧、 有无抑郁症状的生活空间移动性受限情况比较，差异均有统计学意义（P＜0.05），见表1。

2.3 2 型糖尿病老年患者生活空间移动性受限影响因素的LASSO 回归分析 通过LASSO 回归将单因素分析中有统计学意义的自变量进行筛选。为了使模型精简且性能最佳，本研究选择距离最小均方误差1个标准误对应的正则化参数（λ）为最优λ。 结果显示，最优λ 为0.068，在此λ 下共筛选出4 个因素（跌倒恐惧、日常活动能力下降、下肢功能减退、视力下降）。

2.4 2 型糖尿病老年患者生活空间移动性受限影响因素的Logistic 回归分析 以生活空间移动性受限为因变量 （1=是，0=否），LASSO 回归筛选的4 个因素为自变量，构建Logistic 回归，各变量赋值如下：跌倒恐惧（是=1，否=0）、日常活动能力下降（是=1，否=0）、下肢功能减退（是=1，否=0）、视力下降（是=1，否=0）。 结果显示，跌倒恐惧（OR=18.553）、日常活动能力下降（OR=3.345）、下肢功能减退（OR=2.985）、视力下降（OR=2.035）是2 型糖尿病老年患者生活空间移动性受限的危险因素（均P＜0.05），见表2。

表2 2 型糖尿病老年患者生活空间移动性受限影响因素的Logistic 回归分析

2.5 2 型糖尿病老年患者生活空间移动性受限风险的列线图模型构建 基于logistic 回归分析，构建2型糖尿病老年患者生活空间移动性受限风险预测模型方程为：Logit（P）=2.921×跌倒恐惧+1.207×日常活动能力下降＋1.094×下肢功能减退＋0.936×视力下降－2.760。 R 4.2.0 rms 包绘制列线图模型 （图1），DynNom 包生成列线图网页计算器 （网址：https://anhuiyikedaxue.shinyapps.io/RLS_DynNomapp/）。训练集ROC 曲线下面积为0.936，最佳截断值为0.250、敏感度92.2%、特异度88.6%（图2A），验证集ROC 曲线下面积0.932，最佳截断值为0.457、敏感度89.0%、特异度82.8%（图2B）， 表明模型具有良好预测效能；通过Bootstrap 验证，校准曲线（图3A、图3B）显示，真实值与预测值校准度平均绝对误差分别为0.010和0.013， 训练集与验证集Brier 分数分别为0.081和0.106（<0.250）提示该模型校准度及一致性良好。训练集H-L 检验χ2=1.350，P=0.853；验证集H-L 检验χ2=3.110，P=0.590，表明该模型拟合良好（P＞0.05）。决策曲线（图4A、图4B）显示，训练集与验证集风险阈值范围分别在0.10～0.95 和0.05～0.98 时，临床净获益>0，具有良好的临床使用价值。

图1 2 型糖尿病老年患者生活空间移动性受限风险预测列线图模型

图2 2 型糖尿病老年患者生活空间移动性受限模型受试者工作特征曲线（A 为训练集，B 为验证集）

图3 2 型糖尿病老年患者生活空间移动性受限模型校准曲线（A 为训练集，B 为验证集）

图4 2 型糖尿病老年患者生活空间移动性受限模型决策曲线（A 为训练集，B 为验证集）

3 讨论

3.1 2 型糖尿病老年患者生活空间移动性受限发生率为47.3% 本研究结果显示，2 型糖尿病老年患者的生活空间量表得分为（59.01±14.25）分，生活空间移动性受限发生率为47.3%，略高于任影等[10]对社区老年人的研究结果（40.8%），可能与纳入的研究对象身体健康状况和具体社会环境差异性有关。 本次研究对象为2 型糖尿病老年患者， 健康状态和各身体机能较社区一般健康老年人普遍偏差， 整体血糖控制水平状况不佳[糖化血红蛋白平均值为（9.44±2.26）%]，应对疾病的疲倦期相应增高，更容易造成焦虑抑郁等情绪困扰， 影响外出活动意愿和生活空间移动性。其次，由于2 型糖尿病老年患者使用胰岛素、磺脲类、格列奈类等具有较高低血糖风险降糖药，易发生低血糖事件，并对躯体感觉和视觉系统产生负面影响，可能导致非住家、非住院环境下跌倒风险增加而诱发跌倒恐惧，心理负担加重，因此刻意减少外出频次和距离。

