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Calcitonin Gene derived peptides for an Optimized Patient Transfer using an Innovative Multidisciplinary Assessment in the Canton Aargau (OPTIMA II)

English title Calcitonin Gene derived peptides for an Optimized Patient Transfer using an Innovative Multidisciplinary Assessment in the Canton Aargau (OPTIMA II)
Applicant Müller Beat
Number 135222
Funding scheme Project funding (Div. I-III)
Research institution Bereich Medizin Kantonsspital Aarau AG
Institution of higher education University of Basel - BS
Main discipline Internal Medicine
Start/End 01.04.2011 - 31.03.2014
Approved amount 375'000.00
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All Disciplines (3)

Discipline
Internal Medicine
Infectious Diseases
Respiratory Diseases

Keywords (7)

Acute respiratory tract infections; biomarkers; biopsychosocial risk assessment bundle; site of care; clinical decision making; randomized controlled trial; urinary tract infections

Lay Summary (German)

Lead
Lay summary

“Lay Summary” OPTIMA-Studie

SNF Projekt 32003B_135222

Calcitonin Gene derived peptides for an Optimized Patient Transfer using an Innovative

Multidisciplinary Assessment in the Canton Aargau (OPTIMA II)

Calcitonin Gene derived peptides für einen Optimierten Patienten-Transfer mit Hilfe eines Innovativen Multidisziplinären Assessments im Kanton Aarau (OPTIMA II)

 

Hintergrund: Infekte der unteren Atemwege (LRTI) sind häufige Gründe für Hospitalisationen. Aufgrund der sich verändernden Sozialstruktur und einer zunehmenden Alterung der Bevölkerung werden Patienten mit LRTI und niedrigem medizinischen Risiko vorwiegend aufgrund von psychosozialen und funktionellen Gründen und aus Furcht vor Komplikationen hospitalisiert. Spitalaufenthalte gehen jedoch mit beschleunigtem Funktionsverlust und einem Risiko von spital-assoziierten Problemen inklusive Infektionen einher. Eine angemessene, frühe und umfassende Risikoeinschätzung, die vielfältige Faktoren berücksichtigt, kann zur Verbesserung der Patientenversorgung und Nutzung der begrenzten Spitalbetten und Mittel im Gesundheitswesen beitragen. Zwei Peptide aus der Calcitonin Gen-Superfamilie, Procalcitonin (PCT) und Proadrenomedullin (ProADM), weisen bei Patienten mit LRTI hervorragende diagnostische und prognostische Eigenschaften auf.

Ziel: führen wir einen Vergleich der Wirksamkeit hinsichtlich einer risikobasierten Patienten-Triage durch. Dabei untersuchen wir ob durch einen zweiten Biomarker (ProADM, „Doppelbiomarkergruppe“) zusätzlich zu einem ersten Biomarker (Procalcitonin, „Singlebiomarkergruppe“) die Umsetzung eines intensiv-kontrollierten interdisziplinären Risikoassessments zur Einschätzung des Schweregrades verbessert werden kann. Ziel ist die Behandlung der Patienten an dem für sie best-geeigneten Ort. Daneben werden Patientenzufriedenheit und Machbarkeit einer primär durch die Pflege betreuten Station (NLU) bei Patienten mit LRTI und niedrigem medizinischem aber hohem biopsychosozialem oder funktionellem Risiko analysiert. Auf Basis der Qualitätskontrolle (Optimierter Patiententransfer durch innovatives multidisziplinäres Assessment im Kanton Aargau (OPTIMA), EKAG 2009/74)

Methoden: Alle Erwachsenen mit LRTI am Kantonsspital Aarau, die sich in der Notfallstation vorstellen und fähig und bereitwillig zur Abgabe einer Einverständniserklärung sind. Wir planen, 350-450 Patienten zu screenen und 250-300 davon einzuschliessen. Bei allen Patienten wird eine richtliniengerechte Risikobeurteilung durchgeführt, die aus einem multidisziplinären Bündel von Faktoren besteht. Diese Risikobeurteilung wird durch intensive Massnahmen kontrolliert und beinhaltet eine klinische (CURB65 und medizinische) Stabilitätsprüfung, biopsychosoziale und funktionelle Schweregradeinschätzung bei gleichzeitiger Berücksichtigung des Patientenwunsches und gegenwärtigen Lebenssituation. Die Empfehlung für den Behandlungsort erfolgt risikoangepasst bei: i) hohem Risiko: Spital; ii) mittlerem Risiko: Kurzhospitalisation; iii) niedrigem Risiko: ambulante Behandlung, Spitex, Kur, Ferienbett, Rehabilitation oder eine Pflege-betreute Statio (NLU). Die Entscheidung für den Behandlungsort erfolgt nach einem Algorithmus ohne (Singlebiomarkergruppe) oder mit einem zweiten Biomarker (ADM, Doppelbiomarkergruppe) bei Eintritt, am Tag 2 und am Tag 5 (+/-1).

