医疗工作者背部损伤风险因素研究

医疗工作者中背部损伤的物理和心理社会工作环境风险因素：前瞻性队列研究

摘要

尽管数十年来一直在努力减少此类损伤，医疗保健行业的职业性背部损伤发生率仍然很高。这项前瞻性队列研究探讨了患者转移过程中背部损伤的风险因素。来自丹麦17家医院314个科室的医疗工作者（n = 2080）在一年内每14天填写一次重复性问卷。采用重复测量二项逻辑回归模型，在控制教育背景、工作、生活方式和健康因素的情况下，对背部损伤（即突发性发作）的比值比（OR）进行建模。基于482起背部损伤事件，较高的患者转移次数是一个重要的风险因素，每天1–4次转移的比值比（OR）为3.58（95%置信区间（CI）2.51–5.10），每天5–8次转移为7.60（5.14–11.22），每天9次或以上转移为8.03（5.26–12.27）（参照组：每天少于1次）。在背部损伤事件中，缺乏必要的辅助设备是一种普遍现象，最常见的四种缺失设备依次为滑动板（30%）、智能病床（19%）、助行器（18%）和ceiling lifts（天花板升降机）（13%）。在心理社会因素方面，同事之间合作不良及缺乏同事支持会增加背部损伤风险，其比值比（OR）为3.16（1.85–5.39）。总之，减少每日患者转移次数带来的身体负担，提供必要的辅助设备，以及促进同事间的良好协作，是预防医疗工作者职业性背部损伤的重要因素。

1. 引言

来自全球疾病负担研究的最新数据显示，下背痛仍然是伤残寿命年的主要原因[1]。虽然下背痛的成因是多因素的，但多种工作相关因素可能促使其发生。重体力搬运、频繁转身、扭转和弯腰等是 commonly reported 的下背痛工作相关风险因素[2,3]。这些因素还与长期病假[4,5]以及从劳动力市场提前非自愿退休[6–8]的风险增加相关。此类身体暴露在从事人工物料搬运的工人以及医疗工作者中较为常见。

从事患者转移的医疗工作者（例如护士和护理助理）经常出现背部相关问题，这通常是由于在患者转移过程中突然且意外发生的损伤所致。多项研究表明，患者转移与背部损伤风险之间存在关联，而生物力学研究证实了此类工作中背部承受着较高的身体负荷。在欧盟范围内，医疗工作者自评的健康与安全状况比其他劳动人口更差，定性访谈表明，这会对生活质量以及对工作的整体满意度产生负面影响。总的来说，背部损伤可能导致长期的负面身体和心理后果[20]。因此，预防医疗工作者的背部损伤存在多个重要原因。

预防背部损伤的一项重要举措是确保在患者转移过程中持续使用辅助设备[10]。因此，在老年护理领域的医疗工作者中，持续使用辅助设备与未来发生背部损伤的风险显著降低相关[10]。同样，让医疗工作者及其领导者采用参与式方法以改善辅助设备的使用，已被证明可使损伤发生率降低约一半[21]。然而，要成功实现这一目标，同事之间以及与领导者之间的良好协作可能至关重要。一项澳大利亚研究进一步报告称，“禁止抬举政策”——即强制要求在患者转移过程中使用辅助设备——导致背部损伤赔偿索赔减少[22]。然而，医疗工作者经常面临所需辅助设备无法及时获得的情况[23]。了解在发生背部损伤时通常缺少哪些辅助设备，有助于医院更好地制定预防策略。

尽管医院的大多数预防策略侧重于人机工效学因素，但改善心理社会因素也可能十分重要。因此，最近的一项系统综述表明，高工作要求和低工作控制、付出‐回报失衡以及低社会支持等心理社会因素可能是医疗工作者肌肉骨骼疾患的重要风险因素[24]。一些研究还强调了良好领导力对该人群健康状况的重要性[25]。

因此，本研究旨在探讨医院医疗工作者在患者转移过程中发生背部损伤的物理和心理社会工作环境风险因素。为了克服既往研究中存在的一些方法学缺陷，例如回忆偏倚以及暴露与结局之间的时间间隔过长，我们采用重复测量设计，在一年内每14天进行一次问卷调查。

