Published December 1, 2015 | Version v1
Publication Open

Prospective validation of pediatric disease severity scores to predict mortality in Ugandan children presenting with malaria and non-malaria febrile illness

Creators

  • 1. University of Toronto
  • 2. University of Alberta
  • 3. Jinja Hospital
  • 4. Mulago Hospital
  • 5. Makerere University
  • 6. University of Minnesota
  • 7. University of Washington
  • 8. University Health Network
  • 9. Toronto General Hospital

Description

The development of simple clinical tools to identify children at risk of death would enable rapid and rational implementation of lifesaving measures to reduce childhood mortality globally.We evaluated the ability of three clinical scoring systems to predict in-hospital mortality in a prospective observational study of Ugandan children with fever. We computed the Lambaréné Organ Dysfunction Score (LODS), Signs of Inflammation in Children that Kill (SICK), and the Pediatric Early Death Index for Africa (PEDIA). Model discrimination was evaluated by comparing areas under receiver operating characteristic curves (AUCs) and calibration was assessed using the Hosmer-Lemeshow goodness-of-fit test. Sub-analyses were performed in malaria versus non-malaria febrile illness (NMFI), and in early (≤48 hours) versus late (>48 hours) deaths.In total, 2089 children with known outcomes were included in the study (99 deaths, 4.7% mortality). All three scoring systems yielded good discrimination (AUCs, 95% confidence interval (CI): LODS, 0.90, 0.88 to 0.91; SICK, 0.85, 0.83 to 0.86; PEDIA, 0.90, 0.88 to 0.91). Using the Youden index to identify the best cut-offs, LODS had the highest positive likelihood ratio (+LR, 95% CI: LODS, 6.5, 5.6 to 7.6; SICK, 4.4, 3.9 to 5.0; PEDIA, 4.4, 3.9 to 5.0), whereas PEDIA had the lowest negative likelihood ratio (-LR, 95% CI: LODS, 0.21, 0.1 to 0.3; SICK, 0.22, 0.1 to 0.3; PEDIA, 0.16, 0.1 to 0.3), LODS and PEDIA were well calibrated (P = 0.79 and P = 0.21 respectively), and had higher AUCs than SICK in discriminating between survivors and non-survivors in malaria (AUCs, 95% CI: LODS, 0.92, 0.90 to 0.93; SICK, 0.86, 0.84 to 0.87; PEDIA, 0.92, 0.90 to 0.93), but comparable AUCs in NMFI (AUCs, 95% CI: LODS, 0.86, 0.83 to 0.89; SICK, 0.82, 0.79 to 0.86; PEDIA, 0.87, 0.83 to 0.893). The majority of deaths in the study occurred early (n = 85, 85.9%) where LODS and PEDIA had good discrimination.All three scoring systems predicted outcome, but LODS holds the most promise as a clinical prognostic score based on its simplicity to compute, requirement for no equipment, and good discrimination.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

من شأن تطوير أدوات سريرية بسيطة لتحديد الأطفال المعرضين لخطر الوفاة أن يمكّن من التنفيذ السريع والعقلاني للتدابير المنقذة للحياة للحد من وفيات الأطفال على مستوى العالم. قمنا بتقييم قدرة ثلاثة أنظمة تسجيل سريرية على التنبؤ بالوفيات داخل المستشفى في دراسة رصدية مستقبلية للأطفال الأوغنديين المصابين بالحمى. قمنا بحساب درجة خلل وظائف الأعضاء في لامباريني (LODs)، وعلامات الالتهاب لدى الأطفال التي تقتل (مريضة)، ومؤشر الموت المبكر للأطفال في أفريقيا (PEDIA). تم تقييم التمييز النموذجي من خلال مقارنة المناطق تحت منحنيات خصائص تشغيل جهاز الاستقبال (AUCs) وتم تقييم المعايرة باستخدام اختبار Hosmer - Limeshow لجودة الملاءمة. تم إجراء تحليلات فرعية في حالات الملاريا مقابل مرض الحمى غير الملاريا (NMFI)، وفي حالات الوفاة المبكرة (≤48 ساعة) مقابل حالات الوفاة المتأخرة (>48 ساعة). في المجموع، تم تضمين 2089 طفلاً لديهم نتائج معروفة في الدراسة (99 حالة وفاة، 4.7 ٪ وفيات). أسفرت جميع أنظمة التسجيل الثلاثة عن تمييز جيد (AUCs، فاصل الثقة 95 ٪ (CI): LODs، 0.90، 0.88 إلى 0.91 ؛ SICK، 0.85، 0.83 إلى 0.86 ؛ PEDIA، 0.90، 0.88 إلى 0.91). باستخدام مؤشر يودن لتحديد أفضل حالات القطع، كان لدى LODs أعلى نسبة احتمالية إيجابية (+LR، 95 ٪ CI: LODs، 6.5، 5.6 إلى 7.6 ؛ مريض، 4.4، 3.9 إلى 5.0 ؛ PEDIA، 4.4، 3.9 إلى 5.0)، في حين كان لدى PEDIA أدنى نسبة احتمالية سلبية (- LR، 95 ٪ CI: LODs، 0.21، 0.1 إلى 0.3 ؛ مريض، 0.22، 0.1 إلى 0.3 ؛ PEDIA، 0.16، 0.1 إلى 0.3)، تمت معايرة LODs و PEDIA بشكل جيد (P = 0.79 و P = 0.21 على التوالي)، وكان لديها AUCs أعلى من المرضى في التمييز بين الناجين وغير الناجين في الملاريا (AUCs، 95 ٪ CI: LODs، 0.92، 0.90 إلى 0.93 ؛ مريض، 0.86، 0.84 إلى 0.87 ؛ PEDIA، 0.92، 0.90 إلى 0.93)، ولكن يمكن مقارنتها في AUCs (AUFIs: 95 ٪، CI: LODs، 0.86 إلى 0.89، 0.89، 0.89 إلى 0.82، 0.83، 0.83، 0.83 إلى 0.83). حدثت غالبية الوفيات في الدراسة في وقت مبكر (العدد = 85، 85.9 ٪) حيث كان لدى LODs و PEDIA تمييز جيد. تنبأت جميع أنظمة التسجيل الثلاثة بالنتيجة، لكن LODs تحمل أكبر وعد كدرجة تنبؤية سريرية بناءً على بساطتها في الحساب، ومتطلبات عدم وجود معدات، والتمييز الجيد.

