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摘要
動機導管相關性尿路感染(CAUTI)是一種常見且嚴重的醫療相關感染。盡管為減少CAUTI的發生做出了許多努力，但文獻中關於CAUTI危險因素的研究仍存在空白，特別是關於導管留置時間對CAUTI發展和患者共病的影響。
客觀的檢查CAUTI風險如何隨時間變化。此外，評估從導管插入到CAUTI事件發生的時間是否因年齡、性別、患者類型(手術vs內科)和合並症等危險因素而變化。
設計回顧性隊列研究了2012年至2016年所有接受導管治療的患者，包括發生和未發生CAUTIs的患者。包括兒童和成人患者。留置導尿是暴露變量。變量是間隔，因為所有參與者都暴露在不同的時間長度。
設置市區學術衛生係統床位數2500餘張。該係統包括兩家大型學術醫療中心、兩家社區醫院和一所兒科醫院。
結果研究人群為47926例患者，共進行了61047次插管，其中861例(1.41%)發生CAUTI。cati率隨導尿時間的增加呈非線性增加;10天無cauti生存率為97.3% (CI: 97.1 ~ 97.6)， 30天為88.2% (CI: 86.9 ~ 89.5)， 60天為71.8% (CI: 66.3 ~ 77.8)。這轉化為瞬時的人力資源。在10-60天的時間範圍內為49%-1.65%。截癱、腦血管疾病和女性在統計學上增加了CAUTI的幾率。
結論使用一個非常大的數據集，我們證明了與導尿每增加一天相關的CAUTI風險的增加，以及增加CAUTI危險的風險因素。應特別注意攜帶這些危險因素的患者，例如女性或行動不便的患者。
- 感染控製
- 保健質量
- 導管相關性感染
- 患者安全
這是一篇開放獲取的文章，根據創作共用署名非商業(CC BY-NC 4.0)許可證發布，該許可證允許其他人以非商業方式分發、混音、改編、在此基礎上進行構建，並以不同的條款許可其衍生作品，前提是正確引用原始作品，給予適當的榮譽，任何更改都已注明，並且使用是非商業性的。看到的:http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/．
數據來自Altmetric.com
本研究的優勢和局限性
這項分析集中在一個非常大的患者群體:4年的數據涵蓋了6.1萬次導管檢查和4.7萬多名患者。
該方法不僅控製了年齡、性別和患者類型，而且還控製了患者合並症。
2015年1月，美國疾病控製與預防中心改變了CAUTI的定義，因此我們研究中的CAUTI人群並非同質的。
電子健康記錄的能力限製了我們收集一些可能補充分析的粒度數據的能力。
簡介
導管相關性尿路感染(CAUTI)仍然是美國最常見的醫療相關感染之一。2011年，美國急性護理醫院估計有93000例CAUTI病例。1CAUTIs可導致更嚴重的並發症，如敗血症和心內膜炎，據估計，每年有超過1.3萬例死亡與醫療相關的UTIs有關。2
根據美國疾病控製和預防中心(CDC)發布的指南，要將感染歸類為CAUTI，患者必須:(a)截至事件發生之日，留置導尿管超過2天(“第一天”為插入導尿管之日);(b)一種體征或症狀，包括發熱、恥骨上壓痛、肋椎角壓痛、尿頻或尿急或排尿困難;和(c)尿培養超過105一種細菌的CFU/mL(自2015年以來已排除非細菌病原體)。據估計，69%的CAUTI事件是可以避免的，3.美國衛生與公眾服務部在2009年率先開展了降低CAUTI率的全國努力。4降低CAUTI發生率的措施包括避免不必要的置管，縮短置管時間(例如，當不再需要置管時，使用提醒係統鼓勵拔管)，強調插入消毒技術和使用親水塗層導管。5個6
