Prognostické hodnoty SOFA skóre, qSOFA skóre a LODS skóre u pacientů se sepsí

Úvod

Sepse, která je definována jako orgánová dysfunkce způsobená reakcí organismu na infekci, se projevuje řadou klinických příznaků. Vzhledem ke složitým patogenetickým mechanismům a častému postižení více orgánů při sepsi (1) může její prognózu ovlivnit mnoho různých faktorů. Na prognózu sepse může mít vliv mnoho různých faktorů. Jako například související s hostitelem: Anomálie v zánětlivé odpovědi hostitele mohou znamenat zvýšenou náchylnost k závažnému onemocnění a úmrtí. Jako příklad lze uvést nevyvinutí horečky (nebo hypotermie) a rozvoj leukopenie, trombocytopenie, hyperchloremie, komorbidity pacienta, věk, hyperglykémie, hypokoagulace a neklesající hodnota prokalcitoninu, které jsou spojeny se špatnými výsledky (2-7). Místo infekce: Místo infekce u pacientů se sepsí může být důležitým faktorem určujícím výsledek, přičemž sepse způsobená infekcí močových cest je obecně spojena s nejnižší mírou úmrtnosti (8). Byla vypracována řada skórovacích systémů, které mají pomoci předpovědět prognózu pacientů se sepsí (9). Pro diagnostiku sepse byl zaveden skórovací nástroj Sequential Organ Failure Assessment (SOFA), který slouží k hodnocení orgánových funkcí (10). V roce 2016 byla v nových pokynech pro sepsi a septický šok doporučena metoda Quick SOFA (qSOFA), zjednodušená verze SOFA, jako pomocný nástroj pro rychlou identifikaci sepse u vysoce rizikových pacientů (11). Od roku 1996 se k hodnocení orgánových funkcí u kriticky nemocných pacientů používá také Logistic Organ Dysfunction System (LODS), skórovací systém orgánových dysfunkcí navržený Le Gallem et al (12). SOFA skóre a qSOFA skóre jsou skórovací indexy navržené sepsí-3, které mají pomoci při diagnostice sepse a které mají dobrou korelaci s prognózou sepse. Skóre LODS se liší podle orgánového selhání. Raith zjistil, že u dospělých s podezřením na infekci přijatých na jednotku intenzivní péče mělo zvýšení skóre SOFA o 2 a více větší prognostickou přesnost pro nemocniční úmrtnost než kritéria SIRS nebo skóre qSOFA (13). My používáme skórovací systém LODS, skórovací systém LODS je méně a studií týkajících se 28- a 90denní prognózy sepse je v naší studii ještě méně. A studie 28- a 90denní mortality je také hlavním hodnotícím ukazatelem pro mnoho voleb sepse. V naší studii byla analyzována data z databáze Medical Information Mart for Intensive Care III (MIMIC-III) a byly porovnány hodnoty qSOFA, SOFA a LODS pro předpověď prognózy septických pacientů.

Metody

Zdroj dat

Všechna data použitá v této analýze byla získána z databáze Medical Information Mart for Intensive Care III (MIMIC-III) (14). MIMIC-III je veřejně dostupná databáze vytvořená laboratoří MIT Lab for Computational Physiology, která obsahuje informace o hospitalizovaných pacientech v Beth Israel Deaconess Medical Center. Dosud tato databáze poskytla podklady pro mnoho studií (15-17).

Extrakce a zpracování dat

Soubory byly staženy z databáze MIMIC-III po získání povolení od společnosti Physionet. Poté byly nainstalovány a importovány do softwaru PostGres 12.0. Pro vyhledávání a extrakci dat bylo vytvořeno spojení se strukturovaným dotazovacím jazykem (SQL) pomocí softwaru Navicat Premium 15.08 a výsledky byly importovány do datového listu pro analýzu. Následující článek předkládáme v souladu s kontrolním seznamem pro podávání zpráv STROBE (dostupný na http://dx.doi.org/10.21037/apm-20-984).