Translated Description (French)

Le développement d'outils cliniques simples pour identifier les enfants à risque de décès permettrait une mise en œuvre rapide et rationnelle de mesures vitales pour réduire la mortalité infantile dans le monde. Nous avons évalué la capacité de trois systèmes de notation clinique à prédire la mortalité hospitalière dans une étude observationnelle prospective d'enfants ougandais atteints de fièvre. Nous avons calculé le score de dysfonctionnement des organes de Lambaréné (LOD), les signes d'inflammation chez les enfants qui tuent (MALADES) et l'indice de mortalité précoce pédiatrique pour l'Afrique (PEDIA). La discrimination du modèle a été évaluée en comparant les zones sous les courbes de caractéristiques de fonctionnement du récepteur (AUC) et l'étalonnage a été évalué à l'aide du test d'ajustement de Hosmer-Lemeshow. Des sous-analyses ont été réalisées dans le paludisme par rapport à la maladie fébrile non paludique (NMFI), et dans les décès précoces (≤48 heures) par rapport aux décès tardifs (>48 heures). Au total, 2 089 enfants avec des résultats connus ont été inclus dans l'étude (99 décès, 4,7 % de mortalité). Les trois systèmes de notation ont donné une bonne discrimination (ASC, intervalle de confiance (IC) à 95 % : LOD, 0,90, 0,88 à 0,91 ; SICK, 0,85, 0,83 à 0,86 ; PEDIA, 0,90, 0,88 à 0,91). En utilisant l'indice de Youden pour identifier les meilleurs seuils, les LOD avaient le rapport de vraisemblance positif le plus élevé (+LR, IC à 95 % : LOD, 6,5, 5,6 à 7,6 ; SICK, 4,4, 3,9 à 5,0 ; PEDIA, 4,4, 3,9 à 5,0), tandis que PEDIA avait le rapport de vraisemblance négatif le plus faible (-LR, IC à 95 % : LOD, 0,21, 0,1 à 0,3 ; SICK, 0,22, 0,1 à 0,3 ; PEDIA, 0,16, 0,1 à 0,3), les LOD et PEDIA étaient bien calibrés (P = 0,79 et P = 0,21 respectivement), et avaient des AUC plus élevées que SICK dans la discrimination entre survivants et non survivants du paludisme (AUC, IC à 95 % : LOD, 0,92, 0,90 à 0,93 ; SICK, 0,86, 0,84 à 0,87 ; PEDIA, 0,92, 0,90 à 0,93), mais des AUC comparables dans NMFI (AUC, IC à 95 % : LOD, 0,86, 0,83 à 0,89 ; SICK, 0,82, 0,79 à 0,86 ; PEDIA, 0,87, 0,83 à 0,8393). La majorité des décès dans l'étude sont survenus tôt (n = 85, 85,9 %) où les LOD et PEDIA avaient une bonne discrimination. Les trois systèmes de notation ont prédit le résultat, mais les LOD sont les plus prometteurs en tant que score pronostique clinique basé sur sa simplicité de calcul, son absence d'équipement et sa bonne discrimination.

