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外伤性脑出血患者的死亡率预测


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全世界每年约万患者因脑外伤住院。创伤性脑出血是脑外伤患者死亡和残疾的首要原因。尽早识别脑出血患者并进行医学干预(包括手术治疗)对降低脑外伤患者死亡率、提高预后极其重要。医院神经外科的AndrewY.Powers等提出了一种简单的预测外伤性脑出血患者死亡风险的模型,并将其研究结果发表在年2月的JOURNALOFNEUROSURGERY杂志上。

原文:PMID:

DOI:10./.11.JNS

研究背景

创伤性脑外伤是脑外伤患者死亡和残疾的主要原因。建立出脑出血患者的预后预测模型有助于临床医生识别出高风险患者。既往的预测模型均存在准确率低、临床推广难、需要多个预后变量等缺陷。本研究旨在建立一种简便且更准确、适用于所有外伤性脑出血患者的风险分类方法。研究方法回顾了年至年期间在该医疗机构一级创伤中心收治的例患者。每例患者需收集其性别、年龄、收缩压、血液酒精浓度、抗血小板/抗凝药物使用情况、GCS评分、创伤严重度评分、是否存在硬膜外血肿、是否存在硬膜下血肿、是否存在蛛网膜下腔出血、是否存在脑实质出血等信息。在排除记录缺失的病例后,最终研究了名患者的数据。该研究中的因变量是患者死亡的发生。利用Akaike信息准则选择的最佳模型进行了k折交叉验证(K-foldcross-validation)。根据模型风险将研究分为I级(预计死亡率1%)、II级(预计死亡率1%–10%)、III级(预计死亡率10%–40%)或IV级(预计40%以上死亡率)的外伤性脑出血。将预测的死亡率与等级内的实际死亡率进行比较,以评估校准结果和一致性。使用整个数据集构建了最终模型,并对每种出血类型进行了亚组分析。研究结果交叉验证显示出良好的校准(所有等级的p0.),平均一致性为0.(95%CI0.-0.)。在最终模型中,年龄较大、血液酒精浓度较低、使用抗血小板/抗凝剂、GCS评分较低、创伤严重度评分较高的均与较高的死亡率有关。亚组分析显示对蛛网膜下腔出血、脑实质内出血、II–IV级硬膜下出血和I级硬膜外出血的分类成功。Table1.研究患者的人口学信息Fig.1.人口统计和临床数据柱状图。A:患者年龄段的性别划分;B:收缩压;C:血液酒精浓度;D:GCS评分;E:创伤严重度评分;F:出血类型。Fig.2.校准图显示I级(绿色)、II级(蓝色)、III级(橙色)和IV级(红色)出血的死亡率与预测死亡率范围(虚线)的比较。误差线代表95%可信区间。Fig.3.每个分区模型的受试者工作特征曲线。用一个标准差(灰色阴影区域)绘制了线性平均插值曲线(黑色实线)。随机猜测的性能(虚线)用于参考。Fig.4.最终模型中包含的变量森林图。误差线代表95%可信区间。用对数刻度来确保方差的对称性。讨论

模型评估:临床上预测脑外伤患者死亡率的模型有好几种,最常见的有IMPACT模型、CRASH模型、Jacob等学者提出的模型和Han等创立的新模型。IMPACT模型的表现明显不如本研究模型,而CRASH模型、Jacob模型和Han模型与此模型具有相似的一致性,但它们需要收集和输入大量的数据。此外,以上模型均限于特定的GCS评分范围,且不适用于所有的外伤性脑出血患者。

校准是模型性能的另一项指标,是测量模型预测的概率与实际结果匹配程度的量表。在此研究中,我们选择更为严格的方法来假定校准不良的零假设,并证实了我们的模型是得到了较好的校准,这提示校准不良的概率小于5%。

变量关联:从我们最终模型排除的变量表明,引入更多的变量并不会显著提高模型的预测能力。虽然,既往研究表明在特定的出血亚型中的个案病例死亡率不同,但我们的模型并未发现出血类型与死亡率之间的显著关联性。这可能是因为某些出血类型与我们模型中受控变量的差异相关。

研究局限:尽管在我们研究中的人群里男性占优势,且平均年龄较高,但在分析中控制了性别和年龄,以免因人口统计学差异而影响研究的普遍性。尽管内部验证与先前模型的内部验证结果相比具有良好的初始性能,但最终仍需要外部验证来证实此模型的强度。

结论

本研究提出了适用于任何GCS评分的外伤性脑出血风险分类模型。其一致性与既往的预测模型相当,而校准效果更加出色。这些发现可用于多种出血亚型的病例,有助于识别出低危患者,以便于有效地分配资源,并对患者进行分类研究。

阅读体会

脑外伤是神经外科常见的急症,其中因创伤性脑出血死亡的人数就占外伤总死亡人数的40-50%。这给整个社会和家庭带来了巨大的经济负担和精神损失。对外伤性脑出血患者进行初步的预后预测对临床干预和治疗决策提供很大的帮助,也有利于有效地分配社会资源。虽然既往有很多学者提出过多种外伤性脑出血死亡预测模型,但均存在一定的局限。此研究引入了更为简单的新模型,其不仅能够对所有范围的GCS患者进行风险预测,而且还得到了很好的校准。然而,本研究是回顾性的、单中心的临床研究,其研究结果仍需要在临床上进一步多中心、前瞻性研究予以证实作者观点,以便更好地在临床上使用和推广。

参考文献:

PowersAndrewY,PintoMauricioB,TangOliverYetal.Predictingmortalityintraumaticintracranialhemorrhage.[J].J.Neurosurg.,,:-.

文章来源:华山神经重症(


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