Endpunkte: Primärer Ziel ist, die Effektivität zwischen der Triageentscheidung in der Doppelbiomarkergruppe mit der Singlebiomarkergruppe hinsichtlich Aufenthaltsdauer im Akutspital zu vergleichen. Weiterhin messen wir: a. die Ressourcennutzung (Aufenthaltsdauer inklusive erneute Spitaleintritten; Behandlungsänderungen); b. Anwendung der Triagealgorithmen; c. funktionellen Status und unerwünschte Nebenwirkungen; d. Patientenzufriedenheit; e. Lebensqualitätsbeurteilung; f. Kosten. Als weiteres Ziel untersuchen wir die Machbarkeit der NLU.

Signifikanz: Triageentscheidungen müssen verbessert werden, um den tatsächlichen medizinischen, biopsychosozialen und funktionellen Risiken zu entsprechen. Diese Studie ist eine logische Fortsetzung von erfolgreichen und innovativen Forschungsprojekten, die nun ein interdisziplinäres Risikoassessmentbündel mit Biomarkern verknüpft.

Direct link to Lay Summary Last update: 21.02.2013

Responsible applicant and co-applicants

Employees

Publications

Publication
Biomarker-enhanced triage in respiratory infections – a proof-of-concept feasibility trial
W. C. Albrich K. Rüegger F. Dusemund P. Schuetz B. Arici A. Litke C. A. Blum et al. (2013), Biomarker-enhanced triage in respiratory infections – a proof-of-concept feasibility trial, in European Respiratory Journal, 42, 1064-1075.
Blood biomarkers for personalized treatment and patient management decisions in community acquired pneumonia
Schuetz P. Litke A. Albrich W. Mueller B. (2013), Blood biomarkers for personalized treatment and patient management decisions in community acquired pneumonia, in Curr Opin Inf Dis, 26(2), 159-167.
Der PACD am KSA - Bei Eintritt den Austritt
A. Conca K. Regez U. Schild B. Reutlinger P. Tobias U. Bürgi S Schirlo B. Müller W.C. Albri (2013), Der PACD am KSA - Bei Eintritt den Austritt, in Krankenpflege, 20-23.
Validation of a Risk-Based Biomarker-Enhanced Scoring System for Lower Respiratory Tract Infections (OPTIMA I Basel)
Sousa da Silva R. X. Dusemund F. Nickel C. Bingisser R. Huber A. Mueller B. Albrich W.C. (2013), Validation of a Risk-Based Biomarker-Enhanced Scoring System for Lower Respiratory Tract Infections (OPTIMA I Basel), in International Journal of Clinical Medicine , 4, 69-77.
OPTIMA – Optimierter Patienten-Transfer durch innovatives multidisziplinäres Assessment - Projektbeschreibung der Phase I
A. Conca R. Bossart K. Regez U. Schild G. Wallimann R. Schweingruber P.Tobias W.Albrich et al (2012), OPTIMA – Optimierter Patienten-Transfer durch innovatives multidisziplinäres Assessment - Projektbeschreibung der Phase I, in Zeitschrift für Pflegewissenschaft , 5, 291-298.
Proadrenomedullin improves REA-ICU score for predicting Early Severe Community-Acquired Pneumonia
Renaud B. Schuetz P. Claessens Y.-E. Labarère J. Albrich W. Mueller B. (2012), Proadrenomedullin improves REA-ICU score for predicting Early Severe Community-Acquired Pneumonia, in Chest, 142(6), 1447-1454.
Validation of a Clinical Prediction Model for Early Admission to the Intensive Care Unit of Patients with Pneumonia
Labarère J. Schuetz P. Renaud B. Claessens Y.-E. Albrich W. Mueller B. (2012), Validation of a Clinical Prediction Model for Early Admission to the Intensive Care Unit of Patients with Pneumonia, in Acad Emerg Med , 19(9), 993-1993.
Optimised patient transfer using an innovative multidisciplinary assessment in Kanton Aargau (OPTIMA I) - an observational survey in lower respiratory tract infections
Albrich WC, Ruegger K, Dusemund F, Bossart R, Regez K, Schild U, Conca A, Schuetz P, Sigrist T, Huber A, Reutlinger B, Muller B (2011), Optimised patient transfer using an innovative multidisciplinary assessment in Kanton Aargau (OPTIMA I) - an observational survey in lower respiratory tract infections, in SWISS MEDICAL WEEKLY, 141, 4414-4414.

