APACHE IV je lepší než skórovací systém MELD při predikci prognózy u pacientů po ortotopické transplantaci jater

Abstrakt

Tato studie je zaměřena na porovnání účinnosti APACHE IV se skórovacím systémem MELD při predikci rizika úmrtí po ortotopické transplantaci jater (OLT). Retrospektivní kohortová studie byla provedena na základě celkem 195 pacientů přijatých na jednotku intenzivní péče po ortotopické transplantaci jater (OLT) v období od února 2006 do července 2009 v Guangzhou v Číně. K předpovědi pooperační mortality po OLT byly použity skórovací systémy APACHE IV a MELD. K posouzení diskriminace a kalibrace skórovacích systémů APACHE IV a MELD byla použita plocha pod křivkou operační charakteristiky přijímače (AUC) a statistika C podle Hosmera-Lemeshowa. Během hospitalizace zemřelo 27 pacientů s 13,8% úmrtností. Průměrné skóre APACHE IV a MELD bylo 42,32 ± 21,95 a 18,09 ± 10,55, přičemž APACHE IV vykazoval lepší diskriminaci než MELD; plochy pod křivkou operačních charakteristik přijímače pro APACHE IV a MELD byly 0,937 a 0,694 ( pro oba modely), což naznačuje, že prognostická hodnota APACHE IV byla poměrně vysoká. Oba modely byly dobře kalibrované (Hosmer-Lemeshowova statistika C byla 1,568 a 6,818 pro APACHE IV a MELD; pro oba modely). Příslušné Youdenovy indexy pro APACHE IV, MELD a kombinaci APACHE IV s MELD byly 0,763, 0,430 a 0,545. Prognostická hodnota APACHE IV je vysoká, ale stále podhodnocuje celkovou nemocniční mortalitu, zatímco prognostická hodnota MELD je nízká. Funkce APACHE IV je tedy lepší než funkce MELD.

1. Východiska

Transplantace jater se stala výhradní a proveditelnou léčbou různých konečných stadií jaterních onemocnění, včetně jaterní cirhózy, akutního selhání jater a nádorů . Přestože se transplantace jater provádí v širokém měřítku, úmrtnost zůstává značně vysoká, až 5 %8 % .

Jelikož dosud nebyl k dispozici objektivní a přesný hodnotící nástroj pro předpověď výsledku transplantace jater . Hodnocení akutní fyziologie a chronického zdraví (APACHE) je jedním z nejpoužívanějších a nejautoritativnějších skórovacích systémů pro hodnocení závažnosti a prognózy kriticky nemocných, včetně transplantace jater, a APACHE IV vykazoval lepší prediktivní hodnotu proti APACHE II a APACHE III .

Model for End-Stage Liver Disease (MELD) jako další významný skórovací systém pro predikci mortality kriticky nemocných pacientů je modelem přežití. Tento model byl přijat pro systémy přidělování dárcovských jater ve Spojených státech v roce 2002 . Kromě toho se uvádí, že se MELD používá k predikci výsledku transplantace jater .

Proto je cílem této práce prozkoumat a porovnat účinky APACHE IV, MELD a kombinace APACHE IV s MELD pro předpověď rizika úmrtí po ortotopické transplantaci jater.

2. Metody a pacienti

2.1. Metodika a pacienti Pacienti

Byla provedena retrospektivní kohortová studie. V centru pro transplantaci jater v Guangzhou bylo při splnění kritérií pro zařazení zařazeno celkem 195 pacientů přijatých na jednotku intenzivní péče po ortotopické transplantaci jater (OLT) v období od února 2006 do července 2009. Zařazovací kritéria zahrnovala věk > 18 let, pacienty s OLT poprvé, pacienty s transplantací jater od kadaverózního dárce (srdeční smrt) a pacienty s transplantací jater od dárce s mozkovou smrtí a pacienty, kteří byli po operaci OLT na JIP déle než čtyři hodiny. Transplantace jater od žijícího dárce, transplantace více orgánů a předchozí transplantace orgánů byly vyloučeny.

