死亡率及并发症发病率的生理学和手术严重度

 

谷贵山  张博皓   李子川

 

吉林大学第一医院 骨科  长春  130021

 吉林大学第一医院骨关节科谷贵山

    客观地评价和预测骨科患者，尤其是手术病人死亡和并发症出现的危险性，即根据患者的主要症状、体征、辅助检查（包括实验室、影像学、电生理等）和手术的严重程度等进行加权或赋值，从而量化此类患者的死亡率和并发症的发病率，最终评估患者手术的严重程度，是临床研究中一项非常有意义的课题。为了更准确地评定患者的病情，特别是对危重患者术后的死亡率和并发症发病率进行预测，早在古巴比伦王朝时，人类就已开始了这方面的尝试。著名的汉谟拉比法典中包含了很多条与手术有关的规则。其中最声名狼籍的一条是：为医者，若在救治一个自由人而施手术，致术后该患或残疾、或死亡，该医生都将被处以极刑。而这种仅以“死亡”和“残疾”这类简单而又原始的对手术预后评估的方式一直被沿用数千年。

任何一个医务工作者都会轻易的发现祖先发明的那种简单而又原始的对手术预后的评估有着许多的漏洞与弊端。让一个在医疗水平落后地区工作的医生治疗因社会、环境等因素导致一般状态较差的患者与一个在医疗发达地区工作的医生治疗一个一般状态较好的患者相比较，他们得到的术后死亡率和并发症发病率会有明显的差异，而这种差异若用简单的“死亡”和“残疾”来概括的话，会掩盖疾病以外因素带来的影响，其结果会直接误导临床工作。为了得到一个合理的总体的对手术预后的评估方法，在70年代，一些评定患者死亡率和并发症发病率的系统相继推出。Knaus等人用3年时间，从大量资料研究中筛选出34个急性病理生理性指标（APS）加上患病前慢性健康状况的评价（CPS），于1981年推出了急性生理功能和慢性健康状况评分系统即APACHEⅠ系统。之后又产生了更为合理、准确的APACHEⅡ评分系统。1991年Copeland等人提出了一个根据患者主要症状、体征、生理参数和手术严重程度，对患者手术预后评估标准化的方法---死亡率和并发症发病率的生理学和手术严重程度评分系统（The Physiological and Operative Severity Score for the enUmeration of Mortality and morbidity  以下简称POSSUM评分系统），之后，Copeland等经临床反复应用验证和简化，将初期的48个生理学因素和14手术及术后因素简化为现在的12个生理学及6个手术严重度因素（图1a和图１b）。

 

POSSUM评分系统

 

    Copeland等人通过对2年多的临床手术预后的分析，在原有的48个生理学因素中发现有相互独立的12个术前变量对于术后的预测有决定性的意义，因此，将此12个变量作为POSSUM评分系统的基本生理学部分构成（1）。从而简化了POSSUM系统。在12个生理变量中，每一个变量又按其特定划分方式分为四级，而每级的评分又按指数形式排列，既是：1、2、4、8。生理学评分部分是POSSUM的基础，但并非全部。简化后由６个变量组成的手严重程度评分部分将手术本身对手术预后的影响也囊括在POSSUM系统中，其分级与积分方式与生理学评分部分完全相同。例如：人工关节翻修术在手术的分级中应为四级，如为第一次翻修，手术次数应属于三级，失血量估计大约在400ml左右，应为二级等。POSSUM评分系统中的各个变量并不能直接反映该手术的风险程度。必须将他们导入一组回归等式（图2），并由此得出患者的死亡率与并发症的发病率（分别用R1和R2代表）。临床上利用R1 和R2值的大小去量化患者及手术的危险性。　Copeland等人按此方法进行了6个月的临床调查，结果证明：该系统能够非常准确的对术后死亡率及并发症发病率做出估计（2）。

 

POSSUM评分系统和P－POSSUM评分系统

 