Scientific events

Active participation

Title Type of contribution Title of article or contribution Date Place Persons involved
Fachsymposium Gesundheit Talk given at a conference Post-akute pflegerische Nachbetreuung: Versorgungs- und Selbstmangementauftrag in einer modernen Gesellschaft – Die „Post-Acute Discharge Scores“ PACD als Screeninginstrumente für pflegerischen Anschlusslösungsbedarf nach dem Spitalaufenthalt 23.01.2013 St. Gallen, Switzerland Schäfer Petra;
SGN Pflegesymposium Talk given at a conference Neue Pflegemodelle - Nurse-led Care am KSA 05.12.2012 Zürich, Switzerland Schäfer Petra;
SVPL Kongress Talk given at a conference Gelebte Innovation: Nurse led Care am KSA 18.10.2012 Bern, Switzerland Schäfer Petra;
Swiss Congress for health professions Talk given at a conference OPTIMA: Pflegerischer Beitrag in innovativer interdisziplinärer Triage, um den optimalen Behandlungsort für PatientInnen bestimmen 31.05.2012 Winterthur, Switzerland Schild Ursula; Müller Beat; Schäfer Petra; Conca Antoinette; Albrich Werner; Regez Schüpbach Katharina;
Kongress der Schweizerischen Gesellschaft für Innere Medizin (SGIM) Talk given at a conference Effect of proadrenomedullin in interdisciplinary risk assessment for patients with lower respiratory tract infections 23.05.2012 Basel, Switzerland Schild Ursula; Conca Antoinette; Schäfer Petra; Regez Schüpbach Katharina; Albrich Werner; Arici Birsen; Müller Beat; De Geest Sabina; Guglielmetti Merih;
SBK Kongress Talk given at a conference Bei Eintritt den Austritt schon im Blick: der PACD am KSA 09.05.2012 Interlaken, Switzerland Schild Ursula; Müller Beat; Albrich Werner; Regez Schüpbach Katharina; Conca Antoinette;
International Congress of Endocrinology Poster Interdisciplinary Risk Assessment and Patient Discharge Management: Combining Biomarker & Clinical Scores, Medical & Nursing Aspects 05.05.2012 Florenz, Italy Müller Beat; Conca Antoinette; Albrich Werner; Regez Schüpbach Katharina; Schäfer Petra; Schild Ursula; Guglielmetti Merih;
Fosped Talk given at a conference Hormone als Biomarker zur Optimierung der “klinischen” Medizin 26.04.2012 Biel, Switzerland Müller Beat; Albrich Werner;
European Congress of Clinical Microbiology and Infectious Diseases Talk given at a conference Effect of proadrenomedullin in interdisciplinary risk assessment for patients with lower respiratory tract infections – An interventional randomised controlled trial 31.03.2012 London, Great Britain and Northern Ireland Guglielmetti Merih; Schild Ursula; Regez Schüpbach Katharina; Conca Antoinette; Müller Beat; De Geest Sabina; Schäfer Petra; Arici Birsen;
Kongress für Gesundheitsberufe Talk given at a conference OPTIMA – Interdisziplinäre Expertise für Triage und Austrittsplanung 02.03.2012 Bern, Switzerland Schild Ursula; Müller Beat; Albrich Werner; Conca Antoinette;
SBK (Schweizerischer Berufsverband für Pflegefachfrauen- und Pflegefachmänner) Kongress 2011, Montreux, 19.5.2011 Talk given at a conference A feasibility study to develop, implement and evaluate a hospital based nurse-led unit for patients at high biopsychosocial and low medical risk: Preliminary results 19.05.2011 Montreux, Switzerland Schäfer Petra;
Conference of the Swiss Society of Internal Medicine (SGIM), Lausanne 11.-13-5.2011 (Poster P303) Poster Optimized Patient Transfer using an Innovative Multidisciplinary Assessment in the Kanton Aargau (OPTIMA) 11.05.2011 Lausanne, Switzerland Müller Beat; Albrich Werner; Conca Antoinette; Regez Schüpbach Katharina; Arici Birsen; Schild Ursula;