2.2. Sběr údajů

Údaje byly shromážděny výzkumnými pracovníky nezávisle a byla provedena dvojitá kontrola. Pokud chyběly údaje použité k výpočtu skóre APACHE IV, zaznamenali jsme údaje z předchozího dne, a pokud chyběly údaje z předchozího dne, zaznamenali jsme údaje z prvních dvou dnů.

Skórovací systém APACHE IV zohledňuje věk, chronické zdravotní potíže a akutní fyziologické skóre (APS). APS vychází z nejhoršího měření během prvních 24 hodin na jednotce intenzivní péče. V rámci sběru dat pro APS bylo zaznamenáno skóre Glasgow Coma Scale (GCS), zda sedace nebo paralýza vedly k nemožnosti posoudit GCS, a Pao2/Fio2. Dále byly zaznamenány všechny následující údaje: diagnózy při přijetí na JIP; zdroj přijetí; délka pobytu před přijetím na JIP; zda pacient dostal mechanickou ventilaci první den, podstoupil akutní operaci nebo byl znovu přijat na JIP; a zda pacient s akutním infarktem myokardu dostal trombolytickou léčbu během 24 hodin před nebo po přijetí na JIP. Tyto údaje byly shromažďovány během prvních 24 hodin od přijetí na JIP a byly zadány do počítačového kalkulátoru APACHE IV. Kalkulačka vrací hodnoty, které zahrnují skóre APACHE, předpokládanou mortalitu a předpokládanou délku pobytu na JIP.

Skóre MELD bylo stanoveno před OLT pomocí následující rovnice: kde INR je mezinárodní normalizovaný poměr a kreatinin a bilirubin jsou vyjádřeny v mg/dl. Hodnoty se pohybují v rozmezí od 6 do 40 v závislosti na závažnosti klinického stavu.

2,3. Statistická analýza

Výsledky všech pacientů byly prezentovány pomocí četností, procent, průměrných hodnot a směrodatných odchylek. Korelace mezi předpokládaným a skutečným LOS na JIP byla testována pomocí Spearmanova testu a rozdíly byly testovány pomocí Wilcoxonova testu. Diskriminace a přesnost APACHE IV a MELD pro předpověď časné mortality pacientů s OLT byly popsány pomocí křivek operačních charakteristik přijímače (ROC) a Hosmer-Lemeshowova testu. Diskriminace prognostického modelu je definována jako schopnost rozlišit mezi přeživšími a nepřeživšími. Diskriminace APACHE IV a MELD pro predikci hospitalizační mortality byla analyzována výpočtem plochy pod křivkami operačních charakteristik přijímače (AUC). AUC >0,9 byla považována za vynikající; 0,7 až 0,9 za přijatelnou; 0,5 až 0,7 za špatnou. Kalibrace modelu je míra shody mezi předpovídanou úmrtností a skutečnou úmrtností. Ke stanovení kalibrace modelu byla použita Hosmer-Lemeshowova statistika C. Model s dobrou kalibrací by měl mít Hosmer-Lemeshowovu statistiku se stupni volnosti přibližně rovnými počtu kategorií minus 2 a také . Standardizované poměry úmrtnosti (SMR) byly vypočteny vydělením skutečných měr měrami předpovězenými podle APACHE IV. Hladina významnosti byla stanovena na . Všechny statistické analýzy byly provedeny pomocí programu SPSS 13.0.

3. Výsledky

Tato retrospektivní studie zahrnovala 195 dospělých pacientů, zahrnujících 171 mužů a 24 žen s celkovým průměrným věkem let, kteří byli přijati na JIP v bezprostředním pooperačním období OLT. Během hospitalizace zemřelo 27 pacientů s 13,8% úmrtností; celkové průměrné skóre APACHE IV a MELD bylo , resp. Průměrné skóre APACHE IV a MELD u nepřeživších a přeživších bylo versus a versus . Průměrná předpokládaná nemocniční úmrtnost u nepřeživších a přeživších byla ()% a ()% (). Údaje byly uvedeny v tabulkách 1, 2 a 3.

.

.

