외상 환자의 대량 수혈 예측 (MTP)

1 연구 방법

1.1 연구 설계

MTP STUDY는 다중 중심의 익명 등록을 기반으로 하는 후향적 관찰 비간섭 연구입니다. 이 연구는 스위스 로잔에 있는 대학 병원(CHUV)의 응급실에서 수행되었습니다. 연구 설계는 관찰적이며 연구 프로토콜의 일부로 중재가 적용되지 않습니다.

1.2 표본 크기 및 검정력 고려 사항

그의 연구는 회고적이므로 표본 크기는 고정되어 있습니다. 참가자 수는 STR 데이터베이스에 따라 다릅니다. 조사관은 2015년 1월 1일부터 2019년 12월 31일까지 Swiss Trauma Registry에 포함된 10,000명의 참가자 데이터를 사용할 것으로 예상합니다. 사후 전력 계산이 수행됩니다.

1.3 최종 분석 시기

이 통계 분석 계획은 데이터 세트를 받기 전과 분석이 수행되기 전에 추가됩니다. 데이터 세트를 받은 후 조사관은 데이터 일관성을 확인합니다. 데이터베이스 확인 후 통계분석 진행 예정(2020.10)

1.4 기본 환자 특성

1.4.1 수집된 기본 환자 특성

관찰 연구는 포함된 각 환자에 대한 일련의 인구통계학적 데이터, 병원 전 또는 병원 내 환경에서의 임상 검사, 병원 내 생화학적 값 및 이미징 변수를 기록하도록 설계되었습니다. 조사관은 스위스 외상 등록부(STR)에서 데이터를 추출합니다. 수사관들은 외상실 단계에서 레지스터에서 생물학적 매개변수를 추출할 계획이다. 임상 검사는 병원 전 단계와 병원 내 단계에서 첫 번째 조치가 될 것입니다.

1.4.1 기본 환자 특성의 설명적 요약

조사관은 기본 특성 표에 일반적인 환자 특성을 나열합니다. 데이터는 정규 분포된 경우 표준 편차(SD)가 있는 평균으로 표시되거나 데이터가 왜곡된 경우 사분위수 범위가 있는 중앙값으로 표시됩니다. 이분법 및 범주 데이터는 비율로 표시됩니다.

1.5 가정 교란 공변량

STR에서 요청된 변수의 대부분은 환자의 혈역학적 상태 및 외상 중증도와 관련되기 때문에 불가피하게 상관관계가 있습니다. 변수의 값은 환경적, 유전적 또는 심리적 영향과 같은 측정되지 않은 요인에 의해 혼동될 수 있습니다. 따라서 연구자들은 가능한 혼란 변수의 예를 제공합니다.

• 병원 전 환경에서의 임상 검사(예: 심박수, 수축기 혈압, 호흡수, 글래스고 혼수 척도)는 다음에 의해 혼동되는 것으로 가정합니다.

  - 측정의 질, 스트레스, 통증 및 불안. 이러한 혼란스러운 공변량은 통계 분석에서 미미해야 합니다.

• 입원 시 임상 검사(예: 활력징후)는 다음에 의해 교란되는 것으로 가정합니다.

  - 측정의 품질, 수송 중 근수축 및/또는 승압제 투여, 프로포폴 투여(음성 근수축 효과), 유도된 혼수 및 기계적 환기의 필요성.

• 일부 환자는 10 적혈구 단위를 받을 만큼 충분히 오래 생존하지 못하기 때문에 대량 수혈은 잘못 분류될 수 있습니다. 이 잘못된 분류를 수정하기 위해 조사관은 대규모 수혈 정의에 처음 1시간 동안 투여된 ≥ 3 RBC의 사용을 추가합니다(변수가 레지스트리에서 사용 가능한 경우).
• 2차 결과로서의 외상 유발 응고병증은 항응고제 치료에 의해 혼동되는 것으로 가정됩니다. 혼란스러운 공변량에 대응하기 위해 연구자들은 외상 유발 응고병증의 정의에 피브리노겐 < 1.5g/L를 포함할 것입니다. 조사관은 또한 항응고제 치료를 받는 환자의 하위 그룹을 정의할 것입니다.

