簡易決策樹模型在青少年前交叉韌帶脛骨止點(diǎn)撕脫性骨折術(shù)后護(hù)理中的應(yīng)用

李囿蓉，劉 銀，喻德富，楊 婧

安徽省第二人民醫(yī)院，安徽合肥 230041

前交叉韌帶 (anterior cruciate ligament，ACL) 脛骨止點(diǎn)撕脫性骨折是臨床常見的關(guān)節(jié)損傷，好發(fā)于8～14歲的青少年[1]，在兒童和青少年膝關(guān)節(jié)外傷中約占2%～5%，骨折機(jī)制主要與屈膝時膝關(guān)節(jié)前方遭受直接暴力致脛骨后移有關(guān)，目前治療以手術(shù)為主。既往研究指出膝關(guān)節(jié)損傷患者關(guān)節(jié)鏡治療術(shù)后的關(guān)節(jié)功能恢復(fù)如何與護(hù)理策略密切相關(guān)，康復(fù)護(hù)理、系統(tǒng)護(hù)理、綜合護(hù)理等護(hù)理干預(yù)措施有助于ACL脛骨止點(diǎn)撕脫性骨折患者的術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)[2-4]。但青少年患者多因心理發(fā)育不成熟，相關(guān)醫(yī)學(xué)知識匱乏，過于畏懼疼痛而影響術(shù)后關(guān)節(jié)功能的恢復(fù)。如何根據(jù)青少年患者的損傷機(jī)制、心理特點(diǎn)給予針對性護(hù)理十分重要。決策樹是數(shù)據(jù)挖掘中用于分類預(yù)測的方法，具有直觀、簡潔、易于理解等優(yōu)點(diǎn)[5]，可通過SPSS、SAS、R語言等數(shù)據(jù)分析軟件實(shí)現(xiàn)。本研究采用簡易決策樹模型構(gòu)建ACL脛骨止點(diǎn)撕脫性骨折術(shù)后護(hù)理策略并觀察其效果，旨在為臨床優(yōu)化護(hù)理方案提供一種相對科學(xué)、合理的方法。

1 對象與方法

1.1 對象

本研究已通過醫(yī)院倫理委員會審核，患者均簽署知情同意書。納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡8～14歲；經(jīng)膝關(guān)節(jié)X線攝片、CT、MRI等影像學(xué)檢查明確診斷為ACL脛骨止點(diǎn)撕脫性骨折，為閉合骨折；受傷時間少于2周；由2名骨科副主任醫(yī)師在患者入組時查體并示前抽屜試驗(yàn)[6](+)、Lachman試驗(yàn)[7](+)、軸移試驗(yàn)[8](+)。排除標(biāo)準(zhǔn)：陳舊性ACL脛骨止點(diǎn)撕脫性骨折患者；既往患側(cè)肢體活動不利病史者；合并膝關(guān)節(jié)開放性損傷或膝關(guān)節(jié)感染者；心肺功能不佳或合并有嚴(yán)重肝腎功能異常，無法耐受手術(shù)治療者。選取安徽省第二人民醫(yī)院2018年7月至2019年10月期間收治的80例患者作為研究對象，采用隨機(jī)數(shù)字表分為對照組及觀察組各40例。兩組患者年齡、性別、體質(zhì)指數(shù)(BMI)比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性，見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

1.2 干預(yù)方法

1.2.1對照組

采取術(shù)后常規(guī)護(hù)理措施，主要包括生活護(hù)理、體位護(hù)理、安全護(hù)理、康復(fù)護(hù)理等。具體內(nèi)容：術(shù)后制定合理飲食計劃，攝入充足的優(yōu)質(zhì)蛋白、高熱量食物，適時補(bǔ)充鈣磷等微量元素；保持室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生、周圍環(huán)境安靜、病房環(huán)境整潔，室內(nèi)空氣自然流通，室內(nèi)溫度恒定，以23 ℃為宜，床單元加裝欄桿防止墜床。術(shù)后1周囑患者膝關(guān)節(jié)屈曲15°，加強(qiáng)足背伸，鍛煉股四頭肌肌腱并進(jìn)行肌肉等張收縮，50次/組，4組/d，術(shù)后疼痛時遵醫(yī)囑給予常規(guī)鎮(zhèn)痛藥物干預(yù)；術(shù)后第2周交替進(jìn)行閉鏈運(yùn)動與開鏈運(yùn)動，開鏈運(yùn)動即固定肢體近端，活動肢體遠(yuǎn)端的活動，如直腿抬高運(yùn)動、坐位屈前伸等，閉鏈運(yùn)動即固定肢體遠(yuǎn)端，活動肢體近端的運(yùn)動，如下蹲運(yùn)動、上下臺階等。護(hù)理周期為2個月。

