Введение
Степень тяжести состояния пациентов, находящихся в отделениях реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ), обусловлена полиорганной недостаточностью, которая оценивается в баллах по шкале SOFA, разработанной для сепсис-ассоциированного поражения органов у пациентов в критическом состоянии [1]. Синдром полиорганной дисфункции/недостаточности, развивающийся у пациентов ОРИТ, является причиной летальных исходов. Шкала SOFA служит универсальным критерием оценки тяжести состояния пациента при различных видах патологии [2—4].
В настоящее время у пациентов с ожогами оценку по шкале SOFA в баллах используют с целью прогноза исхода заболевания при полиорганной недостаточности, бактериемии и сепсисе [5—7]. Ранее нами показано, что ожоговая болезнь является уникальной моделью системной воспалительной реакции. Положительные гемокультуры, свидетельствующие о бактериемии, выявлены у 55% обследованных пациентов. Диагностика сепсиса у обожженных представляет значительные трудности, поскольку он развивается на фундаменте системной воспалительной реакции, когда имеются все признаки генерализованного воспаления, тяжелый дефицит клеточного и гуморального звеньев иммунитета, полиорганная дисфункция и недостаточность [8, 9].
Применение шкалы SOFA у ожоговых пациентов с целью прогнозирования исхода травмы в литературе освещено недостаточно. По запросу в PubMed «SOFA and burn» мы нашли 163 источника с 2000 г., а по запросу «SOFA and burn and outcome prognosis» — 41 источник с 2004 г. Только в 9 из них авторы исследовали прогностическую способность шкалы SOFA для пациентов с ожогами [5, 7, 10—16], и только в 1 из них проведено сравнение шкалы qSOFA с индексом прогноза исхода ожоговой травмы — rBaux, где показана бóльшая прогностическая способность rBaux, чем qSOFA [12]. Прогноз исхода травмы определяет тактику лечения, в том числе хирургическую.
Цель исследования — изучить возможности применения шкалы SOFA для прогноза исхода травмы у пациентов с ожогами в стратификационных группах пересмотренного индекса Франка (RFI).
Материал и методы
В ретроспективное исследование включены 196 пациентов, госпитализированных в 2019—2022 гг. в ОРИТ. Исследование одобрено локальным этическим комитетом (протокол №6-23 от 26.09.2023).
Критерии включения: возраст ≥18 лет, ожоги кожи (пламенем, горячими жидкостями или контактные), сопутствующая ингаляционная травма, госпитализация в первые сутки после травмы в стационар, наличие в истории болезни показателей, позволяющих рассчитать количество баллов по шкале SOFA.
Критерии невключения: возраст <18 лет, ожоги кожи химические, электрические и солнечные, ожоги термические (пламя, кипяток, контактные) I—II степени (по МКБ-10) без ожогов III степени или в сочетании с ожогами III степени ≤1% поверхности тела (п.т.), наличие одновременно ожогов кожи и отморожения и/или общего охлаждения, комбинированной травмы (электротравмы, черепно-мозговой травмы кроме сотрясения или ушиба головного мозга легкой степени тяжести, переломов костей черепа, позвоночника, грудной клетки, таза, бедренных костей), остро развившейся патологии до поступления в стационар (острый инфаркт миокарда, инсульт головного мозга, внебольничная пневмония), сердечно-легочная реанимация на догоспитальном этапе, обращение в стационар или перевод из другого стационара спустя 24 ч после травмы.
Критерии исключения: хирургическая патология с показаниями к проведению экстренного оперативного вмешательства, не диагностированные на момент включения пациента в исследование сопутствующие заболевания или стадии их течения, повлиявшие на неблагоприятный исход ожоговой травмы.
Из 196 пациентов мужчин было 145 (74%), женщин — 51 (26%). Возраст: 46 (34; 63) лет, от 18 до 91 года. Общая площадь ожогов: 25 (18; 39)% п.т., от 3% до 93% п.т. Площадь поверхностных ожогов: 20 (10; 30)% п.т., от 1% до 80% п.т. Площадь глубоких ожогов: 8 (4; 20)% п.т., от 1% до 93% п.т. У 78 (40%) пациентов диагностирована ингаляционная травма. Наличие показателей, позволяющих рассчитать количество баллов по шкале SOFA, в 1-е сутки отмечено у 186 пациентов, на 2-е сутки — у 165 пациентов, на 3-и сутки — у 137 пациентов.
