创伤患者出血的早期识别:瑞士创伤登记处创伤性出血评分的外部验证

背景

在受伤现场及早发现出血对伤员的分诊和及时治疗以及转移到适当的机构非常重要。本研究的目的是比较不同出血评分的表现。

方法

我们检查了2015-2019年瑞士创伤登记处的数据。瑞士创伤登记处包括瑞士任何一级创伤中心收治的严重创伤(损伤严重程度评分(ISS)≥16和/或损伤简化评分(AIS)≥3)患者。我们评估ABC、TASH和休克指数(SI)评分，用于预测大量输血(MT)和BATT评分，用于预测出血死亡。我们对院前和院内使用的评分进行了鉴别(c统计量)和校准(校准斜率)。结果为24小时内过早死亡和接受大量输血(前24小时内≥10个红细胞(RBC)单位或第一个小时内≥3个红细胞单位)。

结果

我们检查了13222名重大创伤患者的数据。1533例(12%)死亡，530例(4%)在24小时内早期死亡，523例(4%)接受MT(1小时内≥3个RBC)。在院前环境中，与ABC评分(0.63,95% CI 0.60-0.65)和SI评分(0.53,95% CI 0.50-0.56)相比，BATT评分对早期死亡的辨别力最高(c统计量:0.86,95% CI 0.84-0.87)。P< 0.001。入院时，TASH评分对MT的鉴别能力最强(0.80,95% CI 0.78-0.82)。BATT、ABC和TASH早期死亡的阳性似然比均优于5。只有BATT评分的早期死亡的负似然比低于0.1。

结论

BATT评分准确估计了早期死亡风险，表现优异，缺检率低，可用于院前治疗决策。预测MT的评分显示出较高的分流不足率。结果MT似乎不适合对危及生命的出血风险进行分层。

试验注册: Clinicaltrials.gov,NCT04561050．2020年9月15日注册。

创伤是全世界死亡的主要原因[1]，而出血是最可预防的创伤性死亡原因之一[2，3.，4，5］．受伤现场出血的早期识别对于伤员的分诊和及时治疗、确保病人被送往最合适的机构和创伤小组的启动非常重要[6］．

院前准确预测危及生命的出血风险和输血需求可以改善患者预后。许多创伤评分预测受伤后任何原因的死亡，但很少预测出血相关的结果。其中大多数预测出血的替代品，如大量输血(MT)或使用特定的出血干预措施[7，8］．

MT定义为伤后24小时内注射≥10单位红细胞或伤后1小时内注射≥3单位红细胞[6，7，8，9，10，11，12，13］．评估创伤性出血最常用的创伤评分是TASH [14，15]和ABC分数[16，17］．两者都预测MT是出血死亡风险的替代指标，并包括临床参数、影像学和实验室值。由于涉及成像和实验室测试，这些分数不能在现场轻易评估。冲击指数(SI) [18]最近引起了人们的关注，因为它可以在受伤现场方便地使用[19］．

BATT评分是一种新的预后模型，可用于院前设置预测出血死亡。评分是在一个大型国际队列中制定的[20.]，并使用英格兰和威尔士的数据进行外部验证[21］．

我们使用来自瑞士创伤登记处的数据，从外部验证现有的创伤性出血预后评分，在院前和入院后使用。我们从整体表现、辨别和校准三个方面比较了分数表现[22］．

我们使用瑞士创伤登记处(STR) 2015年1月1日至2019年12月31日的数据，比较了不同出血评分的表现。STR包括在瑞士12个一级创伤中心接受治疗的严重创伤患者(损伤严重程度评分(ISS)≥16和/或轻微损伤评分(AIS)≥3)。我们排除了单独烧伤(包括触电)或烧伤是第一次受伤的患者，没有开始诊断或治疗措施的无生命迹象抵达医院的患者，没有任何其他伤害的窒息或上吊的患者，以及溺水的受害者。

出血评分计算

我们收集了一组人口统计学数据，首次入院前和住院内生理变量(心率[HR]、收缩压[SBP]、呼吸频率[RR]、外周微血管氧饱和度[SpO2]、格拉斯哥昏迷量表[GCS])、首次住院生化值测量(血红蛋白[Hb]、过量基础[BE])、首次阅读成像(创伤超声集中评估[FAST])和输血记录(血制品类型、容量和时间)。我们评估了最广泛用于预测MT的评分(ABC, TASH和SI)和预测出血死亡的评分(BATT)。

