ICU呼吸衰竭机械通气患者谵妄风险预测模型构建及应用研究

代 晓，邢妍妍，郭东玲，李晓娟

1.河南中医药大学人民医院·郑州人民医院重症医学科，河南 郑州 450000；2.河南中医药大学人民医院·郑州人民医院感染与预防控制办公室，河南 郑州 450000；3.河南中医药大学人民医院·郑州人民医院心脏大血管外科，河南 郑州 450000

重症监护（ICU）呼吸衰竭机械通气患者谵妄发生率约为35%～80%［1-2］。相关研究［3］显示，临床预防护理措施干预后，ICU 呼吸衰竭机械通气患者谵妄发生率仅降低了3%～5%，而谵妄发生后患者的精神、心理饱受折磨，对临床预后影响极大，导致病死率与并发症发生率升高，机械通气时间与住院时间显著延长。有研究［4］显示，谵妄发生会显著增加误吸、压力性损伤及肺部感染风险，明显增加机体损伤。现有研究多集中于对谵妄风险因素及预防护理措施的研究，而缺乏对风险预测模型的研究，导致临床预防护理缺乏科学依据。本研究构建ICU 呼吸衰竭机械通气患者谵妄风险预测模型，并对其预测效果进行验证，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2017 年8 月—2020 年8 月河南中医药大学人民医院ICU 收治的280例呼吸衰竭机械通气患者作为研究对象，将2017年8月—2018年12月收治的140例呼吸衰竭机械通气患者纳入构建组，将2019 年1 月—2020 年8 月收治的140 例呼吸衰竭机械通气患者纳入验证组。构建组：男92例，女48 例；年龄＜65 岁58 例，≥65 岁82 例；学历水平为初中及以下100 例，高中及以上40 例；合并糖尿病72例，非合并糖尿病68 例；合并高血压68 例，非合并高血压72 例；疼痛评分≤4 分83 例，＞4 分57 例；入住ICU 时长≤1 周73 例，＞1 周67 例；急性生理学及慢性健康状况（APACHEⅡ）评分≤13 分63 例，＞13 分77 例；ICU 环境压力源评分≤72 分69 例，＞72 分71 例；PaO2＜60 mmHg 64 例，≥60 mmHg 76 例（1 mmHg=0.133 kPa）。根据谵妄发生情况将患者分为谵妄组与非谵妄组。两组患者年龄、合并糖尿病、合并高血压、疼痛评分、入住ICU 时长、APACHEⅡ评分、ICU 环境压力源评分、PaO2等一般资料具有可比性（P＜0.05）。本研究经医院医学伦理委员会批准通过。（1）纳入标准：①符合呼吸衰竭临床诊断标准及ICU 收治标准。②符合机械通气指征，通气时间≥48 h。③患者入住ICU 前意识清楚，能实现正常语言沟通。④患者及家属均知晓研究详情，且已签署知情同意书。（2）排除标准：①既往有精神疾病药物治疗史。②既往有视听功能障碍或缺乏正常沟通能力。③入住ICU时长不足24 h。

1.2 方法

1.2.1 一般资料收集 护理人员通过回顾性分析临床资料对患者基础资料进行整理，包括性别、年龄、学历水平、合并糖尿病、合并高血压、疼痛评分、入住ICU 时长、APACHEⅡ评分、ICU环境压力源评分、PaO2等基础资料。

1.2.2 评估工具 （1）谵妄评估。采用ICU 患者意识模糊评估量表（CAM-ICU）判断患者是否出现谵妄，量表共有4个方面分别为：①精神状态突然波动。②意识水平波动。③思维无序。④注意力不集中。如符合①、④，则为阳性；如同时伴有②、③症状，则判定患者出现谵妄［5］。（2）疼痛评估。采用ICU疼痛观察量表（CPOT）评估患者疼痛状况，量表有面部表情、身体活动、肌肉紧张度及机械通气顺应性4个条目，每个条目分值为0～2分，总分为8分，评分越高，表示疼痛感越强烈，0分表示无痛感。量表Cronbach’sα系数为0.903［6］。（3）APACHEⅡ评分。采用急性生理和慢性健康量表评估患者病情危重程度，量表包括年龄、慢性健康状况、急性生理3 个部分，3 个部分得分之和即为总分，量表评价总分与病情严重程度成正比［7］。（4）ICU 环境压力源评分。采用ICU 环境压力源量表（ICUESS）评价患者入住ICU 感知压力及其程度，量表共有42 个条目，均采取4 级评分法，分值为1～4 分，1 分表示无，4 分表示重度，评分高低与压力大小成正比。量表Cronbach’sα系数为0.851［8］。

1.3 统计学方法

采用SPSS 21.0 软件进行统计分析。计数资料以例数和百分比（%）表示，组间比较采用χ2检验。组间比较所得差异性因素采取多因素logistic 回归分析。采用OR及95%CI表示各因子预测能力，借助ROC 曲线评价模型预测谵妄风险的能力。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 ICU 呼吸衰竭机械通气患者谵妄风险多因素logistic 回归分析结果

