Importance

 The Third International Consensus Definitions Task Force defined sepsis as "life-threatening organ dysfunction due to a dysregulated host response to infection." The performance of clinical criteria for this sepsis definition is unknown. 

Objective

 To evaluate the validity of clinical criteria to identify patients with suspected infection who are at risk of sepsis. 

Design, Settings, and Population

 Among 1.3 million electronic health record encounters from January 1, 2010, to December 31, 2012, at 12 hospitals in southwestern Pennsylvania, we identified those with suspected infection in whom to compare criteria. Confirmatory analyses were performed in 4 data sets of 706 399 out-of-hospital and hospital encounters at 165 US and non-US hospitals ranging from January 1, 2008, until December 31, 2013. 

Exposures

 Sequential [Sepsis-related] Organ Failure Assessment (SOFA) score, systemic inflammatory response syndrome (SIRS) criteria, Logistic Organ Dysfunction System (LODS) score, and a new model derived using multivariable logistic regression in a split sample, the quick Sequential [Sepsis-related] Organ Failure Assessment (qSOFA) score (range, 0-3 points, with 1 point each for systolic hypotension [≤100 mm Hg], tachypnea [≥22/min], or altered mentation). 

Main Outcomes and Measures

 For construct validity, pairwise agreement was assessed. For predictive validity, the discrimination for outcomes (primary: in-hospital mortality; secondary: in-hospital mortality or intensive care unit [ICU] length of stay ≥3 days) more common in sepsis than uncomplicated infection was determined. Results were expressed as the fold change in outcome over deciles of baseline risk of death and area under the receiver operating characteristic curve (AUROC). 

Results

 In the primary cohort, 148 907 encounters had suspected infection (n = 74 453 derivation; n = 74 454 validation), of whom 6347 (4%) died. Among ICU encounters in the validation cohort (n = 7932 with suspected infection, of whom 1289 [16%] died), the predictive validity for in-hospital mortality was lower for SIRS (AUROC = 0.64; 95% CI, 0.62-0.66) and qSOFA (AUROC = 0.66; 95% CI, 0.64-0.68) vs SOFA (AUROC = 0.74; 95% CI, 0.73-0.76;P < .001 for both) or LODS (AUROC = 0.75; 95% CI, 0.73-0.76;P < .001 for both). Among non-ICU encounters in the validation cohort (n = 66 522 with suspected infection, of whom 1886 [3%] died), qSOFA had predictive validity (AUROC = 0.81; 95% CI, 0.80-0.82) that was greater than SOFA (AUROC = 0.79; 95% CI, 0.78-0.80;P < .001) and SIRS (AUROC = 0.76; 95% CI, 0.75-0.77;P < .001). Relative to qSOFA scores lower than 2, encounters with qSOFA scores of 2 or higher had a 3- to 14-fold increase in hospital mortality across baseline risk deciles. Findings were similar in external data sets and for the secondary outcome. 

Conclusions and Relevance

 Among ICU encounters with suspected infection, the predictive validity for in-hospital mortality of SOFA was not significantly different than the more complex LODS but was statistically greater than SIRS and qSOFA, supporting its use in clinical criteria for sepsis. Among encounters with suspected infection outside of the ICU, the predictive validity for in-hospital mortality of qSOFA was statistically greater than SOFA and SIRS, supporting its use as a prompt to consider possible sepsis.

An increased volume of patients is associated with improved survival in numerous high-risk medical and surgical conditions. The relationship between the number of patients admitted (hospital volume) and outcome among patients with critical illnesses is unknown.

Critically ill patients are medically complex and may benefit from a multidisciplinary approach to care.We conducted a population-based retrospective cohort study of medical patients admitted to Pennsylvania acute care hospitals (N = 169) from July 1, 2004, to June 30, 2006, linking a statewide hospital organizational survey to hospital discharge data. Multivariate logistic regression was used to determine the independent relationship between daily multidisciplinary rounds and 30-day mortality.A total of 112 hospitals and 107 324 patients were included in the final analysis. Overall 30-day mortality was 18.3%. After adjusting for patient and hospital characteristics, multidisciplinary care was associated with significant reductions in the odds of death (odds ratio [OR], 0.84; 95% confidence interval [CI], 0.76-0.93 [P = .001]). When stratifying by intensivist physician staffing, the lowest odds of death were in intensive care units (ICUs) with high-intensity physician staffing and multidisciplinary care teams (OR, 0.78; 95% CI, 0.68-0.89 [P < .001]), followed by ICUs with low-intensity physician staffing and multidisciplinary care teams (OR, 0.88; 95% CI, 0.79-0.97 [P = .01]), compared with hospitals with low-intensity physician staffing but without multidisciplinary care teams. The effects of multidisciplinary care were consistent across key subgroups including patients with sepsis, patients requiring invasive mechanical ventilation, and patients in the highest quartile of severity of illness.Daily rounds by a multidisciplinary team are associated with lower mortality among medical ICU patients. The survival benefit of intensivist physician staffing is in part explained by the presence of multidisciplinary teams in high-intensity physician-staffed ICUs.