耗血量评估ABC包括穿透性创伤、SBP、HR和FAST。创伤相关严重出血(TASH)包括性别、HR、SBP、Hb、BE、腹腔积液和复杂的骨盆和/或长骨骨折。休克指数(SI)由心率与收缩压之比来定义。创伤和分诊出血审计(BATT)包括年龄、创伤机制(穿透性/高能量)、收缩压、HR、GCS、RR或SpO2。关于每个评分的开发和验证的细节在补充1中总结。其他变量收集遵循utstein风格的重大创伤模板[23]并定期由登记册核对外部有效性和完整性。

结果测量

我们评估了评分的准确性，以预测两种与出血相关的结局:(1)受伤后24小时内死亡(2)接受大量输血。由于创伤登记中没有常规记录“出血死亡”，我们使用了受伤后24小时内的死亡，因为研究表明大多数出血死亡发生在受伤当天。两项研究，一项来自北美，另一项基于两个大型欧洲创伤登记处(英国和德国)，表明大多数出血死亡发生在受伤后24小时内，入院后6小时左右达到高峰。头部损伤死亡时间较晚，约为受伤后72小时[24，25］．死亡对病人来说是一个重要的结果，是可以精确衡量的。在美国国立卫生研究院的一次共识会议之后，建议在出血控制的临床试验中，早死可作为一种主要的结果衡量标准[26］．我们还对极早死亡(受伤后12小时内死亡)进行了敏感性分析。我们使用了两种对大量输血的定义:在最初24小时内接受≥10个RBC单位和在第一个小时内接受≥3个RBC单位。尽管创伤文献中经常使用第一种定义(≥10个RBC单位)，但一些作者认为第二种定义更准确，更不容易受到生存偏倚的影响[13］．因为大多数出血死亡发生在受伤当天，很多人在受伤后的最初几个小时内死亡，一些严重出血的患者无法存活到接受≥10个RBC单位的时间。因此，大出血的这种定义无法识别许多严重出血的患者[11］．大规模输血的第二个缺点是，它不是以病人为中心的。大量输血是一种医疗干预，而不是严重出血的生物学效应。

统计分析

预先指定分析的统计分析计划登记在www.clinicaltrials.gov：NCT04561050。STR已授权我们访问和处理注册中心数据(ID-project: STR- id 8)，并授权我们按照STR出版指南发表稿件。描述性统计包括频率、分类变量的95%置信区间(CI)和连续变量的平均值(SD)或中位数(四分位间距[IQR])，根据数据分布。我们将整体表现与Brier评分进行比较，对不同评分的区分和校准用于预测MT和现场和住院时的早期死亡。ABC分数和SI的Brier分数没有计算，因为它们不能预测结果的概率。对于区分，我们估计了每个评分分界点的敏感性、特异性、阳性和阴性似然比。我们绘制了接收工作特征(ROC)曲线，并估计了与一致性统计量(C-Statistic)对应的ROC曲线下面积(AUROC)。统计术语和指标的定义见补编2。对于校准，我们估计校准在大，预测和观测事件数的比率(P/O)。我们利用基于黄土算法的局部回归，将MT对TASH评分和BATT出血性死亡的观测和预测概率按评分的十分位数绘制出来[22］．ABC评分和SI的校准无法评估，因为它们无法预测MT的概率。

灰色地带的方法

由于没有评分可以完美地区分严重出血(可能死亡或需要大量输血)的创伤患者和没有严重出血(不会死亡或不需要大量输血)的创伤患者，我们使用灰色地带方法来确定一个中间的“不确定范围”[27］．为了设置不确定范围的上限，我们使用了高特异性(90%)评分。高于此值的患者发生大出血的风险非常高，没有大出血的患者很少。如此高的分数可能适合于决定谁应该接受昂贵的干预治疗，尽管有效，但也可能导致严重的副作用。为了设置不确定范围的下限，我们使用了一个具有高灵敏度的分数。美国外科医师学会推荐一个灵敏度为95%的评分，这样只有5%的严重出血病例会漏诊，尽管可能包括高达50%的无严重出血的患者[28］．这样的分数可以用来决定谁应该接受低成本的干预，并具有良好的安全性。得分介于上限和下限之间的患者处于“灰色地带”，评分的歧视性表现不足以判断患者是否有严重出血。

缺失的数据

由于某些预测因子存在缺失值，我们使用链式方程进行多重imputation，对20个估算数据集进行了性别、年龄、SBP、RR、HR、GCS、Hb、BE、RBC和损伤类型(穿透/钝性)的缺失值的imputation。

