nmpЖурнал им. Н.В. Склифосовского «Неотложная медицинская помощь»Russian Sklifosovsky Journal "Emergency Medical Care"2223-90222541-8017“N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine”10.23934/2223-9022-2025-14-1-61-68nmp-2085Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESСпособ прогноза исхода ожоговой травмы на основе математической моделиMethod for Predicting the Outcome of Burn Injury Based on a Mathematical Modelhttps://orcid.org/0000-0002-9862-0229ЖирковаЕ. А.ZhirkovaE. A.

Жиркова Елена Александровна - кандидат медицинских наук, ведущий научный сотрудник отделения острых термических поражений ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДЗМ».

129090, Москва, Большая Сухаревская пл., д. 3

Elena A. Zhirkova - Candidate of Medical Sciences, Leading Researcher, Department of Acute Thermal Injuries, N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine.

Bolshaya Sukharevskaya Sq. 3, Moscow, 129090

zhirkovaea@sklif.mos.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7070-8512СпиридоноваТ. Г.SpiridonovaT. G.

Спиридонова Тамара Георгиевна - доктор медицинских наук, научный консультант отделения острых термических поражений ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДЗМ».

129090, Москва, Большая Сухаревская пл., д. 3

Tamara G. Spiridonova - Doctor of Medical Sciences, Scientific Consultant, Department of Acute Thermal Injuries, N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine.

Bolshaya Sukharevskaya Sq. 3, Moscow, 129090

spiridonovatg@sklif.mos.ruhttps://orcid.org/0000-0003-1686-6952СиняковаО. Г.SinyakovaO. G.

Синякова Ольга Германовна - кандидат технических наук, научный консультант отделения лучевой диагностики ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДМЗ».

129090, Москва, Большая Сухаревская пл., д. 3

Olga G. Sinyakova - Candidate of Technical Sciences, Scientific Consultant, Department of Radiology, N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine.

Bolshaya Sukharevskaya Sq. 3, Moscow, 129090

sinyakovaog@sklif.mos.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3742-6374СачковА. В.SachkovA. V.

Сачков Алексей Владимирович - кандидат медицинских наук, заведующий научным отделением острых термических поражений ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДЗМ».

129090, Москва, Большая Сухаревская пл., д. 3

Aleksey V. Sachkov - Candidate of Medical Sciences, Head, Department of Acute Thermal Injuries, N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine.

Bolshaya Sukharevskaya Sq. 3, Moscow, 129090

sachkovav@sklif.mos.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7159-7287МедведевА. О.MedvedevA. O.

Медведев Александр Олегович - врач-хирург отделения острых термических поражений ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДЗМ».

129090, Москва, Большая Сухаревская пл., д. 3

Aleksandr O. Medvedev - Surgeon, Department of Acute Thermal Injuries, N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine.

Bolshaya Sukharevskaya Sq. 3, Moscow, 129090

medvedevao@sklif.mos.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5070-0908ЕлисеенковаЕ. И.EliseenkovaE. I.

Елисеенкова Елена Игоревна - врач-реаниматолог отделения реанимации и интенсивной терапии для ожоговых больных ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДМЗ».

129090, Москва, Большая Сухаревская пл., д. 3

Elena I. Eliseenkova - Resuscitator, Resuscitation and Intensive Care Department for Burn Patients, N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine.

Bolshaya Sukharevskaya Sq. 3, Moscow, 129090

eliseenkovaei@sklif.mos.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4895-2444БорисовИ. Г.BorisovI. G.

Борисов Илья Григорьевич - врач-реаниматолог отделения реанимации и интенсивной терапии для ожоговых больных ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДМЗ».

129090, Москва, Большая Сухаревская пл., д. 3

Ilya G. Borisov - Resuscitator, Resuscitation and Intensive Care Department for Burn Patients, N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine.

Bolshaya Sukharevskaya Sq. 3, Moscow, 129090

borisovig@sklif.mos.ruhttps://orcid.org/0000-0003-1051-7663РогальМ. Л.RogalM. L.

