© Borgis - Anestezjologia Intensywna Terapia 1/2001, s. 5-8
Danuta Dyk, Laura Wołowicka, Lucyna Kramer
Zastosowanie skal APACHE II i GCS w prognozowaniu wyników leczenia chorych w oddziale intensywnej terapii
The APACHE II and GCS scales for prediction of outcome from intensive care
z Pracowni Badań Stosowanych w Pielęgniarstwie, Kliniki Intensywnej Opieki Medycznej i Leczenia Bólu;
kierownik: prof. dr hab. L. Wołowicka
i z Katedry i Zakładu Informatyki i Statystyki Medycznej – AM im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu
Streszczenie
Celem pracy była ocena zdolności i dokładności skal APACHE II i GCS dla przewidywania przeżyć i zgonów w pierwszych 24 godzinach leczenia chorych dorosłych w wieloprofilowym oddziale intensywnej terapii.Zbadano 410 chorych, z których 263 (64,1%) przeżyło, natomiast 147 (35,9%) zmarło. Dla systemu APACHE II nie stwierdzono dokładnego dopasowania wg testu Hosmera i Lemenshowa (chi2 = 22,330, p=0,004) dla badanej grupy chorych OIT. Skala GCS na podstawie oceny w pierwszych 24 godzinach leczenia pacjentów spełnia kryteria prognozowania zgonów badanej populacji oddziału wieloprofilowego intensywnej terapii. W całej grupie, średnia punktacja dla APACHE II wynosiła 15,9 ± 8,3 oraz 8 punktów mediana dla skali GCS. Model APACHE II nie wykazał więc wymaganej zgodności wyników obserwowanych z przewidywanymi w całej badanej grupie krytycznie chorych. Dla prognozowania przeżyć i zgonów u chorych z krótkim czasem pobytu, z zaburzeniami krążenia i układu nerwowego – punktacja GCS daje prostą, mniej czasochłonną i efektywną informację.
Summary
We have assessed usefulness and accuracy of the APACHE II and GCS scales for prediction of intensive care outcome in large tertiary care hospital. Four hundred and ten adult patients with mean APACHE II score of 15.9 ± 8.3 and median GCS score of 8 were enrolled in the study. 147 (35.9%) of them died. Predicted by the APACHE II score and real number of deaths were significantly different (Hosmer and Lemenshow goodness-of-fit testing: chi2 = 22.330, p=0.004). The outcome based of GCS scale assessement during first 24 hours of treatment was more predictable. Therefore we conclude that the GCS score is more simple, less timeconsuming and effective method of prediction of the outcome from intensive care in short stay patients with cardiovascular and central distress.
W 1978 r. zespół naukowców Uniwersytetu George´a Washingtona rozpoczął badania nad metodami oceny wyników w oddziałach szpitalnych intensywnej opieki. Efektem tego programu był system klasyfikacji ciężkości choroby [1]. Pierwszym takim systemem była przedstawiona w 1981 r. punktacja APACHE – Acute Physiology, Age and Chronic Health Evaluation, oparta na badaniu 805 pacjentów leczonych w dwu oddziałach intensywnej opieki. Oceniała ona zależność śmiertelności od stwierdzonych w ciągu pierwszej doby odchyleń w zakresie 34 zmiennych fizjologicznych, rutynowo oznaczanych w oddziale. Znaczenie odchyleń w zakresie poszczególnych zmiennych fizjologicznych było wynikiem decyzji ekspertów, którzy uczestniczyli w opracowaniu punktacji. Rozwój tego systemu, jak też jego krytyka, z powodu znacznej złożoności oraz oparcia na decyzjach ekspertów, doprowadziły do opracowania w latach 1984-1988 systemu drugiej generacji – skali APACHE II, która zawierała równanie dla ryzyka zgonu w trakcie hospitalizacji [2]. Założeniem autorów skali było uwzględnienie w niej takich czynników, dzięki którym będzie mogła być uniwersalnie stosowana w oddziałach intensywnej terapii. Odporność skali APACHE II na zakłócający wpływ innych czynników miała być podstawą do używania jej jako narzędzia pomiaru w wielu jednostkach na całym świecie.
Celem pracy była ocena zdolności i dokładności systemu APACHE II oraz skali GCS do przewidywania przeżycia i zgonu w pierwszych 24 godzinach leczenia dorosłych chorych w polskim, wieloprofilowym oddziale intensywnej terapii (OIT).