Kritéria pro zařazení a vyloučení

Případy zahrnuté do této analýzy pocházely z retrospektivní kohorty pacientů MIMIC-III. Všechny zahrnuté případy byli pacienti, kteří splňovali diagnostická kritéria sepse a nebyli předtím přijati na jednotku intenzivní péče (JIP). Vhodní pacienti splňovali definici septického šoku podle SEPSIS-3 a měli klinické infekce a orgánové selhání, přičemž skóre SOFA bylo ≥ 2 body. Pacienti, kteří splňovali některé z následujících kritérií, byli z analýzy vyloučeni: (I) ve věku <18 let nebo ≥90 let; (II) těhotné nebo kojící ženy; (III) pacienti s hematologickými onemocněními, jako jsou nádory nebo lymfomy; a (IV) pacienti s akutním infarktem myokardu.

Rozdělení do skupin

Podle úmrtí ve 28. a 90. dni byli pacienti rozděleni do skupiny 28 dní přežití, skupiny 28 dní úmrtí, skupiny 90 dní přežití a skupiny 90 dní úmrtí. Byly získány údaje včetně demografických informací, skóre SOFA, skóre qSOFA a skóre LODS.

Statistická analýza

Normálnost měření byla testována Leveneho testem. Normálně rozložená data jsou vyjádřena jako průměr ± směrodatná odchylka ( x ž ±SD), zatímco nenormálně rozložená data jsou prezentována jako medián a kvantily . Studentův t-test byl použit k analýze normálně rozdělených dat s rovnoměrnými rozptyly (α=0,10) a Wilcoxonův-Mann-Whitneyho test byl použit k analýze nenormálně rozdělených a heterogenních dat. Údaje o počtech byly analyzovány pomocí Pearsonova χ2 testu s Yatesovou korekcí spojitosti nebo pomocí Fisherova přesného testu. K odhadu chybějících dat byl použit algoritmus EM (expectation-maximization). Vztah mezi příslušnými ukazateli a úmrtností byl hodnocen pomocí binární logistické regresní analýzy. Pro různé ukazatele byly nakresleny křivky ROC (Receiver operating characteristic) a byly porovnány plochy pod křivkami ROC (AUC) těchto skórovacích systémů. Ukazatel byl považován za diagnosticky hodnotný, pokud jeho AUC byla >0,5 a rozdíl byl statisticky významný při porovnání s hodnotou 0,5. Ukazatel byl považován za diagnosticky hodnotný, pokud jeho AUC byla >0,5 a rozdíl byl statisticky významný. Srovnání AUC bylo provedeno pomocí metody popsané DeLongem et al. a dokončeno v softwarovém balíku MedClac 19.1.3. Ostatní statistické analýzy byly provedeny v softwarovém balíku SPSS 17.0 a hodnota P <0,05 byla považována za statisticky významnou.

Výsledky

Základní údaje

Do naší studie bylo zahrnuto celkem 10 512 případů. Podle úmrtí ve 28. a 90. dni byli pacienti rozděleni do skupiny 28denního přežití, skupiny 28denního úmrtí, skupiny 90denního přežití a skupiny 90denního úmrtí. Základní údaje v těchto skupinách jsou shrnuty v tabulce 1. Věk, délka hospitalizace a skóre SOFA, qSOFA a LODS se významně lišily mezi skupinou 28denního přežití a skupinou 28denního úmrtí (vše P<0,001). Kromě toho se věk, pohlaví, délka hospitalizace a skóre SOFA, qSOFA a LODS významně lišily mezi skupinou 90denního přežití a skupinou 90denního úmrtí (vše P<0,05).

Tabulka 1 Základní údaje ve čtyřech skupinách
Úplná tabulka

Vyhodnocení 28denní a 90denní úmrtnosti pomocí ROC křivek různých skórovacích systémů a srovnání AUC

Na základě prognóz ve 28. a 90. dni, byly vytvořeny křivky ROC pro skóre SOFA, qSOFA a LODS a porovnány AUC. Jak ukazují obrázky 1,2 a tabulka 2, každý ze tří skórovacích systémů měl klinickou hodnotu pro předpověď 28- a 90denní mortality pacientů se sepsí. Při použití k predikci 28denní mortality u pacientů se sepsí se hodnota AUC skóre qSOFA statisticky lišila ve srovnání s hodnotami skóre SOFA a LODS (P<0,001) (tabulka 3). Mezitím se hodnota AUC skóre SOFA a skóre LODS významně nelišila (P=0,306). Při porovnání AUC skóre SOFA, qSOFA a LODS byl zjištěn významný rozdíl při použití těchto skórovacích systémů k predikci 90denní mortality u septických pacientů (P<0,001).

