《Frontiers in Nutrition》:Joint and interactive associations of nutritional risk and pulmonary infection with tracheostomy decannulation in neurorehabilitation inpatients: a retrospective cohort study
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背景:营养风险(nutritional risk)和肺部感染(pulmonary infection)在进入神经康复(neurorehabilitation)的气管切开患者中常见。两者共存可能使有限生理储备与呼吸不稳定叠加,但关于其与气管切开拔管(trache
背景:营养风险(nutritional risk)和肺部感染(pulmonary infection)在进入神经康复(neurorehabilitation)的气管切开患者中常见。两者共存可能使有限生理储备与呼吸不稳定叠加,但关于其与气管切开拔管(tracheostomy decannulation)的联合关联和交互作用的证据有限。方法:本回顾性队列研究纳入2020年1月至2025年5月期间入住某三级康复科、患有神经系统疾病的气管切开成人884例。营养风险定义为营养风险筛查2002(Nutritional Risk Screening 2002,NRS-2002)评分≥3分,活动性肺部感染(active pulmonary infection)在康复入院时评估。事件为30天内成功拔管。采用Cox模型(Cox models)探讨单独和联合关联及乘法交互(multiplicative interaction)。主要校正模型校正人口学特征、合并症、神经功能严重程度和急性期治疗轨迹。扩展模型另外纳入同期呼吸支持、气道保护、分泌物管理和照护相关特征。进行15天、康复前时间及删失敏感性分析。还估计校正后15天和30天拔管概率及30天受限平均剩余气管切开时间(restricted mean time remaining tracheostomized)。结果:总体574例(64.9%)在30天内成功拔管。Kaplan–Meier法估计的拔管概率分别为:两者均无95.4%,单纯肺部感染82.2%,单纯营养风险85.6%,两者均有49.5%。在主要校正模型中,风险比(hazard ratio,HR)为单纯肺部感染0.619[95%置信区间(confidence interval,CI),0.475–0.806],单纯营养风险0.642(95% CI,0.483–0.853),两者均有0.203(95% CI,0.157–0.262)。乘法交互显著(交互HR,0.510;95% CI,0.356–0.731;P < 0.001)。校正后30天拔管概率分别为94.9%、85.0%、86.0%和47.6%。双阳性表型(dual-positive phenotype)的30天受限平均剩余气管切开时间为22.8天,而两者均无为10.5天,校正后30天加法交互对比为?28.5个百分点(95% CI,?35.2至?15.8)。扩展模型、15天、时间校正和删失敏感性分析结果相似。结论:康复入院时营养风险和活动性肺部感染分别与成功拔管率降低相关。二者的共存显示在乘法风险尺度上更强的联合关联,并在30天绝对概率尺度上偏离可加性(adverse departure from additivity)。这些发现支持联合进行营养和呼吸评估。
研究背景:许多严重神经系统疾病患者在进入康复时仍保留气管切开套管。成功拔管(tracheostomy decannulation)是神经康复(neurorehabilitation)的重要步骤,可能减轻气道管理负担,并支持吞咽、交流和功能恢复。安全移除套管通常需要稳定的自主呼吸、上气道通畅、有效咳嗽和充分分泌物控制,而这些功能恢复速度不同,因此拔管准备需多域评估。过早拔管可能不安全,不必要延迟则延长人工气道依赖。神经康复患者也易发生营养风险(nutritional risk);吞咽困难(dysphagia)、意识障碍、喂养依赖和摄入受限可与炎症及代谢需求增加共存。营养风险可能反映有限生理储备,肌肉量和力量下降可影响呼气肌表现和咳嗽有效性,进而影响气道清除和拔管准备;摄入不足还可能降低主动参与康复的能力。既往拔管研究虽考虑体重指数和血清白蛋白等营养指标,但标准化营养筛查工具应用较少。肺部感染(pulmonary infection)同样重要,可增加分泌物负担、损害氧合和降低呼吸稳定性,从而延缓多域拔管准备。