METODYKA
Badana grupa stanowiła 410 chorych ocenianych systemami APACHE II i GCS w pierwszej dobie leczenia, od kwietnia 1995 do grudnia 1997 r. Z analizy badań wykluczano dane chorych z oparzeniami, poniżej 16 roku życia, tych, którzy zmarli w ciągu pierwszych 6 godzin pobytu w oddziale intensywnej terapii.
W badaniach prognostycznych analizowano stosunek pomiędzy zmiennymi niezależnymi, zawartymi w strukturze systemu APACHE II i skali GCS, na podstawie dostępnych formularzy a wynikami leczenia, czyli przeżyciem lub zgonem chorego w oddziale intensywnej terapii.
Skala Acute Physiology, Age and Chronic Health Evaluation II (APACHE II) [2], oparta jest na punktacji stwierdzonych w pierwszej dobie leczenia odchyleń od normy 12 zmiennych fizjologicznych, punktacji wieku oraz przewlekłych obciążeń stanu zdrowia. Suma wszystkich elementów stanowi łącznie 71 punktów. Uwzględnienie również choroby zasadniczej pozwala na obliczenie wyniku równania prawdopodobieństwa zgonu pacjentów OIT.
Glasgow Coma Scale (GCS) posiada zakres od 3 do15 punktów. U chorych po operacji GCS była oceniana co najmniej po 6 godzinach aby uniknąć obniżenia punktacji z powodu anestezji. Jeżeli chory był intubowany, lub niezdolny do mówienia, to stosowano klinicznie najrozsądniejszą ocenę możliwości komunikowania się pacjenta: pacjent w ogóle nie reaguje – 1 punkt, pacjent reagujący ale jego możliwości mówienia są kwestionowane – 3 punkty, pacjent zorientowany i zdolny do mówienia – 5 punktów [3].
Dla testowania wartości klinicznej skal prognostycznych w ramach regresji logistycznej zastosowano; statystyki oceniające kalibrację [4], oraz dyskryminację [5] modeli w badanej populacji. Testowanie goodness-of fit, (GOF) Hosmera i Lemenshowa wskazuje, czy zastosowany system dobrze kalibruje zewnętrzne dane. Dobra kalibracja wykazuje zgodność pomiędzy prognozowanymi i obserwowanymi liczebnościami przeżyć i zgonów. Drugim kryterium oceny modeli regresji logistycznej jest „dyskryminacja”, pozwalająca na ocenę zdolności systemu do rozróżnienia pomiędzy dwoma grupami przypadków w oparciu o szacowane prawdopodobieństwo zajścia zdarzenia. Miarą możliwości dyskryminacyjnych modelu jest krzywa charakterystyki skuteczności percepcji Receiver Operating Characteristic (ROC). Obszar pod krzywą ROC przyjmuje wartości z przedziału od 0,5 do 1. Im bardziej krzywa zbliża się do jedności, tym wartość dyskryminacyjna skali jest lepsza. Przy kreśleniu krzywych ROC wykorzystano model Clinical Laboratory z pakietu ANALYSE-IT.
Za właściwy dla testowania hipotez przyjęto poziom istotności alfa = 0,05.
WYNIKI
Spośród 410 chorych leczonych w OIT wypisano 263 (64,1%) natomiast 147 (35,9%) zmarło. Dane demograficzne podano w tab. I. Stwierdzono istotny (p <0,05) wpływ wieku na obserwowane zgony chorych w intensywnej terapii.
Tab. I. Charakterystyka badanej grupy
| Zmienna | Częstość | Procent | Min | Max | Średnia | SD |
| Ogółem badani | 410 | 100,0 | | | | |
Stan z OIT:
Przeżycia
Zgony | 410
263
147 | 100,0
64,1
35,9 | | | | |
Płeć:
Kobieta
Mężczyzna |
125
285 |
30,5
69,5 | | | | |
| Wiek | 410 | 100,0 | 16 | 94 | 51,2 | 18,3 |
| Czas leczenia w OIT | 410 | 100,0 | 1 | 389 | 17,7 | 34,2 |
| Czas leczenia w szpitalu | 410 | 100,0 | 1 | 417 | 33,0 | 48,8 |
Dokąd wypis z OIT:
Dom
Inny oddział w szpitalu
Inny szpital |
27
192
44 |
6,6
48,1
10,7 | | | | |
Dokąd wypis ze szpitala:
Dom
Inny szpital |
198
44 |
48,3
10,7 | | | | |
Model APACHE II sprawdzono w zakresie poprawności prognozowania wyników intensywnej terapii przez ocenę dokładnego pasowania na podstawie testu Hosmera i Lemenshowa chi2 = 22,330, p=0,004. Stwierdzono brak zgodnoúci obserwowanych liczebności przeżyć i zgonów w stosunku do przewidywanych dla całej badanej grupy.
