Injury Severity Score, ISS (skadealvorlighetsgrad)

Klinisk bakgrunn

Injury Severity Score (ISS) er den mest utbredte anatomiske skadeskalaen i traumebehandlingen og utgjør ryggraden i traumeregistre over hele verden. Skåren tjener tre formål: kvantifisering av samlet skadebyrde ved traumetriage, sammenlikning av resultater mellom traumesentre (benchmarking) og risikojustering i forskning. I USA er ISS i tillegg et krav for level I-verifisering etter American College of Surgeons Committee on Trauma [3].

Beslutningen instrumentet støtter, er først og fremst klassifisering av skadens alvorlighetsgrad, ikke sanntidsvurdering ved ankomst. ISS kan ikke beregnes i akuttmottaket, siden skåren krever at hver enkelt skade først kodes etter Abbreviated Injury Scale (AIS), et administrativt kodesystem som normalt håndteres i etterkant av opplærte registrarer i traumeregisteret [3]. Dette er en sentral begrensning som skiller ISS fra fysiologiske traumeskårer som kan beregnes umiddelbart.

Beregning av Injury Severity Score, ISS

Kroppen deles inn i seks regioner: hode/hals, ansikt, toraks, abdomen/bekken, ekstremiteter/bekkenring og ekstern/hud. For hver region noteres AIS-graden til den enkeltskaden som er mest alvorlig (0 til 6). ISS beregnes som summen av kvadratene av de tre høyeste AIS-verdiene fra tre ulike regioner:

$$\text{ISS} = \sum_{i=1}^{3} \text{AIS}_{\text{max},i}^{2}$$

der $\text{AIS}_{\text{max},i}$ er den høyeste AIS-skåren i den $i$-te mest skadde regionen. Teoretisk intervall er 1 til 75. Dersom en enkelt skade har AIS 6 (maksimal, i prinsippet ikke overlevbar), settes ISS per konvensjon til 75 uansett øvrige skader.

Derivasjonskohorten besto av 2128 personer som ble skadd i bilulykker i Maryland, og ble beskrevet av Baker et al. i 1974 [1]. Endepunktet var dødelighet. Kohorten var altså begrenset til stumpt traume fra én enkelt skademekanisme i én enkelt region, noe som er viktig å ha i minnet når skåren brukes på blandede traumepopulasjoner femti år senere.

Tolkning i praksis

ISS brukes ikke som eneste beslutningsverktøy ved akutt triage, men som et klassifiserings- og benchmarkinginstrument. De konvensjonelle grenseverdiene er etablert i traumelitteraturen og går igjen i registerframstillinger [4]:

Terskelen ISS ≥16 brukes internasjonalt som definisjon på alvorlig traume og inngår ofte i inklusjonskriteriene for traumeregistre [4,5]. Ved ISS ≥25 øker dødeligheten markert, og i denne gruppen har ISS vist dårligere diskriminasjon enn alternativer som NISS (se nedenfor) [4].

ISS er ikke en kontinuerlig skala. Bare de verdiene som kan skrives som summen av tre kvadrattall, er mulige, slik at tallrekken har hull, og avstanden mellom to nabotrinn varierer. En gitt totalskår kan dessuten svare til helt ulike skademønstre: ISS 17 kan være én alvorlig hodeskade (AIS 4) sammen med én lett skade (AIS 1), eller tre skader i ulike regioner med AIS 3, 2 og 2, med svært ulik prognose og ulikt behandlingsbehov. Skåren egner seg derfor til å beskrive grupper, ikke til å forutsi forløpet hos den enkelte pasienten.

Validering og ytelse

En systematisk oversikt fra 2012 identifiserte 64 studier med 157 AUROC-verdier for ISS, NISS, TRISS og ICISS [2]. ISS var det mest studerte instrumentet (48 AUROC-verdier). Kvaliteten på studiene var generelt lav (median 5 av 8 på en kvalitetsvurderingsskala), og mindre enn halvparten rapporterte hvilken AIS-versjon som var brukt. Rå dødelighet varierte mellom 1 og 38 prosent mellom studiene, noe som gjenspeiler store forskjeller i studiepopulasjoner og datakilder. Metaanalyse kunne ikke gjennomføres på grunn av heterogeniteten.

I en kinesisk multisenterstudie på 1825 pasienter med stumpt traume (dødelighet 11,8 prosent) var AUC for ISS for dødelighet 0,886 [4]. NISS presterte likeverdig i hele kohorten (AUC 0,887, p = 0,91), men i undergruppen med ISS ≥25 var NISS signifikant bedre (AUC 0,733 mot 0,708, p < 0,05). Kalibreringen (Hosmer-Lemeshow) var også bedre for NISS i denne undergruppen. For opphold på intensivavdeling og forlenget intensivtid var NISS signifikant bedre enn ISS i hele kohorten.