Translated Description (Spanish)

El desarrollo de herramientas clínicas simples para identificar a los niños en riesgo de muerte permitiría la implementación rápida y racional de medidas que salvan vidas para reducir la mortalidad infantil a nivel mundial. Evaluamos la capacidad de tres sistemas de puntuación clínica para predecir la mortalidad hospitalaria en un estudio prospectivo de niños ugandeses con fiebre. Calculamos la Puntuación de Disfunción Orgánica de Lambaréné (LOD), los Signos de Inflamación en Niños que Matan (SICK) y el Índice de Muerte Temprana Pediátrica para África (pedia). La discriminación del modelo se evaluó comparando las áreas bajo las curvas características de funcionamiento del receptor (AUC) y la calibración se evaluó mediante la prueba de bondad de ajuste de Hosmer-Lemeshow. Se realizaron subanálisis en malaria versus enfermedad febril no malaria (NMFI) y en muertes tempranas (≤48 horas) versus tardías (>48 horas). En total, se incluyeron en el estudio 2089 niños con resultados conocidos (99 muertes, 4.7% de mortalidad). Los tres sistemas de puntuación arrojaron una buena discriminación (AUC, intervalo de confianza (IC) del 95%: LOD, 0,90, 0,88 a 0,91; SICK, 0,85, 0,83 a 0,86; Pedia, 0,90, 0,88 a 0,91). Usando el índice de Youden para identificar los mejores puntos de corte, LOS LOD tuvieron la relación de probabilidad positiva más alta (+LR, IC del 95%: LOD, 6.5, 5.6 a 7.6; SICK, 4.4, 3.9 a 5.0; Pedia, 4.4, 3.9 a 5.0), mientras que Pedia tuvo la relación de probabilidad negativa más baja (-LR, IC del 95%: LOD, 0.21, 0.1 a 0.3; SICK, 0.22, 0.1 a 0.3; Pedia, 0.16, 0.1 a 0.3), LOS LOD y Pedia estaban bien calibrados (P = 0.79 y P = 0.21 respectivamente), y tenían AUC más altas que SICK en la discriminación entre sobrevivientes y no sobrevivientes en la malaria (AUC, IC del 95%: LOD, 0.92, 0.90 a 0.93; SICK, 0.86, 0.84 a 0.87; Pedia, 0.92, 0.90 a 0.93), pero AUC comparables en NMFI (AUC, IC del 95%: LOD, 0.86, 0.83 a 0.89; SICK, 0.82, 0.79 a 0.86; Pedia, 0.87, 0.83 a 0.893). La mayoría de las muertes en el estudio ocurrieron temprano (n = 85, 85.9%) donde LOS LOD y Pedia tuvieron una buena discriminación. Los tres sistemas de puntuación predijeron el resultado, pero LOS LOD son los más prometedores como puntuación de pronóstico clínico en función de su simplicidad para calcular, el requisito de ningún equipo y una buena discriminación.

Files

s13054-015-0773-4.pdf

Files (1.3 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:d38a2dcb0b0b15e92d6be6e6c9fd83c6
1.3 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التحقق المحتمل من درجات شدة أمراض الأطفال للتنبؤ بالوفيات لدى الأطفال الأوغنديين المصابين بالملاريا والمرض الحمى غير الملاريا
Translated title (French)
Validation prospective des scores de gravité de la maladie pédiatrique pour prédire la mortalité chez les enfants ougandais présentant une maladie fébrile palustre et non palustre
Translated title (Spanish)
Validación prospectiva de las puntuaciones de gravedad de la enfermedad pediátrica para predecir la mortalidad en niños ugandeses que presentan malaria y enfermedades febriles no palúdicas

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2105800119
DOI
10.1186/s13054-015-0773-4

Is supplement to
https://openalex.org/W52484821 (Other)
https://openalex.org/W3124804944 (Other)
https://openalex.org/W2978337663 (Other)
https://openalex.org/W2898416359 (Other)
https://openalex.org/W2515228867 (Other)
https://openalex.org/W2415320528 (Other)
https://openalex.org/W2364996258 (Other)
https://openalex.org/W2157758999 (Other)
https://openalex.org/W2012526792 (Other)
https://openalex.org/W2011368309 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Uganda

References

  • https://openalex.org/W17596170
  • https://openalex.org/W1973477505
  • https://openalex.org/W1999624071
  • https://openalex.org/W2011642287
  • https://openalex.org/W2046996190
  • https://openalex.org/W2104419634
  • https://openalex.org/W2111703420
  • https://openalex.org/W2115013670
  • https://openalex.org/W2118798331
  • https://openalex.org/W2123599545
  • https://openalex.org/W2126861008
  • https://openalex.org/W2138697408
  • https://openalex.org/W2145891164
  • https://openalex.org/W2163987497
  • https://openalex.org/W2164590511
  • https://openalex.org/W2167131795
  • https://openalex.org/W2169716101
  • https://openalex.org/W2328176404
  • https://openalex.org/W2406763735