减压颅骨切除术后30天死亡率的临床和生化预测因素:一项回顾性队列研究Clinical and Biochemical Predictors of 30-Day Mortality After Decompressive Craniectomy: A Retrospective Cohort Study | In Vivo

环球医讯 / 心脑血管来源:iv.iiarjournals.org土耳其 - 英语2026-09-12 05:16:01 - 阅读时长15分钟 - 7014字
这项来自土耳其的回顾性队列研究,分析了102名接受减压颅骨切除术(DC)患者的临床和生化数据,以识别30天死亡率的早期预测因素。研究发现,术前国际标准化比率(INR)>1.20和出院时中性粒细胞与淋巴细胞比率(NLR)>3.13是死亡率的强独立生化预测因子,而术前格拉斯哥昏迷评分(GCS)8-13则与短期生存改善独立相关。该模型结合临床和生化变量后,预测准确率显著提高(AUC=0.826),表明这些常规可用的生物标志物能增强术后风险分层,为重症神经外科患者的临床决策提供信息。研究强调了凝血、炎症和神经状态在DC术后预后中的关键作用。
死亡率预测因素减压颅骨切除术临床因素生化因素凝血炎症GCSINRNLRCRP高钠血症
减压颅骨切除术后30天死亡率的临床和生化预测因素:一项回顾性队列研究

背景/目的:减压颅骨切除术(DC)是对严重神经功能恶化患者实施的一种挽救生命的手术干预,但术后早期死亡率仍然很高,且可靠的生化预测因素尚未明确。本研究旨在确定接受DC患者30天死亡率的早期临床和围手术期生化预测因素。

患者与方法:这项单中心回顾性队列研究纳入了2019年至2024年间接受DC的102名患者。分析了人口统计学、临床、放射学和生化参数,包括钠、钾、血细胞比容、国际标准化比率(INR)、C反应蛋白(CRP)和中性粒细胞与淋巴细胞比率(NLR)。主要结局是30天死亡率。使用卡方检验和t检验进行单变量分析。采用分层方法构建多变量逻辑回归模型以评估独立预测因素。使用似然比卡方、Hosmer-Lemeshow拟合优度统计量和受试者工作特征曲线下面积(AUC)评估模型性能。

结果:70.6%的患者发生了30天死亡率。在多变量模型中,术前INR >1.20(OR=25.60;95% CI=1.89-345.82;p=0.015)和出院NLR >3.13(OR=5.19;95% CI=1.01-26.66;p=0.048)被确定为死亡率的强独立生化预测因素。相反,术前GCS 8-13与短期生存改善独立相关(OR=0.16;95% CI=0.03-0.89;p=0.036)。在加入生化变量后,模型的预测准确性显著提高,伪R²从0.115增加到0.252,AUC为0.826,表明具有良好的区分度和校准度(Hosmer-Lemeshow p=0.765)。

结论:术前INR和出院NLR是减压颅骨切除术后早期死亡率的强独立预测因素,而术前GCS仍然是改善生存的关键指标。这些常规可用的生化标志物可增强术后风险分层,并为重症神经外科患者的临床决策提供信息。

引言

减压颅骨切除术(DC)是对严重创伤性脑损伤(TBI)、恶性脑梗死、脑出血以及以颅内压(ICP)升高为特征的其他危重神经疾病患者实施的一种挽救生命的手术干预(1, 2)。该手术涉及移除部分颅骨并打开硬脑膜,以允许脑组织扩张、降低ICP并防止进一步的神经损伤,从而提高生存率(3-5)。虽然DC已被证明能缓解颅内高压并降低死亡率,但幸存者的功能和神经恢复通常仍具有变异性和不可预测性(6-9)。

先前的研究主要集中在DC后短期预后的放射学和临床预测因素上,包括入院GCS、瞳孔反应、大脑中线移位和病变类型(8)。然而,生化参数,特别是凝血、炎症和电解质标志物的作用,尽管它们通过全身性和神经炎症途径对预后有潜在影响,但尚未得到广泛探索(10)。对临床和生化预测因素更深入的理解可能改善风险分层并指导重症神经外科患者的术后管理。

因此,本研究旨在评估人口统计学、临床、神经学和围手术期生化因素对在Pamukkale大学医院接受DC患者短期结局(特别是30天死亡率)的影响。通过整合传统的神经学预测因素与常规实验室生物标志物,本研究旨在识别早期死亡率的独立预测因素,增强预后评估,以指导临床决策和资源配置。