Communication with the public

Communication Title Media Place Year
Talks/events/exhibitions Was heisst OPTIMAle Medizin am KSA German-speaking Switzerland 2011

Associated projects

Number Title Start Funding scheme
109413 Regulation, function and plasticity of calcitonin peptides and other "hormokines" during inflammation and infection 01.10.2005 Project funding (Div. I-III)
167376 Integrative Hospital Treatment in Older patients to benchmark and improve Outcome and Length of stay - the In-HospiTOOL study 01.01.2017 NRP 74 Smarter Health Care

Abstract

Background: Lower respiratory tract infections (LRTIs) are the most important drivers of hospitalization and antibiotic overuse. Due to ageing and changes in societal structure, patients with LRTI and low medical risk are hospitalized primarily based on psychosocial and functional factors, co-morbidities and anticipation of complications. Hospitalizations are associated with accelerated functional decline and nosocomial complications. An early, comprehensive and adequate risk assessment combining medical, biopsychosocial and functional approaches will optimize patient care and the allocation of limited hospital beds and health care resources. Two of the CALC gene superfamily of peptides, procalcitonin (PCT) and proadrenomedullin (ProADM), appear to be superior diagnostic and prognostic tools. Aim: To compare the effect of risk-based triage including a single biomarker (PCT) or a double biomarker (PCT and ProADM) in the implementation of an intensively reinforced, guideline-conform interdisciplinary medical, biopsychosocial and functional risk assessment bundle for site of care decisions, prediction of outcome in patients with LRTIs and patient satisfaction. We will also assess the feasibility of a nurse led unit (NLU) for patients with LRTI identified at low medical risk but high biopsychosocial and/or functional risk.Design: Two separate interlinked designs: an experimental (randomized single-blinded effectiveness trial; primary aim) and an integrated mixed methods design (secondary aim). Setting: Two mixed primary to tertiary care settings providing the entire patient treatment pathway from emergency department (ED) to discharge to non-hospital setting.Patients: Consecutive adult patients with LRTI presenting to the ED who are able and willing to give informed consent.Sample Size: A total of between 284-546 patients gives this study a power of 80% at the 2-sided 5% a error to detect a 1.5-2.0 days difference in time to hospital discharge (5-5.5 days in the intervention group, 7 days in the control group). Instead of a fixed sample size, we predefine a recruitment period of 12 months with the goal to randomize all eligible patients, with an extension if less than 400 patients are recruited.Intervention: All patients will receive a guideline-based, multidisciplinary bundle of clinical, laboratory (PCT), nursing, functional and psychosocial care. This will be enforced with high-intensity and include clinical (CURB65 and medical stability), biopsychosocial and functional scores, and structured discharge planning while strongly considering patient’s preferences and current living situation. Site of care will be recommended based on the expected risk as follows: i) high risk: hospital or intensive care; ii) intermediate risk: short hospitalization; iii) low risk: ambulatory care, post-peracute care (home health care, health resort) or a newly designed NLU. Site of care recommendation will be based on the guideline-conform risk algorithm without (control) or with a second biomarker (ProADM) on days 0, 2 and 5 (+/-1). Endpoints: Primary aim: Primary endpoint is to compare the effectiveness of double (PCT and ProADM) vs single (PCT) biomarker risk assessment bundle regarding length of physician-led hospitalization. Secondary endpoint: a. other measures of resource utilization (different definitions of length of stay including rehospitalisation; treatment changes); b. adherence to triage algorithms; c. functional status and adverse events (i.e. mortality; rate of complications); d. patient satisfaction; e. quality of life assessment; f. effective and chargeable costs for treatment path. Endpoints will be assessed at discharge to non-hospital setting, 30 days and 3 months after admission. Secondary aim: Evaluation of the feasibility of an NLU on institutional, patient and nurse outcomes using a mixed methods approach.Working hypothesis: A double biomarker interdisciplinary risk-assessment bundle reduces length of stay without excess adverse events and without patient dissatisfaction.Ancillary projects: Two ancillary projects will synergize scientific efforts. We will assess a variety of diagnostic and prognostic biomarkers in patients with urinary tract infections and subsequently perform an intervention study using an interdisciplinary assessment. Significance: The implementation of triage decisions must be improved to reflect true medical, biopsychosocial and functional risks. This study is a logical extension of successful and innovative studies combining an interdisciplinary risk assessment bundle with biomarkers.
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