2. 材料与方法

2.1. 研究设计与研究人群

研究设计为一项前瞻性队列研究，于2017年进行基线问卷调查，并在一年内每14天进行一次重复问卷调查。基线问卷通过电子邮件发送给丹麦19家医院389个部门的7025名员工，其中4151人（59.1%） responded。部门层面的唯一纳入标准是存在某种形式的患者转移，即办公室和行政部门被排除在外。所有医院均为公立医院，代表丹麦五个地区中的两个（北部和中部）（五个地区分别为：北部、中部、南部、西兰、首都）。在应答者中，仅选择直接与患者工作的群体（护士、护士助手、医疗助理、职业治疗师、物理治疗师、助产士、医生、护工和放射技师）进行进一步分析（n = 3885）。

参与者在基线后的一年内每14天收到一份简短问卷。在本次分析中，我们仅纳入了在为期一年的随访期内至少回答了三次重复问卷的医疗工作者，最终样本量为来自17家医院314个不同部门的2080名医疗工作者。在为期一年的随访期间，重复应答的平均次数为12.3次（SD 7.3）。表1显示了纳入研究人群（N = 2080~ 54%）以及随访期间无应答者（N = 1805~ 46%）的基线特征。

2.2. 伦理审批和数据保护

国家工作环境研究中心与丹麦数据保护局已达成协议，对所有内部研究进行登记。根据丹麦法律，基于问卷和登记册的研究无需获得伦理和科学委员会的批准，也无需知情同意[26]。所有数据均被去标识化并匿名分析。

表1。 基线时的人口统计学、工作、健康和生活方式。结果以研究人群的平均值（标准差）或百分比（%）表示的患病率。BMI：体重指数。

变量	研究人群	无应答者
N	2080	1805
年龄（平均值）	48.2 (11.1)	44.5 (11.5)
性别（女性占比）	87.1%	86.4%
工龄，年（平均值）	17.9 (11.7)	15.0 (11.4)
每日患者转诊数量（%）
少于1	39.3%	34.3%
1–4	28.4%	30.9%
5–8	17.9 %	18.8%
9或以上	14.4%	16.1%
心理社会工作因素 (0–100，其中100为最佳)
同事之间的合作与支持	80.0 (13.9)	78.0 (14.6)
工作中的影响力	73.5 (17.6)	70.0 (18.8)
管理层的认可与支持	69.2 (20.9)	64.3 (22.6)
健康因素
心理健康（0–100，100为最佳）	82.2 (13.4)	80.3 (14.2)
下背痛强度（0–10）	2.4 (2.6)	2.3 (2.5)
既往背部损伤（%）	10.2%	13.0%
生活方式因素
吸烟（%，是）	8.1%	10.6%
体重指数（平均值）	25.4 (4.8)	24.8 (4.7)
休闲体力活动（%）
1. 久坐不动	6.5%	7.4%
2. 每周至少4小时的轻度活动	61.7%	58.4%
3. 每周至少进行 4 小时的体育锻炼或其他剧烈活动 week	28.9%	29.9%
4. 定期进行剧烈体力锻炼和比赛	3.0%	4.3%

2.3. 预测因素

关于体力工作要求，患者转移频率通过以下问题评估，该问题在一年随访期内每14天发送一次：“在最近14天的工作日中，您每天转移了多少名患者（如果同一名患者一天内被转移多次，则按多名患者计算）”，回答选项为：(1) 无，(2) 每天少于一次（例如每周2–3次），(3) 每天1–2次，(4) 每天3–4次，…(12) 每天19–20次，(13) 每天超过20次 [23]。同时提供了转移的含义说明及一些示例：“转移是指帮助患者从一个地方移动到另一个地方或从一种体位变换到另一种体位，例如（1）从床转移到轮椅，（2）从椅子转移到坐便椅，（3）帮助患者在床上向上移动，（4）协助患者坐入轮椅，（5）为患者翻身，（6）患者穿衣或需要协助个人卫生的情况”。在后续分析中，将类别合并为：(1) 每天少于一次，(2) 每天1–4次，(3) 每天5–8次，(4) 每天9或以上次。

关于心理社会工作因素，参与者在基线时回答了来自哥本哈根心理社会问卷[27]的问题，包括：（1）同事之间的合作与支持（三个条目），（2）工作中的影响力（两个条目），以及（3）管理层的认可与支持（两个条目）。每个量表中问题的回答得分根据测验评分手册进行平均并标准化为0–100的范围（100为最佳）。在后续分析中，我们将每个量表的心理社会工作环境划分为：0–50为 “差”，50.01–75为“中等”，75.01–100为“好”。

