中华急诊医学杂志  2015, Vol. 24 Issue (11): 1248-1251
英国国家早期预警评分对不同疾病老年急诊患者死亡预测的研究
刘芳艳, 李春盛, 何庆, 王秀杰, 张国强, 郭树彬, 沈洪, 张新超, 郑亚安, 秦俭     
100053 北京,首都医科大学宣武医院急诊科(刘芳艳、秦俭);
首都医科大学附属朝阳医院急诊科(李春盛);
成都市第三人民医院/重庆医科大学附属成都第二临床学院(何庆);
哈尔滨医科大学附属第一医院急诊科(王秀杰);
卫生部中日友好医院急诊科(张国强);
中国医学科学院北京协和医院急诊科(郭树彬);
中国人民解放军总医院急诊科(沈洪);
卫生部北京医院急诊科(张新超);
北京大学第三医院急诊科(郑亚安)
摘要目的 本研究探讨了英国国家早期预警评分(national early warning score,NEWS)对我国不同疾病的老年急诊患者死亡的预测价值。方法 多中心前瞻性研究。以我国不同地区的九所三甲医院在2013年10月至2014年5月之间急诊就诊的不同疾病老年患者作为研究对象,现场采集进入急诊的数据。进行NEWS评分,以急诊就诊期间的死亡为观察终点,按转归分为死亡组和存活组。计量资料为非正态分布,两组间比较采用两独立样本秩和检验;计数资料组间比较采用χ2检验。绘制NEWS评分对所有患者急诊死亡预测的工作特征曲线(ROC曲线),计算约登指数,以最大约登指数时的评分为临界值(cut off)。分别绘制各病人群使用NEWS评分进行死亡预测的ROC曲线以评价NEWS评分对不同疾病死亡预测的分辨度,并以Hosmer-Lemeshow拟合优度检验评价NEWS的校准度。以P<0.05为差异具有统计学意义。结果 共收集了1 528份的进入急诊的数据。研究发现NEWS对我国老年患者的急诊死亡预测的ROC曲线下面积(95%CI)为0.834 (0.778~0.890),其中对呼吸系统、消化系统疾病患者死亡预测的ROC曲线下面积(95%CI)分别为0.885(0.816~0.954)、0.858(0.737~0.979),而对于心血管系统患者的ROC曲线下面积(95%CI)则相对较低,为0.798(0.503~1.000)。结论 NEWS对我国急诊老年患者具有很好的预测价值,其中对呼吸系统疾病患者的预测能力较强,但对于心血管系统疾病患者的预测能力则相对较弱,因此我们还可以进一步增加相应的预测参数以提高早期预警评分的预测能力。
关键词英国早期预警评分     老年     死亡     预测    呼吸系统    心血管系统    
A validation of national early warning score (NEWS) in emergency elderly patients with different diseases in China
Liu Fangyan, Li Chunsheng, He Qing, Wang Xiujie, Zhang Guoqiang, Guo Shubin, Shen Hong, Zhang Xinchao, Zheng Ya’ an, Qin Jian     
Department of Emergency, Xuanwu Hospital of Capital Medical University, Beijing 100053, China.
Corresponding author: Qin Jian, Email: jqin6@163.com
Abstract: Objective To assess the performance of NEWS for emergency elderly patients with different diseases in China. Methods A prospective cohort study was carried out by recruiting elderly patients with different diseases from nine hospitals across China. Data of elderly patients admitted between 1st October, 2013 and 31 May, 2014 were collected and the patients were assessed onsite by using NEWS. The in-hospital death was the ultimate observation. The patients with in-hospital death were compared to those alive with regard to their initial physiological parameters by using Mann-Whitney U test, and Chi-square analysis was applied to Yates’ continuity correction. The data were used to create receiver operator characteristic curve (ROC) so that the effectiveness of the scores in determining outcome could be assessed. The different areas under the curve (AUROC) were compared according to the method of Hanley and McNeil. Patients were categorized into different groups according to their primary diseases. Each group’ s ROC curves were created to assess the effectiveness of the scores among different diseases in determining outcome. Calibration was assessed by using the Hosmer-Lemeshow (H-L) test. P<0.05 was considered significant. Results Data from 1 528 elderly patients were collected. The AUROC(95%CI) for the NEWS ability to predict in-hospital death were 0.834 (0.778-0.890). For patients with respiratory, and gastrointestinal diseases, NEWS had good discrimination, as the AUROCs (95% CI) for NEWS ability to predict mortality were 0.885 (0.816-0.954), and 0.858 (0.737-0.979), respectively. While for patients with cardiovascular diseases, the discrimination of NEWS was not so good, as the AUROCs (95%CI) for NEWS ability to predict mortality was 0.798 (0.503-1.000).Conclusions Conclusions The performance of NEWS for emergency elderly patients is valid and reliable. For patients with respiratory, gastrointestinal diseases, NEWS had good performance of discrimination to predict mortality. However, for patients with cardiovascular diseases, the discrimination of NEWS was not so good. Therefore, some corresponding parameters should be added to NEWS to improve its effectiveness of predicting mortality.
Key words: National early warning score (NEWS)     Aged     Death     Predict     Respiratory disease     Cardiovascular disease    