1.2.2觀察組

在對照組基礎(chǔ)上采用簡易決策樹模型構(gòu)建針對性護(hù)理策略。

1.2.2.1 建立簡易決策樹模型

本研究實(shí)施前進(jìn)行預(yù)研究，調(diào)查2017年1月至2018年1月66例ACL脛骨止點(diǎn)撕脫性骨折并行關(guān)節(jié)鏡手術(shù)治療的青少年患者，收集患者性別、年齡、營養(yǎng)狀態(tài)、BMI等一般資料，了解患者術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)情況，并基于陳健等[9]、李瑜琳等[10]研究，納入切口疼痛、訓(xùn)練方法、心理狀態(tài)、外傷史、BMI指數(shù)、術(shù)后功能鍛煉時間、自我效能等指標(biāo)并錄入Excel表格，采用SPSS Modeler 18.0軟件的C 5.0決策樹算法，依照數(shù)據(jù)挖掘的步驟進(jìn)行研究[11]，以膝關(guān)節(jié)功能是否受到影響作為因變量，將性別、BMI等變量作為自變量，建立決策樹模型，見圖1。為防止數(shù)據(jù)過度擬合，采用推進(jìn)和交互驗(yàn)證兩種方式，最終通過決策樹算法輸出最終結(jié)果。通過決策樹的枝干可以清晰顯示各個因素之間的邏輯規(guī)則和各個底端事件，從圖1中可知進(jìn)入模型的因素依次是切口疼痛程度和心理狀態(tài)。位于樹的第一層的因素是切口疼痛情況，說明切口疼痛情況與青少年ACL脛骨止點(diǎn)撕脫性骨折術(shù)后患者膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)的發(fā)生關(guān)聯(lián)性最強(qiáng)。切口疼痛劇烈的患者若心理狀態(tài)不佳，則術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能受到影響的風(fēng)險高達(dá)94.7%，若切口疼痛劇烈但患者心理狀態(tài)良好，則膝關(guān)節(jié)功能受到影響的風(fēng)險約64.3%；切口疼痛不劇烈，但心理狀態(tài)不佳的患者術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能障礙的風(fēng)險約54.5%，切口疼痛不劇烈且心理狀態(tài)良好者基本不會出現(xiàn)膝關(guān)節(jié)功能受限。

圖1 簡易決策樹模型

1.2.2.2 護(hù)理策略

通過簡易決策樹模型共篩查出切口疼痛情況和心理狀態(tài)這2個解釋變量，故根據(jù)所篩查結(jié)果，觀察組在對照組常規(guī)護(hù)理的基礎(chǔ)上著重加強(qiáng)對切口疼痛及心理狀態(tài)的針對性護(hù)理。疼痛管理：術(shù)后護(hù)理人員及時了解患者疼痛程度，通過健康宣教使患者正確認(rèn)識疼痛，告知患者合理鎮(zhèn)痛的必要性和重要性。根據(jù)術(shù)后疼痛數(shù)字評分法(NRS)給予患者不同的鎮(zhèn)痛處理，NRS≤3分者通過轉(zhuǎn)移注意力和心理護(hù)理緩解疼痛；NRS 4～6分者給予局部冷敷或雙氯芬酸鈉(75 mg/片，1次/d)鎮(zhèn)痛；NRS≥7分給予噴他佐辛(50 mg/片，1次/d)鎮(zhèn)痛。心理護(hù)理：根據(jù)青少年心理發(fā)育不成熟的特點(diǎn)給予針對性的心理護(hù)理，術(shù)后主動向患者及家屬進(jìn)行自我介紹，構(gòu)建輕松、愉悅的溝通氛圍，了解患者的理解能力并用患者能夠理解的方式進(jìn)行答疑，充分重視患者的問題和合理需求；將術(shù)后康復(fù)鍛煉的方法、注意要點(diǎn)通過圖片、視頻、動畫等多媒體資料播放，使患者及家屬能夠直觀地了解手術(shù)相關(guān)知識和術(shù)后康復(fù)知識，充分做好術(shù)后功能鍛煉的準(zhǔn)備；通過充分交談后了解患者喜歡的音樂類型和具體音樂歌曲，每日選擇其喜歡的歌曲進(jìn)行播放，每次30 min，播放音樂時囑家屬陪伴在身邊并保持周圍環(huán)境安靜；每日安排患者觀看喜愛的電影、動漫或玩游戲，充分緩解其焦慮情緒，轉(zhuǎn)移其注意力，每次時間不宜超過30 min；實(shí)時關(guān)注患者家屬的心理狀態(tài)，評估其心理情緒，囑其以樂觀的態(tài)度、耐心的態(tài)度感染患者，從而間接緩解患者的負(fù)面情緒，謹(jǐn)防家屬以粗暴的方式逼迫患者進(jìn)行術(shù)后康復(fù)鍛煉。