2.4. 结局

通过以下问题评估背部损伤事件：“在过去14天内，您在进行患者转移时是否发生过背部损伤（请思考疼痛是否在转移过程中突然且意外地发生）”，回答选项包括：(1) 否，(2) 是，一次，(3) 是，两次，以及 (4) 是，三次或以上。在后续分析中，选项2–4被合并为“是” [10]。

回答“是”的人如果出现背部损伤，还将收到以下问题:
病假：“您是否因背部损伤而休病假？” 回答选项为（1）否和（2）是（注明病假天数）。

辅助设备：“发生背部损伤时，必要的辅助设备是否可用？” 回答选项为 (1) 否 和 (2) 是。

回答“否”的人还会收到问题 “发生背部损伤时缺少哪些辅助设备？”，并附有包含16项辅助设备的多项选择列表。

简而言之，该清单涵盖了患者转移过程中使用的绝大多数辅助设备，包括常见的减少摩擦的设备（例如滑动板、滑动板和翻身辅助器），这些设备通常采用手动方式进行水平移动和/或床上体位调整；还包括在将患者从一个房间转移到另一个房间时使用的设备（例如助行器、轮椅、步态带和站立辅助升降机）。此外，还包括技术更先进的设备（例如ceiling lifts、智能病床和电动翻身辅助器），这些设备最常用于在室内转移老年、虚弱和/或肥胖患者（例如从床转移到椅子）。

2.5. 控制变量

为了控制可能的混杂因素，我们从基线问卷中纳入了有关工作、健康和生活方式的基本变量。基本变量包括：年龄（连续变量）和性别（女性、男性）。除预测变量外的工作相关因素：医疗专业教育（分类变量，例如护士、医生、物理治疗师等）、工龄（作为医疗保健工作者工作的年数，连续变量）。健康状况：SF‐36中的心理健康（连续变量）[28], 上个月的下背痛强度（连续变量，0–10）[29]。生活方式：体重指数（BMI =体重/身高2, ，连续变量）、吸烟状况（每日吸烟者、非每日吸烟者、既往吸烟者、不吸烟者）、休闲体力活动（4个类别，从久坐不动到极高水平的休闲体力活动）[30]。来自每14天发送一次的简短问卷的数据分析还控制了最近14天内的工作日数量（连续变量），即与预测变量“每日患者转移次数”在同一时间段内，以及使用14天前提供的回答来控制既往背部损伤情况。

2.6. 统计分析

采用具有随机效应模型的重复测量二项逻辑回归，我们估算了随访期间发生背部损伤事件的风险。数据集对预测变量（患者转移次数）进行了重新排列，使其始终比结果变量提前14天，同时控制变量（既往背部损伤）也比预测变量提前14天。这使得我们能够分析暴露因素（患者转移）与14天后背部损伤风险之间的前瞻性短期关联，并控制过去14天内的既往背部损伤。分析中对患者转移次数和心理社会变量（即在同一模型中包含）以及其他前述变量（第2.5节 控制变量）进行了相互控制。此外，通过使用PROC GLIMMIX（SAS v9.2）中的“random”语句，对部门层面的聚类进行了调整。通过使用“random residual ”语句，分析还考虑了每位参与者在随访期间提供了多次重复测量的情况。采用包含法计算自由度。主要结果以比值比（OR）和95%置信区间（95% CI）表示。其他描述性统计结果以均值（标准差）和患病率（百分比，%）表示。

3. 结果

表1显示，在基线时，重复问卷的应答者平均年龄为48岁，而无应答者的平均年龄为45岁，且大多数医疗保健工人中大部分为女性。大多数工人每天都有患者转移任务。心理健康平均值正常（>80），应答者和非应答者的下背痛强度均约为2。在基线前一年中，分别有10.2%和13.0%的应答者和非应答者在患者转移过程中至少经历了一次背部损伤（即突发性发作）。在生活方式因素方面，体重指数平均约为25，吸烟者较少，大多数（约60%）在闲暇时间进行轻度体力活动。