    1996年Whiteley等人在英国Portsmouth对1485名患者的临床实验中发现POSSUM会过高估计术后死亡率,特别是在危险率较低的手术中这种差别更为明显(3)。之后不久，POSSUM中应用指数分析技术简化得到的等式被做了修改，形成了一套新的系统，这就是Portsmouth预测等式（图2），又称Portsmouth 死亡率和并发症率的生理学和手术严重程度评分系统（Portsmouth Physiological and Operative Severity Score for the enUmeration of Mortalityand morbidity  以下简称P－POSSUM评分系统）。P－POSSUM的评分系统中生理学评分和手术严重程度评分部分与POSSUM评分相同，但其有自己的回归等式（图2），在得出一系列死亡率与发病率后，分别按死亡率与危险率的大小分组，然后应用被称为线性分析的方法计算出任一危险范围内的病死人数及并发症出现人数。例如：为得到某一范围内的死亡人数（乃至某一点的死亡人率），可用该范围内死亡率乘以该范围内的总人数。

关于POSSUM评分和P－POSSUM评分之间的比较，Midwinter和Ashley通过临床观察（对象主要是血管外科患者）发现P－POSSUM评分能够更准确的评估术后结果(4)。对于这一现象的产生Wijesinghe等解释为:虽然POSSUM评分和P－POSSUM评分应用不同的分析方法,但通过临床对312例血管外科手术观察,发现如果应用各自适应的分析方法(POSSUM评分应用指数分析法;P－POSSUM应用线性分析法)，最终两种评分均能很好的预测临床观察结果. 因此可以看出POSSUM评分和P－POSSUM评分之间的明显差异与各自应用不同的统计学方法无关,而是由于应用不适合的分析方法造成(5).

 

POSSUM评分和其它评分系统

 

  到目前为止，国内外已经建立了很多种外科病人的危机评分系统，例如：术前评分系统，包括：美国麻醉学家协会分级标准（ASA），Goldman心脏危机指数（CRI），肺并发危机Lawrence指数等。疾病严重度的生理学评分，包括：急性生理学和以往健康评估II（APACHE II），简化急性生理学评分（SAPS）,死亡率预测模型（MPM）,多器官衰竭预测系统（MOFPS）等。

APACHE系统：前文所述的APACHEⅠ系统在1985被修改成为APACHE II系统,其中的急性病理生理性指标（APS）被简化为十二项,加上患者年龄及以往健康两个因素对患者预后进行评估.这种方法较APACHEⅠ操作起来更为简单,且结果更准确.但APACHE II系统在实际应用中由于其对死亡率过高的估计也饱受批评.在临床应用中与POSSUM评分比较时,它对术后死亡率的估计也不如POSSUM评分准确(6).1991年APACHE II系统的升级系统APACHE III系统被推出（7），但到目前为止尚无其与POSSUM评分对照比较的临床报道。

Hardman指数：源于对腹主动脉破裂（以下简称RAAA）的回归性分析，考查的内容是五个术前变量（年龄、血浆肌酐清除率、血红蛋白量、心电图、休克史）。Neary等人在对191个RAAA术后患者的研究中发现POSSUM评分与Hardman指数相更具有临床价值（8）。

Surgical Risk Scale（以下简称SAS）：SAS对低危险率手术有不错的估计，但对高危组的估计还有待证实。

Bayesian分析：Baye是一个应用内部已收集的资料与个人的某种危险特征来比较来预测结果。VSS-GBI将Bayesian分析与POSSUM评分共同在血管外科中应用，结果显示两种方法都非常有效（9）（10）。

POSSUM的生理学评分 （图1a）

	1	2	4	8
年龄（岁）	<60	61-70	>71
心脏体征	正常	使用心脏药物及类固醇	水肿、抗凝药、心界扩大	颈静脉压升高、心界扩大
呼吸系统体征	正常	活动后气促慢性阻塞性肺疾病	上楼后气促中度慢性阻塞性肺疾病	休息时气促或其它
收缩压（mmHg）	100-129	130-170或100-109	>170或90-99	<90
脉搏（per min）	50-80	81-100或40-49	101-120	>120或<40
Glosgow昏迷评分	15	12-14	9-11	<9
血清尿素氮（mmol）	<7.5	7.5-10.0	10.1-15.0	>15.0
血清钠（mmol）	>136	131-135	126-130	<126
血清钾（mmol）	3.5-5.0	3.1-3.4或5.1-5.3	2.9-3.1或5.4-5.9	<2.9或>5.9
血红蛋白（g/l）	13.0-16.0	11.5-12.9或16.1-17.0	10.0-11.4或11.7-18.0	<10.0或>18.0
白细胞计数（×109/l）	4.0-10.0	10.1-20.0或3.1-3.9	>20.0或<3.1	其它
心电图	正常		房颤(60-90)次/分