1.3 觀察指標(biāo)及評價方法

于入組時和干預(yù)1個月時采用NRS評估疼痛程度；于術(shù)前2 d 和術(shù)后14 d由護(hù)士采用中文版兒童多維焦慮量表(MASC-C)評估患者的心理狀態(tài)；于干預(yù)前、干預(yù)1個月和2個月時由護(hù)士采用 Lysholm 評分、國際膝關(guān)節(jié)文獻(xiàn)委員會膝關(guān)節(jié)評估表(IKDC)評價患者膝關(guān)節(jié)功能。

1.3.1NRS

患者在家長的協(xié)助下完成疼痛評分，0分代表無痛、1～3分代表輕度疼痛(不影響生活及睡眠)、4～6分代表中度疼痛(疼痛明顯，睡眠受到影響)、7～10分代表重度疼痛(疼痛劇烈，不能忍受，睡眠受到嚴(yán)重影響，可伴有神經(jīng)功能紊亂)。

1.3.2MASC-C

包括軀體癥狀(12個條目)、分離焦慮(9個條目)、社會焦慮(9個條目)以及傷害焦慮(9個條目)4個方面，共計39個條目，每個條目分值為0～3 分，總分為0～117 分，總分越高代表焦慮越嚴(yán)重[12]。該量表的Cronbach’sα系數(shù)為0.92。

1.3.3Lysholm評分

主要從跛行、絞鎖、支撐、穩(wěn)定性、疼痛、腫脹、爬樓梯和下蹲等8個方面進(jìn)行評分，分值為0～100分，總分越高提示膝關(guān)節(jié)功能越好。該量表的總體Cronbach’sα系數(shù)為0.68[13]。

1.3.4IKDC評分

該量表于1993年公開發(fā)表，后經(jīng)多次修改，由10項(xiàng)膝關(guān)節(jié)評估和8項(xiàng)膝關(guān)節(jié)韌帶檢查組成，針對膝關(guān)節(jié)的疼痛、功能、日常生活活動能力和體育活動適應(yīng)能力等進(jìn)行評估，分值為0～100分，評分越高代表膝關(guān)節(jié)功能越好。該量表的總體Cronbach’sα系數(shù)為0.91[14]。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 兩組患者干預(yù)前后NRS評分比較

干預(yù)后，觀察組NRS評分低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表2。

表2 兩組患者干預(yù)前后NRS評分比較

2.2 兩組患者干預(yù)前后MASC-C評分比較

干預(yù)后，觀察組MASC-C評分低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表3。

表3 兩組患者干預(yù)前后MASC-C評分比較

2.3 兩組患者干預(yù)前后膝關(guān)節(jié)功能比較

重復(fù)測量方差分析結(jié)果顯示，隨著干預(yù)時間的延長，兩組Lysholm評分均得到提高，且觀察組提高更多，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表4；隨著干預(yù)時間的延長，兩組IKDC評分均得到提高，且觀察組提高更多，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表5。