既往中重度创伤性脑损伤(traumatic brain injury,TBI)队列中,肺炎与拔管时间增加24.4天相关;系统综述亦提示无肺部感染是获得性脑损伤后成功拔管的预测因素。营养风险和肺部感染可能相互影响:感染相关炎症可抑制食欲并增加分解代谢需求,恶化营养状态;有限营养和肌肉储备可损害呼吸肌功能和咳嗽有效性,减少气道清除并延缓感染恢复。因此,两者共存可能构成特别脆弱的临床表型。既往研究多分别评估营养指标和肺部感染,或将其作为多变量模型中的独立变量,二者共存是否在各自效应之外进一步降低拔管结局尚不清楚。基于此,研究人员回顾性分析进入神经康复的气管切开患者常规收集的临床数据,探讨康复入院时营养风险和活动性肺部感染与成功拔管时间的单独和联合关联,检验乘法交互(multiplicative interaction),并量化绝对15天和30天拔管结局。研究表明,两者分别与较低拔管率相关,共存时拔管率最低;其意义在于支持联合营养和呼吸评估,但研究评价的是预后而非治疗。
关键技术方法:研究为单中心回顾性队列,样本队列来源于郑州大学第一附属医院2020年1月至2025年5月连续收治的神经康复气管切开住院患者。入院12 h内完成NRS-2002营养风险筛查和活动性肺部感染评估;以30天内成功拔管为事件,成功定义为移除气管套管后72 h内无需再插管。采用Cox比例风险模型(Cox proportional-hazards models)估计单独和联合关联及乘法交互,设主要校正模型和扩展模型;用Kaplan–Meier法估计拔管概率;标准化校正15天和30天拔管概率并计算30天受限平均剩余气管切开时间;进行15天截断、康复前时间校正、删失假设、时间分割、排除无气管插管史者及以营养状态受损组分替代NRS-2002等敏感性分析,并用多重插补处理缺失协变量。
研究结果:
3.1 参与者信息:通过筛查917份记录并排除33例后,最终纳入884例。平均年龄55.9±13.7岁,641例(72.5%)为男性。出血性卒中469例(53.1%),缺血性卒中126例(14.3%),TBI 115例(13.0%),其他神经系统疾病174例(19.7%)。营养风险574例(64.9%),肺部感染624例(70.6%)。四种表型为:两者均无150例(17.0%),单纯肺部感染160例(18.1%),单纯营养风险110例(12.4%),两者均有464例(52.5%)。30天内成功拔管574例(64.9%);各组分别为143/150(95.3%)、128/160(80.0%)、92/110(83.6%)和211/464(45.5%)。Kaplan–Meier估计的30天拔管概率分别为95.4%、82.2%、85.6%和49.5%。总体中位拔管时间18.9天(95% CI,17.2–20.6);两者均无7.2天,单纯肺部感染11.0天,单纯营养风险12.6天,双阳性组30天内未达到中位时间。98例在30天前右删失且未拔管,其中42例因临床恶化转回急性期或ICU,38例转至其他康复或长期照护机构,18例带管计划出院;观察期康复随访中无死亡。
3.2 主要Cox和探索性分析:通过Cox模型分析,Model 1显示单纯肺部感染、单纯营养风险和两者均有均与较低拔管率相关。主要校正Model 2中,单纯肺部感染HR为0.619(95% CI,0.475–0.806;P < 0.001),单纯营养风险HR为0.642(95% CI,0.483–0.853;P = 0.002),两者均有HR为0.203(95% CI,0.157–0.262;P < 0.001)。乘法交互HR为0.510(95% CI,0.356–0.731;P < 0.001),似然比检验支持纳入交互项(χ
2=13.17;P < 0.001)。扩展Model 3结果相似:单纯肺部感染HR 0.642(95% CI,0.490–0.842;P = 0.001),单纯营养风险HR 0.665(95% CI,0.498–0.888;P = 0.006),两者均有HR 0.215(95% CI,0.164–0.283;P < 0.001),乘法交互HR 0.504(95% CI,0.350–0.727;P < 0.001)。因此,联合关联在乘法风险尺度上强于单独关联的预期。但交互估计对校正集敏感:粗模型交互HR为0.859,背景仅模型交互HR为1.199且不显著,校正神经功能严重程度和急性期轨迹后交互更明显,扩展临床校正后仍相似,提示不应将其解释为模型不变的生物协同。