3.2 2 型糖尿病老年患者生活空间移动性受限风险预测模型的影响因素分析

3.2.1 跌倒恐惧 本研究结果显示， 跌倒恐惧是2型糖尿病老年患者生活空间移动性受限的危险因素（OR=18.553，P＜0.001），列线图显示在所有预测因子中分值权重占比最大，与Merchant 等[26]研究结果一致。 相较于一般健康老年人，2 型糖尿病老年患者的姿势控制能力和执行能力明显下降， 糖尿病相关并发症又会引起躯体感觉神经纤维逐渐恶化、 肌力减退、平衡力下降、足底感觉异常，导致姿势不稳、步态缺陷、跌倒风险增加以及活动信心降低[27]，产生跌倒恐惧；其次，部分老年患者及其照顾者为了防止发生跌倒对其日常行为活动采取限制态度， 由于得不到有效的运动锻炼造成身体灵活性下降、 进一步导致移动和平衡能力降低、 生活空间范围局限于家庭和社区邻里。 此外，结合老年患者非住家、非住院情境下的实际生活场景分析发现， 较高的生活空间移动性可能与其所在社区环境适老化设施和户外积极特征（如公园、绿地、交通、照明、人行道、公共服务设施和风景）等有关，使2 型糖尿病老年患者外出活动时更具有安全感，同时也能吸引其主动从家走向户外，降低居家不出和生活空间移动性受限的风险。

3.2.2 下肢功能减退 本研究结果显示，下肢功能减退是2 型糖尿病老年患者生活空间移动性受限的危险因素（OR=2.985，P=0.005），与Dunlap 等[28]研究结果一致。 可能是由于部分老年患者长期血糖控制不佳、神经血管病变等引起膝关节伸肌力量减退、 疼痛、足底感觉异常，导致下肢功能下降、长距离步行能量成本增加，外出活动耐力降低，更倾向于居家小范围移动，造成外出频率减少，非住院、非住家情境下的生活空间移动性受限。下肢功能决定2 型糖尿病老年患者的身体活动能力，下肢功能减退不仅会限制其日常外出活动，还会增加跌倒风险，产生消极情绪，回避社会交往，逐步造成生活空间移动性受限。

3.2.3 日常活动能力下降 本研究结果显示， 日常活动能力下降是2 型糖尿病老年患者生活空间移动性受限的独立危险因素 （OR=3.345，P=0.010），与Mumken 等[29]的研究结果一致。本研究中的2 型糖尿病老年患者日常活动能力下降约占30%， 生活自理能力较差， 且前来就诊原因多因近期血糖控制不良和并发症引起的相关临床症状加重，导致身体衰弱、身心疲劳、生理和心理依赖性增强，进而影响日常生活活动能力。 尤其是从家向社区以外空间扩展移动时，由于缺少必要的帮助及心理依赖感增强，其日常活动能力下降更为明显。 老年人慢性病共病状况不仅加速日常活动能力下降，还能造成非住院、非住家情境下的生活空间收缩/局限化，不愿意外出。 基层相关护理人员应加强患者社区环境下的日常活动能力动态评估，给予更多情感关怀和社会支持，满足其外出活动和邻里社交的需要。

3.2.4 视力下降 本研究结果显示， 视力下降是2型糖尿病老年患者生活空间移动性受限的危险因素（OR=2.551，P=0.018），与Tomida 等[30]研究结果吻合。可能是老年患者由于年龄增长引起的角膜、晶状体、睫状肌等部位功能退化以及糖尿病眼病导致视力下降，加上户外环境陌生，老年患者难以依靠视觉系统来获取有关环境、位置和身体活动的信息反馈，反应变慢，进而产生外出活动回避行为，致使生活空间移动范围局限于家中及邻里。视觉功能在个体保持动态姿势稳定性中起重要作用[30]，老年人可能缺乏足够的糖尿病相关知识和视力保健意识而加剧视力下降，以至于对于户外环境中潜在跌倒危险担忧增加，使其离家外出活动时步态过度谨慎， 间接影响其社会功能及情绪等，导致非住院、非住家情境下的空间移动性受限。

3.3 生活空间移动性受限风险预测模型的效果与效应分析 首先， 本研究采用正则化技术（LASSO回归）筛选预测因子，有效规避了模型共线性和过拟合问题。 模型预测能力良好，在最佳截断值为0.25时，该模型能识别出92.2%的生活空间移动性受限者和的88.6%非生活空间移动性受限者；其次，本研究中训练集生活空间移动性受限模型的Brier 分数为0.075，验证集Brier 分数为0.106， 说明模型表现良好。 此外，该模型具有较好的临床净获益（DCA 阈值范围0.10～0.95），能辅助护理决策：相较于生活空间量表复杂的条目和得分计算过程而言， 生活空间移动性受限模型的预测因子数量少、数据获取方便、物质和时间成本低，列线图网页计算器的可交互界面操作便捷，相关护理人员可在2 型糖尿病老年患者门诊就诊及社区家庭访视时，根据网页版列线图模型及时评估，对于非住家和非住院情境下的生活空间移动性受限高风险个体，及早制定个性化护理干预方案。