В зависимости от количества баллов RFI [17] стратифицировали пациентов на 3 группы: ≤70 (RFI ≤70), 71—180 (RFI 71—180), ≥181 (RFI ≥181) [18]. Определяли количество баллов по шкале SOFA [1] в течение первых трех суток после травмы (SOFA1, SOFA2, SOFA3) и сравнивали его у пациентов разных стратификационных групп (по количеству баллов RFI), в том числе между пациентами с RFI ≤70 и выжившими пациентами с RFI 71—180, выжившими и умершими пациентами с RFI 71—180, а также пациентами с RFI ≥181 и умершими пациентами с RFI 71—180.
Статистический анализ проведен с помощью программ Excel, Statistica 13.3 и SPSS 23. Большинство данных не имело нормального распределения, поэтому использованы непараметрические методы. Описательная статистика представлена в виде медиан (Me), межквартильного размаха (Q1; Q3), минимальных и максимальных (min—max) значений, абсолютных (n) и относительных (%) величин. Сравнительный анализ проведен с помощью критерия Манна—Уитни, точного критерия Фишера, вероятностного калькулятора (ВК) для долей. Дискриминационную способность шкалы SOFA в отношении летального исхода травмы исследовали с помощью ROC-анализа — сравнивали площади под ROC-кривыми (AUC); оптимальную точку отсечения находили по максимальной сумме чувствительности и специфичности. Рассчитывали отношения шансов (ОШ) и их 95% доверительные интервалы [95% ДИ]. Для оценки качества классификации использовали показатели чувствительности, специфичности, прогностической ценности положительного и отрицательного результатов, точности диагностического теста и 95% ДИ; 95% ДИ долей рассчитывали по методу Клоппера—Пирсона. За уровень статистической значимости принято p<0,05.
Результаты
Из 196 пациентов, которые включены в исследование, выжили 150 (77%), умерли 46 (23%). Данные о количестве баллов по шкале SOFA у выживших и умерших пациентов в 1-е (SOFA1), на 2-е (SOFA2) и 3-и сутки (SOFA3) представлены в табл. 1. Оценка по шкале SOFA в баллах на протяжении всего периода исследования была статистически значимо больше у умерших пациентов, чем у выживших.
Таблица 1. Сравнение оценок по шкале SOFA у выживших и умерших пациентов
| Шкала SOFAсутки | Исход | Число пациентов, n | Результат | p, MW (критерий Манна—Уитни) | ||
| Me | Q1; Q3 | min—max | ||||
| SOFA1 | жив | 143 | 0 | 0; 1 | 0—9 | <0,001 |
| умер | 43 | 9 | 5; 12 | 0—16 | ||
| SOFA2 | жив | 128 | 0 | 0; 1 | 0—10 | <0,001 |
| умер | 37 | 7 | 4; 12 | 0—16 | ||
| SOFA3 | жив | 105 | 0 | 0; 1 | 0—9 | <0,001 |
| умер | 32 | 7 | 4; 13 | 1—18 | ||
В группе RFI ≤70 было 54 пациента, все выжили. В группе RFI 71—180 — 120 пациентов: выжили 96 (80%), умерли 24 (20%). В группе RFI ≥181 — 22 пациента, все умерли. У пациентов группы RFI ≤70 и выживших пациентов группы RFI 71—180 медианы баллов SOFA на протяжении трех суток были меньше, чем у умерших пациентов группы RFI 71—180 и пациентов группы RFI ≥181. Значения медиан и межквартильных размахов показателей SOFA1—SOFA3 у пациентов разных стратификационных групп по RFI представлены на рис. 1.
Рис. 1. Значения показателя по шкале SOFA в 1—3-и сутки у пациентов трех групп RFI.
При сравнении количества баллов по шкале SOFA1 у выживших пациентов группы RFI 71—180 выявлено, что оно статистически значимо меньше, чем у умерших той же группы, и статистически значимо больше, чем у пациентов группы RFI ≤70. У умерших пациентов группы RFI ≥181 количество баллов по шкале SOFA было статистически значимо больше, чем у умерших группы RFI 71—180 (рис. 2).
Рис. 2. Сравнение количества баллов по шкале SOFA в 1-и сутки.
* — критерий Манна—Уитни.
Количество баллов по шкале SOFA2 у выживших пациентов группы RFI 71—180 было также статистически значимо меньше, чем у умерших той же группы, и статистически значимо не различалось с количеством баллов по шкале SOFA2 у пациентов группы RFI ≤70. У умерших группы RFI ≥181 количество баллов SOFA было статистически значимо больше, чем у умерших группы RFI 71—180 (рис. 3).
Рис. 3. Сравнение количества баллов по шкале SOFA на 2-е сутки.
* — критерий Манна—Уитни.