患者与方法

患者选择与数据收集。这项回顾性观察研究在Pamukkale大学医学院神经外科进行,旨在评估DC后30天死亡率的早期临床和生化预测因素。通过医院信息管理系统回顾了2019年1月至2024年12月期间所有接受DC的成年患者的病历。获得了Pamukkale大学机构审查委员会的伦理批准(批准号:E-60116787-020-668384),所有程序均遵循《赫尔辛基宣言》。

共纳入102名患者,DC手术因恶性脑梗死、脑出血、创伤性脑损伤或对最大药物治疗无效的难治性颅内高压而进行。手术指征基于神经功能恶化(定义为格拉斯哥昏迷评分(GCS)下降≥2分),或放射学证据显示占位效应,如大脑中线移位大于5毫米、基底池消失或脑疝迹象。记录了每位患者的人口统计学特征(年龄和性别)、合并症(糖尿病、高血压、慢性肾病)、抗凝或抗血小板药物使用情况、主要诊断、瞳孔反应、脑室内出血以及包括大脑中线移位在内的放射学发现。使用术前GCS评分记录神经状态,分类为重度(≤8)、中度(9-12)或轻度(≥13),术后数据包括DC的侧别、术后24小时GCS评分、是否需要额外的神经外科干预、术后并发症以及住院时间。尽管在随访期间获得了格拉斯哥结局量表(GOS)评分,但未将其作为主要终点进行分析。

在四个标准化时间点(术前、术后早期(24小时内)、术后72小时和出院时)收集围手术期实验室参数。生化变量包括血清钠、钾、血细胞比容(HCT)、国际标准化比率(INR)、C反应蛋白(CRP)和中性粒细胞与淋巴细胞比率(NLR)。为增强可解释性并支持预后建模,使用既定的临床阈值对生物标志物进行分类:钠:低(<136 mmol/l)、正常(136-145 mmol/l)或高(>145 mmol/l);钾:低(<3.5 mmol/l)、正常(3.5-5.1 mmol/l)或高(>5.1 mmol/l);血细胞比容:低(<37%)、正常(37-54%)或高(>54%);INR:正常(0.85-1.20)或升高(>1.20);CRP:正常(<0.5 mg/dl或<5 mg/l)或升高(≥0.5 mg/dl或≥5 mg/l);NLR根据已验证的截断值3.13(≤3.13对比>3.13)进行分类。

研究的主要结局是30天死亡率,定义为DC后30天内发生的死亡,无论是在院内还是出院后。通过医院记录、随访文件和国电子死亡登记数据确认死亡率,以确保完整捕获结局事件。

统计分析。使用STATA IC 16.1版(StataCorp, College Station, TX, USA)进行统计分析。分类变量总结为频数和百分比,并使用卡方检验或Fisher精确检验(如适用)比较30天幸存者和非幸存者。使用单变量逻辑回归评估预测因素与30天死亡率之间的粗略关联。将单变量分析中p<0.10或被认为具有临床相关性的变量纳入多变量建模。

应用分层多变量逻辑回归方法。模型1包括临床预测因素(年龄、术前GCS和大脑中线移位),而模型2额外纳入了生化变量(术后钾分类、术前INR和出院NLR)。使用似然比卡方统计量、伪R²、Akaike信息准则(AIC)和ROC曲线下面积评估模型性能;使用Hosmer-Lemeshow检验评估校准度。使用标准STATA诊断工具和每个变量事件数规则检查共线性、完美预测和模型充分性。

使用Kaplan-Meier方法进行生存分析,并使用对数秩检验比较30天生存曲线的差异。根据生化类别绘制生存概率。p值<0.05被认为具有统计学显著性。

结果

患者基线临床和人口统计学特征。接受DC患者(n=102)的基线特征总结于表I。大多数患者年龄超过45岁,其中45-65岁占39%(n=40),>65岁占40%(n=41),而21%(n=21)年龄小于45岁。男性略占多数(57%,n=58)。脑出血是手术的主要适应症(75%,n=77),其次是脑梗死(16%,n=16)和创伤性蛛网膜下腔出血(9%,n=9)。合并症包括高血压(29%,n=30)、糖尿病(17%,n=17)和慢性肾功能衰竭(2%,n=2)。37%(n=38)的患者记录使用了抗凝或抗血小板治疗。放射学发现常显示脑室内出血(30%,n=31)和大脑中线移位>5毫米(74%,n=75)。

入院时的神经状态普遍较差,70%(n=71)的患者术前GCS评分<8,而只有14%(n=14)的患者GCS>13。术后24小时,83%(n=85)的患者仍存在严重神经功能障碍。超过一半的患者住院时间较短(53%,n=54住院<8天),而14%(n=14)住院时间超过30天。根据GOS评分,78%(n=80)的患者结局较差(GOS 1-2),16%(n=16)实现良好恢复(GOS 5)。

