تطوير مقاييس موحدة للمخاطر لمقارنة استخدام المستشفيات للمضادات الحيوية في المرضى الداخليين Development of risk-standardized metrics for benchmarking hospitals on their inpatient antibiotic use

شارك:
المجلة: Infection Control and Hospital Epidemiology، المجلد: 47، العدد: 9
DOI: https://doi.org/10.1017/ice.2026.10497
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42403067
تاريخ النشر: 2026-07-06
المؤلف: Daniel J. Livorsi وآخرون
الموضوع الرئيسي: استخدام المضادات الحيوية والمقاومة

نظرة عامة

في هذه الدراسة، هدف المؤلفون إلى تعزيز تقييم المستشفيات فيما يتعلق باستخدام المضادات الحيوية من خلال تطوير مقاييس موحدة للمخاطر تأخذ في الاعتبار التباينات في مزيج حالات المرضى، بما في ذلك أنواع العدوى والإجراءات والأمراض المصاحبة. قدموا مقاييس لكل من أيام العلاج (DOT) وأيام تغطية طيف المضادات الحيوية (DASC)، مع افتراض أن DASC قد تعكس بشكل أفضل أنشطة الإدارة. باستخدام نهج مختلط، حدد الباحثون عوامل المخاطر غير القابلة للتعديل من خلال عملية دلفي معدلة، والتي أبلغت عن إنشاء نسب موحدة للمخاطر (RSR) لكل من DOT وDASC، جنبًا إلى جنب مع مقياس مشابه لنسبة إدارة المضادات الحيوية الموحدة (SAAR).

شمل التحليل 497,061 دخولًا للمرضى عبر 121 مستشفى من إدارة صحة المحاربين القدامى في عام 2021. كشفت النتائج عن نسبة RSR متوسطة قدرها 1.00 لكل من DOT وDASC، مع نطاقات بين الربعين تشير إلى تباين ضئيل. أسفر المقياس المشابه لـ SAAR عن نسبة متوسطة قدرها 0.85. أظهرت تحليلات الارتباط علاقة معتدلة بين RSR-DOT والمقياس المشابه لـ SAAR (تاو كيندال = 0.48)، بينما كانت العلاقة بين RSR-DASC والمقياس المشابه لـ SAAR أضعف (تاو كيندال = 0.33). من الجدير بالذكر أن ما يقرب من نصف المستشفيات أظهرت تصنيفات ربع مختلفة عند مقارنة RSR-DOT وRSR-DASC بالمقياس المشابه لـ SAAR، مما يشير إلى أن مقاييس RSR توفر رؤى إضافية حول أداء المستشفى تتجاوز تلك التي تم التقاطها بواسطة SAAR.

مقدمة

تسلط المقدمة الضوء على ضرورة برامج إدارة المضادات الحيوية في المستشفيات الأمريكية، مع التأكيد على غياب مقاييس مقبولة عالميًا لتقييم استخدام المضادات الحيوية. تم تحديد نسبة إدارة المضادات الحيوية الموحدة (SAAR) كمقياس محتمل، مدعوم من قبل المنتدى الوطني للجودة، والذي يقارن بين الاستخدام الفعلي والمتوقع للمضادات الحيوية بناءً على عوامل محددة للمستشفى. ومع ذلك، يتم التساؤل عن فعالية SAAR بسبب نقص تعديل المخاطر على مستوى المرضى، وهو أمر حاسم نظرًا لأن عوامل مثل عمر المريض والأمراض المصاحبة تؤثر بشكل كبير على تباينات استخدام المضادات الحيوية عبر المستشفيات.

