ICU轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙風(fēng)險(xiǎn)列線(xiàn)圖預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建與驗(yàn)證

彭仁梅，錢(qián)榮，李亞軍，段緩，陳蓮芳，劉玉文

（1.武漢大學(xué)人民醫(yī)院護(hù)理部，湖北 武漢 430060；2.蚌埠醫(yī)學(xué)院a.護(hù)理學(xué)院；b.衛(wèi)生管理學(xué)院，安徽 蚌埠 233030；3.蚌埠醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科，安徽 蚌埠 233030）

ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙是指ICU 患者在轉(zhuǎn)出ICU 后存在睡眠剝奪、節(jié)律紊亂和結(jié)構(gòu)異常等現(xiàn)象，是ICU 轉(zhuǎn)出患者最常見(jiàn)的并發(fā)癥之一[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙患病率為29.55%～58.93%[2]，其影響可長(zhǎng)達(dá)數(shù)年。Miranda 等[3]發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)期睡眠不足會(huì)引起促炎細(xì)胞因子產(chǎn)生，改變患者的免疫反應(yīng)，增加患者對(duì)感染的易感性，同時(shí)激活交感神經(jīng)系統(tǒng)和副交感神經(jīng)系統(tǒng)，導(dǎo)致神經(jīng)遞質(zhì)水平發(fā)生紊亂，改變患者的血壓，引起心動(dòng)過(guò)速，增加耗氧量，誘發(fā)低氧血癥，減少紅細(xì)胞生成等，不利于患者健康的恢復(fù)。相關(guān)研究[4-5]也證實(shí)了這點(diǎn)，長(zhǎng)期睡眠障礙會(huì)促使患者記憶力下降、認(rèn)知減弱、易疲勞、自理能力下降、誘發(fā)ICU 后綜合征等。目前，國(guó)內(nèi)關(guān)于ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙的研究尚關(guān)注不足，因此，構(gòu)建ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型，早期識(shí)別高危人群，盡早給與干預(yù)措施尤為重要。故本研究在分析ICU轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙影響因素的基礎(chǔ)上構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)列線(xiàn)圖預(yù)測(cè)模型，旨在為臨床醫(yī)護(hù)人員提供有效、便捷的篩查工具，為臨床預(yù)見(jiàn)性護(hù)理提供參考。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 選取蚌埠市某2 所三級(jí)甲等醫(yī)院綜合ICU 住院治療并成功轉(zhuǎn)出的794 例患者為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1） 在ICU 住院時(shí)間≥24 h；（2）年齡≥18 周歲； （3）患者知情同意且愿意參加本研究。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）研究對(duì)象中途退出，拒絕參加本研究；（2） 患者和家屬在隨訪(fǎng)期間放棄治療者；（3）在隨訪(fǎng)期間出現(xiàn)其他影響患者睡眠的應(yīng)激性事件（如離婚、親人離世等）；（4）患者入住ICU前就存在睡眠障礙；（5）患者在隨訪(fǎng)期間存在認(rèn)知障礙（根據(jù)簡(jiǎn)易精神狀態(tài)量表[6]進(jìn)行篩查），無(wú)法評(píng)估者；（6）資料不全，無(wú)法溯源者。樣本量計(jì)算，根據(jù)近期1 項(xiàng)前瞻性研究統(tǒng)計(jì)ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙發(fā)生率為30%[7]，再考慮10%的樣本流失率，根據(jù)樣本量計(jì)算公式，，uα/2=1.96，p=0.3，q=1-p=0.7，d=0.05 計(jì)算樣本量n=359 例。因失訪(fǎng)/死亡/隨訪(fǎng)期間放棄治療/認(rèn)知障礙無(wú)法評(píng)估等原因脫落276 例，最終獲得有效樣本量為518 例。按時(shí)間先后順序，7∶3 比例分配，其中2021 年8 月-2022 年5 月的363 例為訓(xùn)練集，2022 年6-9 月的155 例為驗(yàn)證集。

