[Risk stratification nomogram for COVID-19 patients with interstitial pneumonia in the emergency department : A retrospective multicenter study]

Med Klin Intensivmed Notfmed. 2022 Mar;117(2):120-128. doi: 10.1007/s00063-021-00774-8. Epub 2021 Jan 22.
[Article in German]

Abstract

Background: There is currently no reliable method to identify which COVID-19 patients in the emergency department will experience rapid disease progression and death.

Aim: The aim of this work is to investigate predictive risk factors for 30-day mortality in COVID-19 (coronavirus disease 2019) patients with interstitial pneumonia using patient history, and clinical and laboratory parameters and to develop a nomogram for risk stratification in the emergency department.

Methods: A retrospective, multicenter study was conducted in a cohort of 164 patients with COVID-19 pneumonia in the emergency departments of hospitals in Merano and Bressanone from 1 March 2020 to 31 March 2020. Patients were diagnosed as positive for severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) using fluorescence reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR). A nomogram for risk stratification of 30-day mortality of COVID-19 patients was developed based on the parameters studied.

Results: In all, 35 (21.3%) of 164 COVID-19 patients with interstitial pneumonia died within 30 days of admission to the emergency department. Multivariate analysis method revealed that cognitive deterioration (odds ratio [OR]: 8.330; p = 0.004), lymphocytopenia (OR: 4.229; p = 0.049), renal function deterioration (OR: 4.841; p = 0.028), peripheral oxygen saturation < 93% (OR: 17.871; p = 0.002), age > 75 years (OR: 2.925; p = 0.032), elevated C‑reactive protein (OR: 6.504; p = 0.005), low monocyte count (OR: 0.504; p = 0.004), and comorbidity (OR 5.862; p = 0.019) were associated with 30-day mortality. Using these eight parameters, a nomogram was developed that showed good discrimination with an area under the ROC curve of 0.937.

Conclusion: The initial evaluation of the patient history, and the clinical and laboratory data collected in the emergency department provides important prognostic information for risk stratification of COVID-19 patients in the emergency department and for early identification of patients with risk for critical disease course.

Zusammenfassung: HINTERGRUND: Es gibt zurzeit noch keine zuverlässige Methode zur Früherkennung von COVID-19-Patienten in der Notaufnahme, deren Krankheitsverlauf sich rapide verschlechtern und zum Tod führen kann. ZIEL: Das Ziel dieser Arbeit ist die Untersuchung prädiktiver Risikofaktoren für die 30-Tage-Mortalität bei COVID-19-Patienten mit interstitieller Pneumonie anhand anamnestischer, klinischer und labortechnischer Parameter und die Entwicklung eines Nomogramms zur Risikostratifizierung in der Notaufnahme.

Methode: In den Notaufnahmen der Krankenhäuser von Meran und Brixen wurde im Zeitraum vom 01. März 2020 bis zum 31. März 2020 eine retrospektive multizentrische Studie an einer Kohorte von 164 Patienten mit COVID-19-Pneumonie durchgeführt. Die Patienten wurde mittels Fluoreszenz-Reverse-Transkriptions-Polymerasekettenreaktion (RT-PCR) positiv auf SARS-CoV‑2 getestet. Anhand der untersuchten Parameter wurde ein Nomogramm zur Risikostratifizierung der 30-Tage-Mortalität von COVID-19-Patienten entwickelt.

Ergebnisse: 35 (21,3 %) der 164 COVID-19-Patienten mit interstitieller Pneumonie verstarben innerhalb von 30 Tagen nach Aufnahme in die Notaufnahme. Die multivariate Analysemethode ergab, dass kognitive Veränderungen (OR: 8,330; p = 0,004), Lymphozytopenie (OR: 4,229; p = 0,049), Veränderung der Nierenfunktion (OR: 4,841; p = 0,028), periphere Sauerstoffsättigung < 93 % (OR: 17,871; p = 0,002), Alter > 75 Jahre (OR: 2,925; p = 0,032), erhöhtes C‑reaktives Protein (OR: 6,504; p = 0,005), niedrige Monozytenwerte (OR: 0,504; p = 0,004) und Komorbidität (OR 5,862; p = 0,019) mit der 30-Tage-Mortalität assoziiert waren. Anhand dieser 8 Parameter wurde ein Nomogramm entwickelt, das eine gute Diskriminierung mit einer Fläche unter der ROC-Kurve von 0,937 ergab.

Schlussfolgerung: Die erste Auswertung der in der Notaufnahme erhobenen anamnestischen, klinischen und labortechnischen Daten liefert wichtige prognostische Informationen für die Risikostratifizierung von COVID-19-Patienten in der Notaufnahme und für die Früherkennung von kritischen Verläufen.

Keywords: COVID-19; COVID-19 Pneumonia; Emergency Department; Nomogram; SARS-CoV-2.

Publication types

  • Multicenter Study

MeSH terms

  • Aged
  • COVID-19* / diagnosis
  • Emergency Service, Hospital
  • Humans
  • Lung Diseases, Interstitial*
  • Nomograms
  • Retrospective Studies
  • Risk Assessment
  • SARS-CoV-2