老年内科住院患者谵妄预测模型的构建与验证:一项前瞻性队列研究

《BMC Geriatrics》:Development and validation of a delirium prediction model for hospitalized older medical patients: a prospective cohort study

【字体: 时间:2025年11月16日 来源:BMC Geriatrics 3.8

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  本研究针对老年内科住院患者谵妄高发且易漏诊的临床难题,开发并验证了一种新型列线图预测模型。该模型整合了年龄、认知障碍、多重用药、睡眠障碍、日常生活活动能力、营养不良及中性粒细胞-淋巴细胞比率(NLR)7个关键指标,内部验证曲线下面积(AUC)达0.934,外部验证AUC为0.842,显著优于现有预测工具。研究成果为早期识别高危患者、实施靶向干预提供了量化支持,对改善老年患者预后具有重要临床价值。

  
随着全球人口老龄化进程加速,老年住院患者的健康问题日益凸显。谵妄(delirium)作为一种急性神经精神综合征,犹如一颗"定时炸弹"潜伏在老年病房中。其特征表现为意识障碍、认知功能急剧下降和注意力涣散,常导致患者住院时间延长、功能残疾甚至死亡风险增加。尽管流行病学调查显示老年内科住院患者谵妄发生率高达11%-42%,但由于其起病急骤、症状波动大,临床识别率始终不尽如人意。更令人担忧的是,研究表明30%-40%的谵妄病例本可通过早期干预得以预防,且预防效果远优于治疗。这就如同消防工作,与其在火灾发生后奋力扑救,不如提前安装烟雾报警器识别隐患。
目前国际上已有若干谵妄预测模型,但这些模型大多存在样本量有限(107-518例)、缺乏外部验证等局限性。特别值得注意的是,西方人群开发的模型是否适用于中国老年患者仍需商榷。此外,传统回归模型难以转化为简便的床旁评估工具,而列线图(nomogram)作为一种可视化预测工具,恰好能弥补这一缺陷。它通过将复杂数学模型转化为直观的评分系统,使非专科医生也能准确进行风险评估,正逐渐成为临床预测模型的新宠。
在此背景下,赵艳利团队在《BMC Geriatrics》发表了一项开创性研究,致力于开发适合中国人群的老年内科住院患者谵妄预测列线图模型。研究人员采用前瞻性队列研究设计,于2020年11月至2022年4月连续纳入四川大学华西医院老年科1067例住院患者(中位年龄79岁),并选取成都市第六人民医院98例患者进行外部验证。所有患者入院24小时内完成基线评估,住院期间每日三次进行谵妄筛查,确保数据采集的规范性和完整性。
研究团队通过文献回顾和专家咨询确定潜在预测因子,运用多因素logistic回归筛选独立预测因素,最终构建包含7个变量的列线图模型。为验证模型效能,采用Bootstrap法进行500次内部验证,并使用独立队列进行外部验证。评估指标包括区分度(C统计量)、校准度(校准曲线)和临床实用性(决策曲线分析)等多项指标。
预测模型的建立
通过单因素和多因素logistic回归分析,研究确定年龄、认知障碍、多重用药(定义为同时使用超过5种药物)、睡眠障碍、日常生活活动能力(ADL)障碍、营养不良以及中性粒细胞-淋巴细胞比率(NLR)7个指标为谵妄的独立预测因素。基于这些因素构建的列线图模型,每个变量对应特定分值,总分可转换为谵妄发生概率。例如,完全依赖状态的患者得分显著高于生活自理者,营养不良者得分高于营养正常者。
模型验证结果
内部验证显示该模型区分度优异,训练集AUC达0.934(95%CI:0.914-0.954),灵敏度97.1%,特异度77.3%。Bootstrap内部验证AUC为0.925,表明模型具有良好稳定性。外部验证组AUC为0.842,虽略有下降但仍处于优秀范围,证明模型具有良好的泛化能力。
校准曲线分析
校准曲线显示预测概率与实际观察概率高度一致,理想校准线的斜率为1、截距为0,而本研究模型在此范围内波动,说明预测准确性良好。这意味着模型不仅能够区分高危和低危患者,还能准确量化具体风险值,为个体化干预提供可靠依据。
临床决策曲线分析
决策曲线分析(DCA)显示,在较大阈值概率范围内,使用该预测模型的净获益均高于"全部干预"或"全不干预"策略。红色模型曲线始终高于绿色(全部干预)和蓝色(全不干预)曲线,表明该模型具有显著的临床实用价值,能够帮助医生在避免过度干预的同时,有效识别真正需要预防措施的高危人群。
本研究首次针对中国老年内科住院患者开发了谵妄预测列线图模型,其创新性体现在多个方面。与既往研究相比,该模型样本量更大(1067例),且进行了严格的内外部验证,方法学更为严谨。模型中纳入的NLR指标尤为值得关注,这一炎症标志物与谵妄的神经炎症假说相呼应,为理解谵妄发病机制提供了新视角。
各预测因子的生物学意义也值得深入探讨。认知障碍患者发生谵妄的风险增加4.16倍,印证了"认知储备"理论——基础脑功能下降个体更易在应激状态下出现急性功能障碍。年龄每增加1岁风险上升1.047倍,反映衰老过程中生理功能衰退的累积效应。营养不良通过影响脑代谢供需平衡,完全依赖状态通过限制感觉输入和活动能力,多重用药通过药物间相互作用和不良反应,睡眠障碍通过破坏昼夜节律,分别从不同途径增加谵妄易感性。
值得注意的是,本研究观察到谵妄发生率(6.6%)低于文献报道(11%-42%),作者分析可能源于华西医院老年科已建立的谵妄预防管理体系,这反而印证了预防措施的有效性。同时,开发团队已构建在线动态列线图平台(https://deliriumpredictionmodel.shinyapps.io/DynNomapp/),为临床推广应用提供便利。
当然,研究也存在若干局限性。风险因素仅在入院24小时内评估,未能动态观察变化;外部验证仅涉及单中心;严重痴呆、感官障碍患者被排除可能影响模型普适性。未来需开展多中心验证,并探索将模型整合至电子病历系统实现自动风险评估。
该预测模型的价值不仅在于预测准确性,更在于其临床转化潜力。通过快速识别高危患者,医护人员可针对性实施非药物干预措施,如认知训练、睡眠管理、营养支持等,从而有效降低谵妄发生率。正如研究者所言,老年综合征存在重叠的病理生理通路,整合评估才能提供整体风险画像。这一模型为实现老年患者全程化、个体化健康管理提供了重要工具,对推进健康老龄化具有积极意义。
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