Všechny (195) Přeživší Nepřeživší hodnoty
Věk, let, průměr (S.D.) 48.18 (11.13) 47.83 (10.92) 50.41 (12.33) 0.265
Muži 171 149 22
Žena 24 19 5
MELD, mean (S.D.) 18.09 (10.55) 16.87 (9.61) 25.70 (12,92) 0,002
APACHE IV, průměr (S.D.) 41,32 (21,95) 35,86 (15,58) 75,26 (25.47) <0,001
Doba operace, hod, průměr (S.D.) 7,41 (1,61) 7,27 (1,58) 8.26 (1,60) 0,002
Anhepatický čas, hod, průměr (S.D.) 42,30 (10,14) 41.76 (8,84) 45,59 (16,09) 0,370
Doba studené ischemie, hod, průměr (S.D.) 7,13 (2,71) 7,11 (2,81) 7,23 (3,20) 0,688
Pred. hosp. úmrtí%, průměr (S.D.) 3,76 (7,79) 2,30 (3,77) 12,84 (16,18) <0.001
Předpokládaný LOS na JIP dny, medián (IQR) 3,49 (2,39, 4,82) 3,21 (2,21, 4.21) 5,5 (5,05, 6,03) <0,001
Skutečný LOS na JIP, medián (IQR) 3.71 (2.38, 5.47) 3.5 (2.34, 32.33) 8 (2.67, 32.75) 0.001
SMR; 95% CI 3,68; 2,38~4,96
Hosp:
Jipka intenzivní péče:
Jednotka intenzivní péče: Předpokládaná.
LOS: Délka pobytu.
Rok: Years.
Hrs: Hours.
Tabulka 1
Srovnání přeživších do propuštění z nemocnice a nepřeživších .

.

Skupina celkem Nepřeživší APACHE IV Skutečná úmrtnost (%) Skutečná úmrtnost 95% CI Pred. úmrtnost (%)
Všechny 195 27 13.85 8.96~18.64 3.76
<30 65 0 0.69
30~60 104 8 7.69 2.57~12.81 2.62
>60 26 19 73.08 52.00~88.00 16.00
Tabulka 2
Srovnání úmrtnosti ve skupinách se skóre APACHE IV .

Skupina Celkem Nepřeživší MELD hodnoty skóre Skutečná úmrtnost (%)
všechny 195 27 13.85
<15 99 8 8.08
15~25 49 3 6.12
>25 47 16 34.04
Tabulka 3
Srovnání úmrtnosti ve skupinách podle MELD skóre .

AUC předpovědí úmrtnosti podle APACHE IV a MELD během hospitalizace byla 0,937 (95%CI, 0,892 až 0,981), resp. 0,694 (95%CI, 0,51 až 0,817); pro oba modely. Oba modely byly dobře kalibrované (s Hosmer-Lemeshowovou statistikou C 1,568, resp. 6,818 pro APACHE IV a MELD; pro oba modely). Údaje byly zobrazeny na obrázku 1.

Obrázek 1

Křivky operačních charakteristik pro rizika úmrtí pro akutní fyziologické a chronické hodnocení zdraví IV (APAHCE IV) a model pro konečné stadium onemocnění jater (MELD) při předortotopické transplantaci jater (OLT). AUC, plocha pod křivkou operační charakteristiky přijímače.

Nejvyšší Youdenův index byl 0,763, když bylo skóre APACHE IV 55,5 na hraniční hodnotě, což prokazuje specificitu 0,911, senzitivitu 0,852, pozitivní prediktivní hodnotu (PPV) 0,605 a negativní prediktivní hodnotu (NPV) 0,975. Nejvyšší hodnota Youdenova indexu byla 0,430, pokud bylo skóre MELD 20,7 na hraniční hodnotě, což prokazuje specificitu 0,726, senzitivitu 0,704, pozitivní prediktivní hodnotu (PPV) 0,292 a negativní prediktivní hodnotu (NPV) 0,938. V kombinovaném testu byla predikovaná mortalita klasifikována jako pozitivní výsledek v případě, že skóre APACHE IV ≥ 55,5 a skóre MELD ≥ 20,07. Údaje byly uvedeny v tabulce 4.

.