Количество баллов по шкале SOFA3 у выживших пациентов группы RFI 71—180 было статистически значимо меньше, чем у умерших той же группы, и статистически значимо не различалось с количеством баллов SOFA у пациентов группы RFI ≤70. У умерших группы RFI ≥181 количество баллов по шкале SOFA статистически значимо не различалось с количеством баллов SOFA у умерших группы RFI 71—180 (рис. 4).
Рис. 4. Сравнение количества баллов по шкале SOFA на 3-и сутки.
* — критерий Манна—Уитни.
Таким образом, количество баллов по шкале SOFA статистически значимо различалось на протяжении трех суток только у выживших и умерших пациентов группы RFI 71—180.
ROC-анализ зависимости исхода травмы от количества баллов по шкале SOFA1, SOFA2 и SOFA3 показал, что все площади под ROC-кривыми (AUC) превышали 0,9, при этом AUC показателя SOFA3 была больше остальных (табл. 2). Точкой отсечения для показателя SOFA1—SOFA3 было значение ≥4 балла: при оценке по шкале SOFA ≥4 балла прогнозировался неблагоприятный исход, при оценке по шкале SOFA <4 баллов — благоприятный исход.
Таблица 2. Результаты ROC-анализа оценок по шкале SOFA1—SOFA3 в прогнозе исхода травмы
| Шкала SOFAсутки | AUC | Стандартная ошибка | Асимптотическая значимость | Асимптотический 95% ДИ |
| SOFA1 | 0,924 | 0,029 | <0,001 | [0,868—0,981] |
| SOFA2 | 0,940 | 0,027 | <0,001 | [0,887—0,993] |
| SOFA3 | 0,960 | 0,017 | <0,001 | [0,925—0,994] |
Доли летальных исходов у выживших и умерших пациентов с показателем SOFA <4 и ≥4 баллов статистически значимо различались на протяжении трех суток (табл. 3). При этом доли летальных исходов при значениях SOFA ≥4 баллов в 1-е и на 2-е сутки, в 1-е и на 3-и сутки, на 2-е и 3-и сутки статистически значимо не различались (p=0,818; p=0,293 и p=0,411 соответственно; ВК). Таким образом, значение показателя SOFA <4 и ≥4 баллов адекватно стратифицирует пациентов на выживших и умерших в 1-е, на 2-е и 3-и сутки.
Таблица 3. Сравнение количества исходов у пациентов с оценками по шкале SOFA <4 и ≥4 баллов
| Шкала SOFAсутки | Оценка по шкале SOFA, баллы | Исход | Число пациентов | p, ВК | |
| n | % | ||||
| SOFA1 | ≥4 | Жив | 8 | 19 | <0,001 |
| Умер | 35 | 81 | |||
| <4 | Жив | 135 | 94 | <0,001 | |
| Умер | 8 | 6 | |||
| SOFA2 | ≥4 | Жив | 6 | 17 | <0,001 |
| Умер | 30 | 83 | |||
| <4 | Жив | 122 | 95 | <0,001 | |
| Умер | 7 | 5 | |||
| SOFA3 | ≥4 | Жив | 3 | 10 | <0,001 |
| Умер | 27 | 90 | |||
| <4 | Жив | 102 | 95 | <0,001 | |
| Умер | 5 | 5 | |||
Примечание. ВК — вероятностный калькулятор.
Приняв за истинно положительный результат летальный исход при оценке по шкале SOFA ≥4 балла, мы определили показатели чувствительности, специфичности, прогностической ценности положительного и отрицательного результатов, точности диагностического теста и отношения шансов для SOFA1—SOFA3 (табл. 4). Точность диагностического теста в 1-е, на 2-е и 3-и сутки составила более 90%.
Таблица 4. Чувствительность, специфичность, прогностическая ценность положительного и отрицательного результатов, точность диагностического теста, отношение шансов
| Шкала SOFAсутки | Ч, % | С, % | ПЦПР, % | ПЦОР, % | Т, % | ОШ, % | p, точный критерий Фишера |
| SOFA1 | 81 [70—90] | 94 [91—97] | 81 [70—89] | 94 [91—97] | 91 [86—95] | 73,8 [25,8—210,5] | <0,001 |
| SOFA2 | 81 [69—89] | 95 [92—98] | 83 [71—92] | 95 [91—97] | 92 [87—96] | 87,1 [27,3—278,3] | <0,001 |
| SOFA3 | 84 [72—91] | 97 [93—99] | 90 [77—97] | 95 [92—97] | 94 [88—97] | 183,6 [41,3—817,0] | <0,001 |
Примечание. Для всех параметров приведены [95% ДИ]. Ч — чувствительность; С — специфичность; ПЦПР — прогностическая ценность положительного результата; ПЦОР — прогностическая ценность отрицательного результата; Т — точность диагностического теста; ОШ — отношение шансов.