Objective: Few contemporary population-based data exist about the incidence, patient characteristics, and outcomes of mechanical ventilation in acute care hospitals. We sought to describe the epidemiology of mechanical ventilation use in the United States. Design: Retrospective cohort study using year 2005 hospital discharge records from six states. National projections were generated from age-, race-, and sex-specific rates in the cohort. Setting: Nonfederal acute care hospitals. Patients: All discharges that included invasive mechanical ventilation identified using International Classification of Diseases, 9th Revision, Clinical Modification procedure codes (96.7x). Interventions: None. Measurements and Main Results: Of 6,469,674 hospitalizations in the six states, 180,326 (2.8%) received invasive mechanical ventilation. There was a wide age distribution with 52.2% of patients <65 yrs of age. A total of 44.6% had at least one major comorbid condition. The most common comorbidities included diabetes (13.2%) and pulmonary disease (13.2%). Inhospital mortality was 34.5%, and only 30.8% of patients were discharged home from the hospital. Almost all patients received care in urban (73.5%) or suburban (23.6%) hospitals vs. rural hospitals (2.9%). Patients in urban hospitals experienced a higher number of organ dysfunctions, more dialysis and tracheostomies, and higher mortality compared with patients in rural hospitals. Projecting to national estimates, there were 790,257 hospitalizations involving mechanical ventilation in 2005, representing 2.7 episodes of mechanical ventilation per 1000 population. Estimated national costs were $27 billion representing 12% of all hospital costs. Incidence, mortality, and cumulative population costs rose significantly with age. Conclusions: Mechanical ventilation use is common and accounts for a disproportionate amount of resource use, particularly in urban hospitals and in elderly patients. Mortality for mechanically ventilated patients is high. Quality improvement and cost-reduction strategies targeted at these patients are warranted.

To ascertain the absolute number of Medicare beneficiaries surviving at least 3 years after severe sepsis and to estimate their burden of cognitive dysfunction and disability.Retrospective cohort analysis of Medicare data.All short-stay inpatient hospitals in the United States, 1996 to 2008.Individuals aged 65 and older.Severe sepsis was detected using a standard administrative definition. Case-fatality, prevalence, and incidence rates were calculated.Six hundred thirty-seven thousand eight hundred sixty-seven Medicare beneficiaries were alive at the end of 2008 who had survived severe sepsis 3 or more years earlier. An estimated 476,862 (95% confidence interval (CI) = 455,026-498,698) had functional disability, with 106,311 (95% CI = 79,692-133,930) survivors having moderate to severe cognitive impairment. The annual number of new 3-year survivors after severe sepsis rose 119% during 1998 to 2008. The increase in survivorship resulted from more new diagnoses of severe sepsis rather than a change in case-fatality rates; severe sepsis rates rose from 13.0 per 1,000 Medicare beneficiary-years to 25.8 (P < .001), whereas 3-year case fatality rates changed much less, from 73.5% to 71.3% (P < .001) for the same cohort. Increasing rates of organ dysfunction in hospitalized individuals drove the increase in severe sepsis incidence, with an additional small contribution from population aging.Sepsis survivorship, which has substantial long-term morbidity, is a common and rapidly growing public health problem for older Americans. There has been little change in long-term case-fatality, despite changes in practice. Clinicians should anticipate more-frequent sequelae of severe sepsis in their patient populations.

Surrogate decision makers for incapacitated, critically ill patients often struggle with decisions related to goals of care. Such decisions cause psychological distress in surrogates and may lead to treatment that does not align with patients’ preferences.

