Alpopuláció-specifikus szepszis azonosítás gépi tanulás segítségével

2020 júliusától 2021 februárjáig randomizált kontrollált vizsgálatot (RCT) végzünk nyolc alpopuláción a CRMC, OH és UCSF területén. A vizsgálatba bevont alpopulációk a következők: kardiológia, gasztroenterológia (GI), intenzív osztály (ICU), orvostudomány, onkológia, sebészet, transzplantáció és sürgősségi osztály (ED). A tanulmány mindkét szakaszában, beleértve az RCT-t is, a Pearl Institutional Review Board (IRB00007772, FWA00026887) jóváhagyta.

A vizsgálati időszak alatt minden 18 éven felüli beteg, aki a sürgősségi osztályon jelentkezik vagy a részt vevő intézmények fekvőbeteg osztályára került, automatikusan bekerül a vizsgálatba, ha a jelen vizsgálatban érdekelt nyolc alpopuláció valamelyikének tagja. , amíg el nem érik a tanulmányra való beiratkozási célt. A beiratkozás véletlenszerű besorolást von maga után a kontroll vagy a kísérleti ágba. A kísérleti csoportba vagy a kontrollcsoportba a betegeket a kísérlet megkezdése előtt számítógépes program által generált véletlenszerű kiosztási szekvencia alapján, egyszerű randomizálással, 1:1 allokációs aránnyal osztják be. Ezt a kiosztási sorrendet elrejtik a betegek, az egészségügyi szolgáltatók és a vizsgálatot végzők előtt. A próba azonban nyílt elrendezésű lesz, mivel a teljes vakítás nem lehetséges, mivel bizonyos csoportos feladatok természetesen a telefonos riasztások kézhezvételekor derülnek ki.

Két kar lesz a dolgozószobában. A kontroll karba az InSight eredeti verziója által monitorozott betegek, a kísérleti karba pedig az InSight szubpopulációra szabott verziója által monitorozott betegek tartoznak. Ha mindkét karban az alkalmazott algoritmus azt állapítja meg, hogy a betegnél nagy a súlyos szepszis kockázata, telefonos riasztást küldenek a beteg aktuális tartózkodási helyén szolgálatot teljesítő nővérnek. A riasztásokra adott válasz a korábbi szepszis klinikai vizsgálatunk protokollját követi. Az eljárás abból áll, hogy az ápolónő megvizsgálja a beteget az ágy mellett, hogy kizárja a fertőzés gyanúját. Ez magában foglalja a páciens életjeleinek értékelését, az EHR-jegyzeteket és a legutóbbi laboratóriumi eredményeket. Ha az ápolónő súlyos szepszisre gyanakszik, az orvos ezt követően megvizsgálja a beteget, és adott esetben elrendeli a standard szepszis kezelési csomag alkalmazását.

A klinikai vizsgálatok lebonyolítása során egyes nyílt elrendezésű vizsgálatokat klaszter-randomizálják, míg másokat egyéni betegek szintjén randomizálnak. A klaszteres randomizálást gyakran alkalmazzák a kezelt és a kontrollcsoportok közötti „szennyeződés” minimalizálására, mivel a szolgáltatók mindkét karból származó betegeknek való kitettsége egy nyílt elrendezésű vizsgálat során gyakran nem szándékos viselkedési torzításokat idéz elő. Ezek az elfogultságok arra késztethetik a szolgáltatókat, hogy a kontrollcsoportban végzett beavatkozásaikat úgy módosítsák, hogy utánozzák a kísérleti csoportban végzett tevékenységeiket, ezáltal elfedve a beavatkozás hatását, és a vizsgálati eredményeket a nulla felé torzítják. Bár a nyílt elrendezésű, klaszter-randomizált vizsgálatok hatékonyak a csoportok közötti szennyeződés minimalizálásában, számos jelentős hátrányuk van, beleértve a bonyolultabb tervezést és elemzést, valamint az azonos statisztikai teljesítmény eléréséhez szükséges nagyobb betegfelvételi követelményeket. Mivel a nagyobb mintanagyság gyakran szükségessé teszi a vizsgálat költségeinek, hosszának vagy összetettségének növelését, a jelenlegi kutatások azt mutatják, hogy a klaszterek elosztásának hátrányai miatt a kísérletezőknek lehetőség szerint egyéni randomizálást kell alkalmazniuk. E megfontolások alapján arra a következtetésre jutottunk, hogy az egyéni randomizálás volt a legjobb stratégia a vizsgálatunkhoz, mivel jelentős mértékben növeli a statisztikai erőt, és lehetővé teszi, hogy minden egyes beteg kimenetelét minden más betegtől függetlenül értékeljék. Az esetleges torzítás minimalizálása érdekében úgy döntöttünk, hogy az automatizált telefonhívás szövegét mindkét karban azonossá tesszük. A betegszintű randomizáció sikeres alkalmazása korábbi szepszis klinikai vizsgálatunkban bizalmat ad e vizsgálati tervben.