1.2 研究方法 一般資料和臨床資料調(diào)查表 課題組前期通過(guò)文獻(xiàn)回顧，并結(jié)合臨床實(shí)際情況，設(shè)計(jì)一般資料和臨床資料調(diào)查表。一般資料包括年齡、性別、性格類(lèi)型、家庭人均月收入、職業(yè)類(lèi)型、付費(fèi)方式、既往病史。臨床資料包括：譫妄（根據(jù)ICU 意識(shí)模糊評(píng)估法量表進(jìn)行評(píng)估）、ICU 內(nèi)感染（以各種培養(yǎng)結(jié)果為準(zhǔn)）、氣管切開(kāi)、使用鎮(zhèn)靜藥、使用鎮(zhèn)痛藥、使用血管活性藥、特殊治療（連續(xù)性腎臟替代治療、體外膜肺氧合、主動(dòng)脈球囊反搏等心肺腎功能支持）、手術(shù)、序貫器官衰竭評(píng)分、急性生理學(xué)與慢性健康狀況評(píng)分II （Acute Physiology and Chronic Health EvaluationⅡ，APACHEⅡ）、重癥監(jiān)護(hù)室疼痛觀(guān)察工具法評(píng)分、Charlson 共病指數(shù)評(píng)分、營(yíng)養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)篩查量表、入住ICU 總時(shí)間、有創(chuàng)機(jī)械通氣總時(shí)長(zhǎng)、轉(zhuǎn)出ICU 時(shí)留置侵入性管路數(shù)量、患者焦慮、抑郁和創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙等。

1.2.1 醫(yī)院焦慮抑郁量表 （Hospital Anxiety and Depression Scale，HADS） 該量表主要分為焦慮和抑郁2 個(gè)部分，其每個(gè)部分各有7 個(gè)條目，每個(gè)條目分別為0～3 分，總分為42 分，一般以8 分為界[8]。其焦慮和抑郁部分信度系數(shù)分別為0.72 和0.68，Cronbach α 系數(shù)為0.785[9]。

1.2.2 事件影響量表-修訂版 （Impact of Event Scale-Revised，IES-R） 該量表是1997 年Weiss 學(xué)者基于1979 年Horowitz 等編制的創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙量表進(jìn)行修定的，將原來(lái)的2 個(gè)維度增至為回避、侵襲和高喚醒3 個(gè)維度[10]。該量表共有22 個(gè)條目，采用0～4 分五級(jí)評(píng)分法，一般以26 分為界。其Cronbach α 系數(shù)為0.89，各因子為0.76～0.83，分半信度為0.93，各因子為0.86～0.90[11]。

1.2.3 匹茲堡睡眠質(zhì)量指數(shù)量表 （Pittsburgh Sleep Quality Index，PSQI） 該量表[12]主要包括7 個(gè)方面和18 個(gè)條目，主要用來(lái)評(píng)估人們近1 個(gè)月的睡眠情況，每個(gè)條目為0～3 分，總分21 分，一般以＞7 分為存在睡眠障礙。于1996 年由我國(guó)學(xué)者引入并漢化，其主要成分和各條目的Cronbach α 值分別為0.842和0.852[13]。

1.3 資料收集的方法 ICU 全體醫(yī)護(hù)人員經(jīng)過(guò)統(tǒng)一培訓(xùn)后，對(duì)一般資料和臨床資料進(jìn)行記錄，由研究者本人進(jìn)行實(shí)地監(jiān)控和收集。ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙主要在患者轉(zhuǎn)出ICU 1 個(gè)月后在醫(yī)護(hù)人員隨訪(fǎng)記錄的基礎(chǔ)上，由研究者本人再次電話(huà)隨訪(fǎng)評(píng)估其睡眠情況，以PSQI 評(píng)分＞7 分作為睡眠障礙的判定標(biāo)準(zhǔn)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 使用SPSS 25.0 和R 4.2.1 軟件統(tǒng)計(jì)分析。單因素和多因素分析采用SPSS 25.0，計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，以n，%表示，計(jì)量資料，經(jīng)Kolmogorov-smirnov(K-S)檢驗(yàn)均為非正態(tài)分布，采用非參數(shù)檢驗(yàn)，以M（P25，P75）表示；單因素有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的納入二元Logistic 回歸，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。模型的構(gòu)建及驗(yàn)證采用R 4.2.1。根據(jù)二元Logistic 回歸篩選的變量構(gòu)建列線(xiàn)圖模型；訓(xùn)練集數(shù)據(jù)采用加強(qiáng)Bootstrap 法重抽樣1 000 次進(jìn)行內(nèi)部驗(yàn)證，驗(yàn)證集數(shù)據(jù)進(jìn)行外部驗(yàn)證；以C 指數(shù)評(píng)價(jià)模型的區(qū)分度；calibration 校準(zhǔn)曲線(xiàn)評(píng)估模型的校準(zhǔn)度。