Obrázek 1 ROC křivky různých skórovacích systémů při predikci 28denní mortality u septických pacientů. ROC, receiver operating characteristic, operační charakteristika přijímače.

Obrázek 2 Křivky ROC různých skórovacích systémů v predikci 90denní mortality u septických pacientů. ROC, receiver operating characteristic.

Tabulka 2 AUC různých skórovacích systémů v predikci 28- a 90denní mortality u septických pacientů
Plná tabulka

Tabulka 3 AUC různých skórovacích systémů v predikci 28- a 90denní mortality u septických pacientů. a 90denní mortality u septických pacientů
Plná tabulka

Diskuse

Korelace SOFA, qSOFA a LODS skóre s prognózou septických pacientů

U pacientů se sepsí bylo zjištěno, že SOFA skóre, qSOFA skóre a LODS skóre se významně liší mezi skupinou přežívajících a skupinou zemřelých. Kvartily skóre SOFA i skóre LODS ve 28. a 90. dni byly významně nižší ve skupině přežívajících než ve skupině zemřelých (P<0,001).

Původně bylo skóre SOFA (tabulka 4) navrženo k postupnému hodnocení závažnosti orgánové dysfunkce u kriticky nemocných pacientů se sepsí a bylo validováno u 1 449 pacientů ze 40 jednotek intenzivní péče v 16 zemích (18). Vzhledem k tomu, že kriticky nemocní pacienti běžně trpí dysfunkcí více orgánů, bylo skóre SOFA použito také k předpovědi úmrtnosti pacientů, u nichž došlo k orgánovému selhání z jiných příčin, včetně akutního jaterního selhání vyvolaného acetaminofenem, chronického jaterního selhání a rakoviny, a také k předpovědi úmrtnosti pacientů, kteří podstoupili operaci srdce nebo transplantaci krvetvorných kmenových buněk (19,20). Používání skóre SOFA jako usnadňujícího nástroje při určování rizika úmrtí u septických pacientů doporučily jak Společnost intenzivní medicíny (SCCM), tak Evropská společnost intenzivní medicíny (ESICM) (10,11,21). V naší současné studii bylo skóre SOFA rovněž pozorováno jako cenný nástroj pro předpověď prognózy septických pacientů.

Tabulka 4 Skóre hodnocení sekvenčního orgánového selhání (SOFA skóre)
Úplná tabulka

Skóre qSOFA (tabulka 5) bylo původně doporučeno pracovní skupinou SCCM/ESICM v roce 2016 jako nástroj u lůžka pacienta pro identifikaci vysoce rizikových pacientů mimo jednotku intenzivní péče a pomáhá identifikovat pacienty, kteří mohou na sepsi zemřít. Jako zjednodušenou verzi skóre SOFA lze skóre qSOFA a použít k rychlé identifikaci pacientů se sepsí, přičemž skóre qSOFA ≥ 2 znamená špatnou prognózu sepse (11). V souladu s tím bylo u septických pacientů v této studii pozorováno, že vysoké qSOFA skóre je spojeno se špatnou prognózou.

Tabulka 5 Sequential Organ Failure Assessment (Quick) qSOFA
Plná tabulka

Skóre LODS (tabulka 6) se používá k posouzení závažnosti orgánové dysfunkce, přičemž největší váhu má nervová, kardiovaskulární a renální dysfunkce, následuje plicní a cévní dysfunkce, nejméně váhy má jaterní dysfunkce (12). Skóre SOFA odpovídá stejnému nejhoršímu skóre pro každý orgán, zatímco LODS tento stav rozlišuje. Například nejvyšší skóre nervového systému, srdce a ledvin je 5, zatímco nejhorší skóre plicní funkce je 3 a skóre jaterní insuficience je pouze 1. Tím lze lépe rozlišit korelaci mezi závažností onemocnění a selháním různých orgánů. V této studii lze LODS použít k předpovědi prognózy septických pacientů, přičemž vyšší skóre LODS svědčí o horší prognóze.