The epidemiology of chronic critical illness is not well characterized. We sought to determine the prevalence, outcomes, and associated costs of chronic critical illness in the United States.Population-based cohort study using data from the United States Healthcare Costs and Utilization Project from 2004 to 2009.Acute care hospitals in Massachusetts, North Carolina, Nebraska, New York, and Washington.Adult and pediatric patients meeting a consensus-derived definition for chronic critical illness, which included one of six eligible clinical conditions (prolonged acute mechanical ventilation, tracheotomy, stroke, traumatic brain injury, sepsis, or severe wounds) plus at least 8 days in an ICU.None.Out of 3,235,741 admissions to an ICU during the study period, 246,151 (7.6%) met the consensus definition for chronic critical illness. The most common eligibility conditions were prolonged acute mechanical ventilation (72.0% of eligible admissions) and sepsis (63.7% of eligible admissions). Among patients meeting chronic critical illness criteria through sepsis, the infections were community acquired in 48.5% and hospital acquired in 51.5%. In-hospital mortality was 30.9% with little change over the study period. The overall population-based prevalence was 34.4 per 100,000. The prevalence varied substantially with age, peaking at 82.1 per 100,000 individuals 75-79 years old but then declining coincident with a rise in mortality before day 8 in otherwise eligible patients. Extrapolating to the entire United States, for 2009, we estimated a total of 380,001 cases; 107,880 in-hospital deaths and $26 billion in hospital-related costs.Using a consensus-based definition, the prevalence, hospital mortality, and costs of chronic critical illness are substantial. Chronic critical illness is particularly common in the elderly although in very old patients the prevalence declines, in part because of an increase in early mortality among potentially eligible patients.

Hospitals are increasingly adopting 24-hour intensivist physician staffing as a strategy to improve intensive care unit (ICU) outcomes. However, the degree to which nighttime intensivists are associated with improvements in the quality of ICU care is unknown.

Long-term acute care hospitals have emerged as a novel approach for the care of patients recovering from severe acute illness, but the extent and increases in their activity at the national level are unknown.To examine temporal trends in long-term acute care hospital utilization after an episode of critical illness among fee-for-service Medicare beneficiaries aged 65 years or older.Retrospective cohort study using the Medicare Provider Analysis and Review files from 1997 to 2006. We included all Medicare hospitalizations involving admission to an intensive care unit of an acute care, nonfederal hospital within the continental United States.Overall long-term acute care utilization, associated costs, and survival following transfer.The number of long-term acute care hospitals in the United States increased at a mean rate of 8.8% per year, from 192 in 1997 to 408 in 2006. During that time, the annual number of long-term acute care admissions after critical illness increased from 13,732 to 40,353, with annual costs increasing from $484 million to $1.325 billion. The age-standardized population incidence of long-term acute care utilization after critical illness increased from 38.1 per 100,000 in 1997 to 99.7 per 100,000 in 2006, with greater use among male individuals and black individuals in all periods. Over time, transferred patients had higher numbers of comorbidities (5.0 in 1997-2000 vs 5.8 in 2004-2006, P < .001) and were more likely to receive mechanical ventilation at the long-term acute care hospital (16.4% in 1997-2000 vs 29.8% in 2004-2006, P < .001). One-year mortality after long-term acute care hospital admission was high throughout the study period: 50.7% in 1997-2000 and 52.2% in 2004-2006.Long-term acute care hospital utilization after critical illness is common and increasing. Survival among Medicare beneficiaries transferred to long-term acute care after critical illness is poor.

Severe sepsis is common and highly morbid, yet the epidemiology of severe sepsis at the frontier of the health care system-pre-hospital emergency care-is unknown.We examined the epidemiology of pre-hospital severe sepsis among emergency medical services (EMS) encounters, relative to acute myocardial infarction and stroke.Retrospective study using a community-based cohort of all nonarrest, nontrauma King County EMS encounters from 2000 to 2009 who were transported to a hospital.Overall incidence rate of hospitalization with severe sepsis among EMS encounters, as well as pre-hospital characteristics, admission diagnosis, and outcomes. Among 407,176 EMS encounters, we identified 13,249 hospitalizations for severe sepsis, of whom 2,596 died in the hospital (19.6%). The crude incidence rate of severe sepsis was 3.3 per 100 EMS encounters, greater than for acute myocardial infarction or stroke (2.3 per 100 and 2.2 per 100 EMS encounters, respectively). More than 40% of all severe sepsis hospitalizations arrived at the emergency department after EMS transport, and 80% of cases were diagnosed on admission. Pre-hospital care intervals, on average, exceeded 45 minutes for those hospitalized with severe sepsis. One-half or fewer of patients with severe sepsis were transported by paramedics (n = 7,114; 54%) or received pre-hospital intravenous access (n = 4,842; 37%).EMS personnel care for a substantial and increasing number of patients with severe sepsis, and spend considerable time on scene and during transport. Given the emphasis on rapid diagnosis and intervention for sepsis, the pre-hospital interval may represent an important opportunity for recognition and care of sepsis.