2 結(jié)果

2.1 ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙發(fā)生現(xiàn)狀 本研究共隨訪(fǎng)了518 例患者，217 例（41.9%）患者發(fā)生睡眠障礙，其中訓(xùn)練集151 例（41.6%），驗(yàn)證集66 例（42.6%）。

2.2 ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙影響因素的單因素分析 結(jié)果顯示，譫妄、ICU 內(nèi)感染、氣管切開(kāi)、使用鎮(zhèn)靜藥、使用鎮(zhèn)痛藥、使用血管活性藥、焦慮、抑郁、創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙、特殊治療、既往病史、年齡（歲）、序貫器官衰竭評(píng)分、APACHE II 評(píng)分、Charlson 共病指數(shù)評(píng)分、營(yíng)養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)篩查量表評(píng)分、入住ICU 總時(shí)長(zhǎng)、轉(zhuǎn)出時(shí)侵入性管路、有創(chuàng)機(jī)械通氣時(shí)長(zhǎng)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表1。

表1 ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙影響因素的單因素分析

2.3 ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙影響因素的多因素分析 以是否發(fā)生睡眠障礙為因變量，單因素P＜0.05的因素為自變量，納入二元Logistic 回歸分析，相關(guān)賦值見(jiàn)表2。結(jié)果顯示，入住ICU 總時(shí)間、APACHE II、Charlson 共病指數(shù)、氣管切開(kāi)、焦慮、抑郁、創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙、ICU 內(nèi)感染、轉(zhuǎn)出時(shí)侵入性管路是ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙的獨(dú)立影響因素。見(jiàn)表3。

表2 ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙影響因素的二元Logistic 回歸分析賦值表

表3 ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙影響因素的二元Logistic 回歸分析

2.4 ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙風(fēng)險(xiǎn)列線(xiàn)圖的繪制根據(jù)Logstic 回歸篩選的9 個(gè)變量，繪制ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙風(fēng)險(xiǎn)列線(xiàn)圖，見(jiàn)圖1。該列線(xiàn)圖是將患者ICU 內(nèi)的每個(gè)因素對(duì)應(yīng)的評(píng)分標(biāo)尺進(jìn)行評(píng)分，相加后得到的總分對(duì)應(yīng)的ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)即為預(yù)測(cè)的ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙發(fā)生的概率。

圖1 ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的列線(xiàn)圖模型

2.5 ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙的預(yù)測(cè)效果驗(yàn)證 對(duì)模型進(jìn)行Hosmer-Lemeshow（H-L）檢驗(yàn)，結(jié)果顯示，χ2=13.562，P=0.094。內(nèi)部驗(yàn)證使用訓(xùn)練集數(shù)據(jù)通過(guò)加強(qiáng)Bootstrap 法重抽樣1 000 次進(jìn)行驗(yàn)證，計(jì)算出C 指數(shù)為0.926（95%CI:0.898～0.953），最佳截?cái)嘀禐?.266，靈敏度為82.55%，特異度為92.05%。校準(zhǔn)圖

3 討論

3.1 ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙受多種因素的影響

3.1.1 患者自身的心理因素 本研究中，患者的焦慮、抑郁、創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙是ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙的獨(dú)立影響因素。有研究顯示，焦慮抑郁的患者腎上腺皮質(zhì)功能亢進(jìn)，會(huì)大量分泌一種鹽皮質(zhì)激素，這種鹽皮質(zhì)激素快速上升會(huì)影響褪黑素分泌，造成入睡困難、睡眠淺、夢(mèng)多、早上醒不來(lái)、醒來(lái)疲憊、頭疼等情況[14]。Difrancesco 等[15]研究也證實(shí)了這點(diǎn)。李淑敏等[16]的研究也表明，重癥創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙是其見(jiàn)圖2；驗(yàn)證集數(shù)據(jù)進(jìn)行外部驗(yàn)證，計(jì)算出C 指數(shù)為0.930（95%CI:0.889～0.972），校準(zhǔn)圖見(jiàn)圖3。圖2 和圖3 均顯示，預(yù)測(cè)的ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)與實(shí)際ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)具有較高的一致性。發(fā)生睡眠障礙的危險(xiǎn)因素。因此，醫(yī)護(hù)人員可通過(guò)干預(yù)其心理因素，來(lái)降低其睡眠障礙的發(fā)生。