Tabulka 6 Logistické skóre orgánové dysfunkce (LODS)
Úplná tabulka

Prognostické hodnoty skóre SOFA, qSOFA, a skóre LODS u pacientů se sepsí

V naší současné studii byly skóre SOFA, qSOFA a LODS použity k analýze 28- a 90denní mortality pacientů se sepsí. Ve 28denních skupinách byly AUC skóre SOFA a skóre LODS významně větší než skóre qSOFA a AUC skóre SOFA a LODS měly podobnou hodnotu. Senzitivita a specificita skóre SOFA a skóre LODS při predikci 28denní prognózy septických pacientů jsou tedy vyšší než senzitivita a specificita skóre qSOFA. U 90denních skupin bylo AUC-LODS větší než AUC-SOFA a AUC-SOFA větší než AUC-qSOFA. S pouhými třemi složkami – duševním stavem, dechovou frekvencí a krevním tlakem – je qSOFA relativně jednoduché (11). U pacientů se sepsí na jednotce intenzivní péče je však užitečnost qSOFA omezená a ukázalo se, že je horší než skóre LODS a skóre SOFA při predikci prognózy po 28 a 90 dnech. Nicméně jednoduchost qSOFA jako nástroje pro rychlou identifikaci sepse jej činí vhodnějším pro pohotovostní prostředí. Ačkoli hodnota AUC skóre LODS byla v naší současné studii při predikci 90denní prognózy septických pacientů vyšší než hodnota skóre SOFA, skóre LODS je složitější nástroj a jeho hodnota AUC byla jen nepatrně vyšší než hodnota skóre SOFA. Proto je skóre SOFA v současné době preferovaným nástrojem v rámci kritérií SEPSIS-3.

Omezení studie

Naše studie byla omezena svým retrospektivním designem. V některých případech například chyběly údaje, které bylo nutné doplnit pomocí algoritmu EM. Míra chybějících údajů u jednotlivých položek však v naší studii nepřesáhla 25 %. Retrospektivní charakter této studie navíc mohl způsobit selekční zkreslení, které je třeba ověřit a korigovat budoucími prospektivními studiemi.

Závěry

Skóre SOFA, skóre qSOFA a skóre LODS lze použít k předpovědi prognózy pacientů se sepsí. LODS skóre a SOFA skóre mají při předpovídání prognózy vyšší přesnost než qSOFA skóre; qSOFA skóre je však jednodušší nástroj, takže je vhodnější pro použití v akutních podmínkách.

Poděkování

Financování: Specifický výzkumný fond pro vědu a technologii TCM provinční nemocnice čínské medicíny v Guangdongu (č. YN2018ZD03), Klíčová laboratoř výzkumu mimořádných událostí v TCM provincie Guangdong (č. 2017B030314176), Úřad tradiční čínské medicíny provincie Guangdong (č. 20182052).

Poznámka

Kontrolní seznam zpráv: Autoři vyplnili kontrolní seznam pro podávání zpráv STROBE. Dostupné na http://dx.doi.org/10.21037/apm-20-984

Konflikty zájmů: Všichni autoři vyplnili jednotný formulář ICMJE pro zveřejňování informací (dostupný na http://dx.doi.org/10.21037/apm-20-984). Autoři nemají žádné střety zájmů, které by museli oznámit.

Etické prohlášení: Autoři odpovídají za všechny aspekty práce při zajištění toho, že otázky týkající se přesnosti nebo integrity jakékoli části práce budou náležitě prošetřeny a vyřešeny.

Prohlášení o otevřeném přístupu: Jedná se o článek s otevřeným přístupem šířený v souladu s mezinárodní licencí Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 4.0 (CC BY-NC-ND 4.0), která umožňuje nekomerční replikaci a šíření článku s přísnou podmínkou, že nebudou provedeny žádné změny nebo úpravy a původní dílo bude řádně citováno (včetně odkazů na oficiální publikaci prostřednictvím příslušného DOI a licence). Viz: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/.