Senzitivita Specifičnost PPV NPV Youdenův index Cutoff hodnota
APACHE IV 0.852 0,911 0,605 0,975 0,763 55,5
MELD 0,704 0,726 0,292 0.938 0,430 20,07
Kombinace 0,593 0,952 0,667 0,936 0.545
Tabulka 4
APACHE IV, MELD a kombinované prognostické skóre APACHE IV a MELD.

Předpokládaný medián LOS na JIP u přeživších byl 3,21 (2,39, 4,82) dne a medián skutečné LOS na JIP byl 3,71 (2,38, 5,47) dne. Mezi předpokládaným LOS na JIP a skutečným LOS na JIP existoval vztah (, ). Při porovnání předpokládaného LOS na JIP a skutečného LOS na JIP u přeživších jsme zaznamenali, že první z nich byl kratší než druhý (, ).

4. Diskuse

Studie kladla APACHE IV a MELD na hodnocení jejich validity na potransplantační stav jater. Zjistili jsme, že AUC APACHE IV je vyšší než AUC MELD. Také jsme prokázali, že nepřeživší měli vyšší průměrné skóre APACHE IV než přeživší. Naše výsledky tak mohou poskytnout určité vodítko při posuzování výsledků pacientů po transplantaci jater.

Hospitalizační mortalita byla při použití skórovacího systému APACHE IV podhodnocena (SMR byla 3,68, 95%CI: 2,38 až 4,96). Na rozdíl od původní studie Zimmermana a kol ,SMR 0,997 ukázala malý rozdíl mezi předpokládanou nemocniční mortalitou a skutečnou nemocniční mortalitou. Tento rozdíl může být způsoben několika důvody. Za prvé, naše údaje nemusí být celostátně reprezentativní, protože sběr byl omezen na pacienty, kteří byli přijati na jednotku intenzivní péče po OLT. Kromě toho byl proces zotavení pacientů po OLT ovlivněn charakteristikami dárců a zkušenostmi chirurgů. V neposlední řadě mohou tuto diskrepanci vysvětlovat různé úrovně JIP.

Skórovací systém ROC křivek slouží k predikci senzitivity a specificity úmrtí. Plocha pod křivkou operačních charakteristik přijímače APACHE IV byla 0,937, což je však vyšší hodnota než 0,88 uvedená v původní studii Zimmermana a kol , což naznačuje, že skórovací systém APACHE IV má dobrou schopnost rozlišit případné nepřeživší od přeživších. Tento rozdíl může být způsoben tím, že původní údaje Zimmermana pro APACHE IV byly získány převážně z integrovaných JIP vybraných pro komplexní onemocnění, zatímco subjekty této studie byly specifické pro pacienty na JIP s OLT. Skóre APACHE IV bylo dobře kalibrované (Hosmer-Lemeshowova hodnota byla 1,568; ). Naproti tomu jiné studie uváděly špatně kalibrované skóre APACHE IV, které nadhodnocovalo nemocniční úmrtnost na integrovaných JIP . Podle naší studie mělo skóre APACHE IV lepší kalibraci, pokud bylo použito na specializovaných JIP, jako jsou pacienti s OLT; tento skórovací systém je citlivý na rozlišení případných nepřeživších od přeživších. Ve srovnání s údaji z integrovaných JIP vykazovalo skóre APACHE IV lepší prediktivní validitu na specializovaných JIP, což prokázal Knaus . Tyto výsledky naznačují, že skórovací systém APACHE IV je vhodnější pro predikci prognózy pacientů na specializovaných JIP než na integrovaných JIP.