بالإضافة إلى ذلك، تم انتقاد اعتماد SAAR على أيام العلاج (DOT) لعلاج جميع المضادات الحيوية بشكل متساوٍ، بغض النظر عن طيف نشاطها أو إمكانيتها في المساهمة في مقاومة المضادات الحيوية. يتم توضيح هذه القيود من خلال مثال المضادات الحيوية ذات الطيف الضيق مقابل المضادات الحيوية ذات الطيف الواسع، والتي يتم احتسابها كأيام علاج واحدة في اليوم. لمعالجة هذه العيوب، يتم اقتراح مقياس أيام تغطية طيف المضادات الحيوية (DASC)، الذي يقيم المضادات الحيوية بناءً على فعاليتها ضد الكائنات البكتيرية المختلفة وآليات المقاومة. يُفترض أن يقدم مقياس DASC تقييمًا أكثر دقة لأنشطة إدارة المضادات الحيوية مقارنةً بـ DOT وحده. تهدف الدراسة إلى تطوير مقاييس موحدة للمخاطر لكل من DOT وDASC، مما يعزز تقييم استخدام المضادات الحيوية عبر المستشفيات مع الأخذ في الاعتبار مزيج حالات المرضى ونشاط طيف المضادات الحيوية.

الطرق

في هذه الدراسة المختلطة، هدف الباحثون إلى تطوير مقاييس موحدة للمخاطر لاستخدام المضادات الحيوية للمرضى الداخليين عبر جميع مستشفيات إدارة صحة المحاربين القدامى (VHA) البالغ عددها 121. استخدمت المنهجية عملية دلفي معدلة، والتي تتكون من خطوتين رئيسيتين: نهج مدفوع بالخبراء لتحديد عوامل المخاطر غير القابلة للتعديل ذات الصلة (الخطوة 1) وتحليل مدفوع بالبيانات لمزيد من تحسين هذه العوامل (الخطوة 2). تعتبر عوامل المخاطر المحددة، التي قد تختلف بين المستشفيات، ضرورية لضمان تقييم عادل لاستخدام المضادات الحيوية.

بعد ذلك، تم استخدام هذه العوامل غير القابلة للتعديل لتوحيد مقاييس أيام العلاج (DOT) وأيام رعاية إدارة المضادات الحيوية (DASC). حصلت الدراسة على موافقة مجلس المراجعة المؤسسية (IRB) من جامعة أيوا ونظام رعاية المحاربين القدامى في مدينة أيوا، مما يضمن الالتزام بمعايير البحث الأخلاقية.

النتائج

في السنة المالية 2021، تم تسجيل ما مجموعه 497,061 دخولًا فريدًا للمرضى عبر 121 مستشفى من إدارة صحة المحاربين القدامى (VHA)، مع متوسط قدره 344 دخولًا في الشهر (IQR 141-499). كان التركيب الديموغرافي للمرضى في الغالب ذكورًا (93.5%)، مع متوسط عمر قدره 71 عامًا (IQR 62-76). من بين هذه الإدخالات، تلقى 210,592 (42.4%) على الأقل مضادًا حيويًا واحدًا، مع متوسط مدة العلاج (DOT) قدرها 4 أيام (IQR 2-9) ومتوسط أيام رعاية إدارة المضادات الحيوية (DASC) لكل إدخال قدره 55 يومًا (IQR 24-138).

كشفت التحليلات عن نسبة معيارية نسبية (RSR) متوسطة قدرها 1.00 لكل من DOT (IQR 0.95-1.05) وDASC (IQR 0.96-1.04)، بينما كانت النسبة المتوسطة للمقياس المشابه لنسبة إدارة المضادات الحيوية الموحدة (SAAR) 0.85 (IQR 0.68-1.03). أشارت تقييمات الارتباط إلى وجود ارتباط معتدل بين RSR-DOT والمقياس المشابه لـ SAAR (تاو كيندال = 0.48، P < .001) وارتباط ضعيف لـ RSR-DASC (تاو كيندال = 0.33، P < .001). من الجدير بالذكر أن ما يقرب من نصف المستشفيات (49.6% لـ RSR-DOT و66.1% لـ RSR-DASC) تم تصنيفها في ربع مختلف مقارنةً بتصنيفاتها للمقياس المشابه لـ SAAR، مما يبرز التباين الكبير في أداء المستشفيات عبر هذه المقاييس.

