Establishment and validation of a column chart risk prediction model for aspiration in early enteral nutrition therapy of ICU patients

doi:10.11958/20250625

Abstract

Abstract:

Objective To investigate the risk factors of aspiration during early enteral nutrition (EEN) support treatment in patients in intensive care unit (ICU) and establish and validate the corresponding nomogram risk prediction model. Methods A total of 348 ICU patients who received EEN between June 2022 and May 2024 were enrolled and divided into the aspiration group (n=74) and the non-aspiration group (n=274) based on the occurrence of aspiration. Clinical data were collected included age, sex, body mass index (BMI), history of diabetes, endotracheal intubation/mechanical ventilation status, plasma albumin (ALB) levels within 24 h after admission to ICU, disease type (severe pneumonia/stroke/septic shock), consciousness level (Glasgow Coma Scale, GCS), APACHE Ⅱscore, nasogastric tube insertion depth, infusion volume, nutritional risk (NRS2002 score ≥3 indicating high risk), and nutrition mode (nasogastric/nasointestinal tube). Logistic regression was used to identify risk factors of aspiration, and a nomogram prediction model was constructed using R software. External validation was performed on 72 EEN-treated ICU patients admitted between June 2024 and January 2025. Results Logistic regression identified age (OR=2.701, 95% CI: 1.633-4.467), APACHE Ⅱ score (OR=2.125, 95%CI: 1.133-3.987), consciousness level (OR=2.826, 95%CI: 1.617-4.940), nasogastric tube insertion depth (OR=1.101, 95%CI: 1.006-1.136) and nutritional risk (OR=8.996, 95%CI: 5.017-16.132) were independent risk factors for aspiration (all P<0.05). A nomogram incorporating these factors was developed, converting cumulative scores into individualized aspiration risk probabilities. The model demonstrated strong predictive performance in internal validation (AUC=0.860, calibration curve slope=0.930) and external validation (AUC=0.831). Decision curve analysis (DCA) confirmed significant clinical net benefits across risk thresholds, supporting its practical utility. Conclusion The nomogram model exhibits good discrimination and accuracy, providing a valuable tool for individualized aspiration risk assessment in ICU patients receiving EEN.

Key words: enteral nutrition, respiratory, aspiration, nomogram, intensive care unit, predictive model

CLC Number:

R151.41

Figures/Tables 11

References 15

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组别			n		年龄（≥60岁）			男性		BMI/（kg/m²）			糖尿病史
非误吸组			274		55（20.1）			160（58.4）		23.4±2.5			41（15.0）
误吸组			74		29（39.2）			47（63.5）		23.6±2.7			12（16.2）
t或χ²					11.627^＊＊			0.634		0.600			0.071
组别				气管插管或机械通气			首次血浆 ALB/（g/L）		鼻饲管插入深度/cm			输注量/ mL
非误吸组				47（17.2）			32.9±5.5		84.0±10.5			2 078.2±272.3
误吸组				23（31.1）			33.3±4.8		95.5±12.6			2 162.5±282.5
t或χ²				7.034^＊＊			0.584		8.005^＊＊			2.356^＊
组别		疾病类型								意识水平
组别		重症肺炎				脑卒中		感染性休克		意识清楚			意识不清
非误吸组		129（47.1）				117（42.7）		28（10.2）		181（66.1）			93（33.9）
误吸组		31（41.9）				29（39.2）		14（18.9）		31（41.9）			43（58.1）
χ²		4.166								14.293^＊＊
组别	APACHEⅡ评分						营养风险				营养方式
组别	<15分				≥15分		低风险		高风险		持续泵入			分次鼻饲
非误吸组	221（80.7）				53（19.3）		208（75.9）		66（24.1）		206（75.2）			68（24.8）
误吸组	45（60.8）				29（39.2）		32（43.2）		42（56.8）		48（64.9）			26（35.1）
χ²	12.741^＊＊						29.054^＊＊				3.146

组别			n		年龄（≥60岁）			男性		BMI/（kg/m²）			糖尿病史
非误吸组			274		55（20.1）			160（58.4）		23.4±2.5			41（15.0）
误吸组			74		29（39.2）			47（63.5）		23.6±2.7			12（16.2）
t或χ²					11.627^＊＊			0.634		0.600			0.071
组别				气管插管或机械通气			首次血浆 ALB/（g/L）		鼻饲管插入深度/cm			输注量/ mL
非误吸组				47（17.2）			32.9±5.5		84.0±10.5			2 078.2±272.3
误吸组				23（31.1）			33.3±4.8		95.5±12.6			2 162.5±282.5
t或χ²				7.034^＊＊			0.584		8.005^＊＊			2.356^＊
组别		疾病类型								意识水平
组别		重症肺炎				脑卒中		感染性休克		意识清楚			意识不清
非误吸组		129（47.1）				117（42.7）		28（10.2）		181（66.1）			93（33.9）
误吸组		31（41.9）				29（39.2）		14（18.9）		31（41.9）			43（58.1）
χ²		4.166								14.293^＊＊
组别	APACHEⅡ评分						营养风险				营养方式
组别	<15分				≥15分		低风险		高风险		持续泵入			分次鼻饲
非误吸组	221（80.7）				53（19.3）		208（75.9）		66（24.1）		206（75.2）			68（24.8）
误吸组	45（60.8）				29（39.2）		32（43.2）		42（56.8）		48（64.9）			26（35.1）
χ²	12.741^＊＊						29.054^＊＊				3.146

自变量	赋值方法
年龄	<60岁=0，≥60岁=1
气管插管或机械通气	无=0，使用=1
APACHEⅡ评分	<15分=0，≥15分=1
意识水平	意识清晰=0，意识不清=1
鼻饲管插入深度	实测值
输注量	实测值
营养风险	低风险=0，高风险=1

自变量	赋值方法
年龄	<60岁=0，≥60岁=1
气管插管或机械通气	无=0，使用=1
APACHEⅡ评分	<15分=0，≥15分=1
意识水平	意识清晰=0，意识不清=1
鼻饲管插入深度	实测值
输注量	实测值
营养风险	低风险=0，高风险=1

变量	β	SE	Wald χ²	P	OR	OR 95%CI
年龄	0.994	0.257	14.983	<0.001	2.701	1.633~4.467
APACHEⅡ评分	0.754	0.321	5.517	0.019	2.125	1.133~3.987
意识水平	1.039	0.285	13.291	<0.001	2.826	1.617~4.940
鼻饲管插入深度	0.096	0.016	34.741	<0.001	1.101	1.006~1.136
营养风险	2.197	0.298	54.426	<0.001	8.996	5.017~16.132
常数项	-16.868	2.763	37.271	<0.001	0.000