在一年随访期内，共报告了482起背部损伤事件。在过去14天中，每天患者转移少于1次、1–4次、5–8次以及9或以上次的未调整背部损伤发病率分别为0.3%、2.4%、5.4%和7.0%（未在表中显示）。在这些背部损伤事件中，有7.8%导致了至少1天的病假，平均为3.8天[SD 4.0] （未在表中显示）。

表2. 在1年随访期内背部损伤事件风险的比值比及95%置信区间。所有预测变量均进行相互调整。具有统计学意义的结果以粗体标出。

预测变量	n	%	比值比 (95% 置信区间)a
每日患者转移次数b
少于1	13543	53.3	1
1–4	7223	28.4	3.58（2.51–5.10）
5–8	2575	10.1	7.60（5.14–11.22）
9或以上	2061	8.1	8.03（5.26–12.27）
同事之间的合作与支持c
Good	1051	51.2	1
中等	917	44.7	1.09（0.82–1.43）
Poor	85	4.1	3.16（1.85–5.39）
工作中的影响力c
Good	606	29.5	1
中等	1089	53.0	1.00（0.73–1.36）
Poor	358	17.4	1.20 (0.81–1.79)
管理层的认可与支持c
Good	572	27.9	1
中等	928	45.2	1.27（0.91–1.78）
Poor	553	26.9	1.01（0.68–1.51）

a根据性别、年龄、最近14天工作日数、教育背景、工龄、既往背部损伤、心理健康、下背痛强度、体重指数、吸烟状况和休闲体力活动进行调整；b每年每14天进行一次重复测量，即累积n；c在基线时测量；加粗：具有统计学意义，p< 0.001。

在患者转移过程中发生的背部损伤事件中，有26.4%的情况下，医疗工作者报告称一种或多种必要的辅助设备不可用。表3显示了发生背部损伤事件时最常缺少的辅助设备。最常见的四种缺失设备是滑动板（30%）、智能病床（19%）、助行器（18%）和ceiling lifts（天花板升降机）（13%）。

表3。 认为缺少一种或多种辅助设备的人员中，与背部损伤事件相关的必要辅助设备缺失的患病率（百分比（%））。

缺乏辅助设备的背部损伤病例百分比
滑动板
智能床
助行器
ceiling lift
地面升降机
医院病床
主车工 ,电动
吊带
轮椅
主车工
站立辅助升降机
滑动板
站立升降机
步态带
坐便椅 ,电动
坐便椅

4. 讨论

本研究调查了医院医疗工作者在患者转移过程中发生背部损伤的物理和心理社会工作环境风险因素。主要发现是，较高的患者转移次数以及同事之间协作不良与支持不足是背部损伤的风险因素。在发生背部损伤的具体情况下，医疗工作者常常缺乏必要的辅助设备，最常见的是滑动板、智能病床、助行器和ceiling lifts（天花板升降机）。

每日患者转移次数以暴露‐反应模式成为在患者转移过程中发生背部损伤的风险因素。这证实了此前在老年护理行业中的研究发现[10]，尽管当前研究中的比值比要高得多。本研究与之前研究的一个区别在于，先前的研究仅采用了一年的随访问卷，且未进行重复测量。由于暴露与损伤通常存在时间上的关联——例如，意外的高机械负荷可能导致急性损伤——使用重复性问卷可提高发现暴露与两周后受伤风险之间关联的可能性。然而，损伤也可能由累积性暴露引起，最终导致在患者转移期间出现突发且意外的下背痛事件。为了考虑可能导致不适或疼痛但尚未（或还未）引发实际损伤的暴露情况，我们在基线时对下背痛强度进行了控制。同样地，分析中也对既往背部损伤进行了控制，因为这是未来损伤的强预测因子[31]。最后，我们还对心理健康和生活方式因素进行了控制，这些因素也已被证明与下背痛的发生相关[32–34]。