30天死亡率很高,71%(n=72)发生死亡,而29%(n=30)存活超过术后第一个月。图1、图2和图3显示了代表常见手术适应症的典型放射学病例,包括为超急性梗死、创伤性脑损伤以及脑实质内出血伴脑室内出血而进行的DC。

生化参数分布及其与30天死亡率的关联。围手术期生化参数的分布及其与30天死亡率的关联总结于表II和表III。钠水平在不同时间点表现出显著变化。尽管大多数患者术后钠水平正常(n=70, 68.6%),但在72小时(n=33, 32.4%)和出院时(n=32, 31.4%)高钠血症(>145 mmol/l)的比例显著增加。相应地,72小时(p=0.021)和出院时(p=0.004)的高钠血症与30天死亡率增加显著相关,而术后钠水平未显示显著关联(p=0.239)。

钾水平主要为正常,尤其是在术后期间(n=63, 61.8%)。然而,在26名患者(25.5%)中观察到术后高钾血症(>5.1 mmol/l),尽管无统计学显著性,但与死亡率存在边缘性关联(p=0.052),提示术后早期可能存在易感性。后期时间点的钾值与生存率无显著关联。

反映凝血状态的INR显示出临床意义的差异。20名患者(19.6%)存在术前INR升高(>1.20),且与较高死亡率显著相关(p=0.034)。血细胞比容值在所有时间点大多为低或正常,与30天生存率无显著关联(所有p>0.14)。

炎症生物标志物显示出独特的模式。术前NLR升高(>3.13)很常见(n=64, 62.7%),术后进一步增加(n=86, 84.3%)。尽管术前和术后NLR值与死亡率无显著关联,但出院时NLR具有边缘显著性(p=0.059),表明持续性炎症失调可能导致不良短期结局。CRP水平在整个住院期间显著升高,100%的患者在72小时时显示CRP升高。值得注意的是,出院时CRP升高与死亡率强烈相关(p=0.001),而早期CRP测量未显示显著的区分价值。

总体而言,持续预测30天死亡率的生化标志物包括72小时和出院时的高钠血症、术前INR升高以及出院时CRP升高,而钾紊乱、血细胞比容水平和大多数时间点的NLR显示出较弱或不一致的关联。

30天死亡率临床和生化预测因素的多变量分析。多变量逻辑回归结果列于表IV。在模型1中,包括临床变量年龄、术前GCS和大脑中线移位,仅术前GCS 8-13与30天死亡率降低显著相关(与GCS <8相比,OR=0.24;95% CI=0.07-0.80;p=0.019)。年龄和大脑中线移位在调整后的临床模型中均未显示出独立显著性。模型1的LR χ²为14.21(p=0.014),伪R²为0.115。

当在模型2中加入生化预测因素时,两个变量作为死亡率的显著独立预测因素出现:术前INR >1.20升高(OR=25.60;95% CI=1.89-345.82;p=0.015)和出院NLR >3.13(OR=5.19;95% CI=1.01-26.66;p=0.048)。术前GCS 8-13继续显示出保护作用(OR=0.16;95% CI=0.03-0.89;p=0.036)。年龄、大脑中线移位和术后钾在完全调整模型中无显著性。模型2显示出改进的解释力,LR χ²=20.85(p=0.0076),伪R²=0.252,表明纳入生化标志物使模型的解释能力相比仅临床模型几乎翻倍。

使用受试者工作特征(ROC)曲线评估模型区分度(图4)。曲线下面积(AUC)为0.826,表明最终模型能很好地区分30天幸存者和非幸存者。

讨论

我们的数据表明,在接受DC的患者中,临床和生化参数的组合显著影响30天死亡率。特别是,术前神经状态(GCS)、凝血状态(INR)、全身炎症反应(NLR)和围手术期钠平衡成为关键预后因素。这些发现强调了早期术后死亡率的多因素性质,并表明除了神经外科适应症和放射学参数外,代谢和全身因素在风险分层中也值得关注。

我们观察到术前GCS强烈预测早期死亡率,这与之前强调DC结局中就诊时神经状态重要性的报告一致。几位作者强调入院GCS是DC后生存率和功能恢复最可靠的预测因素之一(11)。关于生化预测因素,我们的结果与Jeong等人2016年的研究相呼应...关于生化预测因素,我们的结果与Jeong等人2016年的研究相呼应,该研究确定了某些常规测量的血清生物标志物作为接受减压颅骨切开术的头部创伤患者死亡率的预测因素(10)。然而,与许多主要关注患者人口统计学、放射学和临床参数的先前研究不同,我们的数据通过强调术前INR和出院NLR的独立预后价值做出了贡献。这将DC预后的范式扩展到包括凝血和炎症通路,而这些在经典的神经外科风险模型中常常被忽略。