Morgan等[1]于1997年首先提出了早期预警评分(early warning score,EWS)用以发现“潜在危重病”,使医护人员可以及时对其进行干预,以改善临床预后。通过各国学者十余年的研究和改进,英国皇家医师学会于2012年制定了统一的早期预警评分标准,并命名为国家早期预警评分(national early warning score,NEWS),将其作为一个标准化的判断疾病严重程度,早期识别危重症患者,持续监测病情变化的工具,在整个英国以及英联邦国家的医疗系统积极推广[2]。随着NEWS的发布,也有学者提出了不同的观点。格拉斯哥评分的开创者Teasdale教授在NEWS发表后立即撰文指出NEWS评分并不适用于所有患者[3]。为探讨NEWS评分对中国不同疾病老年急诊患者死亡预测的能力,我国不同地区的九所三甲医院联合进行了本研究。

1 资料与方法 1.1 一般资料

本研究为多中心前瞻性研究。于2013年10月至2014年5月间将进入首都医科大学宣武医院、首都医科大学附属朝阳医院、成都市第三人民医院、哈尔滨医科大学附属第一医院、中日友好医院、北京协和医院、中国人民解放军总医院、卫生部北京医院、北京大学第三医院九家医院急诊科的老年患者随机入选。按转归分为死亡组和存活组。并根据入院诊断分为神经系统疾病组、心血管系统疾病组、呼吸系统疾病组、消化系统疾病组、外科系统组、其他(含诊断不清者)组。纳入标准:①年龄≥60岁;②知情同意者。多次入院的患者只采用第一次入院的临床资料。排除标准: ①急诊滞留时间不足6 h者(死亡患者除外);②资料收集不全者。本研究符合医学伦理学标准,并经医院伦理委员会批准,所有治疗获得患者或家属的知情同意。

1.2 观察指标

采集患者的一般资料(包括性别、年龄、主诉、诊断),测量入急诊时的呼吸频率、氧饱和度(以及测氧饱和度时是否接受氧疗)、体温、收缩压、心率、意识AVPU评分(A:清醒;V:语言可唤醒;P:疼痛可唤醒;U:不可唤醒)和格拉斯哥评分(GCS),并记录患者的预后;计算入急诊时的NEWS评分。