Az utolsó beiratkozott beteg hazabocsátása után értékelni fogjuk, hogy az elsődleges végpont a kórházi SIRS-alapú mortalitás és a másodlagos végpont a kórházi súlyos szepszis/sokkkódolt mortalitás, a SIRS-alapú kórházi tartózkodás időtartama és a súlyos szepszis /sokkkódolt kórházi tartózkodási idő teljesül. Az egyes SIRS-alapú és súlyos szepszis/sokkkódolt betegcsoportok esetében a további érdekes kimeneti mérőszámok a következők: a Surviving Sepsis Campaign (SSC) csomag egyes elemeinek befejezéséig eltelt idő; lélegeztetőgépmentes napok; intenzív osztályos napok; és 30 napos kórházi visszafogadási arány. Az 1 órás SSC köteg vérkultúrák vételéből, laktátszint mérésből, széles spektrumú antibiotikumok beadásából, 30 ml/kg krisztalloid folyadék beadásából áll magas vérnyomás vagy 4 mmol/l feletti laktát esetén, valamint vazopresszorok alkalmazásából, ha a beteg alatt vagy után vérnyomáses. folyadék újraélesztés.

A betegek „SIRS-alapúnak” minősülnek, és szerepelnek az elsődleges végpontelemzésben, ha tartózkodásuk bármely pontján megfelelnek két vagy több SIRS-kritériumnak. Ennek a felvételi kritériumnak az az oka, hogy az algoritmus még azelőtt észlelheti a súlyos szepszist, hogy az a diagramon látható lenne, ezért a szepszis korai beavatkozással megoldható, mielőtt a súlyos szepszis dokumentálása a kórlapban szerepel. Például, ha egy CDS-riasztás a kezelés megkezdését eredményezi, mielőtt a szervi diszfunkcióra utaló laboratóriumokat megrajzolnák, a beteg „súlyos szepszis” állapotát ki lehet cenzúrázni. Ha a felvételi kritériumokat a 2001-es konszenzus (Sepsis-2) súlyos szepszis definíciós kritériumaira vagy a szepszis-3 kritériumokra korlátozzák, az ilyen betegeket kizárna az elemzésből; az ilyen cenzúrát azonban elkerüljük, ha SIRS-alapú felvételi kritériumokat alkalmazunk.

Terveink szerint az EHR-alapú klinikai adatokból merítünk az elsődleges végpont-analízishez, nem pedig az állításokon alapuló adatokhoz, mivel ezek képesek objektívebb méréseket adni a betegek kimenetelére vonatkozóan. Másodlagos végpontok felvételi kritériumaiban azonban a kódoláson alapuló felvételt használó egyéb tanulmányokkal való összehasonlításhoz az állítások adatait fogják használni. A betegeket dokumentáltnak tekintik „súlyos szepszis/szeptikus sokkkódolt”-nak, és bevonják a másodlagos végpontelemzésbe, ha megfelelnek az Angus végrehajtási kritériumainak vagy a következő diagnóziskódok bármelyikének: R6520 és/vagy R6521, A400, A401, A403 szepszis kóddal. , A408, A4101, A4102, A411, A412, A413, A414, A4150, A4151, A4152, A4153. Az explicit ICD-kódok önmagukban történő alkalmazása a szepszis követésére ismert, hogy nagy specificitású, de alacsony érzékenységű.

A tanulmány végén a jelentős eredményeket tudományos közlemények formájában teszik közzé.