SIRS
Das systemische inflammatorische Response-Syndrom (SIRS) ist ein klinisches Krankheitsbild, das durch eine überschießende systemische Entzündungsreaktion des Körpers auf verschiedene schädigende Ereignisse charakterisiert ist. SIRS kann durch eine Vielzahl von Auslösern, sowohl infektiöser als auch nichtinfektiöser Natur, hervorgerufen werden und führt, wenn es nicht rechtzeitig erkannt und behandelt wird, zu erheblichen Organkomplikationen, einer gesteigerten Mortalität und erheblichem Behandlungsaufwand auf der Intensivstation.
Nichtinfektiöse und infektiöse Genese
SIRS kann durch infektiöse Ursachen wie Bakterien, Viren, Pilze und Parasiten ausgelöst werden. Diese Pathogene aktivieren das Immunsystem, was zu einer systemischen Entzündungsreaktion führt. Nichtinfektiöse Auslöser umfassen Traumata, Verbrennungen, Pankreatitis, Ischämie und Autoimmunerkrankungen. Diese Auslöser führen zu einer ähnlichen systemischen Entzündungsreaktion, ohne dass ein Pathogen vorhanden ist. Der gemeinsame Nenner bei SIRS, unabhängig von der Ursache, ist die dysregulierte Immunantwort, die zu weitreichenden Schäden im Körper führen kann.
Prävalenz und Mortalitätsrisiko
Für die Behandlung der SIRS ist die zeitnahe Diagnose und Therapie von kritischer Bedeutung, um das Risiko weiterführender Komplikationen zu reduzieren. Die Mortalitätsrate korreliert dabei signifikant mit der Anzahl erfüllter SIRS-Kriterien, was die Notwendigkeit einer umgehenden und zielgerichteten Intervention unterstreicht.
SIRS kann zu multiplen Organkomplikationen führen, darunter akutes Lungenversagen (ARDS), akute Nierenschädigung, Herz-Kreislauf-Versagen und disseminierte intravasale Koagulation (DIC). Diese Komplikationen erhöhen die Morbidität und Mortalität erheblich und erfordern i. d. R. eine intensivmedizinische Behandlung.
Früherkennung auf Normalstation
Die Mehrzahl der betroffenen Patienten liegt anfänglich auf Normalstation und kann ohne schwerere Komplikationen auch dort behandelt werden. Bei schweren inflamatorischen Syndromen erfolgt die Behandlung auf Intensivstation.
Angesichts der Komplexität und der bedrohlich-raschen Progression von SIRS ist die frühzeitige Identifikation dieser Patienten entscheidend. Die KI gestützte Frühwarnung „SIRS Alert“ von medlytics weist anhand typischer, dem inflamatorischen Syndrom vorausgehender Laborkonstellationen frühzeitig auf diese Hochrisikopatienten hin und bietet eine verlässliche Grundlage für das aufwändige SOFA-Screening dieser Patienten und ggf. ihre frühzeitige Verlegung auf Intensivstation.
Das als Medizinprodukt zugelassene „SIRS Alert“ kann nicht nur die Patientenversorgung verbessern, indem es eine frühzeitige Intervention ermöglicht, sondern auch die Verlegung auf Intensiv-Station rechtzeitig ermöglichen.
SIRS-Früherkennung – Gütekennzahlen
Die Zulassung der Frühwarn-KI „SIRS Alert“ als Medizinprodukt setzt einen klaren Nachweis ihrer Wirksamkeit voraus. Die ROC-Kurve (Receiver Operating Characteristic) und die Area Under Curve (AUC) liefern diesen sehr klaren Nachweis der prognostischen Güte:
Abbildung 1 zeigt die sog. ROC-Kurve, als auch die Kennzahl AUC für „SIRS Alert“. Eine AUC-Maßzahl > 0,9 ist ein exzellenter Wert, um die Kohorte mit einer Charakteristik (z. B. SIRS-Erkrankung) gegen die Kohorte ohne diese Charakteristik abzugrenzen.
Die SIRS-Frühwarnung ist mit einer AUC-Maßzahl von > 0,92 ein exzellenter Prädiktor, um die echt-positiven SIRS-Patienten von den falsch-positiven Patienten zu unterscheiden.
Abb.1: medlytcs “SIRS Alert”– ROC & area under curve
Für die SIRS-Diagnostik ist der SOFA-Score (sequential organ failure standard) aktueller Goldstandard, ein Score, um den Patientenstatus für SIRS in vier klinischen Dimensionen zu erheben: Atmung, Bewusstsein, Herzkreislauf, Labor (Leber, Gerinnung, Niere). Dieses Screening ist apparate- und zeitintensiv und wird daher oftmals erst auf einer Intensivstation/IMC durchgeführt.
Der vereinfachte „quickSOFA-Score“ (qSOFA) wurde als Vorscreening zum SOFA-Score entwickelt, seine Gütekennzahlen zur Trennung der SIRS-Kranken von den SIRS-negativen Patienten sind allerdings mäßig. qSOFA ist mit einer AUC-Maßzahl von ~ 0,6 kein geeigneter SIRS-Indikator.
„SIRS Alert“ von medlytics bietet sich für Patienten auf Normalstation als ein Prädiktor mit hoher Güte an, um den ressourcenaufwändigen SOFA-Score weitgehend auf den Kreis betroffenen Patienten einzugrenzen.
Schlussfolgerung
Die rechtzeitige Erkennung und Behandlung von SIRS ist entscheidend, um die Entwicklung von schwerwiegenden Organkomplikationen zu verhindern und die Überlebenschancen der betroffenen Patienten deutlich zu verbessern.
Das als Medizinprodukt zugelassene „SIRS Alert“ bietet eine vielversprechende Strategie für die Identifikation von Patienten mit hohem Risiko für die Eskalation von SIRS, indem es eine nach den Güte-Kennzahlen sehr verlässliche Frühwarnung gibt, die einen höheren Vorlauf für eine frühzeitige Intervention ermöglicht. Damit können auch die Kapazitäten der Intensiv-Station rechtzeitig bereitgestellt und letztlich die Mortalitätsraten dieser Patienten gesenkt werden.
