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基于决策树模型构建股骨开放骨折的DRGs分组

  2024-12-26    22  上传者:管理员

摘要:目的 探索股骨开放骨折疾病诊断相关分组(diagnosis related groups, DRGs)的方案及费用参考标准。方法 数据来源于四川省某三甲综合医院2019年1月1日—2024年1月1日82例股骨开放骨折患者病案首页信息,采用多元线性回归筛选出对住院费用有影响的分类节点变量,运用决策树模型建立股骨开放骨折的DRGs分组方案,并计算出各组的费用标准。结果 股骨开放骨折患者住院平均费用77 946.51元,ICU、手术次数、并发症作为分类节点变量纳入决策树模型,共建立8个DRGs分组及相应的住院费用标准;采用Kruskal-Wallis检验各组住院费用差异有统计学意义(χ2=61.440,P=0.000),变异系数为0.25~0.48,组内同质性好。结论 运用决策树模型构建的股骨开放骨折DRGs分组方案合理,可为其他地区或医院在医院运营管理及DRGs医保付费中提供一定的参考价值。

  • 关键词:
  • DRGs
  • 决策树模型
  • 开放骨折
  • 疾病诊断相关分组
  • 股骨骨折
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疾病诊断相关分组( diagnosis related groups,DRGs) 不仅是衡量医疗服务质量的重要参考标准,而且是国家 进行医保管理和医保费用支付的重要工具,该支付方式 不仅在世界各国和地区实施后取得良好的效果,而且也 是国家目前和将来大力 推 广 实 施 的 医 保 付 费 方 式 之 一[1 - 2]。

随着社会经济的快速发展,交通伤、高坠伤等高能 量损伤造成的股骨开放骨折患者逐渐增多,其中,中青 年男性患者占比最高[3 - 4],亦是股骨开放骨折中致残 率、截肢率最高的群体[5],中青年男性作为生产劳动、交 通运输的主体,家庭经济收入的重要支柱,此类高能量 损伤给本人、家庭和社会带来了严重的经济负担和社会 劳动力损害。故而,患者和家庭对损伤预后的期望值更 高,更愿意投入更多的医疗费用以期获得更好的功能和 外观。然而,更多的医疗消耗并不等同于更好的临床疗 效,只有合理、规范、有效的医疗治疗才能产生好的结 果,从而最终保障医、保、患三方的共同利益[6]。笔者查 阅相关文献,目前并无关于股骨开放骨折 DRGs 的有关 报道,现根据研究结果报道如下。


1、资料与方法


1. 1 资料收集

从攀枝花市某大型三甲综合医院病案室,提取 2019 年 1 月 1 日—2024 年 1 月 1 日出院的主要诊断为股骨 开放骨折的病历资料,纳入标准: ①主诊断为股骨开放 性骨折( ICD-10 编码为 S72. 910) ; ②手术操作需包含股 骨骨折的治疗。排除标准: ①病理性骨折; ②转上级医 院或放弃治疗的患者; ③因合并伤导致死亡。根据纳入 和排除标准,最终纳入研究的患者共 82 例。

1. 2 数据处理

为方便数据的处理,首先需将连续性变量转换为分 类变量并赋值,变量的赋值见表 1。其次,根据相关文 献[7 - 8]和临床实际,影响患者住院费用的可能因素包 括: 年龄、性别、治疗方式、手术次数、合并伤、并发症、 ICU、血液制品、住院天数以及治疗结果。将上述指标作 为自变量,因住院费用呈偏态分布,需将其进行对数转 换后作为因变量。

表1 变量赋值情况

1. 3 研究方法

采用SPSS 24. 0 统计软件对样本数据进行多元线性 回归筛选分类节点变量,用方差膨胀因子( variance inflation factor,VIF) 检验自变量之间的共线性,因笔者统计 的样本量较小,故使用决策树模型分类回归树( classification regression tree,CRT) 进行病例组合分析,构建住 院费用的 DRGs 分组方案。考虑到样本量及父节点是 子节点两倍等因素,故确定最大树深度为 5,父节点样本 量为 10,子节点样本量为 5,检验水准 ɑ = 0. 05。采取 Kruskal-Wallis 检验对 DRG 分组方案的合理性进行判 定,以 P < 0. 05 为差异具有统计学意义。为评价组内同 质性的状况,我们需使用变异系数( coefficient of variation,CV) 评价组内同质性,只有当 CV 值越小时,才能表 明组内同质性越好。最终计算出各组 DRG 的平均费 用、警示费用和费用上限。