盡管預防指南取得了進展，但仍然缺乏關於CAUTI危險因素的知識。Garibaldi及其同事在1974年進行了一項重大研究，對405名留置導尿患者進行了檢查，得出的結論是，女性、年齡大於50歲、病情嚴重程度較高、非手術性疾病和無全身抗生素是發生CAUTI(當時定義為細菌尿超過10種)的獨立危險因素2CFU /毫升)。7重要的是，Garibaldi還報告說，導管停留時間(即導管放置的天數)是CAUTI的一個重要危險因素，在插入後24小時內感染風險為7.4%，在最初7天內每天風險穩定增加8.1%。720世紀80年代的進一步研究重現了這些危險因素，並將導管護理違規和非密封導管連接作為危險因素。8
總的來說，很少有研究關注CAUTI的危險因素，包括導管的停留時間。9日10據我們所知，自1974年以來，沒有一項研究試圖提供維持導尿的每日風險的估計，這一原則可能對改進CAUTI預防指南具有重要意義。此外，需要更好地識別其他危險因素，如合並症。我們對來自電子健康記錄的數據進行了回顧性回顧，以幫助闡明CAUTI危險因素。11
本研究的目的是通過分析來自常規護理文件的大型電子健康記錄(EHR)數據集的數據，檢查CAUTI的風險如何隨時間變化，並確定CAUTI的風險因素。
方法
設置
這項研究是在一個由兩家大型學術醫療中心、兩家社區醫院和一所兒科醫院組成的城市學術醫療係統進行的。這些醫院加起來有2500多張病床。哥倫比亞大學歐文醫學中心的機構審查委員會審查了這項研究並批準了這項研究。
患者和公眾參與
這項研究是針對致力於降低CAUTI率的努力而進行的，這是提供者和患者都關心的問題。然而，該研究是作為護理的一部分收集的數據的回顧性分析;因此，患者沒有直接參與研究的設計、招募和實施。
電子健康記錄護理文件的審查
我們回顧了2012年1月1日至2016年3月31日期間發生的所有與導管相關的感染。對於在這段時間內在研究地點住院的所有患者，我們確定了“留置導尿天數”，即在EHR的護理流程文件中記錄的患者留置導尿(IUC)的日曆天數。CAUTI的存在是從感染預防和控製日誌中提取的，因為它們是在詳細審查後手動分配的，使用的定義是由CDC內部的國家醫療保健安全網規定的。流程文檔和CAUTI存在日誌都包含患者的醫療記錄號和入院日期，這兩個標識符用於將IUC數據與CAUTI事件聯係起來。如果在一個IUC期間發生多個CAUTI事件，則我們的分析中隻包括最早的CAUTI(即，我們的分析檢查了每個IUC期間的無事件生存期)。然而，如果有重新插入，這被認為是一個新的IUC周期，因此在這個新周期內的CAUTI將有資格參加這項研究。所有年齡和所有類型的感染(細菌和真菌)都包括在研究中。
統計分析
我們計算並報告了每1000個導管日的CAUTI率，使用的是導管插管的全部人群，作為標準。在隨後的分析中，對人群進行篩選，以去除所有IUC持續時間小於3天的導管(這是為了符合CDC定義CAUTIs的標準)。12為了解決數據缺失的問題，對缺失協變量的患者進行的任何導管檢查都被刪除(在線補充圖1)．
我們進行了一項不依賴時間的分析，以評估導致CAUTI的導管與未導致CAUTI的導管之間的差異。連續變量的差異用t檢驗評估，分類變量的差異用Χ評估2測試。時間無關分析之後是生存分析，以描述無事件生存-即IUC插入和CAUTI發生或IUC取出之間沒有CAUTI事件的天數。由於CAUTI的定義是在置管第二天之後的任何時間發生的感染，因此在第三天之前不可能存在CAUTI。因此，根據定義，CAUTI的風險始於第3天。在我們的生存分析中，第3天被認為是開始時間。
計算了Kaplan-Meier估計值，以評估發生CAUTI的瞬時危險率和在時間無關分析中發現顯著的亞人群的時間依賴性差異。無感染生存率的時間依賴性差異在全部人群中報告，人群分層為兒科患者與成人患者，分層為女性患者與男性患者。