المناقشة

في هذه الدراسة، طور المؤلفون مقياسين جديدين معدلين للمخاطر لإدارة المضادات الحيوية، وهما نسبة المخاطر الموحدة لأيام العلاج (RSR-DOT) ونسبة المخاطر الموحدة لأيام تغطية طيف المضادات الحيوية (RSR-DASC)، باستخدام نهج هجين يجمع بين رأي الخبراء والمنهجيات المدفوعة بالبيانات. تم استخدام طريقة دلفي المعدلة لتحقيق توافق بين مجموعة من المتخصصين في الأمراض المعدية حول اختيار العوامل غير القابلة للتعديل التي تؤثر على الاستخدام المناسب للمضادات الحيوية. شمل هذا العملية مراجعة أدبية أولية، واستطلاعات منظمة، ومناقشات جماعية، مما أدى في النهاية إلى تحديد 89 متغيرًا فريدًا لمزيد من الاعتبار في نماذج تعديل المخاطر.

تشير النتائج إلى أن مقياس RSR-DASC، الذي يقيم بعدًا إضافيًا من إدارة المضادات الحيوية، أظهر ارتباطًا ضعيفًا مع المقياس المشابه لـ SAAR، بينما أظهر RSR-DOT ارتباطًا معتدلاً بسبب وحدة القياس المشتركة. من الجدير بالذكر أن تضمين بيانات على مستوى المرضى في مقاييس RSR من المتوقع أن يعزز من صحتها بين الأطباء. ومع ذلك، يعترف المؤلفون بالقيود، بما في ذلك نقص التحقق من صحة المقاييس الجديدة والاحتمال المحتمل للتحيز من تكوين لجنة دلفي، التي كانت تتكون فقط من مديري المضادات الحيوية. تختتم الدراسة بأن هذه المقاييس الجديدة تمثل تقدمًا كبيرًا في تقييم أداء المستشفيات في إدارة المضادات الحيوية، مع التأكيد على الحاجة إلى التحقق من صحتها في المستقبل ومشاركة أصحاب المصلحة لضمان فائدتها العملية.

Journal: Infection Control and Hospital Epidemiology, Volume: 47, Issue: 9
DOI: https://doi.org/10.1017/ice.2026.10497
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42403067
Publication Date: 2026-07-06
Author(s): Daniel J. Livorsi et al.
Primary Topic: Antibiotic Use and Resistance

Overview

In this study, the authors aimed to enhance the benchmarking of hospitals regarding antibiotic use by developing risk-standardized metrics that account for variations in patient case-mix, including infection types, procedures, and comorbidities. They introduced metrics for both days of therapy (DOT) and days of antibiotic spectrum coverage (DASC), positing that DASC may better reflect stewardship activities. Utilizing a mixed-methods approach, the researchers identified nonmodifiable risk factors through a modified Delphi process, which informed the creation of risk-standardized ratios (RSR) for DOT and DASC, alongside a standardized antimicrobial administration ratio (SAAR)-like metric.

The analysis included 497,061 patient admissions across 121 Veterans Health Administration hospitals in 2021. The findings revealed a median RSR of 1.00 for both DOT and DASC, with interquartile ranges indicating minimal variation. The SAAR-like metric yielded a median ratio of 0.85. Correlation analyses demonstrated a moderate relationship between RSR-DOT and the SAAR-like metric (Kendall’s tau = 0.48), while the correlation between RSR-DASC and the SAAR-like metric was weaker (Kendall’s tau = 0.33). Notably, nearly half of the hospitals exhibited differing quartile rankings when comparing RSR-DOT and RSR-DASC to the SAAR-like metric, suggesting that the RSR metrics provide additional insights into hospital performance beyond those captured by the SAAR.

Introduction

The introduction highlights the necessity of antibiotic stewardship programs in U.S. hospitals, emphasizing the absence of universally accepted metrics for benchmarking antibiotic use. The standardized antimicrobial administration ratio (SAAR) is identified as a potential metric, endorsed by the National Quality Forum, which compares observed to predicted antibiotic use based on hospital-specific factors. However, the SAAR’s effectiveness is questioned due to its lack of patient-level risk adjustment, which is crucial given that factors such as patient age and comorbidities significantly influence antibiotic usage variations across hospitals.