   

              

 

 

 

 

 

 

POSSUM的手术严重度评分（图1b）

	1	2	4	8
手术种类	小	中	大	大+
手术次数	1	2	>2
总失血量（毫升）	≤100	101-500	501-999	≥1000
感染	无	创伤切口（刺伤）	局部感染组织坏死	大范围感染或组织坏死
恶性程度	无	原位	淋巴结转移	远处转移
手术时间	择其		急诊（48小时内）	急诊（6小时内）

           

 

 

 

         POSSUM的回归公式 （图2）

POSSUM

In（ ）=－7.04+（0.13×PS）－（0.16×OS）

P-POSSUM

In（ ）=－9.065+（0.1692×PS）+（0.1550×OS）

RAAA-POSSUM（应用于腹主动脉破裂病例）

In（ ）=－4.9794+（0.0913×PS）+（0.0958×OS）

RAAA-POSSUM（仅使用生理学评分部分）

In（ ）=－2.7569+（0.0968×PS）

V-POSSUM（应用于动脉手术病例）

In（ ）=－8.0616+（0.1552×PS）+（0.1238×OS）

 

V-POSSUM（仅使用生理学评分部分）

In（ ）=－6.0386+（0.1539×PS）

 

POSSUM评分的临床应用价值

   

    POSSUM评分的临床应用价值主要体现在如下三点：首先，它可用于同一等级范围内的手术预后的比较，来避免原始死亡率及并发症率引起的误导。例如：Copeland等人曾对同一医院的五个医生的3006份病历进行调查，结果发现：五位医生的病历的原始死亡率差别极大，最高可差将近5倍。然而当上述资料经POSSUM评分处理后，其预计死亡率在0.86到1.06之间，之间并无明显差别。（11）其次，POSSUM评分拥有其他评分所没有的手术严重程度评分部分，所以他可以更准确的体现不同手术对预测结果的影响。而且POSSUM评分经修改后，产生了仅含生理学评分的新评分系统（图2），这种新评分系统可用于非手术治疗的患者的预后评估，这一点现已被血管外科证明，并呈现明显的有效性（12）。第三，POSSUM评分可指导治疗，使临床医生可以更明确的在手术治疗与保守治疗之间做出选择。

 

结语

 

    随着POSSUM评分系统应用的普及，人们不仅认识到它的价值，而且还发现了一些不足之处。Tekkis等人于2001提出：POSSUM　和P－POSSUM评分系统在对术后患者的整体预计中是与实际观察符合的，但在分组中发现两种评分对年轻患者和择期手术患者的预计比实际结果高（13）。因此我们必须做一个实验，POSSUM评分的生理学部分最小积分为12分，手术严重程度评分部分的最小积分为6分，将二者代入POSSUM评分回归公式可发现预测死亡率为1%，显而易见，这在现实生中几乎是不可能出现的。POSSUM评分也不适用于儿科系统，因为他的各项评分标准只适用于成人。再者由于POSSUM评分只预测术后30天的死亡率与并发症率，所以POSSUM评分不能预测超过30天的死亡率与并发症率。综上所述，不难发现，POSSUM评分适用于成人尤其是危重患者的短期术后评估，只要正确运用其提供的分析方法，一个准确的对术后的死亡率与并发症率的预测就不难得到。而且其应用学科范围也可扩大，例如Copeland等人在2001年发表文章表明：POSSUM评分适用于骨科，可是，象POSSUM评分这样有其自身的优势的分析系统却并未在中国建立起体系，仅有上海等极少数城市应用了此方法对术后死亡率及并发症进行评估，且仅限于腹部外科（14）。其它地区仍以APACHEII为预测系统。

    当前，POSSUM评分已在国外的许多地区经过了多年检验，尤其是在对血管外科及ICU科，其作用已得到充分的肯定，而在国内的外科系统中，我们急需一个可以准确估计术后死亡率及并发症率的评分系统来评价手术的结特别是对于骨科这样一个急重症较多的科室，POSSUM评分的引入是当务之急。