最後，在測試了比例風險假設並發現它沒有被違反後，我們進行了Cox比例風險分析。為了解決潛在的偏差，我們對一係列混雜因素進行了調整。建立單變量Cox模型以評估每個變量對感染時間的影響;Charlson共病指數(CCI)評分，13檢查了包括CCI在內的17種合並症的存在與否、性別、年齡和患者類型(內科和外科)。使用Salmasian描述的自動化方法計算每個患者的CCI等．14CCI為17種不同的共病分配權重，最初設計用於預測患者的10年生存期(即，患者CCI越高，死亡的可能性越大)。17種共病包括心肌梗死、充血性心力衰竭、周圍血管疾病、腦血管疾病、癡呆、慢性肺部疾病、結締組織疾病、潰瘍疾病、輕度肝病、糖尿病、糖尿病並發症、截癱、腎髒疾病、癌症、轉移性癌症、嚴重肝病和艾滋病毒。在單變量模型中發現顯著的變量被納入多變量Cox比例風險模型。
所有統計分析均使用R編程語言進行，15使用生存而且survminer包。
結果
導管相關尿路感染率
2012年1月至2016年3月，115 710名患者進行了148 631次導管檢查。2012-2016年期間發生了148 631起導尿事件，共計540 494個導尿日。我們確定了總體人群的CAUTI率為1.64 / 1000導管-天(95% CI: 1.63 - 1.65)。兒科人群(0-17歲)共有23531個導管日，CAUTI率為2.08 (95% CI: 1.56 - 2.78) / 1000個導管日。成人人群(18歲以上)共使用了517335個導管日，CAUTI率為1.61 (95% CI: 1.51 - 1.73) / 1000個導管日，與兒科人群差異無統計學意義。
長期有效的分析
為了與CDC CAUTI定義保持一致並刪除缺失數據，所有缺失數據的導管或IUC持續時間小於3天的導管均從分析中刪除。這種過濾導致47 926名患者的隊列中有61 047個導管，總共有381 951個導管日(16 254個兒科導管日和365 697個成人導管日)。在這一沒有丟失數據的IUCs患者總數中，有861例CAUTI事件(1.41%(1.32%至1.51%))。發生CAUTI的患者首次插入IUC的總體中位持續時間為7天(IQR=10)，未發生CAUTI的患者為4天(IQR=4)。所有IUCs置管的中位持續時間為4天(IQR=4)。
發生CAUTI的患者與未發生CAUTI的患者在年齡、性別和CCI方麵存在顯著差異(表1)．結果表明，兒科患者和女性更容易發生CAUTIs。我們還看到有證據表明，年齡較大但不是老年患者(25-64歲)也容易發生CAUTIs。
比較分析
所有導管的Kaplan-Meier曲線顯示在圖1．10天無cauti生存率為97.3% (CI: 97.1% ~ 97.6%)， 30天為88.2% (CI:86.9% ~ 89.5%)， 60天為71.8% (CI: 66.3% ~ 77.8%)。瞬時危害描述在圖2．從左到右，插管天數的患者數量減少，因此平滑模型的CI變寬。b樣條平滑模型估計瞬時危險在40天左右達到最高。
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所有導管插管的Kaplan-Meier生存曲線。根據疾病控製和預防中心的定義，x軸從第3天開始，因為隻有插入導管至少兩天的患者才會發生導管相關的尿路感染。每隔20天，有風險的患者數量見下圖表。的最小存活率。在第73天，當23名患者留在研究樣本中時達到66。
瞬時危險曲線。瞬時危險度是用Kaplan-Meier估計得來的。b樣條平滑模型估計瞬時危險在40天左右達到最高。該圖在最後一次導管相關尿路感染事件發生後被截短。
使用Kaplan-Meier估計分析不同患者隊列的無病生存表明，兒科患者發生CAUTI的風險更高(對數秩p=0.007) (圖3一)．成人患者30天的Kaplan-Meier無感染概率估計為0.88(0.87 - 0.90)，兒科患者為0.87(0.82 - 0.93)，在30天和55天的生存差異最大。發現兒科女孩患CAUTI的可能性是兒科男孩的三倍多。此外，女性比男性更容易發生CAUTI (log-rank p<0.0001) (圖3 b)．女性患者30天的Kaplan-Meier無感染概率估計值為0.84(0.82 - 0.87)，男性患者為0.92(0.90 - 0.93)，生存率在第10天和第60天之間差異最大。