Stan przytomności na podstawie GCS oceniono u 392 pacjentów z uwagi na to, że 18 pacjentów otrzymywało sedację. Najwyższy odsetek (66,9%) zgonów występował wśród chorych z najniższą punktacją GCS. Procent zgonów malał wraz ze wzrostem punktacji oceny świadomości (tab. II).
Tab. II. Punktacja Glasgow Coma Scale w zależności od stanu wypisu z oddziału intensywnej terapii
| GCS | Stan z OIT | Ogółem
(N) |
Przeżycia
(N) | Zgony
(N) |
| 3-4 | 47 | 84 | 131 |
| 5-7 | 34 | 28 | 62 |
| 8-13 | 40 | 19 | 59 |
| 14-15 | 126 | 14 | 140 |
| Ogółem | 247 | 145 | 392 |
Test chi-kwadrat wykazywał istotną (p <0,05) zależność pomiędzy punktacją GCS a wynikami intensywnej terapii.
Wartość testu Hosmera i Lemenshowa pozwala na „kalibrację modelu” GCS do badanej populacji. Całościowy procent poprawnych klasyfikacji na podstawie skali GCS wynosił 73,47%.
Testem Hosmera-Lemeshowa określono zdolność kalibracji APACHE II w podzielonych grupach klinicznych badanych chorych.
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
29 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
69 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
129 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 78 zł
Piśmiennictwo
1. Knaus W.A., Zimmerman J.E., Wagner D.P.: APACHE – acute physiology and chronic health evaluation: A physiologically based classification system. Critical Care Medicine 1981, 9, 591-597.
2. Knaus W.A., Draper E., Wagner D.P.: APACHE II: A severity of disease classification system. Critical Care Medicine 1985, 13, 818-829.
3. Bastos P.G., Sun X., Wagner D.P., Wu A.W., Knaus W.A.: Glasgow Coma Scale score in the evaluation of outcome in the intensive care unit: findings from the Acute Physiology and Chronic Health Evaluation III study. Critical Care Medicine 1993, 21,1459-1465.
4. Hosmer D.W., Taber S., Lemenshow S.: The importance of assessing the fit logistic regression models: a case study. American Journal of Public Health 1991, 12, 1630-1635.
5. Hanley J.A., McNeil B.J.: The meaning and use of the area under a receiver operating characteristic (ROC) curve. Radiology 1982, 143, 29-36.
6. Knaus W.A., Wagner D., Draper E.: Development of APACHE. Critical Care Medicine 1989, 17, S181-S185.
7. Bowes C.L., Ambroso C., Carson E.R.: Development of information on management and decision support systems for high dependency environment. Journal of Clinical Monitoring Computing 1991, 8, 295-301.
8. Karpel E., Gierek D., Skorupa A., Wąs M., Czarny J., Dyaczyńska-Herman A.: Przydatność prognostyczna wybranych parametrów oceny stanu chorego we wstrząsie septycznym. Medycyna Intensywna i Ratunkowa 1999, 1, 5-10.
9. Moreno R., Morais P.: Outcome prediction in intensive care: results of a prospective, multicentre, Portuguese study. Intensive Care Medicine 1997, 23, 177-186.
10. Castella X., Artigas A., Bion J., Kari A.: A comparison of severity of illness scoring systems for intensive care unit patients: results of a multicenter, multinational study. Critical Care Medicine 1995, 23, 1327-1335.
11. Walder A.D., Yeoman P.M., Turnbull A.: The abbreviated injury scale as a predictor of outcome of severe head injury. Intensive Care Medicine 1995, 21, 606-609.
12. Watss C.M., Knaus W.A.: The case for using objective scoring systems to predict intensive care outcome. Critical Care Clinics 1994, 10, 73-89.
13. Fernandez R.R., Vazquez-Mata G., Bravo M., Aguayo H., Zimmerman J., Wagner D., Knaus W.A.: The APACHE III prognostic system: customized mortality predictions for Spanish ICU patients. Intensive Care Medicine 1998, 24, 574-581.
14. Van Den Noortgate N., Vogelaers D., Afschrift M., Colardyn F.: Intensive care for very elderly patients: outcome and risk factors for in-hospital mortality. Age Ageing 1999, 28, 253-256.
15. Goldhill D.R., Withington P.S.: The effects of case mix adjustment on mortality as predicted by APACHE II. Intensive Care Medicine 1996, 22, 415-419.