Значение показателя SOFA ≥4 баллов было только у 1 пациента группы RFI≤70: его показатели SOFA1 и SOFA2 составили 5 баллов, а SOFA3 — 6 баллов. Пациент выжил. Значение показателя SOFA <4 баллов имели 48 из 49 пациентов этой группы в 1-е сутки, 45 из 46 — на 2-е сутки и 33 из 34 — на 3-и сутки. Все пациенты выжили.
Из 118 пациентов группы RFI 71—180 в 1-е сутки значение показателя SOFA ≥4 баллов имели 24 пациента: 17 — умерли, 7 — выжили (p=0,003; ВК); значение SOFA <4 баллов имели 94 пациента: 7 — умерли, 87 — выжили (p<0,001; ВК). На 2-е сутки из 103 пациентов значение показателя SOFA ≥4 баллов имели 19 пациентов: 14 — умерли, 5 — выжили (p=0,003; ВК); значение SOFA <4 баллов имели 84 пациента: 7 — умерли, 77 — выжили (p<0,001; ВК). На 3-и сутки из 90 пациентов значение показателя SOFA ≥4 баллов имели 16 пациентов: 14 — умерли, 2 — выжили (p<0,001; ВК); значение SOFA <4 баллов имели 74 пациента: 5 — умерли, 69 — выжили (p=0,006; ВК). Доли умерших пациентов с количеством баллов SOFA ≥4 в 1-е и на 2-е, в 1-е и на 3-и, на 2-е и 3-и сутки статистически значимо не различались (p=0,827; p=0,205 и p=0,298 соответственно; ВК).
Из пациентов группы RFI ≥181 значение показателя SOFA ≥4 баллов в 1-е сутки из 19 пациентов имели 18 пациентов, на 2-е сутки — 16 из 16 и на 3-и сутки — 13 из 13 пациентов. Все пациенты умерли (рис. 5).
Рис. 5. Доли выживших и умерших пациентов в зависимости от количества баллов по шкале SOFA в 1—3-и сутки после травмы в разных группах RFI.
Таким образом, независимо от количества баллов по шкале SOFA, все пациенты группы RFI ≤70 выжили, а все пациенты группы RFI ≥181 умерли. В группе RFI 71—180 среди пациентов с количеством баллов SOFA <4 доля выживших была статистически значимо больше, чем умерших, а среди пациентов с количеством баллов SOFA ≥4, наоборот, доля умерших была статистически значимо больше, чем выживших. При этом доли умерших пациентов с количеством баллов SOFA ≥4 в 1—3-и сутки статистически значимо не различались.
Обсуждение
При тяжелой ожоговой травме развивается системная воспалительная реакция, которая сопровождается генерализованными нарушениями микроциркуляции во всех органах и тканях, дистрофией и деструкцией клеток, полиорганной дисфункцией и недостаточностью [5, 6]. При сепсисе эндотелиальные клетки повреждаются под воздействием оксидантов, гипергликемии, цитокинов, бактериальных токсинов, что приводит к отторжению гликокаликса. Нарушается равновесие в системе свертывания-противосвертывания с формированием протромботического и антифибринолитического состояния, ДВС-синдрома, развиваются ишемия органов и полиорганная недостаточность [19]. Дисфункция микрососудистого русла определяет степень тяжести органной недостаточности. Стойкие нарушения микроциркуляции могут иметь значение для выживания при сепсисе [20—22].
Балльная шкала SOFA, разработанная для оценки сепсис-ассоциированного поражения шести систем или органов, позволяет судить о степени тяжести состояния пациента [1]. Для прогноза исхода сепсиса у пациентов в ОРИТ также используют qSOFA [23].
Показано, что для поступивших в ОРИТ оценка по шкале SOFA в баллах может прогнозировать риск неблагоприятного исхода в ранние сроки, что влияет на подходы к лечению пациентов [24]. С помощью метаанализа показано, что показатель дельта-SOFA (разница между количеством баллов через 72 ч и исходным количеством баллов при поступлении в стационар) статистически значимо коррелирует с уровнем смертности у пациентов в реанимации [25]. Шкала SOFA применяется для оценки прогрессирования полиорганной недостаточности в послеоперационном периоде при кардиохирургических операциях [26], у пациентов с тяжелым ишемическим инсультом увеличение оценки по шкале SOFA более 3 баллов в первые пять суток является предиктором неблагоприятного исхода [27].