조사자들은 측정되지 않은 혼란의 존재로 인해 데이터 세트에 잔류 혼란이 있을 것임을 인정하며 그 중 일부는 위에 나열되어 있습니다. 그러나 실제 측정된 변수는 일상적인 관행을 반영하므로 일일 평가에서 유사한 혼란을 반영하는 것으로 가정합니다.

2. 분석

2.1. 분석 방법

2.1.1. 주요 결과의 효능 분석

첫째, 조사관은 외상 현장 및 병원 입원 시 외상 환자의 대량 수혈 예측을 위해 ABC, TASH 및 BATT 점수의 정확도(전체 성능), 식별 및 보정을 평가합니다.

2.1.2. 정확성

정확도는 Brier 점수를 사용하여 평가됩니다. 여기서 Y는 관찰된 결과이고 p는 모델의 예측입니다. 브라이어 점수는 결과의 유병률에 따라 달라지며, 조사관은 대규모 수혈의 기준선 위험을 설명하기 위해 스케일링된 브라이어 점수도 계산합니다.

스케일링된 Brier 점수의 범위는 0%에서 100%이며 예측의 오류 정도를 나타냅니다. 0%의 스케일링된 Brier 점수는 완벽한 정확도를 나타냅니다.

2.1.3. 차별

판별은 점수가 결과로 환자를 정확하게 식별하는 능력입니다. 조사관은 각 점수(ABC, TASH, BATT)의 정의된 임계값에 대한 민감도, 특이성, 양성 및 음성 우도 비율을 추정합니다.

우도 비율은 결과가 없는 환자의 긍정적인 점수의 가능성과 비교하여 결과가 있는 환자의 긍정적인 점수의 가능성입니다. 양성 우도비는 1-특이성에 대한 민감도의 비율입니다. 음의 우도 비율은 1-민감도와 특이도의 비율입니다. 10 이상의 양성 우도 비율은 결과의 확률을 크게 증가시킵니다. 음의 가능성 비율이 0.1 이하이면 결과의 확률이 크게 감소합니다.

조사관은 각 점수의 정의된 각 임계값에 대해 1-특이성(거짓 양성)에 대한 민감도(참 양성)인 수신 작동 특성(ROC) 곡선을 플로팅합니다. 이상적인 점수는 왼쪽 상단 모서리에 도달합니다(가양성이 없는 모든 참양성). 조사관은 이진 결과에 대한 일치 통계(C-Statistic)에 해당하는 ROC 곡선(AUROC) 아래 영역을 추정합니다. 1.0의 C-통계는 완벽한 식별 능력을 보여줍니다.

2.1.4. 구경 측정

보정은 관찰된 결과와 예측된 결과 사이의 일치입니다. 조사자들은 평균 예측 및 관찰 확률 간의 차이와 예측 및 관찰된 이벤트 수(P/O)의 비율로 대부분 보정을 추정합니다. 조사관은 점수의 10분위수와 LOESS 알고리즘을 기반으로 한 국소 회귀를 사용하여 대량 수혈의 관찰 및 예측 확률을 플롯합니다. 조사관은 예측된 결과와 관찰된 결과 사이의 확산 측정으로 교정 플롯의 교정 절편과 기울기를 추정합니다. 이상적으로는 예측이 체계적으로 너무 낮거나 높지 않고 기울기가 1임을 나타내는 절편이 0이 됩니다.

불행히도 조사관은 결과가 다르기 때문에 BATT 점수의 보정을 추정할 수 없습니다(TASH 및 ABC 점수와 같은 대량 수혈이 아닌 출혈로 인한 사망). BATT의 경우 출혈 또는 조기 사망으로 인한 사망 결과로 보정을 평가합니다.

2.1.1.1 2차 결과의 효능 분석

조사관은 2차 결과에 대해 1차 결과와 동일한 분석을 수행합니다.

2.2 누락된 데이터

다중심 레지스트리를 기반으로 하는 연구의 후향적 측면으로 인해 조사관은 일부 병원 전 및 병원 내 예측 변수에 대해 누락된 데이터가 있을 것으로 예상합니다.