表4 兩組患者干預(yù)前后Lysholm評分比較

表5 兩組患者干預(yù)前后IKDC評分比較

3 討論

3.1 采用簡易決策樹模型構(gòu)建護(hù)理策略的意義

ACL脛骨止點(diǎn)撕脫性骨折的術(shù)后護(hù)理和功能鍛煉對于患者膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)十分重要，成年患者的護(hù)理和功能鍛煉依從性相對較高，一般術(shù)后恢復(fù)效果較理想，但青少年患者屬于一類特殊群體，其可控性、自制力和治療依從性較差，常因骨折術(shù)后疼痛、肢體活動受限而出現(xiàn)不配合治療及功能鍛煉等情況，而針對青少年ACL脛骨止點(diǎn)撕脫性骨折受傷機(jī)制和青少年年齡特點(diǎn)的術(shù)后護(hù)理的研究報道相對較少，護(hù)理重點(diǎn)和要點(diǎn)尚不十分明確。近年來運(yùn)用數(shù)據(jù)分析方法探究護(hù)理影響因素的研究開始逐步增多，其中Logistic回歸分析可用于篩選臨床獨(dú)立危險因素，但這種分析方法尚且無法對不同水平、不同條件下的綜合危險性做出判讀，無法判斷不同危險因素之間的權(quán)重，且對變量屬性的要求較高。決策樹分析是目前較為常用的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，其可基于數(shù)據(jù)固有屬性、特征進(jìn)行規(guī)律探索，從而形成具有交互作用的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)，且每個數(shù)值節(jié)點(diǎn)代表分類或分布，分支則可進(jìn)行下一步測試輸出[15]。夏莉莉等[16]研究發(fā)現(xiàn)，利用決策樹模型探究超重危險因素的ROC曲線下面積優(yōu)于Logistic回歸模型。黃曉霞等[17]對比了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、Logistic回歸模型和決策樹模型的腦卒中高危篩查性能，結(jié)果顯示決策樹模型ROC曲線下面積最大(0.822)，其診斷性能最好。本研究中以簡易決策樹模型篩選可能影響青少年ACL脛骨止點(diǎn)撕脫骨折術(shù)后患者膝關(guān)節(jié)功能的危險因素，經(jīng)計算決策樹模型的敏感性、特異性良好，這與國外研究結(jié)果[18]相似，提示采用簡易決策樹模型篩選骨科術(shù)后護(hù)理因素具有較高的可行性。

3.2 基于簡易決策樹模型構(gòu)建的護(hù)理策略有利于ACL 脛骨止點(diǎn)撕脫性骨折患者術(shù)后康復(fù)

常規(guī)護(hù)理干預(yù)對ACL脛骨止點(diǎn)撕脫性骨折患者術(shù)后康復(fù)固然有利，但并不十分適用于青少年患者群體，這與青少年心理發(fā)育不成熟，無法正確反映術(shù)后疼痛情況有關(guān)。本研究通過簡易決策樹模型共篩查出切口疼痛程度和心理狀態(tài)這2個解釋變量，切口疼痛較劇烈且心理狀態(tài)不佳的患者術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)受影響的風(fēng)險高達(dá)94.7%，而切口疼痛不劇烈且心理狀態(tài)良好的患者術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)不會受到影響，這表明切口疼痛程度和心理狀態(tài)對術(shù)后患者膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)十分重要。本研究實(shí)施基于簡易決策樹模型構(gòu)建的護(hù)理策略，顯示觀察組干預(yù)后MASC-C評分為(27.46±2.84)分，低于對照組的(35.50±2.86)分，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；觀察組經(jīng)鎮(zhèn)痛護(hù)理干預(yù)后，NRS評分為(2.63±0.78)分，低于對照組的(3.13±0.88)分，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；通過2個月的護(hù)理干預(yù)，觀察組患者的Lysholm評分和IKDC評分得到提高，且優(yōu)于同期對照組。研究者認(rèn)為,通過對ACL脛骨止點(diǎn)撕脫性骨折青少年患者有針對性地進(jìn)行心理護(hù)理干預(yù)和切口疼痛護(hù)理干預(yù)后，減輕了疼痛刺激引發(fā)的不良應(yīng)激，患者術(shù)后舒適性得到提高，且患者受到了積極的鼓勵和關(guān)懷，術(shù)后功能鍛煉的配合度和依從性得到提高，這是其術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能得以快速恢復(fù)的主要原因。

3.3 本研究不足

隨訪周期較短，缺少術(shù)后功能恢復(fù)的圖片展示和骨折愈合情況的影像學(xué)資料是本文的不足之處，后續(xù)研究中可對上述資料進(jìn)行補(bǔ)充和完善。