除了体力负荷暴露外，本研究还评估了发生背部损伤事件时必要辅助设备的可用性。设备可用性是影响安全的患者转移场景最常被提及的因素之一[35]，且护士自身认为这是降低与抬举相关事故频率的最有效措施[36]。在本次分析中，我们报告称，最常缺乏的辅助设备按顺序依次为：滑动板、智能病床、助行器和ceiling lifts（天花板升降机）。考虑到不仅辅助设备的普遍使用可降低背部损伤风险[10]，而且特定类型的辅助设备相比其他设备与更低的体力负荷相关（例如ceiling lifts和智能病床）（Vinstrup 2019年，正在审稿中），医疗工作者持续将设备缺乏作为进行不安全患者转移的原因这一事实仍然极为严重。此外，考虑到滑动板（即减摩板）成本较低且放置在患者身下）的情况下，确保所有科室都能方便地使用这种特定的辅助设备似乎是明智之举。

生物力学实验室研究表明，在进行患者转移时，使用天花板升降机比使用传统落地式升降机所产生的肌肉负荷更低[37]。然而，另一项研究显示，使用天花板升降机和地面升降机均可同等程度地降低腰椎压缩力[38]。同样，吊带也可减少腰背部的压缩力，但效果不如升降机显著[38]，而使用滑动板已被证明可降低腰背部的生物力学压缩力[16]。相比之下，最近两项关于纵向干预研究的系统性综述发现，辅助设备类预防性干预在减少医疗工作者肌肉骨骼疼痛和损伤方面的证据有限[39–41]，这表明低体力负荷和辅助设备的可用性仅是问题的一部分。然而，干预措施的实施或其描述在许多干预研究中常常不足，系统性综述中所报告的预防效果缺乏究竟是由于干预本身无效还是实施失败所致，目前尚不明确。由于开展多项随机对照试验既不可行又成本高昂，设计良好的前瞻性队列研究可提供一种替代方法，以阐明患者转移中的工作相关因素与背部损伤风险之间的关联。

关于心理社会工作因素，我们发现同事之间的合作与支持差是导致背部损伤的危险因素。这与一项综述结果一致，该综述表明，社会支持差可能是医疗工作者中肌肉骨骼疾患的危险因素[24]。因此，在局部工作环境中促进同事间的良好协作和相互支持似乎十分重要。这一发现可能有多种解释：首先，在繁忙时期相互支持可能间接降低个人体力负荷以及个人压力；其次，通过团队协作共同完成任务，医疗工作者在处理“沉重”且相对不灵活的患者时，可减轻自身的体力负荷；第三，当同事之间具有良好协作时，更容易找到并使用适当的辅助设备。因此，在预防背部损伤方面，同事之间的良好协作具有多种直接和间接的重要性。

多项研究强调了良好领导对医疗工作者健康的重要性[25]。令人意外的是，我们并未发现管理层的认可与支持对背部损伤风险有显著影响。然而，应当记住，管理层可以通过确保良好的整体工作环境，在需要时促进同事之间的协作与支持，从而发挥重要的间接作用。此外，尽管我们原本预期在工作中具有更高影响力（工作中的影响力）的医疗工作者能够更好地规划工作，以避免过高的工作负荷和损伤，但我们并未发现工作中的影响力与背部损伤风险之间存在显著关联。然而，以往研究关于工作中的影响力对健康结局的重要性报告了不一致的结果[42–44]。

优点和局限性

当前研究既有优势也有局限性。优势之一是采用了重复测量设计，这提高了统计效能，并允许探究暴露与受伤风险之间的时间关联。此外，由于问卷每14天发送一次，回忆偏倚可能非常有限。相比之下，许多研究采用回顾性报告，对长达一年的暴露或结局进行报告，这更可能导致回忆偏倚。然而，这种设计的一个局限性是在一年内反复获得人们的回复较为困难。因此，在为期一年的随访期间，基线人群中有46%选择不参与重复性问卷。但是，根据基线特征（表1），应答者与无应答者之间的差异很小。此外，控制了多个混杂因素也提高了研究结果的有效性。

关于样本量，我们先前在超市行业少于100名工人中使用重复测量设计，发现手工搬运与急性背痛风险之间存在显著的暴露‐反应关系[45]。然而，为了提高当前研究的普遍性，我们的目标是尽可能纳入丹麦更多医院的医疗工作者。最终样本包括来自17家不同医院314个不同科室的2080名医疗工作者，结果可能适用于丹麦所有医院，尽管仅涵盖了丹麦五个地区中的两个地区。

5. 结论

总之，减少每日患者转移次数带来的身体负担、提供必要的辅助设备以及培养同事间的良好协作，对于预防医疗工作者的职业性背部损伤至关重要。