В исследовании по изучению балльной оценки по шкале SOFA при ожоговой травме выявлено, что ΔSOFA между 0-ми и 3-ми сутками у пациентов связана с летальностью, независимо от возраста, а различия в количестве баллов позволили определить пациентов с низким и высоким риском летальности. Среди пациентов с оценкой по шкале SOFA ≥4 баллов на 3-и сутки летальность составила 25—50% в зависимости от исходного количества баллов [15]. Показатель AUC при ROC-анализе зависимости исхода от количества баллов RFI демонстрировал наилучшую дискриминационную способность на 3-и сутки. Это позволяет предположить, что наиболее точный результат прогноза исхода ожоговой травмы на основании шкалы SOFA можно получить на 3-и сутки после травмы. Изучение влияния респираторного компонента SOFA при ожогах и ингаляционной травме выявило, что значение 3—4 балла является сильным и независимым предиктором летального исхода на ранней стадии госпитализации [16].
Ни в одном из найденных нами исследований, посвященных термической травме, не изучены прогностические возможности шкалы SOFA у пациентов, стратифицированных по какому-либо индексу прогноза исхода термической травмы. Ранее мы стратифицировали пациентов по риску летального исхода в зависимости от количества баллов разработанного нами индекса RFI на 3 группы: ≤70 баллов — летальность составила 0%, 71—180 — 22% и ≥181 балла — 100%. В то же время ни один из других индексов, изученных в данной работе, не имел такой валидирующей способности, как RFI. В группах с минимальной величиной прогностического индекса в баллах, где доля умерших пациентов должна стремиться к нулю, она достигала 9%, а в группах с максимальной величиной прогностического индекса в баллах, где доля выживших пациентов должна стремиться к нулю, она достигала 30%.
Полученные результаты дают основание предположить, что индексы в крайних группах не отражали истинного состояния пациентов и не коррелировали с оценкой по шкале SOFA [18]. Проведенный в данной работе анализ показал, что статистические значимые различия количества баллов по шкале SOFA отражают тяжесть состояния пациентов в стратификационных группах RFI: у пациентов группы RFI ≤70 количество баллов по шкале SOFA было минимальным, а у пациентов группы RFI ≥181 — максимальным.
Прогнозирование исхода травмы с помощью шкалы SOFA наиболее актуально для пациентов группы RFI 71—180, поскольку именно в этой группе есть как выжившие, так и умершие. К 3-м суткам количество баллов по шкале SOFA и у выживших пациентов групп RFI 71—180 и RFI≤70, и среди умерших пациентов групп RFI 71—180 и RFI≥181 не имело статистически значимых различий. И только между выжившими и умершими пациентами группы RFI 71—180 количество баллов по шкале SOFA статистически значимо различалось на протяжении трех суток, что позволяет использовать шкалу SOFA в качестве прогностического инструмента в этой группе.
Это исследование подтверждает сделанное ранее предположение: по тяжести состояния пациенты с RFI ≤70 баллов могут быть прооперированы в максимально ранние сроки, а тяжесть состояния пациентов с RFI ≥181 балла не позволит проводить раннее оперативное лечение [18]. В то же время полученные в данной работе результаты дают возможность предположить, что у пациентов с количеством баллов RFI 71—180 при показателе SOFA <4 баллов можно решать вопрос о проведении раннего оперативного лечения, а при показателе SOFA ≥4 баллов начало оперативного лечения лучше отложить до его снижения.
Выводы
1. Количество баллов по шкале SOFA отражает тяжесть состояния пациентов в стратификационных группах RFI — оно было меньше в группах с меньшим количеством баллов RFI и больше в группах с бóльшим количеством баллов RFI.
2. Прогнозирование исхода ожоговой травмы с помощью шкалы SOFA наиболее актуально для пациентов стратификационной группы RFI 71—180.
3. В 1-е, на 2-е и 3-и сутки после травмы оценка по шкале SOFA ≥4 баллов свидетельствовала о прогнозе неблагоприятного исхода с точностью более 90%.
Участие авторов:
Концепция и дизайна исследования — Жиркова Е.А., Спиридонова Т.Г.
Сбор и обработка материала — Елисеенкова Е.И., Борисов И.Г., Медведев А.О., Сачков А.В.
Статистическая обработка — Жиркова Е.А.
Написание текста — Жиркова Е.А., Спиридонова Т.Г., Сачков А.В.
Редактирование — Рогаль М.Л., Петриков С.С.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.