COVID-19住院患者死亡的地理分布及预测因素:一项队列研究

Geospatial Distribution and Predictors of Mortality in Hospitalized Patients With COVID-19: A Cohort Study

作者信息Stony Brook COVID-19 Research Consortium, S K Mallipattu, R Jawa, R Moffitt, J Hajagos, B Fries, S Nachman, T J Gan, M Saltz, J Saltz, K Kaushansky, H Skopicki, K Abell-Hart, I Chaudhri, J Deng, V Garcia, S Gayen, T Kurc, O Bolotova, J Yoo, S Dhaliwal, N Nataraj, S Sun, C Tsai, Y Wang, S Abbasi, R Abdullah, S Ahmad, K Bai, E Bennett-Guerrero, A Chua, C Gomes, M Griffel, A Kalogeropoulos, D Kiamanesh, N Kim, F Koraishy, V Lingham, M Mansour, L Marcos, J Miller, S Poovathor, J Rubano, D Rutigliano, M Sands, C Santora, J Schwartz, K Shroyer, S Spitzer, A Stopeck, M Talamini, M Tharakan, J Vosswinkel, W Wertheim
PMID33117852
发布时间2020-09-14
DOI10.1093/ofid/ofaa436

实验完整度

中

研究为单中心队列研究,包含患者临床数据、实验室检测、地理分布分析及统计建模,但没有进行功能或机制验证实验。

主要模型

COVID-19住院患者队列(n=1325) 有创机械通气亚组

重点核对

急性肾损伤定义:血清肌酐在48小时内升高0.3 mg/dL IMV定义:有创呼吸机医嘱及至少2次进展记录 地理分布分析:限制在医疗中心20公里范围内的普查区 统计模型:LASSO逻辑回归用于预测死亡 排除标准:年龄小于16岁

摘要

背景:全球新型冠状病毒病(COVID-19)大流行提供了评估医院如何管理具有不同人口统计学和临床表现的住院患者护理的机会。本研究旨在展示人口密集居住区对住院的影响,并确定在国际上受灾最严重的县之一中,COVID-19住院患者住院时间和死亡率的预测因素。方法:这是一项单中心队列研究,纳入2020年3月2日至2020年5月11日期间纽约1325名连续住院的COVID-19患者。对研究患者居住地相对于区域人口密度的地理分布进行了绘图,数据分析包括住院时间、有创机械通气(IMV)的需求和持续时间以及死亡率。构建Logistic回归模型以预测其余活跃研究患者的出院去向。结果:研究队列的中位年龄(四分位距[IQR])为62(49-75)岁,超过一半为男性(57%),有高血压(60%)、肥胖(41%)和糖尿病(42%)病史。研究患者的地理居住地与人口密度较高的地区不成比例地相关(rs = 0.235;P = .004),在该区域发现了“热点”。研究患者在就诊时主要表现为高血压(MAP > 90 mmHg;670,51%)、淋巴细胞减少(590,55%)、低钠血症(411,31%)和肾功能障碍(估算肾小球滤过率 < 60 mL/min/1.73 m2;381,29%)。在有去向的患者(1188/1325)中,15%(182/1188)需要IMV,21%(250/1188)发生急性肾损伤。在IMV患者中,存活者(22 [16.5-29.5]天)的中位(IQR)住院时间显著长于非存活者(15 [10-23.75]天),但这并非由于在呼吸机上停留的时间延长。所有住院患者的总体死亡率为15%,接受IMV的患者为48%,根据为预测其余使用呼吸机患者去向而构建的Logistic回归模型,预计该比例将小幅上升至49%。住院期间急性肾损伤(比值比,3.23)是需要IMV患者死亡率的最强预测因素。结论:这是第一项综合利用COVID-19患者的人口统计学、临床特征和住院过程来确定不良结果预测因素的研究,可用于未来大流行浪潮中的资源分配。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
研究旨在确定COVID-19住院患者的地理分布、临床特征和住院过程如何影响住院时间和死亡率,并识别这些不良结局的预测因素。
核心机制
急性肾损伤是机械通气患者死亡的重要预测因素,提示肾功能障碍在COVID-19危重患者中的关键作用。
主要证据
基于1325名患者的单中心队列研究,通过地理空间分析、临床数据分析和逻辑回归模型,发现急性肾损伤与机械通气患者死亡率显著相关(OR=3.23)。
研究意义
研究结果可用于未来疫情浪潮中的资源分配和临床管理策略制定,强调了地理热点和急性肾损伤的重要性。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

患者识别与数据收集

确定符合研究条件的COVID-19住院患者队列,并收集其人口统计学、临床和实验室数据。

从电子健康记录中提取2020年3月6日至5月11日期间住院、PCR确诊的COVID-19患者数据,映射到OHDSI CDM。

2

地理分布分析

评估患者居住地的人口密度与住院发生率之间的关联。

使用Easy Geocoder对患者地址进行地理编码,计算普查区人口密度,并绘制地图和进行相关性分析。

3

临床结果评估

量化住院患者的临床结果,包括住院时间、IMV需求、AKI发生率和死亡率。

根据EHR数据定义并计算IMV、AKI、肾脏替代治疗、住院时间、再入院和死亡率等结局。

4

预测模型构建

开发逻辑回归模型预测患者的出院去向,特别是机械通气患者的死亡风险。

使用LASSO回归和多重插补构建两个预测模型,利用入院48小时内可获得的变量预测生存。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
Cerner Millennium----
Easy Geocoder----
R编程语言----
glmnet包----
mice包----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
患者队列
纳入标准:≥16岁,PCR确诊COVID-19,2020年3月6日至5月11日入院
阅读提示:Methods - Data Sources
地理分布
人口密度计算基于ACS 2018年5年估算,分析范围限制在20公里内
阅读提示:Methods - Definition of Variables; Results - Demographic and Clinical Characteristics
临床结局定义
AKI定义:血清肌酐48小时内升高0.3 mg/dL;IMV定义:医嘱加至少2次进展记录
阅读提示:Methods - Definition of Variables
统计建模
LASSO回归,交叉验证,多重插补;模型变量包括年龄、性别、合并症、入院时生命体征和实验室指标
阅读提示:Methods - Statistical Analysis; Results - Predictors of Survival