所有分析均使用STATA软件(version 16.0;Stata Corp, College Station, TX，美国)。

我们检查了13222名创伤患者的数据。它们的特点见表1．1533例(11.6%)死亡，530例(4.0%)早期死亡，128例(1.0%)患者在发病后24小时内接受了10个RBC, 523例(4.0%)患者在发病后一小时内接受了3个RBC。接受MT的患者平均ISS为32 [SD 13]，而未接受MT的患者为21 [SD 10]。在接受移植的患者中，30%死亡，而未接受移植的患者为11% (95% CI 11-13)。

出血评分表现

表格2显示院前和院内计算的出血评分的表现。院前和院中BATT的Brier评分均为0.036。入院时TASH评分的Brier评分为0.060。在院前环境中，BATT评分对早期死亡的鉴别能力高于ABC和SI，分别为c统计量:0.86,95% CI (0.84-0.87);0.63, 95% ci (0.60-0.65);0.53, 95% ci (0.50-0.56);P< 0.001。BATT评分在院前对MT的鉴别能力最强(c统计量:0.75,95% CI 0.73-0.78)，其次是休克指数(c统计量:0.71,95% CI 0.68-0.88)和ABC评分(c统计量:0.66,95% CI 0.64-0.69)。P< 0.01。入院时，BATT评分对早期死亡的鉴别性最高(c统计量:0.87,95% CI 0.86-0.88)。TASH评分对MT的鉴别能力最强(c -统计量:0.80,95% CI 0.78-0.82)。数字1显示MT和早期死亡的ROC曲线。我们在补充3中提出了极早期死亡(12小时内)的ROC曲线，作为出血死亡的敏感性分析。

院前BATT评分≥3对早期死亡的敏感性为95%，特异性为50%，LR+为0.093.)．ABC评分、TASH评分和SI的所有阈值对早死预测的敏感性都较低。ABC评分≥2的敏感性为10%，这意味着90%的受伤死亡患者ABC评分< 2(表2)3.)．在院前设置中，BATT评分≥8、SI >评分0.9和ABC评分≥2对MT和早期死亡的特异性为90%或更高(表2)3.)．入院时，TASH评分≥12对MT预测具有高特异性(98%)，但敏感性低(27%)。院前BATT评分≥3表明早期死亡的分流不足率为5%，分流过度率为50%3.)．数字2总结了灰色地带方法。所有评分的上限特异性均达到90%。只有BATT评分提供了一个较短的灰色区域，下限为5%的分类不足和50%的分类过剩。

对于BATT评分，校准曲线显示低危患者轻度过预测，中高危患者轻度过预测。对于入院时的TASH评分，校准曲线显示MT的过度预测(补充4)。

主要发现

只有BATT评分才能准确预测院前早期死亡的风险。预测MT (ABC、TASH、SI)的敏感性较低。其排除的阴性似然比过高，不适合早期诊断危及生命的出血。所有分数都能准确预测MT，并具有中度正似然比。

优势和局限性

我们的研究有重要的优势。我们验证了来自大型国家创伤登记处的数据评分，其中包括出血严重程度不同的创伤患者。这提供了一个异质的案例组合，允许准确评估歧视[29］．本研究中大量的患者增加了结果的准确性。最后，我们使用急救人员在创伤现场和入院时记录的第一个参数，当必须做出MT的决定时。我们使用了严格的方法，不仅评估了歧视，还评估了所有的绩效标准，包括整体绩效、歧视和校准。我们确定了每个阈值的敏感性和特异性，并使用灰色区方法考虑了分类不足或过度分类的风险。

我们的研究也有局限性。预测变量的测量误差会影响识别和校准。所有预测因子(BP, HR, GCS, RR)都会出现随机误差，并导致鉴别和校准的降低。因使用监察装置而引致的系统性误差，更可能影响校正工作[30.］．由于STR数据库中没有“出血死亡”的结果，我们使用24小时内的早死作为代理[31]，但因其他死因而导致分类错误。由于信息偏见，大量输血也容易出现分类错误。预期任何结果错误分类都会降低c统计量并降低模型性能[32]，由于c统计量高，模型性能优秀，错误分类不太可能是早期死亡的一个重要弱点。由于MT和一些预测因子缺失，我们对这些数据进行了估算。我们假设数据是随机丢失的。如果不是，完整的案例应该执行得更好。我们注意到在主要结果上存在生存偏倚。由于一些患者可能无法存活到24小时内接受10个红细胞，因此MT容易被误诊。