将组间比较得到的差异性因素作为自变量纳入多因素logistic回归分析模型，因变量为谵妄，变量赋值见表1。

表1 变量和赋值

经多因素logistic回归分析得到预测因子有年龄≥65岁、疼痛≥4 分、APACHEⅡ评分＞13 分、ICU 环境压力源评分＞72 分、ICU 入住时间＞1 周、合并糖尿病、合并高血压，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 ICU呼吸衰竭机械通气患者谵妄风险多因素logistic回归分析结果

2.2 ICU 呼吸衰竭机械通气患者谵妄风险预测模型的构建情况

2.2.1 构建预测模型 结合ICU 呼吸衰竭机械通气患者谵妄风险多因素logistic 回归分析结果构建模型。确定Pzw 为谵妄风险概率，则有Pzw=1/［1+e-(-0.403+年龄×0.802+疼痛×0.947+APACHE Ⅱ×1.024+ICUESS×1.246+ICU 入 住 时间×1.179+合并糖尿病×1.029+合并高血压×1.047)］。

2.2.2 谵妄风险分级 根据各风险因素OR（四舍五入）确定积分值，得到积分公式为Y=年龄×2+疼痛×3+APACHEⅡ×3+ICUESS×3+ICU 入住时间×3+合并糖尿病×3+合并高血压×3，总分为20 分；根据模型对发生与未发生谵妄的患者计分，明确其95%CI。见表3。

表3 发生谵妄组与未发生谵妄组患者的谵妄风险模型评分情况

2.3 ICU 呼吸衰竭机械通气患者谵妄风险预测模型的验证情况

以模型预测评分为结果变量，以是否发生谵妄为状态变量，绘制ROC 曲线，得到曲线下面积为0.764，95%CI为（0.711，0.843）；当ROC≥5.8 分，敏感性系数、特异性系数分别为0.633、0.781，约登指数达到最大值为0.414。将预测模型应用于验证组患者中，当P≥0.414时出现谵妄，预测模型显示，发生谵妄的患者38例，未发生谵妄的患者102 例，而实际结果为发生谵妄的患者40 例，未发生的100例，预测结果与实际结果接近。

3 讨论

3.1 ICU 呼吸衰竭机械通气患者谵妄风险多因素logistic 回归分析结果

经多因素logistic回归分析得到预测因子有年龄≥65岁、疼痛≥4 分、APACHEⅡ评分＞13 分、ICU 环境压力源评分＞72 分、ICU 入住时间＞1 周、合并糖尿病、合并高血压。相关研究［9-10］显示，年龄≥65 岁的ICU 患者并发谵妄风险约为＜65 岁患者的1.968 倍，老年患者多伴有相关基础疾病，且神经功能退化、中枢神经递质出现变化，脑组织存在退行性改变，导致大脑功能下降，谵妄风险显著增加。糖尿病、高血压是老年人常见基础疾病，随着病程延长，糖尿病患者多伴有不同程度的血管或神经损伤，导致谵妄风险增加。高血压可诱发微动脉或小动脉病变，导致血管内皮受损，机体器官供血不足，脑组织血液供应量下降，易诱发谵妄。疼痛在ICU 呼吸衰竭机械通气患者中普遍存在，其与疾病、气管插管、有创操作等因素有关，而疼痛诱发机体代谢变化，导致患者睡眠不足、疲劳感加剧或出现定向力障碍，极易引起其焦虑、烦躁等负性情绪，进而诱发谵妄［11］。APACHEⅡ评分能反映病情危重程度，相关研究［12-13］显示，APACHEⅡ评分≥21 分患者谵妄发生率高达80%，APACHEⅡ评分越高，则缺氧越严重，多巴胺受体水平升高，脑血流量增大，加之呼吸衰竭患者多伴有炎性反应，脑组织对氧气的需求量较大，如供给不足，则易造成高级神经中枢活动急性失调，进而引起谵妄。呼吸衰竭机械通气患者病情重且发病快，医护人员救治过程中操作迅速，与患者缺乏有效沟通，加之气管插管、管路束缚，导致患者睡眠质量下降，恐惧、焦虑情绪加重，且易出现感知障碍，进而引发谵妄［14］。ICU 入住时间长短与病情危重程度及变化有关。此外，患者长时间处于陌生环境，产生恐惧、焦虑等负性情绪，谵妄风险显著增加。

3.2 ICU呼吸衰竭机械通气患者谵妄风险预测模型评价

本研究所构建的预测模型共有7 个评价项目，相关数据资料可通过回顾性分析临床资料得到，评估方法简单、便于临床操作。同时，将谵妄风险划分为3 个级别，以便于临床识别高危患者，并采取相应措施。ROC 分析显示，ROC 曲线下面积为0.764，95%CI为（0.711，0.843），均大于0.700，且曲线下面积趋向于1.000，表明预测模型预测能力处于中等以上水平，能准确判断重点事件发生风险［15］。同时，本研究结果显示，Youden 指数达到最大值为0.414，对应模型灵敏系数为0.633，特异系数为0.781，医护人员可结合预测模型评分，预测谵妄风险，据此区分高危患者，并确定预防对策，实现对谵妄风险的有效防控。

综上所述，研究构建的ICU 呼吸衰竭机械通气患者谵妄风险预测模型预测效果良好，能实现对谵妄风险的有效识别，为临床准确识别谵妄高危患者，并采取相应措施提供了依据。