無感染生存按性別和年齡組分層。(A)比較成人(18歲以上)和兒科(0-17歲)組的Kaplan-Meier生存曲線(log-rank p=0.007)。(B) Kaplan-Meier生存曲線比較男性和女性(log-rank p<0.0001)。
Cox比例風險模型確定了CAUTI的額外風險因素。單變量Cox比例風險模型發現以下變量對感染時間有顯著影響:年齡、性別、CCI、心肌梗死、充血性心力衰竭、腦血管疾病、肺部疾病、結締組織疾病、截癱、腎髒疾病和嚴重肝髒疾病。多變量Cox模型減少了顯著變量集:充血性心力衰竭與HR 0.75(064至0.89)相關(p<0.001)，而腦血管疾病和截癱分別使風險增加1.78(1.53至2.08)(p<0.001)和1.40(1.11至1.77)(p=0.005) (圖4)．男性的危險度為0.56(0.48 ~ 0.64))。
由Cox比例風險模型導出的風險比。共病的存在用“1”表示，即1771例患者診斷為嚴重肝病。隻有在單變量分析中發現顯著的共病才包含在多變量模型和圖中。
討論
就發病率和死亡率而言，CAUTIs對患者造成了重大負擔。除了對患者造成明顯的傷害外，政府的壓力還幫助全國各地的醫院更加專注於減少CAUTI。通過醫療補助中心和醫療保險質量星級評級，CAUTI費率被納入政府質量評級，以及通過醫院獲得性條件減少罰款計劃的財務處罰。
然而，盡管一些減少CAUTI的努力已經取得了積極的成果，3 16美國的CAUTI比率從2009年到2013年仍然增長了6%。3.CAUTIs仍然是最常見的醫院感染之一;然而，幾乎沒有證據表明是什麼具體因素導致了這些感染。如果我們能夠確定與CAUTIs發展相關的因素，我們將能夠相應地調整我們的預防策略，特別是修改醫院實踐的護理標準，以及實施有針對性的電子警報，例如為兒科患者提供更高頻率的警報。
在已發表的文獻中，盡可能早地及時取出宮內節育器一直是減少CAUTI計劃的基石，而由醫療保健研究和質量機構開發的減少CAUTI的工具包也強調立即取出宮內節育器。17然而，關於IUC持續時間在CAUTI發展中的附加危險的證據已經超過30年沒有更新。我們的研究是第一次在一個非常大的隊列患者中重新審視這種關聯，並為住院患者CAUTI的各種危險因素提供了新的證據。
CAUTI事件的根本原因分析
除了ehr衍生的IUC數據外，我們還能夠從感染CAUTI患者的根本原因分析(RCA)收集中獲得記錄。rca通常在醫療機構進行，以前已發現有助於了解感染的潛在原因。18我們的研究有研究人群中10%的CAUTIs可用的RCA數據。對RCA數據的分析發現，導尿最常見的指征是記錄輸入和輸出、危重疾病、圍手術期狀態和利尿。臨床團隊和感染預防人員確定的CAUTI最常見的促成因素是合並症、導管護理方案失誤、活動性感染、大便失禁和IUC持續時間。IUC的持續時間被確定為16.5% CAUTI病例的一個影響因素，然而，在RCAs中回顧的近25%的病例中，臨床團隊和感染預防學家表示，導管本可以更早地取出。
對CAUTI危險因素文獻有貢獻
我們的研究支持了之前的發現，也提供了新的見解。正如先前報道的那樣，導尿時間過長和女性性行為都是發生CAUTI的危險因素。7 - 22有趣的是，使用與加裏波第相同的成人年齡段(18-50歲和50歲以上)等7在1974年的研究中，我們發現年輕人患CAUTI的風險是前者的1.3倍(95% CI: 1.1至1.5)(p=0.007)，這與原始研究的結果相反。當我們調整預期壽命差異，並觀察18-64歲患者與65歲以上患者的差異時，年輕患者的CAUTI風險仍然高於老年患者。然而，當在分析中加入合並症時，年齡不再是一個顯著因素，這意味著年齡本身可能不是一個危險因素。
