Leistung und Vergleich von Bewertungsmodellen zur Vorhersage der 30-Tage-Mortalität bei Patienten mit im Krankenhaus erworbener Pneumonie

Die im Krankenhaus erworbene Pneumonie (HAP), einschließlich der beatmungsassoziierten Pneumonie (VAP), stellt die häufigste nosokomiale Infektion in China dar und ist mit erheblicher Morbidität und Mortalität verbunden. Trotz Fortschritte in der antimikrobiellen Therapie bleiben die Mortalitätsraten hoch, was eine präzise Risikostratifizierung zur klinischen Entscheidungsfindung erfordert. Aktuelle Leitlinien empfehlen risikobasierte Antibiotikaregime, bieten jedoch keine präzisen Instrumente zur Mortalitätsvorhersage bei HAP-Patienten. Diese Studie evaluierte fünf etablierte Bewertungssysteme – den Pneumonia Severity Index (PSI), CURB-65 (Bewusstseinsstörung, Harnstoffstickstoff, Atemfrequenz, Blutdruck, Alter ≥65 Jahre), Acute Physiology and Chronic Health Evaluation II (APACHE II), Sequential Organ Failure Assessment (SOFA) und Quick Sequential Organ Failure Assessment (qSOFA) – hinsichtlich ihrer Eignung zur Vorhersage der 30-Tage-Mortalität bei nicht-chirurgischen HAP-Patienten.

Hintergrund und Rationale

HAP tritt ≥48 Stunden nach Hospitalisierung auf und wird durch radiologische Infiltrate sowie klinische Merkmale wie Fieber, Leukozytose/Leukopenie und eitrige Sekrete diagnostiziert. In China liegt die 30-Tage-Mortalität bei HAP laut früheren epidemiologischen Studien bei 22,3 %. Leitlinien betonen die Risikostratifizierung für die Antibiotikawahl, stützen sich jedoch auf unspezifische Kriterien wie mechanische Beatmung oder septischen Schock, die frühe Krankheitsschwere oder atypische Verläufe nicht erfassen. Die chinesischen Leitlinien von 2018 forderten validierte Instrumente speziell für HAP-Patienten, insbesondere außerhalb von Intensivstationen (ICU).

Ziel dieser Studie war es, diese Lücke zu schließen, indem Bewertungssysteme evaluiert wurden, die ursprünglich für Sepsis, ICU-Patienten oder ambulant erworbene Pneumonie (CAP) entwickelt wurden. PSI und CURB-65 sind CAP-spezifisch, während APACHE II und SOFA Organdysfunktionen bei kritisch Kranken erfassen. qSOFA wurde aufgrund seiner Praktikabilität als schnelles Screening-Tool einbezogen.

Methodik

Studiendesign und Population

Diese retrospektive Monozenterstudie umfasste 223 HAP-Patienten aus nicht-chirurgischen Abteilungen des Peking University Third Hospital zwischen 2012 und 2017. Ausschlusskriterien waren Alter <18 Jahre, perinatale Zustände, extrapulmonale Infektionen und unvollständige Daten. Die HAP-Diagnose erforderte radiologische Infiltrate plus ≥2 klinische Kriterien. Patienten wurden anhand des 30-Tage-Outcomes in Überlebende und Verstorbene stratifiziert.

Datenerfassung und Bewertungssysteme

Demografische Daten, Komorbiditäten und Laborwerte innerhalb von 24 Stunden nach HAP-Diagnose wurden erfasst. Die Scores wurden anhand der ungünstigsten Werte berechnet:

• PSI: Integriert Demografie, Komorbiditäten, klinische Befunde und Laborergebnisse.
• CURB-65: Bewertet Bewusstseinsstörungen, Harnstoff >7 mmol/L, Atemfrequenz ≥30/min, systolischer Blutdruck <90 mmHg oder diastolisch ≤60 mmHg und Alter ≥65 Jahre.
• APACHE II: Erfasst akute physiologische Parameter (12 Variablen), Alter und chronischen Gesundheitsstatus.
• SOFA: Bewertet respiratorische, kardiovaskuläre, hepatische, koagulatorische, renale und neurologische Funktionen.
• qSOFA: Umfasst Bewusstseinsstörung, systolischer Blutdruck ≤100 mmHg und Atemfrequenz ≥22/min.

Statistische Analyse

Nichtparametrische Tests verglichen Überlebende und Verstorbene. ROC-Kurven (Receiver Operating Characteristic) ermittelten die Diskriminationsfähigkeit anhand der Fläche unter der Kurve (AUC). Delong’s Test verglich AUC-Werte. Optimale Cut-off-Werte wurden mittels Youden-Index bestimmt. Sensitivität, Spezifität, positiver (PPV) und negativer prädiktiver Wert (NPV) wurden berechnet.

Hauptergebnisse

Patientencharakteristika

Die Kohorte hatte ein medianes Alter von 75 Jahren (IQR: 63–84), 70 % waren männlich. Verstorbene (18,4 %, 41/223) waren älter (79 vs. 73,5 Jahre, P=0,036) und wiesen höhere Raten neoplastischer (39 % vs. 17 %, P=0,002), kardiovaskulärer (56,1 % vs. 21,4 %, P<0,001) und renaler Erkrankungen (39 % vs. 20,9 %, P=0,014) auf.