I en ekstern validering ved et amerikansk level I-traumesenter (3855 voksne, dødelighet 3,1 prosent) oppnådde ISS en AUROC på 0,82 for dødelighet under sykehusoppholdet [3]. En deep learning-modell som brukte 176 ICD-10-kodede skademønstre, oppnådde sammenliknbar diskriminasjon (AUROC 0,83), noe som indikerer at ytelsen til ISS for prediksjon av dødelighet er god, men ikke overlegen enklere og mer tilgjengelige modeller.

I en norsk validering av overlevelsesprediksjonsmodeller (6348 pasienter, Oslo universitetssykehus, ISS ≥10) ble ISS brukt som anatomisk komponent i TRISS- og TARN-modellene [5]. Disse presterte signifikant dårligere enn den norske NORMIT-modellen, som i stedet bruker NISS som anatomisk komponent. NORMIT hadde høyere AUROC, bedre kalibrering og høyere skalert Brier score. Forfatterne bemerket at NISS hadde bedre prediktiv evne enn ISS i deres traumesystem, særlig ved flere skader innenfor samme kroppsregion.

Begrensninger

ISS har flere velkjente strukturelle svakheter:

Bare én skade per region teller. Dersom en pasient har to alvorlige skader i samme region (for eksempel to AIS 4-skader i abdomen), bidrar bare den høyeste til ISS. Dette undervurderer systematisk skadebyrden ved flere skader i samme region, noe som er særlig problematisk ved penetrerende traume og ved alvorlig stumpt traume der ISS ≥25 [4,5]. NISS, som summerer de tre høyeste AIS-verdiene uavhengig av region, har konsekvent vist likeverdig eller bedre ytelse [2,4].

Bare tre regioner bidrar. En pasient med betydelige skader i fire eller flere regioner får ikke full anerkjennelse for den samlede skadebyrden.

Ikke anvendbar i sanntid. AIS-koding krever opplært personell og gjøres retrospektivt, ofte uker etter utskrivelse [3]. ISS kan derfor ikke veilede akutte beslutninger ved ankomst.

AIS-versjonen påvirker skåren. Ved overgangen fra AIS 98 til AIS 2005 Update 2008 ble alvorlighetsgraden nedgradert for flere skader, noe som innebærer at samme pasient kan få ulik ISS avhengig av kodeversjon [5]. Dette vanskeliggjør longitudinelle sammenlikninger og tverrsnittsanalyser mellom registre som bruker ulike AIS-versjoner.

Begrensninger ved derivasjonskohorten. Baker et al. utledet ISS fra bilulykkesoffer i Maryland i 1974 [1]. Skademønstre, behandlingsresultater og traumesystemer er betydelig endret siden den gang. Dødeligheten for en gitt anatomisk skade er lavere i dag, noe AIS 2008 delvis kompenserer for, men ikke eliminerer [5].

Ingen fysiologisk komponent. ISS beskriver bare den anatomiske skadebyrden og tar ikke hensyn til fysiologisk påvirkning (blodtrykk, bevissthetsnivå, respirasjonsfrekvens) eller pasientfaktorer (alder, komorbiditet). For risikojustert prediksjon av utkomme kombineres ISS derfor med fysiologiske skårer i TRISS, men også TRISS har vist dårligere ytelse enn nyere modeller som tar mer detaljert hensyn til alder og komorbiditet [5].

Kilder

1. Baker SP, O'Neill B, Haddon W Jr, Long WB. The injury severity score: a method for describing patients with multiple injuries and evaluating emergency care. J Trauma. 1974;14(3):187-96. PMID: 4814394
2. Tohira H, Jacobs I, Mountain D, Gibson N, Yeo A. Systematic review of predictive performance of injury severity scoring tools. Scand J Trauma Resusc Emerg Med. 2012;20:63. PMID: 22964071
3. Choi J, Vendrow EB, Moor M, Spain DA. Development and validation of a model to quantify injury severity in real time. JAMA Netw Open. 2023;6(10):e2336196. PMID: 37812422
4. Li H, Ma YF. New injury severity score (NISS) outperforms injury severity score (ISS) in the evaluation of severe blunt trauma patients. Chin J Traumatol. 2021;24(5):261-265. PMID: 33581981
5. Skaga NO, Eken T, Søvik S. Validating performance of TRISS, TARN and NORMIT survival prediction models in a Norwegian trauma population. Acta Anaesthesiol Scand. 2018;62(2):253-266. PMID: 29119562