圖2 模型內(nèi)部驗(yàn)證校準(zhǔn)圖

圖3 模型外部驗(yàn)證校準(zhǔn)圖

3.1.2 入住ICU 總時(shí)間 本研究發(fā)現(xiàn)，隨著入住ICU 時(shí)間的延長(zhǎng)，患者睡眠障礙的發(fā)生率也隨之增加。可能的原因是入住ICU 時(shí)間越長(zhǎng)接受到ICU 內(nèi)不良環(huán)境的刺激（如燈光、報(bào)警的刺激、各種危重癥搶救等）、持續(xù)有創(chuàng)監(jiān)護(hù)和治療就越多，迫使患者晝夜節(jié)律紊亂，引起褪黑素分泌異常；此外，這種刺激也對(duì)患者的心理產(chǎn)生一定影響，加重其睡眠紊亂。Dey等[17]研究已經(jīng)證了這點(diǎn)。因此，對(duì)于住院時(shí)間較長(zhǎng)的患者應(yīng)盡量避免不良刺激，盡早給予心理疏導(dǎo)，緩解其心理負(fù)擔(dān)，預(yù)防睡眠障礙的發(fā)生。

3.1.3 APACHE II 評(píng)分 本研究發(fā)現(xiàn)，APACHE II評(píng)分高的患者發(fā)生睡眠障礙是APACHE II 評(píng)分低的1.156 倍。APACHE II 評(píng)分是目前國(guó)內(nèi)外臨床常用的疾病嚴(yán)重程度評(píng)估工具，評(píng)分越高預(yù)示患者接受ICU 治療時(shí)間就越久，疾病預(yù)后越差，患者對(duì)疾病擔(dān)憂(yōu)的情緒可能就越高，發(fā)生睡眠障礙的可能性就愈高。Wilcox 等[18]研究已經(jīng)證實(shí)這點(diǎn)，但Wang等[19]發(fā)現(xiàn)APACHE II 評(píng)分與其睡眠無(wú)相關(guān)性，可能的原因是睡眠評(píng)估的時(shí)間為正在ICU 內(nèi)住院的人群，因受ICU 環(huán)境和治療等混雜因素的影響較多。因此，醫(yī)護(hù)人員應(yīng)主動(dòng)對(duì)APACHE II 評(píng)分高的患者加以關(guān)注，及時(shí)發(fā)現(xiàn)，盡早干預(yù)。

3.1.4 Charlson 共病指數(shù) 本研究發(fā)現(xiàn)，Charlson 共病指數(shù)評(píng)分高的患者發(fā)生睡眠障礙是Charlson 共病指數(shù)評(píng)分低的1.974 倍。Charlson 共病指數(shù)是指存在有2 種或2 種以上臨床表現(xiàn)的慢性病共存病人的評(píng)分系統(tǒng)，主要是根據(jù)19 種慢性疾病的權(quán)重總得分進(jìn)行評(píng)估[20]。研究顯示[21]，Charlson 共病指數(shù)評(píng)分與體內(nèi)褪黑激素水平二者相互反作用影響睡眠。Bernat等[22]也證明，Charlson 共病指數(shù)是ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙的危險(xiǎn)因素。因此，Charlson 共病指數(shù)可作為其預(yù)測(cè)因素。

3.1.5 氣管切開(kāi)和轉(zhuǎn)出ICU 時(shí)侵入性管路數(shù)量本研究發(fā)現(xiàn)，行氣管切開(kāi)的患者發(fā)生睡眠障礙是未行氣管切開(kāi)患者的3.628 倍。可能的原因是氣管切開(kāi)的患者會(huì)存在發(fā)音受限、進(jìn)食困難、異物感、氣道維護(hù)等不適影響患者休息，同時(shí)還伴隨各種焦慮和擔(dān)憂(yōu)，影響其睡眠。但本研究中，轉(zhuǎn)出ICU 時(shí)侵入性管路數(shù)量是其保護(hù)因素?？赡艿脑蚴窃蕉喙苈返牧糁闷浠摰娘L(fēng)險(xiǎn)就愈大，加上臨床醫(yī)護(hù)人員強(qiáng)調(diào)的滑脫風(fēng)險(xiǎn)，加劇了患者對(duì)滑脫的擔(dān)憂(yōu)等，當(dāng)隨著管路的拔除，其憂(yōu)慮解除，睡眠情況也隨之改善。因此，對(duì)于此類(lèi)患者，要及時(shí)做好管路的護(hù)理和指導(dǎo)，解除患者不必要的擔(dān)憂(yōu)，必要時(shí)建立科學(xué)的ICU 轉(zhuǎn)出患者管路管理方案。