由於兒科患者CAUTIs的數據有限，目前的研究補充了現有的醫學文獻。古迪等23研究了兒科人群中的醫療相關感染，發現女孩患CAUTIs的風險是男孩的三倍多。我們的研究發現，兩性之間存在非常相似的顯著差異。此外，我們的研究表明，兒科患者比成人患者感染的風險更高，這表明在使用導管的兒童中應該更加謹慎。
雖然很少有文獻與我們關於CCI的發現進行比較，但這些數據既有預期的發現，也有意想不到的發現。中風(腦血管疾病)和截癱都是CAUTI的危險因素是可以理解的，因為與其他單位相比，神經單位已被證明有更高的CAUTI發生率。24正如Titsworth所證明的等，25在神經係統重症監護病房引入UTI束並提高警惕性可以降低這部分患者的感染率。盡管CCI的創建是為了預測死亡率而不是感染易感性，但令人意外的是，總體共病評分並不影響CAUTI的風險，因為我們預計共病負擔的增加會增加感染風險。最令人驚訝的結果是充血性心力衰竭(CHF)在我們的人群中與較低的CAUTI風險相關。對這一結果的一個可能的解釋是，許多CHF患者有一個非常具體的導尿指征，即利尿，並警惕地監測正容液狀態，這促使及時拔除導尿管。目前的分析沒有區分長期診斷為CHF的患者和因CHF加重住院的患者，因此該數據不能推斷CHF加重的患者有較低的CAUTI風險，但這是一個對未來分析很重要的領域。
雖然先前的研究已經報道了與IUC持續時間相關的CAUTI風險的各種指標，但我們的研究表明，隨著持續時間的增加，累積風險危害呈非線性增加，這表明導管每多插入一天，CAUTI風險就會逐漸增加。RCA數據顯示，近四分之一的患者可以更早地拔除導尿管，ehr衍生數據確定CAUTI風險每天呈非線性增加，這些結果有助於鼓勵自動警報拔除IUCs並告知其時間。
我們的研究也有一些局限性。首先，CDC在2015年1月改變了CAUTI的定義，因此我們研究中的CAUTI人群不是同質的;例如，在2012年至2014年的數據中，非細菌形式的UTI可以被算作CAUTI，但在2015年和2016年的數據中卻沒有。26如果我們假設真菌性UTI和細菌性UTI中CAUTI的每日額外風險不同，那麼數據中的這種異質性可能會混淆我們的結果。其次，EHR的功能限製了我們收集一些可能補充分析的粒度數據的能力。最後，在我們的數據中，一些患者有一次以上的CAUTI導尿事件。雖然這些導尿通常發生在不同的入院病例中，但患者層麵的因素可能會導致感染風險，也就是說，並非所有的數據點都是完全獨立的。我們嚐試使用調整後的模型中的協變量對這些患者層麵的因素進行建模，但該模型可能沒有充分解決相關數據點的問題。盡管存在這些局限性，但我們確實認為我們的研究具有普遍性，因為它包括了大城市地區三級醫療中心的大量不同種類的患者。
結論
使用非常大的ehr衍生數據集，我們的研究結果表明，IUC停留時間是發生CAUTIs患者的一個重要風險因素，即使在控製性別、年齡和患者合並症的情況下也是如此。我們還確定女性、兒科年齡和神經係統問題是CAUTIs的危險因素。我們的研究發現，大約12%的插入導管30天的患者會發生CAUTI。這項研究的結果可以幫助指導未來減少CAUTI計劃的工作。
致謝
我們非常感謝這篇稿件的審稿人通過同行評議過程幫助我們極大地改進了稿件。
參考文獻
腳注
貢獻者概念及設計:ASL-K, RP, HS, DKV。數據采集、分析或解釋:ASL-K、RP、HS、BEY。草稿:DPC, EYF, RAG, ASL-K, RP, HS, DKV, BEY。重要知識內容的手稿的關鍵修訂:DPC, EYF, RAG, ASL-K, RP, HS, DKV, BEY。統計分析:ASL-K、RP、HS。監督:RP, HS, DKV。
資金作者沒有從任何公共、商業或非營利部門的資助機構宣布對這項研究的具體資助。
相互競爭的利益沒有宣布。
出處和同行評審不是委托;外部同行評審。
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請求的權限
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