Score-Leistung

Alle Scores waren bei Verstorbenen signifikant höher (P<0,001):

• PSI: 141 (Verstorbene) vs. 99 (Überlebende).
• CURB-65: 3 vs. 2.
• SOFA: 6 vs. 2.
• APACHE II: 21 vs. 11.
• qSOFA: 1 vs. 0.

Mortalitätsstratifizierung

Die Mortalität stieg über die Risikostrata aller Scores (P<0,001):

• PSI: 5,7 % (niedrig), 9,2 % (mittel), 50,9 % (hoch).
• CURB-65: 6,6 % (niedrig), 14,9 % (mittel), 38,5 % (hoch).
• APACHE II: 1,2 % (niedrig), 17,9 % (mittel), 65,6 % (hoch).
• SOFA: 1,3 % (niedrig) vs. 27,6 % (hoch).
• qSOFA: 13,5 % (niedrig) vs. 48,4 % (hoch).

Diskriminationsfähigkeit

Die ROC-Analyse ergab folgende AUC-Werte:

• APACHE II: 0,863 (95 %-KI: 0,806–0,920).
• SOFA: 0,856 (0,796–0,915).
• PSI: 0,808 (0,728–0,889).
• qSOFA: 0,767 (0,686–0,848).
• CURB-65: 0,744 (0,660–0,827).

APACHE II und SOFA übertrafen CURB-65 und qSOFA:

• APACHE II vs. CURB-65: Z=3,055, P=0,002.
• APACHE II vs. qSOFA: Z=3,017, P=0,003.
• SOFA vs. CURB-65: Z=2,589, P=0,010.
• SOFA vs. qSOFA: Z=2,170, P=0,030.

Optimale Cut-off-Werte

Neue Schwellenwerte maximierten den Youden-Index:

• SOFA ≥4: Sensitivität 75,6 %, Spezifität 78,0 %, PPV 42,9 %, NPV 92,8 %.
• APACHE II ≥14: Sensitivität 85,4 %, Spezifität 70,3 %, PPV 39,3 %, NPV 95,5 %.
• qSOFA ≥1: Sensitivität 85,4 %, Spezifität 58,8 %, PPV 31,8 %, NPV 94,7 %.

Klinische Implikationen und Diskussion

Überlegenheit von APACHE II und SOFA

APACHE II und SOFA zeigten die höchste Diskriminationsfähigkeit, vermutlich aufgrund ihrer umfassenden Erfassung von Organdysfunktionen – einem Schlüsselfaktor der HAP-Mortalität. SOFAs Fokus auf Multisystemversagen korreliert mit der Sepsis-Pathophysiologie, während APACHE II chronische Komorbiditäten berücksichtigt, die bei HAP-Patienten häufig vorliegen. Beide Tools sind insbesondere in nicht-chirurgischen Abteilungen wertvoll, wo Patienten oft komplexe Vorerkrankungen aufweisen.

Rolle von qSOFA

Trotz geringerer Spezifität ist qSOFA aufgrund seiner Einfachheit für die schnelle Triage außerhalb der ICU praktikabel. Ein Score ≥1 identifizierte 85,4 % der Verstorbenen und ermöglichte frühe Eskalation der Therapie. Der niedrige PPV (31,8 %) birgt jedoch das Risiko der Überschätzung, was zusätzliche Untersuchungen erfordert.

Limitationen von PSI und CURB-65

PSI und CURB-65, die für CAP entwickelt wurden, zeigten moderate Leistung. Ihre Abhängigkeit von Demografie und begrenzten Organdysfunktions-Parametern reduziert die Anwendbarkeit bei HAP, wo Komorbiditäten und lange Hospitalisierung das Risikoprofil verändern.

Praktische Anpassungen

Die abgeleiteten Cut-offs verbessern die klinische Nutzbarkeit:

• APACHE II ≥14: Auslösung intensiver Überwachung oder breiter Antibiotikagabe.
• SOFA ≥4: Begründet eine ICU-Verlegung für multiorganunterstützende Therapie.
• qSOFA ≥1: Rechtfertigt umgehende Sepsis-Evaluation und Labortests.

Studiengrenzen

Retrospektives Design und Monozenterdaten begrenzen die Generalisierbarkeit. Der Ausschluss von VAP-Patienten und die kleine Stichprobe könnten die Heterogenität unterschätzen. Prospektive Multizenterstudien sind erforderlich, um die Schwellenwerte zu validieren und HAP-spezifische Modelle zu entwickeln.

Schlussfolgerungen

APACHE II und SOFA, innerhalb von 24 Stunden nach HAP-Diagnose berechnet, sind effektiv zur Vorhersage der 30-Tage-Mortalität bei nicht-chirurgischen Patienten (AUC >0,85). qSOFA dient als schnelles Screening-Tool bei geringerer Spezifität. Die Implementierung dieser Scores könnte die Risikostratifizierung optimieren, das Antibiotika-Management steuern und die Outcomes bei HAP verbessern. Zukünftige Forschung sollte sich auf HAP-spezifische Modelle und die Validierung der Ergebnisse in diversen Populationen konzentrieren.

doi.org/10.1097/CM9.0000000000001252