1. Xia WF, Li BY, Lin WS, et al. Progress in Diagnosis and Treatment of Sepsis. Medical Recapitulate 2019;25:2169-73.
2. Schuetz P, Birkhahn R, Sherwin R, et al. Serial Procalcitonin Predicts Mortality in Severe Sepsis Patients: Výsledky multicentrické studie MOSES (Multicenter Procalcitonin MOnitoring SEpsis). Crit Care Med 2017;45:781-9.
3. van Vught LA, Wiewel MA, Klein Klouwenberg PM, et al. Admission Hyperglycemia in Critically Ill Sepsis Patients: Association With Outcome and Host Response [Asociace s výsledkem a odpovědí hostitele]. Crit Care Med 2016;44:1338-46.
4. Thiery-Antier N, Binquet C, Vinault S, et al. Is Thrombocytopenia an Early Prognostic Marker in Septic Shock? Crit Care Med 2016;44:764-72.
5. Neyra JA, Canepa-Escaro F, Li X, et al. Association of Hyperchloremia With Hospital Mortality in Critically Ill Septic Patients. Crit Care Med 2015;43:1938-44.
6. Peres Bota D, Lopes Ferreira F, Melot C, et al. Body temperature alterations in the critically ill. Intensive Care Med 2004;30:811-6.
7. Shahreyar M, Fahhoum R, Akinseye O, et al. Severe sepsis and cardiac arrhythmias. Ann Transl Med 2018;6:6.
8. Krieger JN, Kaiser DL, Wenzel RP. Etiologie infekcí krevního řečiště v močových cestách u hospitalizovaných pacientů. J Infect Dis 1983;148:57-62.
9. Huang SW, Guan XD, Chen J, et al. Srovnání čtyř režimů skóre intenzivní péče u pacientů s těžkou sepsí. Chinese Journal of Critical Care Medicine 2005;11:802-3.
10. Singer M, Deutschman CS, Seymour CW, et al. The Third International Consensus Definitions for Sepsis and Septic Shock (Sepsis-3). JAMA 2016;315:801-10.
11. Seymour CW, Liu VX, Iwashyna TJ, et al. Hodnocení klinických kritérií pro sepsi: Pro třetí mezinárodní konsenzus definic sepse a septického šoku (Sepsis-3). JAMA 2016;315:762-74.
12. Le Gall JR, Klar J, Lemeshow S, et al. Systém logistické orgánové dysfunkce. Nový způsob hodnocení orgánové dysfunkce na jednotce intenzivní péče. ICU Scoring Group (Skupina pro skórování na jednotkách intenzivní péče). JAMA 1996;276:802-10.
13. Raith EP, Udy AA, Bailey M, et al. Prognostic Accuracy of the SOFA Score, SIRS Criteria, and qSOFA Score for In-Hospital Mortality Among Adults With Suspected Infection Admitted to Intensive Care Unit. JAMA 2017;317:290-300.
14. Johnson AE, Pollard TJ, Shen L, et al. MIMIC-III, a freely accessible critical care database. Sci Data 2016;3:160035.
15. Fan Y, Zhao YZ, Li PY, et al. Analysis of diseases distribution in Medical Information Mart for Intensive Care database III (Analýza distribuce onemocnění v databázi Medical Information Mart for Intensive Care III). Chinese Critical Care Medicine 2018;30:531-7.
16. Zhao HJ, Yang PC, Wang YL. Identifikace závažnosti ARDS na základě neinvazivního parametru SpO2/FiO2. Chinese Medical Equipment Journal 2018;39:6-9.
17. Li HD, Xing B. Prediktivní hodnota laktátdehydrogenázy v prognóze pacientů se septickým šokem. Chinese Critical Care Medicine 2019;39:211-5.
18. Vincent JL, de Mendonca A, Cantraine F, et al. Use of the SOFA score to assess the incidence of organ dysfunction/ failure in intensive care units: results of a multicenter, prospective study. Pracovní skupina pro „problémy spojené se sepsí“ Evropské společnosti intenzivní medicíny. Crit Care Med 1998;26:1793-800.
19. ffrench-O’Carroll R, Frohlich S, Murphy N, et al. Predictors of outcome in decompensated liver disease: validation of the SOFA-L score [Prediktory výsledku u dekompenzovaného onemocnění jater: validace skóre SOFA-L]. Ir Med J 2015;108:114-6.
20. Pan HC, Jenq CC, Tsai MH, et al. Scoring systems for 6-month mortality in critically ill cirrhotic patients: a prospective analysis of chronic liver failure – sequential organ failure assessment score (CLIF-SOFA). Aliment Pharmacol Ther 2014;40:1056-65.
21. Shankar-Hari M, Phillips GS, Levy ML, et al. Vývoj nové definice a posouzení nových klinických kritérií pro septický šok: Pro třetí mezinárodní konsenzus definic sepse a septického šoku (Sepsis-3). JAMA 2016;315:775-87.