3.1.6 ICU 內(nèi)感染 本研究發(fā)現(xiàn)，ICU 內(nèi)感染的患者發(fā)生睡眠障礙是未感染患者的7.604 倍?？赡艿脑蚴歉腥緦?dǎo)致炎癥介質(zhì)發(fā)生紊亂，如血清中白細(xì)胞介素、C 反應(yīng)蛋白、高單核-巨噬細(xì)胞增高等提高了抗原呈遞能力，誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞在神經(jīng)系統(tǒng)中聚集，促進(jìn)炎癥介質(zhì)的釋放，引起神經(jīng)元變性，導(dǎo)致睡眠障礙[23]。同時(shí)也有研究[24]顯示，睡眠與炎癥相互作用，長(zhǎng)期睡眠障礙會(huì)削弱身體防御系統(tǒng)，導(dǎo)致全身慢性輕度炎癥，而炎性病原體的增加又會(huì)導(dǎo)致患者發(fā)生睡眠障礙。因此，醫(yī)護(hù)人員在關(guān)注患者睡眠的同時(shí)，應(yīng)該及時(shí)關(guān)注患者的感染情況，動(dòng)態(tài)掌握患者的炎性指標(biāo)，控制和制定可行的感染管控措施，改善其睡眠情況。

3.2 ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙預(yù)測(cè)模型的科學(xué)性與實(shí)用性 對(duì)模型進(jìn)行H-L 檢驗(yàn)，提示模型的擬合度較好。根據(jù)受試者工作曲線(xiàn)下面積＞0.9，提示模型區(qū)分度良好[25]。本研究建立的預(yù)測(cè)模型內(nèi)外部驗(yàn)證的C 指數(shù)分別為0.926 和0.930。calibration 校準(zhǔn)曲線(xiàn)重合度也較好，說(shuō)明模型校準(zhǔn)度高。本研究中最佳截?cái)嘀禐?.266，可區(qū)分其高危和低危人群，且納入的預(yù)測(cè)因素均為臨床常見(jiàn)和較易獲取的數(shù)據(jù)，構(gòu)建的列線(xiàn)圖可在患者轉(zhuǎn)出ICU 后直接預(yù)測(cè)ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙的發(fā)生率，判斷是否睡眠障礙的高危人群，不會(huì)加重臨床醫(yī)護(hù)人員的工作量，具有很強(qiáng)的實(shí)用性，值得臨床推廣使用。有利于臨床醫(yī)務(wù)人員對(duì)ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙高危人群的識(shí)別，盡早啟動(dòng)各種干預(yù)手段，減少其睡眠障礙的發(fā)生，促進(jìn)患者健康的恢復(fù)。

4 結(jié)論

本研究構(gòu)建的ICU 轉(zhuǎn)出患者睡眠障礙預(yù)測(cè)模型變量包括入住ICU 總時(shí)間、APACHE II 評(píng)分、Charlson 共病指數(shù)評(píng)分、氣管切開(kāi)、焦慮、抑郁、創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙、ICU 內(nèi)發(fā)生感染、轉(zhuǎn)出ICU 時(shí)侵入性管路數(shù)等9 個(gè)預(yù)測(cè)因子，驗(yàn)證結(jié)果顯示該模型的預(yù)測(cè)能力較好，具有一定的實(shí)用價(jià)值。但本研究納入的對(duì)象僅為蚌埠市內(nèi)的2 所三級(jí)甲等醫(yī)院綜合征ICU的患者，且疾病類(lèi)型不同，納入的樣本和變量也有限。因此，期待今后開(kāi)展多中心、大樣本的研究，對(duì)該模型的預(yù)測(cè)能力進(jìn)一步驗(yàn)證。

[致謝]感謝蚌埠醫(yī)學(xué)院衛(wèi)生管理學(xué)院（數(shù)據(jù)挖掘方向）劉玉文教授對(duì)本文統(tǒng)計(jì)學(xué)方面的指導(dǎo)和幫助！