NLR的预后价值在TBI和神经重症监护中已得到越来越多的认可,多项研究表明,入院时或早期NLR升高与更高的死亡率和更差的功能结局相关(12)。与这些文献一致,我们的发现强调了炎症动力学的重要性;然而,与报告早期NLR升高具有预后意义的研究相反,我们队列中的术前和术后即刻NLR与30天死亡率无独立相关性。相反,出院NLR作为一个显著的预测因素出现,表明持续性全身性炎症,而非初始炎症激增,可能对术后早期生存特别有害。这种解释与纵向神经炎症研究的证据一致,这些研究表明,脑损伤后最初几天到几周内NLR持续升高与不良神经结局和更大的长期残疾相关(13)。此外,我们的结果与Dobran等人(2023)的最新发现一致,他们报告接受DC的TBI患者中,较高的术前NLR与较差的长功能结局相关(11)。总之,这些观察结果表明,全身性炎症——其程度和在围手术期的持续性——可能在决定减压颅骨切除术后早期和晚期预后中起着核心机制作用。

我们的多变量建模策略证明,将生化参数与传统的临床预测因素相结合,显著提高了减压颅骨切除术后早期死亡率预测的准确性。虽然仅临床模型显示出适度的解释力,但加入生化变量后,伪R²几乎翻倍,模型拟合度显著改善,突出了全身生理标志物的预后相关性。最终模型显示出很强的区分度(AUC=0.826),超过了临床上有用预后模型的普遍接受阈值(14, 15)。Hosmer-Lemeshow检验的良好校准度进一步支持了该模型在不同疾病严重程度水平上的稳健性。这些发现强化了神经重症监护中多模式预后建模的价值,其中结合神经学、凝血和炎症标志物产生的预测框架比单独使用临床变量更细致(14)。因此,早期纳入如INR和NLR等生化指标可能增强术后风险分层,并支持个体化的临床决策。

我们观察到的70.6%的30天死亡率高于许多先前发表的队列,但仍处于现实世界DC人群报告的广泛范围内。例如,恶性MCA梗死的大型系列研究通常报告30天死亡率在20-40%之间,反映了对照试验中纳入的更年轻、更同质的患者群体(16-18)。相比之下,包括混合病理DC患者(类似于我们的队列)的研究记录了显著更高的早期死亡率,通常在50-70%之间,特别是在那些表现为严重神经功能损害或多系统不稳定的患者中(19)。在创伤性脑损伤队列中,DC后30天死亡率范围从26-45%,但在GCS <8、凝血病或代谢紊乱的患者中显著升高(20)。因此,我们研究中观察到的较高死亡率可能反映了在常规临床实践中接受DC的患者的严重性和复杂性,在这些患者中,手术常常作为最后一道防线,用于那些患有深度神经功能衰退、放射性占位效应和全身失调的个体。这些发现突显了临床试验人群与现实神经外科实践之间的差距,并强化了对结合神经学和生化因素来指导决策的预后工具的需求。

结论

在这项接受减压颅骨切除术患者的回顾性队列中,早期死亡率受到神经学、凝血和炎症标志物组合的强烈影响。术前GCS仍然是生存最重要的临床决定因素,而INR升高和出院时持续性高NLR成为30天死亡率的独立生化预测因素。这些发现表明,DC后的术后预后不仅受颅内病理学的影响,还受全身性生理紊乱的影响。这些发现提示,在术前和术后期间纳入简单、常规测量的生化标志物可能加强神经外科实践中的临床决策。早期识别高风险患者可以实现更积极的监测、及时纠正全身性紊乱以及更个体化的术后护理路径。

脚注

作者贡献

概念化由ÜAD和YA完成。方法论由ÜAD、YA、BT和BA开发。数据整理由ÜAD、BT、BA、EE、FY、İK、SC、AK、ES和MEC执行。形式分析由YA和ÜAD进行。调查涉及ÜAD、BT、BA、EE、FY、İK、SC、AK、ES和MEC。资源由ÜAD、SC和AK提供。软件开发由YA处理。验证由ÜAD和YA进行。可视化由YA和ÜAD完成。手稿初稿由YA和ÜAD撰写。写作、审阅和编辑由ÜAD、YA、BT、BA、EE、FY、İK、SC、AK、ES和MEC执行。监督由ÜAD提供。项目管理由ÜAD和YA管理。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。

资金

本研究未从公共、商业或非营利部门的任何资助机构获得专项拨款。

人工智能(AI)披露

在准备、分析或展示本手稿过程中,未使用任何人工智能(AI)工具,包括大型语言模型或机器学习软件。

【全文结束】