今天跟大家分享一篇2022年发表在JAMA Internal Medicine(IF=44.409)上基于MIMIC-IV数据库的文献。
Assessment of Racial and Ethnic Differences in Oxygen Supplementation Among Patients in the Intensive Care Unit
中文:《重症监护病房患者补氧方面的种族和民族差异评估》
背景
近红外脉搏血氧仪(SpO2)一直用于非侵入性经皮监测动脉血氧饱和度,但它可能会高估实际的氧合,少数族裔患者的SpO2读数普遍更高,发生隐匿性低氧血症(通常定义为SpO2≥92%,而SaO2<88%)的风险也更高,导致该部分患者治疗不足和死亡率较高等。然而,很少有研究直接评估可能介导这些下游效应的因素。潜在的原因可能包括辅助供氧不足以及无创/有创机械通气的启动和管理差异。脉搏血氧仪性能的差异也可能在液体管理、专科服务咨询和重症监护病房 (ICU)住院的决策中发挥作用。该研究的目的是评估亚洲人、黑人和西班牙裔患者和白人患者在辅助供氧方面是否存在差异,以及它们是否与脉搏血氧计性能的差异有关。简单理解为研究因果中介效应:种族(Race)→血氧仪性能(SpO2/SpO2与SaO2之差)→辅助供氧(时间加权平均输氧率)。
方法
①数据来源:MIMIC-IV数据库;
②主要结局变量:时间加权平均输氧率;(感兴趣的小伙伴可以参考文献原文理解如何定义时间加权,微信公众号【科研收录】回复“202209”获取全文PDF)
③多元线性回归分析:Model 1:评估种族与血氧仪性能之间的相关性;Model 2:评估种族与辅助供氧之间的相关性;Model 3:评估SaO2与SpO2之差与辅助供氧之间的相关性;Model 4:血氧仪性能与辅助供氧之间的相关性;Model 5:排除伪相关,纳入模型2中的变量,将结局变量换成肝素使用率;
④因果中介效应分析、曲线拟合等。
结果
结果1 队列特征
①患者筛选流程图 (Figure1)
②不同种族的临床和人口统计学特征(Table1)
③不同种族血气分析次数、机械通气以及ICU类型(Table2)
结果2 不同种族的SpO2和SaO2
①组间比较
1)黑人比白人的SaO2 低,西班牙和白人以及与亚洲人与白人之间的SaO2无统计学差异;
2)黑人比白人的SpO2高,西班牙和亚洲人也比白人高;
②多因素线性回归:Model 1分析种族与SpO2之间的关系(Table3中的Model 1)
控制多种混杂因子后发现与白人相比,黑人(coefficient, 0.919; 95% CI, 0.698~1.140; P < .001)、西班牙裔 (coefficient, 0.622; 95% CI, 0.329~0.915; P < .001) 以及亚洲人 (coefficient, 0.602; 95% CI, 0.263~0.941; P = .001)与较高的SpO2有关。
③不同种族之间SpO2与SaO2的关系(Figure 2A)
结果3 影响输氧率的因素
①箱式图与曲线拟合
结果3.1.1 不同种族的氧气输送率(Figure 2B)
结果3.1.2 不同种族间输氧率与SaO2之间的关系(Figure 2C)
结果3.1.3 不同种族间输氧率与SpO2之间的关系(Figure 2D)
②多因素线性回归:
结果3.2.1Model 2 分析种族与输氧率之间的相关性(Table3中的Model 1)
调整混杂后发现与白人相比,亚洲人 (coefficient, −0.291; 95% CI, −0.546 ~ −0.035; P = .03),黑人 (coefficient, −0.294; 95% CI, −0.460 ~ −0.128; P = .001), 以及西班牙裔 (coefficient, −0.242; 95%CI, −0.463 ~ −0.020; P = .03)平均供氧速度低约0.2 - 0.3 L/min。
结果3.2.2 Model 3分析SpO2与SaO2之差与输氧率之间的相关性(Table3中的Model 3)
SpO2与SaO2之差越大与输氧率越低(coefficient, −0.238; 95% CI, −0.262 to −0.214; P < .001)。
结果3.2.3 因果中介效应分析SpO2与SaO2之差是否介导种族对输氧率的影响
平均因果中介效应为−0.157;95% CI,−0.250~−0.057;P = .002。平均直接效应为−0.144; 95% CI, −0.340 ~0.062; P = .17;总效应为−0.301;95% CI,−0.506~−0.092;P = .008。
结果3.2.4 当调整了SpO2之后,不管是亚洲人 (coefficient, −0.131; 95% CI, −0.373 ~ 0.111; P = .29), 还是黑人 (coefficient, −0.060; 95% CI, −0.218 ~ 0.098;P = .46), 或者是西班牙裔 (coefficient, −0.084; 95% CI, −0.293 ~ 0.125; P = .43) 与白人的输氧率都没有统计学差异。(Table3中的Model 4)
结果4 证伪假设 (Table3中的Model 5)
通过预先指定的伪造终点(肝素使用率)反向验证种族与输氧率之间的关联。将Model 2中的结局变量改成肝素使用率,结果发现种族与肝素使用率之间无统计学意义(亚洲人 coefficient, −44.840; 95% CI, −106.002 ~ 16.322; P = .15; 黑人 coefficient, 3.852; 95% CI, −35.911 ~ 43.615; P = .85; 西班牙裔 coefficient, −29.573; 95% CI, −82.504 ~ 23.359; P = .27)
结论
ICU中的亚洲人、黑人和西班牙裔患者接受的氧气补充量少于白人患者,这一发现可能与脉搏血氧计性能的差异有关。需要进一步的研究来证实这些发现,并探索与治疗差异相关的其他临床因素。