1.3 统计学方法

用SPSS 19统计软件进行数据处理,近似服从正态分布的计量资料以均数±标准差(x±s)表示,呈偏态分布的计量资料以中位数(四分位间距)[M(P25P75)]表示。两组间比较,正态分布的计量资料采用独立样本t检验,非正态的采用秩和检验;计数资料组间比较采用χ2检验。绘制NEWS评分对所有患者急诊死亡预测的工作特征曲线(ROC曲线),计算约登指数,以最大约登指数时的评分为临界值(cut off)。并绘制各疾患者群使用NEWS评分进行死亡预测的ROC曲线以评价NEWS评分对不同疾病死亡预测的分辨度。使用Hosmer-Lemeshow 拟合优度检验评价NEWS评分对不同疾病死亡预测的校准度。以P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果 2.1 患者一般资料 共有1 528例患者纳入研究,其中男性788例(51.6%),女性740例(48.4%);存活1 470例(96.2%),死亡58例(3.8%);年龄60~102岁,(75.86±8.462)岁。其中神经系统疾病115例(7.5%)、心血管系统疾病251例(16.4%)、呼吸系统疾病395例(25.9%)、消化系统疾病135例(8.8%)、外科系统119例(7.8%)、其他(含诊断不清者)513例(33.6%)。 2.2 不同预后患者临床资料比较 死亡组患者NEWS评分显著高于存活组,差异有统计学意义(P<0.01)。而且死亡组患者的年龄与存活组也存在差异,差异有统计学意义(P<0.05),但性别差异无统计学意义(P>0.05)。见表 1
表 1 存活组与死亡组患者一般资料比较 Table 1 Comparison of parameters in alive and dead groups
指标组别总体存活组死亡组P
例数1 5281 47058-
性别(例)男性78875731
女性740713270.771a
疾病分类(例)
    神经系统1151105-
      心血管系统2512465-
    呼吸系统39537718-
    消化系统1351305-
    外科系统1191163-
    其他51349122-
年龄[岁,M(P25P75) ]76(69,82)76(69,82)79(74,85)0.011b
NEWS[分,M(P25P75)]3(1,5)3(1,5)9(5,12)0.000c
注:a卡方检验,χ2 =0.085;b独立样本秩和检验,Z= -2.538;c独立样本秩和检验,Z=-8.714
2.3 NEWS评分对预后的预测的ROC曲线及Hosmer-Lemeshow 拟合优度检验

NEWS对急诊老年患者预后预测概率的ROC曲线下面积[AUC(95%CI)]为0.834 (0.778~0.890),曲线的P<0.01。NEWS为7分时约登指数最大。Hosmer-Lemeshow 拟合优度检验P值为0.274,说明NEWS预计的病死率与患者实际病死率两条曲线吻合度较高。见图 1

图 1 急诊老年患者NEWS评分预测预后的ROC曲线 Fig 1 Receiver operator curve (ROC) for the National Early Warning Score (NEWS) in predicting mortality
2.4 不同疾患者群的NEWS评分的ROC曲线下面积及Hosmer-Lemeshow拟合优度检验

表 2可见,NEWS对我国老年患者进行急诊死亡预测时,对呼吸系统、消化系统、外科系统、神经系统疾病患者死亡预测的ROC曲线下面积相对较高,而对于心血管系统疾病患者的ROC曲线下面积则相对较低。Hosmer-Lemeshow 拟合优度检验发现NEWS对神经系统、心血管系统、呼吸系统、消化系统、外科系统疾病的预测病死率与实际病死率两条曲线吻合度较高。其中以呼吸系统疾病最高。见表 2

表 2 不同疾患者群的NEWS评分的ROC曲线下面积及Hosmer-Lemeshow 拟合优度检验 Table 2 The under the receiver operating characteristic (ROC) curve area and the Hosmer-Lemeshow test of the NEWS among different diseases in determining outcome
系统例数AUROCROCPAUROC95% CIHosmer-Lemeshow拟合优度检验 Sig.
神经系统1150.8160.0170.679~0.9540.216
心血管系统2510.7980.0230.503~1.0000.291
呼吸系统3950.8850.0000.816~0.9540.859
消化系统1350.8580.0070.737~0.9790.147
外科系统1190.8420.0440.678~1.0000.377
其他5130.8050.0000.704~0.9070.016
3 讨论