2、结果


2. 1 基本情况

本研究共纳入股骨开放骨折82 例,其中男性 69 例 ( 84. 15% ) ,女性 13 例( 15. 85% ) ; 患者年龄 4 ~ 79 岁, 平均年龄( 39. 91 ± 15. 71) 岁; 平均住院日为( 32. 35 ± 36. 52) 天,中 位 数 21. 60 天; 住 院 费 用 的 平 均 费 用 为 ( 77 946. 51 ± 66 015. 48) 元,中位数为 50 020. 21 元。

2. 2 多元线性回归分析结果

将患者年龄、性别、治疗方式、手术次数、合并伤、并发症、ICU、是否大量输入血液制品、住院天数以及治疗 结果共 10 个因素作为自变量,将对数转换后的住院费 用作为因变量,纳入多元线性回归分析。结果显示: 手 术次数、并发症、ICU 共 3 个自变量有统计学意义( P < 0. 05) ,回归模型的决定系数 R2 = 0. 758,调整后的 R2 = 0. 724,表明自变量可以解释住院费用中 72. 4% 的变异。 各变量的方差膨胀因子均小于 4,可认为各自变量之间 不存在多重共线性。见表 2。

2. 3 病例组合方案及分组结果

根据多元线性回归分析结果,结合临床实际,最终 将 ICU、手术次数、并发症 3 个变量作为分类节点纳入决 策树模型。对 82 例股骨开放骨折经 CRT 决策树分析, 共得到 8 个 DRGs 病例组合,第一层分类节点变量是 ICU,转 ICU 病组患者平均费用 13. 15 万元,显著高于非 ICU 病组患者平均费用 4. 0 万 元 ( F = 1 553,P = 0. 000) 。第二层分类节点变量是手术次数,经历两次及 以上手术者平均费用 12. 27 万元,高于经历一次手术者 平均费用 4. 46 万元( F = 1 454,P = 0. 000) 。第三层分 类节点变量是并发症,平均费用 15. 58 万元,高于无并 发症者平均费用 8. 07 万元( F = 1 271,P = 0. 000) 。为验 证该分组是否合理,需进行 Kruskal-Wallis 检验,统计学 结果显示: χ2 = 61. 440,P = 0. 000,表明各个 DRGs 分组 差异有统计学意义。变异系数 CV 为 0. 25 ~ 0. 48,说明 组内同质性好,病例组合结果见表 3。

2. 4 各病例组的费用情况及病种权重

结合相关文献[8],笔者采用各 DRGs 组住院费用的 第三四分位数( P75) 作为警示费用,费用上限采用第三 四分位数( P75) 加 1. 5 倍四分位数间距( 1. 5Q) 表示,即 费用上限等于 P75 + 1. 5Q。病种权重即各个 DRG 组的 平均住院费用与所有病例平均费用的比值。以 上 各 DRG 组的费用结果见表 3。


3、讨论


3. 1 股骨开放骨折 DRGs 病例分组的意义

2023 年人均国内生产总值较 2022 年增长 5. 4% ,而 人均卫生费用则增长 18. 52% ,该现象表明人均医疗费 用的增长已超过人均国内生产总值。为控制医疗费用 的不合理增长,亦为提升医疗质量与效率为目的,2019 年 5 月国家医保局公布 DRG 试点的 30 个城市中,攀枝花市成为四川省内唯一的试点城市。2024 年 7 月 23 日 国家医保局发布新版DRG / DIP付费分组方案,该政策

明确规定从2025 年起各统筹地区统一使用分组版本, 以提高支付方式改革工作的规范性、统一性,这表明新 的医保支付方式将极大促进和推广 DRGs 的发展。谢世 伟等[9]通过回顾性研究发现腰椎间盘突出症住院患者 实施 DRGs 后平均住院日明显降低,而体现医务人员劳 动价值的手术费等较前升高,表明 DRGs 在提质增效方 面取得了不错的效果。同样,不少学者发现 DRGs 应用 后患者住院时间、总费用及费用主要构成项目均明显下 降,不仅有利于减轻患者经济负担,保证医保资金安全 运行,而且能提高医院运营效率,提升医院精细化管理 水平,增加患者满意度[10 - 11]。相比而言,开放股骨骨折 损伤更重,合并伤更多,致残率和截肢率更高,给患者、 家庭和社会带来了严重的经济负担。2023 年国民年平 均收入为 89 358 元,而本研究中股骨开放骨折患者平均 费用为 77 946 元,且不包含疾病本身造成的劳动力丧 失、旷工、休假等所产生的间接费用。因而,筛选出股骨 开放骨折住院费用的影响因素,建立股骨开放骨折的分 组方案并制定其费用标准势在必行,这也为其他地区或 医院在医院运营管理及 DRGs 医保付费提供一定的理 论依据。

