Dissertação

{en_GB=Fostering the use of Electronic Health Record data for better clinical management and patient safety: methodology for the evaluation of early warning scores to predict in hospital sudden cardiac arrest} {} CONFIRMED

{pt=Escalas de Alerta Precoce (EAP) são sistemas de pontuação ponderados para ativar equipas de emergência ou transferência para uma Unidade Cuidados Intensivos com base na deterioração de sinais vitais ou outros parâmetros. Alguns indivíduos que sofrem Paragem Cardiorrespiratória (PCR) intra-hospitalar têm sinais de deterioração antes do evento. A EAP NEWS foi recentemente implementada em dois hospitais do grupo José de Melo Saúde, porém a sua aplicabilidade neste contexto não foi avaliada nem foram testadas outras EAPs. Começaremos pela identificação de métodos para prever PCR intra-hospitalar com base na evidência clinica e cientifica, seguindo-se a avaliação da completude dos dados do Processo Clínico Eletrónico com base nos parâmetros das EAPs e comparação do desempenho do NEWS com outras EAPs relevantes, usando diferentes métodos de avaliação de classificadores binários e interpretando a sua utilização em dados não balanceados. O objetivo final visa melhorar a metodologia para avaliar e escolher EAPs. A proposta foi aplicada a um conjunto de dados com 26367 pacientes e 39340 episódios do Hospital CUF Infante Santo, 9 dos quais sofreram PCR. Para fazer a comparação entre o desempenho das escalas NEWS e CART na previsão de PCR intra-hospitalar foram determinadas as curvas ROC, as curvas PR e outras métricas. Os resultados mostraram que a maioria dos parâmetros foram registrados em menos de 60% dos episódios e que o desempenho de PCEs deve ser aferido para limites da escala específicos e trade-offs tolerados, usando métricas que tenham em conta a prevalência em vez de comuns como área sob ROC., en=Early Warning Scores (EWS) are weighted scoring systems to activate emergency teams or direct patients to an Intensive Care Unit based on deterioration of vital signs or other physiological parameters. Some patients that have an in-hospital Sudden Cardiac Arrest (SCA) are known to deteriorate hours before the event. The National EWS (NEWS) was recently implemented in two hospitals managed by José de Melo Saúde however the applicability of NEWS on such context was not evaluated nor tested against other systems to predict SCA. Therefore, this thesis will start by identifying evidence based methods to predict in-hospital SCA, then assess completeness of EHR data based on EWS parameters and finally compare the performance of NEWS to other relevant EWSs using different methods to evaluate binary classifiers and interpreting its meaning for unbalanced data. The overall objective was to improve methods to evaluate and choose an EWS to predict in-hospital SCA. The proposed approach was applied to a database with 26367 patients and 39340 episodes observations from the Hospital CUF Infante Santo, 9 of which had a SCA. To compare NEWS against Cardiac Arrest Risk Triage on performance of prediction of SCA, Receiver Operating Characteristic (ROC), Precision Recall and other metrics were used. Results showed that almost all parameters were recorded in less than 60% of the episodes and that performance of EWSs should be determined for specific thresholds and tolerated tradeoffs, using metrics that take into account prevalence, instead of misleading commonly used summary metrics like area under the ROC.}
{pt=Escala de Alerta Precoce, Paragem Cardiorrespiratória, Processo Clínico Eletrónico, Segurança do Doente, Problema de Decisão Binário, Dados Não Balanceados, en=Early Warning Scores, Sudden Cardiac Arrest, Electronic Health Records, Patient Safety, Binary Decision Problem, Unbalanced Data}

Novembro 29, 2017, 11:0

Orientação

ORIENTADOR

Mónica Duarte Correia de Oliveira

Departamento de Engenharia e Gestão (DEG)

Professor Associado

ORIENTADOR

João Paulo Neves Leal

José de Mello Saúde

Especialista