Morgan等[1]于1997年首先提出了早期预警评分后,因其简便易行,可以在患者床旁快速获取相关参数,数分钟内即可对患者进行评分做出病情判断,1999年英国急救相关委员会推荐将EWS评分作为急救的一种重要评价工具;并制定了相应的处理策略和流程。通过近二十年的不断研究和改良,早期预警评分系统已经成为一种用于急诊急救系统和ICU患者病情评估,预测危险分层的方法,在各国得到广泛的应用。而其中应用最为广泛的是Subbe等[4]在2001提出的改良版本被称为改良早期预警评分 (modified early warning score,MEWS)。我国学者也对早期预警评分系统在中国人群中的信度和效度进行验证[5, 6, 7, 8],并运用在各级医院的临床实践中[9, 10, 11, 12, 13, 14]

2012年英国皇家医师学会制定了全新的NEWS评分,研究发现其对患者的预测能力也得到了进一步的提高。但到目前为止仅有NEWS对英国患者预后预测进行的回顾性研究[15],该研究证实了NEWS评分具有较高的分辨度,但其普遍有效性还有待证实。通过本研究发现,NEWS评分对我国急诊老年患者预后预测概率的ROC曲线下面积为0.834 (0.778~0.890)与英国朴茨茅斯医院0.894 (0.887~0.902)近似,笔者根据约登指数计算的界值为7分,同英国研究结果一致,说明NEWS对我国人群亦有较高的分辨度。

同时笔者也发现虽然通过了不断地改良,但是EWS系统是由经验性的根据专家观点选择生命体征和意识水平改变作为参数,并将其相加得出的评分[1],其存在有一定的局限性。而且格拉斯哥评分的开创者Teasdale教授在NEWS发表后曾撰文指出NEWS评分并不适用于所有患者[3]。当然,NEWS在发布之初就指出其不适用于慢性低氧血症的患者[14]。因为NEWS增加了氧饱和度作为其一项重要参数,而慢性低氧血症患者其基础氧饱和度就比正常值低,因此如果对慢性低氧血症患者使用NEWS评分来评估病情的话,会增加假阳性率。虽然Eccles等[16]制定了专为慢性低氧血症患者设计的CREWS评分,但遗憾的是,通过对196例患者(其中78例为慢性低氧血症患者)进行了研究,并未发现CREWS对慢性低氧血症的患者死亡的预测优于NEWS评分。所以还需要后续进一步制订适用于慢性低氧血症的NEWS评分。此外,NEWS的使用指南也指出它不适用于孕妇和儿童。而本研究对人群按疾病分类统计后发现:NEWS对呼吸系统、消化系统疾病患者死亡预测价值较高,其ROC曲线下面积分别为0.885(0.816~0.954),0.858(0.737~0.979),而对于心血管系统疾病患者的ROC曲线下面积则相对较低,分别为0.798(0.503~1.000)。此外,Hosmer-Lemeshow 拟合优度检验也发现NEWS对呼吸系统疾病的预测病死率与实际病死率两条曲线吻合度非常高。考虑这与NEWS评分中7项参数里有3项(呼吸频率、氧饱和度、是否需要氧疗)直接与呼吸功能相关所致。而NEWS对心血管疾病的预测能力则相对较弱。笔者在分析低分死亡患者时发现很多急性心血管疾病初入急诊时生命体征相对平稳,特别是一些急性心梗的患者,他们最初的NEWS得分都较低,但是病情很可能会快速恶化。因此,我们还需要进一步针对这一部分心血管疾病患者的早期预警做出改良和优化。此外,本研究发现格拉斯哥评分与预后有很强的联系(P<0.01),下一步将把格拉斯哥评分等参数纳入新的评估系统,以进一步提高NEWS的预测能力。

有研究指出年龄是死亡的重要相关因素,老年患者的生理功能不同于年轻患者,老年患者各器官系统生理机制储备下降,在面对重大打击时出现病情恶化风险较高[17]。Subbe 等[4]在提出 MEWS 时就发现如果对年龄进行赋值后计入MEWS评分中,其ROC曲线下面积由0.67升至0.72,因此认为增加年龄因素可以提高评分预测能力。然而,Quarterman等[18]的研究结果却与之大相径庭,其研究结果表明,随着MEWS 分值增加,患者死亡风险升高,研究组与对照组年龄差异有统计学意义,回归分析也提示年龄是死亡的相关因素,但增加了年龄评分的MEWS 评分 AUROC 并未增加,增加年龄评分并不能显著改善 MEWS 评分的分辨度。在本研究中,笔者发现死亡组年龄显著高于存活组,P=0.009,进一步证实了年龄是死亡的重要相关因素,下一步笔者将进一步对年龄赋值后计入改良的NEWS评分,以提高NEWS评分对老年患者的预测能力。同时,在研究中发现存活组与死亡组的体温、心率并无差异,故考虑在下一步新的改良中精简心率和体温的评估,以减少医护的工作强度,节约评估时间。