3.3 敏感性和绝对尺度分析:通过标准化Model 2估计,校正后30天拔管概率为两者均无94.9%(95% CI,82.2%–99.2%)、单纯肺部感染85.0%(64.5%–96.4%)、单纯营养风险86.0%(65.2%–96.7%)、两者均有47.6%(30.8%–69.4%)。对应30天受限平均剩余气管切开时间分别为10.5、14.5、14.2和22.8天。校正后30天加法交互对比为?28.5个百分点(95% CI,?35.2至?15.8),15天为?16.4个百分点(95% CI,?31.3至?1.9),提示在绝对概率尺度上偏离可加性且方向不良。15天Model 2分析一致,HR分别为单纯肺部感染0.639、单纯营养风险0.594、两者均有0.173、交互0.457。加入神经起病至康复和气管切开至康复间隔后交互HR为0.496;假设30天前删失者均未拔管时交互HR为0.499,两者均有HR为0.199;排除19例无既往气管插管者后估计几乎一致;时间分割敏感性分析后暴露估计也基本不变。源记录复核显示,肺部感染使24/624例(3.8%)患者适用更高的NRS-2002疾病严重程度类别,其中10例足以改变≥3分类;仅以营养状态受损组分≥1定义营养暴露时,单纯肺部感染HR 0.628、营养状态受损HR 0.671、两者均有HR 0.221、乘法交互HR 0.525(95% CI,0.367–0.751;P < 0.001)。
3.4 亚组分析:通过探索性亚组分析,双阳性表型在各疾病类别中均与较低拔管率相关:出血性卒中HR 0.329(95% CI,0.254–0.427),缺血性卒中HR 0.223(0.130–0.383),TBI HR 0.110(0.056–0.217),其他神经系统疾病HR 0.236(0.154–0.363),未见明确异质性(P = 0.513)。按入院格拉斯哥昏迷量表(Glasgow Coma Scale,GCS)分层,GCS 3–8 HR 0.323(0.251–0.416),GCS 9–12 HR 0.311(0.207–0.466),GCS 13–15 HR 0.188(0.111–0.319),未见异质性(P = 0.380)。这些对比描述双阳性表型的一致性,并非正式营养风险与感染交互的亚组特异性检验。
讨论总结:本研究表明,康复入院时营养风险和活动性肺部感染分别与成功拔管率降低相关,两者共存时30天拔管概率最低。主要校正模型与扩展临床模型暴露估计相似。乘法交互在两种模型中显著,但其幅度随校正集变化,背景仅模型不显著,因此应解释为校正后、模型依赖的关联,而非生物协同证据。绝对尺度分析与临床方向一致:双阳性表型剩余气管切开时间最长,30天拔管概率偏离可加性。既往研究主要关注神经和呼吸准备,肺部感染反复被识别为不利因素,营养风险在获得性脑损伤和卒中后亚急性康复中也常见;本研究扩展证据显示标准化营养风险筛查表型与成功拔管时间单独及联合相关。原文提出可能机制包括NRS-2002包含营养状态、疾病严重程度和年龄,吞咽困难、意识障碍或喂养依赖可减少摄入,创伤、炎症和代谢应激可增加需求;营养风险可能与功能和肌肉储备降低共存,既往研究将营养不良和肌少症相关状态与呼气肌表现及咳嗽有效性下降相联系,但本研究未直接测量肌肉量、呼吸肌力量或呼吸肌少症,这些路径应视为可能解释而非观察到的中介。肺部感染可能更直接影响拔管准备,肺炎与严重TBI后更长拔管时间相关,感染可增加分泌物、氧需求和呼吸恶化风险,降低封管耐受并延迟拔管准备评估;本中心活动性感染并非自动永久禁忌,感染控制和呼吸稳定与气道通畅、咳嗽有效性、分泌物管理、氧合和封管耐受一起考虑,因此HR应解释为入院感染状态与常规临床照护下拔管率的关联,而非感染对最终拔管失败的纯生物学因果效应。联合关联是核心发现,双阳性表型拔管率显著低于任一单独情况,标准化绝对结局也支持该模式。原文提示感染相关炎症和摄入减少可能加重营养脆弱性,而有限营养和肌肉储备可能阻碍咳嗽和分泌物清除,但这些机制未直接测量,且交互估计随校正集变化;肺部感染在少数患者中贡献NRS-2002疾病严重程度类别,但仅用营养状态受损组分的敏感性分析结果相似,减轻了对定义重叠的担忧。研究优势包括时间到事件设计、直接分析联合暴露、同时报告乘法与绝对概率尺度,以及多种敏感性分析结果一致。营养风险和活动性肺部感染均可在康复入院时识别,其共存可能识别需要更密切营养、呼吸、分泌物管理和气道准备评估的患者;但本研究评价预后而非治疗,不能表明营养干预或感染治疗会缩短拔管时间。局限包括单中心回顾性设计、残余混杂和推广性有限;NRS-2002为筛查工具而非营养不良诊断,缺乏详细营养摄入、肌肉量、呼吸肌力量和正式肌少症指标;肺部感染作为固定基线暴露,缺乏感染严重度、抗菌治疗、解决时间、持续和复发的纵向信息;出院或转院前拔管可能造成信息性删失,且删失在双阳性表型中更多;乘法交互对校正集敏感,不应解释为模型不变的生物协同;亚组分析为探索性,“其他神经系统疾病”类别异质性较大。
研究结论翻译:康复入院时营养风险和活动性肺部感染分别与成功拔管率降低相关。二者的共存显示在乘法风险尺度上更强的联合关联,并在30天绝对概率尺度上偏离可加性(不良)。这些发现支持联合营养和呼吸评估。