Akseptabiliteten og virkningen av diaréetiologiprediksjonsalgoritmen (DEP).

Diarésykdommer er en ledende årsak til sykelighet og dødelighet hos barn over hele verden, med anslagsvis en milliard tilfeller og 500 000 dødsfall årlig. Mens flertallet av dødsfallene på grunn av diaré forekommer i lavinntektsland, er smittsom diaré fortsatt et betydelig problem i høyinntektsland. Bortsett fra den umiddelbare sykeligheten, inkluderer potensielle langsiktige følgetilstander av diaré hos barn i lavressursmiljøer underernæring, vaklende vekst og underskudd i kognitiv utvikling.

Mens hjørnesteinen i behandling av diarésykdom hos barn er rehydrering, kan en rekke andre behandlingsbeslutninger, inkludert bruk av antibiotika og laboratorietesting, påvirke sykdomsforløpet. Overforbruk av antibiotika kan forårsake bivirkninger og føre til økt antimikrobiell resistens i samfunnet. Underbruk av antimikrobielle midler for enkelte bakterielle og protozoale patogener kan føre til forlenget sykdomsvarighet og lette overføring. Dette kan føre til at flere dager med skole- eller foreldrearbeid går glipp av, og blant underernærte barn i ressurssvake omgivelser, vekstpotensiale eller død. Overforbruk av laboratorietesting kan ha økonomisk innvirkning på både pasienten og helsevesenet, og underbruk kan forsinke passende behandling eller forhindre gjenkjennelse av utbrudd. Derfor er nøyaktig og kostnadseffektiv bestemmelse av diaréetiologi viktig for riktig saksbehandling hos barn og for folkehelsen.

Kliniske prediksjonsregler (HLR) hjelper klinikere med å tolke klinisk informasjon og kan forbedre beslutningstaking. En fersk systematisk oversikt viste at av 137 studier av tilstander som det er utviklet kliniske prediksjonsregler for barn, var det kun 2 for diaré, som begge er for vurdering av dehydrering. Tilsvarende er flertallet av tilgjengelige retningslinjer for pediatrisk diaré fokusert på ruten, tidspunktet og valg av væsker for rehydrering. Noen få studier de siste 30 årene studerte bruken av kliniske prediktorer for å estimere sannsynligheten for en bakteriell årsak til diaré. Imidlertid var disse studiene begrenset av lave forekomster av patogenidentifikasjon, små prøvestørrelser, bruk av et enkelt studiested og suboptimal prediksjonsytelse.

Gitt mangelen på retningslinjer og effektive kliniske prediktorer, er beslutninger for bruk av antibiotika og laboratorietester stort sett empiriske, basert på en rekke "tommelfingerregler" som det er lite bevis for. Dessverre gjør legens vurdering svært dårlig for å forutsi både behov for antibiotika og riktig type testing. En fersk studie av barn som besøkte kenyanske sykehus med diaré viste at avhengighet av dysenteri som en proxy for Shigella-infeksjon førte til at man ikke kunne diagnostisere Shigellose i nesten 90 % av tilfellene. Bedre verktøy for beslutningstaking og evidensbaserte retningslinjer for bruk av antibiotika og laboratorietesting hos barn med diaré er helt klart nødvendig.

De fleste avgjørelser for bruk av antibiotika ved diarésykdommer tas empirisk. I lav- og mellominntektsland (LMICs), på grunn av kostnadsbegrensninger, stilles det sjelden etiologisk diagnose, og et stort antall (opptil 70 %) av pasienter med akutt diaré foreskrives antibiotika. Imidlertid, i motsetning til høye ressursinnstillinger, kan bakterielle patogener være svært vanlige i lave ressursinnstillinger. I multicenter Global Enteric Multicenter Study (GEMS)-studien fant forskerne at påvisning av Shigella varierte fra 16-78 % av barn med dysenteri og 2-43 % av barn med vannaktig diaré. I både høye og lave ressurser fører upassende bruk av antimikrobielle midler til unødvendig toksisitet for individet, økte kostnader og en økning i antibiotikaresistens i samfunnet. Derfor er det et presserende behov for metoder for å veilede riktig bruk av antibiotika for pediatrisk diaré i både høy- og lavressursinnstillinger.

Kliniske prediksjonsregler (HLR) er beslutningstakingsrubrikker som hjelper klinikere med å estimere sannsynligheten for et pasientutfall. En rekke fremtredende prediksjonsskårer har blitt bredt tatt i bruk for klinisk bruk. Eksempler inkluderer CHADS2-skåren for hjerneslagrisiko hos pasienter med atrieflimmer, TIMI-skåren for dødelighet hos pasienter med NSTEMI og CURB-65-skåren for dødelighet ved samfunnservervet lungebetennelse. Kliniske prediksjonsregler integrert i klinisk beslutningstaking har evnen til å lede klinikere mot mer evidensbasert atferd, noe som resulterer i forbedret omsorg og reduksjon av kostnader. HLR-er kan også redusere bruken av antimikrobielle midler, som vist ved bruk av poeng for strep-faryngitt, og å koble HLR med testveiledning kan redusere bruken av antimikrobielle midler ytterligere. Dermed har kliniske prediksjonsregler potensial til å hjelpe helsepersonell over hele verden med å håndtere klinisk usikkerhet og gi forbedret omsorg for barn med diaré.

Etterforskerne har nylig brukt data fra GEMS for å utlede en viral etiologiprediksjonsregel med et internt kryssvalidert område under kurven (AUC) på omtrent 0,85. Etterforskerne brukte en post-test oddsformuleringsmetode, som tar hensyn til odds fra flere modeller eller tester. Først, ved å bruke data fra GEMS, trente etterforskerne en logistisk regresjonsmodell med viral etiologi som avhengig variabel ved å bruke de fem mest prediktive kliniske variablene som uavhengige variabler. Etterforskerne trente deretter modeller med samme virale etiologiske respons ved å bruke både lokalt klima og nyere kliniske trender som uavhengige variabler. For hver modell genereres oddsen for viral etiologi versus andre kjente etiologier ved å estimere den betingede fordelingen av treningsprediksjoner ved å bruke estimater for kjernetetthet. Oddsen generert for hver modell multipliseres sammen med en pre-test odds for å bestemme en total odds for en viral etiologi. Etterforskerne har nå overført beregningen av denne prediksjonsregelen til en smarttelefonapplikasjon, kalt Diarrheal Etiology Prediction (DEP) algoritmen. Etterforskerne har brukt TAC-data fra VIDA-studien (Vaccine Impact on Diarrhea in Africa) for eksternt å validere DEP-algoritmens evne til å forutsi viral etiologi av diaré. I denne applikasjonen er målet vårt å bestemme akseptabiliteten og bruken av DEP blant klinikere som tar seg av barn med diaré.