表2 股骨开放骨折的影响因素分析结果

表3 股骨开放骨折各 DRGs 分组结果及住院费用标准

3. 2 决策树模型与股骨开放骨折 DRGs 分组方案

把决策树模型引入DRGs 分组,已被许多学者证实 具有分组合理,结果可靠的特性[7 - 8,12]。本研究以危害 严重的股骨开放骨折为对象,应用 CRT 决策树模型共形 成 8 个 DRGs 组,采用 Kruskal-Wallis 非参数检验证实分 组模型合理。与其他研究不同的是,住院日并不是本研 究中的分类节点[7 - 8],影响股骨开放骨折的第一层分类 节点是 ICU。本研究中转 ICU 患者共 34 例,占样本数的 41. 46% 。这与唐三元等[13]研究类似,他们共治疗 157 例股骨开放骨折,其中,74% 为多发伤,40% 入院时发生 休克,且不少患者合并下肢多发骨折。因股骨开放骨折 属于急诊手术,而手术可造成血液进一步丢失,加重创 伤患者的损害,故早期转入 ICU 纠正休克、实施高级生 命支持显得尤为重要。第二层分类节点是手术次数。 手术次数经历两次及以上者,大致原因分为两类: 一类 是多发伤,不适合急诊手术,需择期分期手术完成; 另一 类是发生并发症: 伤口感染或深静脉血栓形成需再次手 术干预。前者共 29 例,后者 6 例。手术次数的增加必 然导致手术费、麻醉费、相应耗材及药品费用的增加。 第三层分类节点是并发症。股骨开放骨折早期并发症 主要有伤口感染、肺部感染、脂肪栓塞综合征、急性呼吸 窘迫综合征、下肢深静脉血栓形成[13 - 14]; 而晚期并发症 是骨髓炎和骨不连[15]。吴薇等[16]对本院 2020 年发生 医院感染 224 例患者住院资料调查发现,感染造成患者 平均住院日为 56 天,平均费用为 30. 08 万元,该并发症 不仅严重加重患者的经济负担,而且导致感染患者病死 率、再入院率上升,并且降低医院的医疗质量。同样,本 研究发现股骨开放骨折发生并发症的平均费用 15. 58 万元,高于无并发症的平均费用 8. 07 万元。此外,该研 究测算出了各 DRGs 的警示费用、费用上限、病种权重, 病例组合合理,具有一定的参考意义。

3. 3 DRGs 医保支付下的影响

近年来,随着国家医改政策、社会信息管理水平的 逐步完善,DRGs 付费必然将对医务人员的医疗行为规 范化的影响进一步增强。正如研究结果所示,每例患者 并发症的发生不仅导致过多医疗资源的消耗,而且加重 了患者个人及家庭的经济负担,严重时可出现因病致贫 返贫的现象[17]。从医院管理层面而言,当住院费用超过 DRG 支付标准的三倍时,会出现医保基金拒付、医院亏 损的运营状态,特别是极高费用病例将转由医疗机构主 要承担[18]。这种倒逼机制必然引起医疗机构和临床诊 疗团队的高度重视,进而通过认识与行为的全方面提 升,不断地提高医疗质量及服务效率。当然,DRGs 作为 一种医保的管理工具,不仅仅是为单纯降低患者的医疗 费用而生,它同时承担着规范医疗行为、提高服务效率 的职能,各地需综合考虑患者病情、资源消耗、治疗方 案、成本核算等多方面因素,提出符合本地的科学合理 的 DRGs 分组方案。

虽然本研究的不足之处是样本量较少,但是该研究 首次为股骨开放骨折的 DRGs 分组方案提供了一定的参 考价值。总之,随着 5G 平台的建立、大数据的广泛应 用,未来更多病例的不断补充,关于股骨开放骨折 的 DRGs 分组将更加丰富和精细化。


参考文献: 

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基金资助:四川省医学会骨科疾病(尚安通)专项科研课题(2021SAT24);


文章来源:梁羽,刘绍江,钟凤林.基于决策树模型构建股骨开放骨折的DRGs分组[J].现代医院,2024,24(12):1891-1894.

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