参考文献
[1] Morgan RJM, Williams F, Wright MM. An early warning scoring system for detecting developing critical illness[J]. Clin Intensive Care, 1997,8:100.
[2] Royal College of Physicians of London. National Early Warning Score (NEWS): standardising the assessment of acute-illness severity in the NHS[EB/OL]. Royal College of Physicians; 2012. https://www.rcplondon.ac.uk/resources/national-early-warning-score-news.
[3] Teasdale GM. National early warning score (NEWS) is not suitable for all patients[J]. BMJ,2012,345:e5875.
[4] Subbe CP, KrugerM, Rutherford P. Validation ofamodified Early Warning Score in medical admissions[J]. QJM,2001,94(10):521-526.
[5] 孟新科,杨径,吴华雄,等.MEWS与APACHEⅡ评分在急诊潜在危重病患者病情评价和预后预测中的对比研究[J].实用临床医学杂志,2005,9(1):1-4.
[6] 黄文祺,何庆.比较早期预警评分和改良早期预警评分在急诊的应用价值[J].华西医学,2009,24(8):2044-2046.
[7] 李银先,汤道雄,马国中,等.MEWS评分与APACHEⅡ评分在脑外伤患者预后预测中的对比研究[J].四川医学,2009,30(8):1261-1263.
[8] 刘静波,黄萍. MEWS 评分和 APACHE Ⅱ评分对急诊老年危重症患者预后的评估[J]. 医学综述,2013,19 (8):1491-1493
[9] 周巍,陈尉华,张星宇,等.改良的早期预警评分在急性胰腺炎中的应用[J].中华急诊医学杂志,2009,18(7):747-750.
[10] 杨家有,李兵,阮海林,等.改良早期预警评分评估院前创伤患者病情及预后的价值[J].中华急诊医学杂志,2012,21(6):581-584.
[11] 林良友, 林海燕. 改良早期预警评分在急诊内科的应用[J]. 中华急诊医学杂志,2010,19(1):92-93
[12] 陈兵, 张璐. 改良早期预警评分在老年急诊中的应用[J]. 岭南急诊医学杂志. 2008,13(4):243-244.
[13] 黄翔,阮海林,黄伟,等.改良早期预警评分在评估院前急性中毒患者病情及预后的应用研究[J].中华急诊医学杂志,2014,23(4):470-473.
[14] Lam TS, Mak PSK, Siu WS, et al. Validation ofaModified Early Warning Score (MEWS) in emergency department observation ward patients[J]. Hong KongJEmerg Med,2006,13(1):24-30.
[15] Smith GB, Prytherch DR, Meredith P, et al. The ability of the National Early Warning Score (NEWS) to discriminate patients at risk of earlycardiac arrest, unanticipated intensive care unit admission, and death[J]. Resuscitation, 2013,84(4):465-470.
[16] Eccles SR,Subbe C,Hancock D, et al. CREWS: Improving specificity whilst maintaining sensitivity of the National Early Warning Score in patients with chronic hypoxaemia[J]. Resuscitation, 2014,85(1):109-111.
[17] Smith GB, Prytherch DR, Schmidt PE, et al. Should age be included asacomponent of track and trigger systems used to identify sick adult patients? [J].Resuscitation,2008, 78(2): 109-115.
[18] Quarterman CP,Thomas AN,McKenna M, et al. Use ofapatient information system to audit the introduction of modified early warning scoring[J].J Eval Clin Pract, 2005,11( 2) : 133-138.