Additionally, the SAAR’s reliance on days of therapy (DOT) is critiqued for treating all antibiotics equally, regardless of their spectrum of activity or potential for contributing to antibiotic resistance. This limitation is illustrated by the example of narrow-spectrum versus broad-spectrum antibiotics, which are both counted as one DOT per day. To address these shortcomings, the days of antibiotic spectrum coverage (DASC) metric is proposed, which rates antibiotics based on their effectiveness against various bacterial organisms and resistance mechanisms. The DASC metric is posited to offer a more nuanced assessment of antibiotic stewardship activities compared to DOT alone. The study aims to develop risk-standardized metrics for both DOT and DASC, enhancing the benchmarking of antibiotic use across hospitals while accounting for patient case-mix and antibiotic spectrum activity.

Methods

In this mixed-methods study, researchers aimed to develop risk-standardized metrics for inpatient antibiotic use across all 121 Veterans Health Administration (VHA) hospitals. The methodology employed a modified Delphi process, which consisted of two main steps: an expert-driven approach to identify relevant non-modifiable risk factors (step 1) and a data-driven analysis to further refine these factors (step 2). The identified risk factors, which may differ among hospitals, are crucial for ensuring equitable benchmarking in antibiotic use.

Subsequently, these non-modifiable risk factors were utilized to risk-standardize metrics for Days of Therapy (DOT) and Days of Antibiotic Stewardship Care (DASC). The study received approval from the Institutional Review Board (IRB) of the University of Iowa and the Iowa City Veterans Health Care System, ensuring adherence to ethical research standards.

Results

In fiscal year 2021, a total of 497,061 unique patient admissions were recorded across 121 Veterans Health Administration (VHA) hospitals, with a median of 344 admissions per month (IQR 141-499). The patient demographic was predominantly male (93.5%), with a median age of 71 years (IQR 62-76). Among these admissions, 210,592 (42.4%) received at least one antibiotic, with a median duration of therapy (DOT) of 4 days (IQR 2-9) and a median days of antibiotic stewardship care (DASC) per admission of 55 days (IQR 24-138).

The analysis revealed a median relative standard ratio (RSR) of 1.00 for both DOT (IQR 0.95-1.05) and DASC (IQR 0.96-1.04), while the median for the standardized antimicrobial administration ratio (SAAR)-like metric was 0.85 (IQR 0.68-1.03). Correlation assessments indicated a moderate correlation between RSR-DOT and the SAAR-like metric (Kendall’s tau = 0.48, P < .001) and a weak correlation for RSR-DASC (Kendall's tau = 0.33, P < .001). Notably, nearly half of the hospitals (49.6% for RSR-DOT and 66.1% for RSR-DASC) were ranked in different quartiles compared to their SAAR-like metric rankings, highlighting significant variability in hospital performance across these metrics.

Discussion

In this study, the authors developed two new risk-adjusted metrics for antibiotic stewardship, namely the Risk-Standardized Ratio for Days of Therapy (RSR-DOT) and the Risk-Standardized Ratio for Days of Antibiotic Spectrum Coverage (RSR-DASC), utilizing a hybrid approach that combined expert opinion and data-driven methodologies. The modified Delphi method was employed to achieve consensus among a panel of infectious disease specialists on the selection of non-modifiable factors influencing appropriate antibiotic use. This process involved an initial literature review, structured surveys, and panel discussions, ultimately identifying 89 unique variables for further consideration in the risk-adjustment models.

The findings indicate that the RSR-DASC metric, which evaluates an additional dimension of antibiotic stewardship, showed a weak correlation with the SAAR-like metric, while the RSR-DOT exhibited a moderate correlation due to the shared unit of measurement. Notably, the inclusion of patient-level data in the RSR metrics is expected to enhance their validity among clinicians. However, the authors acknowledge limitations, including the lack of validation for the new metrics and the potential bias from the Delphi panel’s composition, which consisted solely of antibiotic stewards. The study concludes that these new metrics represent a significant advancement in assessing hospital performance in antibiotic stewardship, emphasizing the need for future validation and stakeholder engagement to ensure their practical utility.