基于重症患者临床恶化动态模式的数据驱动模型用于预测谵妄

《Nursing in Critical Care》：A Data-Driven Model to Predict Delirium Based on Dynamic Patterns of Clinical Deterioration in Critically Ill Patients

delirium risk factors|clinical deterioration patterns|ICU护理质量|生理紊乱监测|多因素分析|机器学习预测模型|代谢紊乱指标|预后评估指标|动态血压监测|心率异常预警

　　本研究聚焦于重症监护病房（ICU）中患者出现谵妄（delirium）的风险因素，特别是那些在住院期间临床参数发生动态变化的患者。谵妄是一种常见的急性意识障碍，表现为注意力不集中、认知功能改变或感知异常，其发展速度可以从数小时到数天不等，且症状可能在短时间内发生显著变化。这种状况在老年患者和重症患者中尤为普遍，其发病率高达23%至66.1%。由于谵妄不仅加重了患者的原有病情，还可能导致更高的死亡率、更长的住院时间、机械通气时间延长以及长期认知功能损害，因此，早期识别和干预对于改善患者预后至关重要。

本研究采用回顾性分析方法，利用电子健康记录（EHR）来探索谵妄的发生与患者临床参数变化之间的关系。研究纳入了2017年1月至2020年2月期间，3600名入住大学医院ICU的患者数据，其中827人确诊为谵妄，其余2773人未出现谵妄。通过分析患者从入院到谵妄发作前的临床参数变化趋势，研究人员发现，某些生理指标的持续恶化或未改善与谵妄的发生具有显著关联。这些指标包括舒张压、心率、呼吸频率、动脉二氧化碳分压（PaCO?）、碳酸氢盐（HCO??）水平、白蛋白、血尿素氮（BUN）和钠浓度等。

研究结果表明，模型的C统计量为0.88，这相当于接收者操作特征曲线（ROC曲线）下的面积（AUC），显示出该模型在区分谵妄与非谵妄患者方面具有良好的预测能力。在14个变量中，有8个变量与患者的临床变化显著相关。例如，舒张压低于60 mmHg（OR: 2.01 [1.68–2.48]）和心率超过100次/分钟（OR: 1.55 [1.23–1.95]）均显著增加谵妄的风险。此外，呼吸频率高于25次/分钟（OR: 1.26 [0.92–1.72]）、PaCO?高于48 mmHg（OR: 1.45 [1.02–2.06]）、HCO??水平高于28 mEq/L（OR: 0.77 [0.57–1.04]）、白蛋白低于3 g/dL（OR: 2.27 [1.60–3.20]）、BUN高于20 mg/dL（OR: 1.45 [1.18–1.78]）以及钠浓度高于146 mmol/L（OR: 2.06 [1.41–3.02]）均与谵妄的发生存在显著相关性。

研究还指出，持续或恶化的生理紊乱与谵妄的出现密切相关。这些生理紊乱包括血流动力学不稳定、酸碱平衡失调和电解质紊乱。例如，舒张压降低可能影响器官灌注，进而导致器官功能障碍，从而加速谵妄的发展。心率加快可能与脱水、失血、贫血、低氧血症、心力衰竭、创伤、感染、焦虑和疼痛等多种因素有关，尽管这些因素本身可能不是谵妄的直接诱因，但它们的存在往往与谵妄的发展有关。呼吸频率增加通常作为低氧血症或高碳酸血症的代偿反应，是不良预后的预测因子，也与谵妄的发生存在一定的关联。高碳酸血症（PaCO? > 48 mmHg）会导致血pH值下降，即呼吸性酸中毒，可能引发脑水肿和血流动力学不稳定，从而影响意识状态。研究还发现，高碳酸血症可能是谵妄的独立危险因素之一。

此外，白蛋白水平降低（< 3 g/dL）可能与炎症反应和维持生理平衡有关，而低白蛋白血症已被证实与术后谵妄的发生密切相关。高血尿素氮（BUN > 20 mg/dL）通常反映肾功能受损，肾功能不全可能导致药物、代谢产物和潜在神经毒素的清除能力下降，从而引发脑部炎症，进而诱发或加重谵妄。钠浓度升高（> 146 mmol/L）也被发现是谵妄的一个重要风险因素，这与之前的研究结果一致。然而，某些研究指出低钠血症同样可能增加谵妄的风险，因此未来仍需进一步探讨不同钠浓度变化对谵妄的影响。

本研究还强调了在临床实践中，识别和处理这些生理变化的重要性。ICU护士在日常工作中应不仅关注生命体征和实验室检查结果，还应留意这些指标的持续恶化或未改善趋势，并将其视为谵妄的早期预警信号。当发现这些变化时，护士应及时启动谵妄筛查和干预措施，从而在管理临床恶化的同时，有效预防谵妄的发生。研究建议，可以借鉴快速反应团队（RRT）的工作模式，利用自动化系统监测血流动力学不稳定、电解质异常等临床恶化迹象，并及时向医生或护士发出警报，以实现谵妄的早期识别和干预。

尽管本研究提供了有价值的发现，但也存在一些局限性。首先，研究仅基于一所大学医院的数据，因此其结果可能无法推广到其他医疗机构。其次，由于研究护士无法访问部分患者的数据，导致有28%的患者被排除在外，这可能影响研究的代表性。此外，本研究仅分析了患者在ICU期间的临床数据，未考虑患者在入院前或出院后是否已经存在谵妄的情况。因此，未来的研究应考虑更全面的数据收集，包括患者在ICU外的病史和出院后的状况，以更准确地评估谵妄的动态发展过程。

研究的结论强调，ICU护士应重视患者的持续或恶化性生理变化，并将其视为谵妄的重要预警信号。通过及时识别这些变化，可以有效实施预防措施，减少谵妄的发生，从而改善患者的预后。同时，研究呼吁在ICU中建立一种专门针对谵妄的监测策略，以确保在处理生理恶化的同时，也能关注谵妄的预防。这不仅有助于提高护理质量，还可能降低患者的死亡率和长期健康风险。最终，本研究为临床实践提供了重要的参考，提示医护人员应将谵妄的早期识别和干预纳入日常护理流程，特别是在那些存在显著生理变化的高危患者中。