Skóre MELD je založeno na 3 biochemických proměnných, které jsou objektivní a snadno získatelné, což jsou mezinárodní normalizovaný poměr protrombinu, sérový kreatinin a sérový bilirubin. Funkce ledvin je často považována za hlavní faktor určující přežití pacientů a ve skórovacím systému MELD má velkou váhu. V naší studii byly hodnoty skóre MELD u nepřeživších () vyšší než u přeživších (), . Tento výsledek ukázal, že skóre MELD může předpovídat časné výsledky transplantace a, jak bylo dříve uvedeno, i nemocniční úmrtnost. Při hodnotách skóre MELD před transplantací 15~25 byla míra úmrtnosti na nejnižší úrovni 6,12 %; při hodnotách <15 byla míra úmrtnosti 8,08 % a při hodnotách >25 byla míra úmrtnosti 34,04 %, což byla nejvyšší hodnota mezi skupinami. Výběr vhodných pacientů a načasování OLT je složitý a závisí na mnoha faktorech, jako je přežití, morbidita, využití zdrojů a kvalita života. Naše výsledky naznačují, že pacienti s nižším rizikem úmrtí nejsou pro transplantaci jater vhodní; v takových případech může být doba přežití krátká. Proto se pro operaci nejlépe hodilo střední skóre MELD (15~25); to potvrzuje výsledky Meriona et al. že nízké nebo vysoké skóre MELD není nejslibnějším ukazatelem .

K předpovědi senzitivity a specificity úmrtí byl použit skórovací systém ROC křivek. Plocha pod křivkou operační charakteristiky přijímače pro skóre MELD byla 0,694, což je poměrně nízká prognostická hodnota. Skórovací systém MELD byl dobře kalibrovaný (Hosmer-Lemeshowova hodnota byla 6,818; ). Basile-Filho a kol. uvádějí, že plocha pod křivkou operační charakteristiky přijímače pro MELD je pouze 0,5 . Prognostická hodnota pro předpověď nemocniční mortality po operaci byla nízká, což bylo prokázáno i v dalších studiích .

Protože doposud nebyl k dispozici objektivní a přesný hodnotící nástroj pro předpověď výsledku transplantace jater Nejvyšší Youdenův index byl 0.430, když bylo skóre MELD na hraniční hodnotě 20,07, což prokazuje specifičnost 0,726, senzitivitu 0,704, pozitivní prediktivní hodnotu (PPV) 0,292 a negativní prediktivní hodnotu (NPV) 0,938. Tento výsledek naznačil, že APACHE IV je vyšší než MELD, pokud jde o senzitivitu a specificitu, což bylo způsobeno především tím, že APACHE IV zohledňuje diagnózu při přijetí a objektivní údaje. Barie et al. uvedli, že by bylo lepší kombinovat APACHE IV s jiným kritickým skórovacím systémem, aby se zajistila přesnější predikce . V této studii měla sice kombinace APACHE IV a MELD nejvyšší specificitu a PPV, ale její Youdenův index byl pouze 0,545. V této studii se však ukázalo, že kombinace APACHE IV a MELD má nejvyšší specificitu a PPV. Vincent se domníval, že různé kritické skórovací systémy si mohou při hodnocení spíše pomáhat, než si vzájemně konkurovat. Kombinovaný APACHE IV a MELD zlepšil prediktivní přesnost pooperační mortality proti MELD, ale snížil přesnost ve srovnání s APACHE IV. Youdenův index byl tedy nejvyšší při použití samotného skóre APACHE IV. Proto je funkce APACHE IV lepší než funkce ostatních.

Předpověď LOS na JIP pomocí APACHE IV slouží k hodnocení a porovnání celkového efektivního využití JIP ve zdravotnickém centru. Péče na JIP představuje přibližně 13 % nemocničních nákladů a 4,2 % národních výdajů na zdravotnictví . Tyto náklady byly z velké části vysvětleny dobou pobytu na JIP . Zjistili jsme, že rozdíl mezi předpovídanou dobou pobytu na JIP a skutečnou dobou pobytu na JIP byl významný , ale korelace mezi nimi byla slabá . Model APACHE IV poskytuje klinicky užitečné předpovědi LOS na JIP pro skupiny kriticky nemocných pacientů, ale jeho přesnost a užitečnost jsou stále omezené, jak ukázala studie Vasilevskise a kol .

Shrnem lze říci, že prognostická hodnota modelu APACHE IV je vyšší než prognostická hodnota skórovacího systému MELD; je tedy třeba jej validovat ve více centrech JIP.

Příspěvek autorů

Na této práci se stejnou měrou podíleli Yueyun Hu a Xianling Zhang

.