2.2.1. 귀속방식

전체 데이터 세트에 대한 기준선 위험을 추정하기 위해 조사관은 성별, 연령, 수축기 혈압, 호흡수, 심박수, 글래스고 혼수 척도, 헤모글로빈, 염기 과잉, 부상 유형(관통 /blunt) 20개의 귀속 데이터 세트가 있는 불안정 골반 골절 및 개방/탈구된 대퇴골 골절. 모든 분석 및 결과는 결측 데이터 귀속 및 결측 데이터 제외의 두 하위 그룹에 표시됩니다.

2.2.2. 조기 사망 및 출혈로 인한 사망의 대용으로 출혈이 있는 조기 사망

조사관은 Swiss Trauma Registry가 사망 원인을 기록하는지 여부를 모르기 때문에 조사관은 출혈로 인한 사망에 대한 일부 누락된 데이터가 2차 결과일 것으로 예상합니다. 2차 결과에 대한 데이터가 누락된 경우 조사관은 조기 사망 및 출혈의 증거가 있는 조기 사망을 출혈로 인한 사망의 대용으로 사용합니다. 구체적으로 조사관은 부상 후 12시간 이내의 모든 원인으로 인한 사망(두개골 또는 뇌의 대량 파괴 제외; 질식, 익사 및 교수형은 이미 STR에서 제외됨)과 출혈의 증거가 있는 12~24시간 사이의 사망(활성화 대량 수혈 프로토콜 또는 6시간 이내의 혈액 또는 출혈과 관련된 약식 손상 척도(AIS) 진단: 혈액 손실 >20%, 대동맥 [OR] 대정맥 [OR]경동맥 [OR]대퇴부 [OR]주요 동맥 [OR]정맥 AND 열상, - 비장 [OR]간 [OR] 신장 [OR] 심근 [AND] 주요 열상, 주요 혈흉, 후복막 출혈).

2.3 하위 그룹 분석

샘플 크기가 허용하는 경우 조사관은 1차 및 2차 결과에 대해 서로 다른 하위 모집단에서 하위 그룹 분석을 수행합니다. 조사관은 MTP 연구에서 다음과 같은 하위 그룹을 만들 것입니다.

• 하위 그룹 1: 모집단을 두 그룹으로 세분합니다: AIS HEAD ≥ 3 및 AIS 흉부/복부 < 3 및/또는 AIS 하지 < 4인 고립된 중증 외상성 뇌손상(TBI)이 있거나 없는 경우.
• 하위 그룹 2: 인구를 외상 전에 항응고 치료를 받거나 받지 않는 두 그룹으로 세분합니다.
• 하위 그룹 3: 인구를 외상 유발 응고병증이 있거나 없는 두 그룹으로 세분합니다.
• 하위 그룹 4: 데이터 세트를 병원 전 설정과 병원 내 설정으로 세분화합니다.
• 하위 그룹 5: 모든 분석 및 결과는 두 개의 하위 그룹으로 표시됩니다. 누락된 데이터는 귀속되고 누락된 데이터는 완전한 사례 분석으로 제외됩니다.

2.4 통계 소프트웨어

모든 분석은 STATA 소프트웨어(버전 16.0; Stata Corp, College Station, Texas, USA)를 사용하여 수행됩니다.

3 윤리적 승인

스위스 법률(KVG)의 의무 사항에 따라 STR은 HRA(Human Research Act)에 의해 HSM(Highly Specialized Medicine)의 품질 등록부로 승인되었습니다. 익명화된 레지스트리(신원, 생년월일, 외상 현장 및 병원 위치 미상)에 기반하고 HRA의 스위스 법(Art. 2) 조사관은 윤리위원회에 조서를 제출할 필요가 없습니다.

4 결론

이 통계 분석 계획(SAP)은 MTP 연구의 분석 원칙을 제시하고 주요 방법론 및 통계적 문제에 대해 논의합니다. 조사관은 MTP 연구의 결과가 가능한 한 투명하고 견고하여 조사관이 편향된 결과 보고 및 데이터 기반 결과의 위험을 최소화하기를 바랍니다.