Predicting 90-day survival of patients with COVID-19: Survival of Severely Ill COVID (SOSIC) scores
2 GRC 30 - RESPIRE - Groupe de recherche cinique Réanimation et soins intensifs du patient en Insuffisance respiratoire aigüe
3 iPLESP - Institut Pierre Louis d'Epidémiologie et de Santé Publique
4 CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP]
5 UMRS 1158 - Neurophysiologie Respiratoire Expérimentale et Clinique
6 CHU Tenon [AP-HP]
7 SU FM - Sorbonne Université - Faculté de Médecine
8 LIB - Laboratoire d'Imagerie Biomédicale [Paris]
9 CIC Paris-Est - Centre d'investigation clinique Paris Est [CHU Pitié Salpêtrière]
10 CHU Angers - Centre Hospitalier Universitaire d'Angers
11 LUNAM Université [Nantes Angers Le Mans]
12 CHU d'Angers [Département Urgences]
13 MITOVASC - MitoVasc - Physiopathologie Cardiovasculaire et Mitochondriale
14 CHU Strasbourg - Centre Hospitalier Universitaire [Strasbourg]
15 FMTS - Fédération de Médecine Translationnelle de Strasbourg
16 NanoRegMed - Nanomédecine Régénérative
17 Hôpital Bicêtre [AP-HP, Le Kremlin-Bicêtre]
18 Faculté de Médecine Paris-Saclay
19 CARMAS - Groupe de recherche clinique CARMAS (Cardiovascular and Respiratory Manifestations of Acute lung injury and Sepsis)
20 HPPIT - Hypertension pulmonaire : physiopathologie et innovation thérapeutique
21 CHU Charles Foix [AP-HP]
22 GIN - [GIN] Grenoble Institut des Neurosciences
23 UGA - Université Grenoble Alpes
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Résumé
Background: Predicting outcomes of critically ill intensive care unit (ICU) patients with coronavirus-19 disease (COVID-19) is a major challenge to avoid futile, and prolonged ICU stays. Methods: The objective was to develop predictive survival models for patients with COVID-19 after 1-to-2 weeks in ICU. Based on the COVID-ICU cohort, which prospectively collected characteristics, management, and outcomes of critically ill patients with COVID-19. Machine learning was used to develop dynamic, clinically useful models able to predict 90-day mortality using ICU data collected on day (D) 1, D7 or D14. Results: Survival of Severely Ill COVID (SOSIC)-1, SOSIC-7, and SOSIC-14 scores were constructed with 4244, 2877, and 1349 patients, respectively, randomly assigned to development or test datasets. The three models selected 15 ICU-entry variables recorded on D1, D7, or D14. Cardiovascular, renal, and pulmonary functions on prediction D7 or D14 were among the most heavily weighted inputs for both models. For the test dataset, SOSIC-7's area under the ROC curve was slightly higher (0.80 [0.74-0.86]) than those for SOSIC-1 (0.76 [0.71-0.81]) and SOSIC-14 (0.76 [0.68-0.83]). Similarly, SOSIC-1 and SOSIC-7 had excellent calibration curves, with similar Brier scores for the three models. Conclusion: The SOSIC scores showed that entering 15 to 27 baseline and dynamic clinical parameters into an automatable XGBoost algorithm can potentially accurately predict the likely 90-day mortality post-ICU admission (sosic.shinyapps.io/shiny). Although external SOSIC-score validation is still needed, it is an additional tool to strengthen decisions about life-sustaining treatments and informing family members of likely prognosis.
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