与其他研究的比较

我们患者的特征与其他欧洲研究相似[15，21］．据我们所知，BATT评分是唯一可以预测出血造成的创伤性死亡的评分，并且很容易应用于创伤现场[21］．在我们的研究中，我们发现在识别MT对TASH、ABC评分和SI [14，15，16，17，18，33，34］．MT率较低，与文献报道的下限相当[14，15，16，21，34］．对于TASH评分，我们观察到所有风险患者的MT都有明显的过度预测，预测概率为6.1%。在文献中，我们观察到MT的使用在过去几年中有所减少。德国的登记报告显示，1993年至2003年期间，MT的14.1% [14]， 2004至2007年期间为8.4% [15]以及2015年至2019年期间的1.7% [35］．MT的下降可能是由于严重创伤中血液管理实践的变化。此外，通过血栓弹性成像早期识别急性创伤性凝血病可能会减少血液制品的使用，因为使用的凝血因子多于新鲜冷冻血浆[36］．由于MT依赖于实践，我们推测MT不是评估出血风险的可靠结果。

的临床意义

早期识别危及生命的出血风险患者对于实施挽救生命的干预措施和将其送往适当的医院至关重要。使用实验室分析和成像(如TASH)的评分是无用的，因为它们不能在院前使用。评分预测MT的敏感性太低，不宜用于院前分诊。不确定区域太大，无法对危及生命的出血风险进行分层。这些评分仅能鉴别某些临床出血明显的高危患者。超过四分之三在24小时内死亡的患者没有通过SI和ABC评分确定。此外，预测接受特定类型的医疗服务存在循环风险，并存在错误预测的高风险。MT的结果似乎不合适，因为院前MT评分预测早期死亡的表现较弱，并且可能随着时间的推移而变化。MT不是以患者为中心的结果，受实践变化的影响，不应用于对危及生命的出血风险进行分层。

BATT评分可以准确预测早期死亡，并有助于识别低、中、高危危及生命的出血患者。因为它可以在院前设置中使用，它是早期决策的理想选择。早期发现中度危险患者的不明显出血是避免可预防死亡的最重要的干预措施。

BATT评分≥3的患者为中高危患者，低分类率为5%，高分类率为50%。美国外科医生学会认为超额分诊率是可以接受的。28]，因此BATT评分≥3似乎是一个合适的分诊标准。BATT高危评分(≥8)，超诊率低于10%，可能有助于院前MT方案的启动。最近有证据表明，许多可以从氨甲环酸治疗中获益的患者没有得到治疗，特别是老年妇女[37］．护理人员使用BATT评分可使氨甲环酸的使用合理化，并有助于解决不平等(年龄和性别)[38］．

BATT评分准确地估计了早期死亡的风险，表现优异，低分流率，可用于院前治疗决策。虽然TASH评分在院内表现良好，但不适用于院前。预测MT的评分存在严重的分流不足。结果MT似乎不适合对危及生命的出血风险进行分层。

目前研究中使用的数据集属于瑞士创伤登记处(STR)，可根据合理要求从STR获得。

一个也没有。

作者及隶属关系

1. 洛桑大学医院急诊部，洛桑大学，Rue du Bugnon 46, 1011，洛桑，瑞士

   Alan Costa, Pierre-Nicolas Carron & François-Xavier Ageron

2. 瑞士洛桑大学洛桑大学医院外科

   托拜厄斯Zingg

3. 伦敦卫生和热带医学学院临床试验单元，伦敦，WC1E 7HT，英国

   伊恩•罗伯茨

4. 瑞士洛桑创伤委员会

   托拜厄斯Zingg

财团

贡献

研究设计采用AC、FXA、PNC三种方法。AC和FXA分析了数据。AC, FXA和IR起草了手稿。PNC, TB和IR对最终稿进行了审阅和贡献。所有的作者都阅读了最终的手稿。

相应的作者

对应到艾伦·科斯塔．

伦理批准并同意参与

作为瑞士法律的强制性规定，创伤登记处由《人类研究法》(HRA)授权。我们的研究得到了瑞士创伤登记处区域机构伦理委员会(审查委员会331/13)的批准。由于该研究基于多中心匿名登记的观察性非介入性方面，放弃了知情同意。

发表同意书

不适用。

相互竞争的利益

作者宣称他们之间没有利益冲突。

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出版商的注意

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