Рогаль Михаил Леонидович - профессор, доктор медицинских наук, заместитель директора по научной работе ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДЗМ».

129090, Москва, Большая Сухаревская пл., д. 3

Mikhail L. Rogal - Full Professor, Doctor of Medical Sciences, Deputy Director for Research, N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine.

Bolshaya Sukharevskaya Sq. 3, Moscow, 129090

rogalml@sklif.mos.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3292-8789ПетриковС. С.PetrikovS. S.

Петриков Сергей Сергеевич - член-корреспондент РАН, профессор, доктор медицинских наук, директор ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДЗМ», заведующий кафедрой анестезиологии, реаниматологии и неотложной медицины Научно-образовательного института НПО им. Н.Д. Ющука ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» МЗ РФ.

129090, Москва, Большая Сухаревская пл., д. 3; 127006, Москва, ул. Долгоруковская, д. 4

Sergey S. Petrikov - Corresponding Member of the RAS, Full Professor, Doctor of Medical Sciences, Director, N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine; Head, Department of Anesthesiology, Resuscitation and Emergency Medicine, N.D. Yushchuk Scientific and Educational Institute of Continuous Professional Education, Russian University of Medicine.

Bolshaya Sukharevskaya Sq. 3, Moscow, 129090; Dolgorukovskaya, St. 4, Moscow, 127006

petrikovss@sklif.mos.ruГБУЗ «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского ДЗМ»РоссияN.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency MedicineRussian FederationГБУЗ «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского ДЗМ»; ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» МЗ РФРоссияN.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine; Russian University of MedicineRussian Federation2025150420251416168Copyright © Жиркова Е.А., Спиридонова Т.Г., Синякова О.Г., Сачков А.В., Медведев А.О., Елисеенкова Е.И., Борисов И.Г., Рогаль М.Л., Петриков С.С., 20252025Жиркова Е.А., Спиридонова Т.Г., Синякова О.Г., Сачков А.В., Медведев А.О., Елисеенкова Е.И., Борисов И.Г., Рогаль М.Л., Петриков С.С.Zhirkova E.A., Spiridonova T.G., Sinyakova O.G., Sachkov A.V., Medvedev A.O., Eliseenkova E.I., Borisov I.G., Rogal M.L., Petrikov S.S.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.jnmp.ru/jour/article/view/2085АКТУАЛЬНОСТЬ

АКТУАЛЬНОСТЬ. Выбор тактики лечения пациента с ожогами должен быть основан на индивидуальном прогнозировании исхода травмы. Известные модели прогнозирования исхода ожоговой травмы неточны и не позволяют определить вероятность благоприятного или неблагоприятного исхода для определённого пациента.

ЦЕЛЬ

ЦЕЛЬ. Разработать способ индивидуального прогноза исхода ожоговой травмы на основе математической модели с использованием пересмотренного индекса Франка.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ. 399 пациентов: мужчин 283 (71%), женщин 116 (29%); возраст — 50 (36; 66) лет; общая площадь ожога — 25 (15; 40)% поверхности тела (п.т.), площадь поверхностного ожога — 20 (10; 30)% п.т., глубокого — 8 (3; 20)% п.т. У 140 больных (35%) выявлена ингаляционная травма.

На основании числа баллов RFI (с шагом 10) построены диаграммы частот благоприятного и неблагоприятного исходов. Математическая модель индивидуального прогноза базируется на уравнении регрессии, которое было получено на основе аппроксимированной кривой долей благоприятного исхода в оптимальном диапазоне RFI.

РЕЗУЛЬТАТЫ

РЕЗУЛЬТАТЫ. Вероятность наступления благоприятного исхода (%) в зависимости от числа баллов RFI распределилась следующим образом: при RFI<72 — ≥99,9%; при RFI≥72≤189 вероятность благоприятного исхода рассчитывается по формуле, полученной в результате аппроксимации полиномом 4-й степени кривой зависимости благоприятного исхода от числа баллов RFI: 0,0049x4 – 0,1027x3 – – 0,1624x2 + 2,6794x + 96,54; где x= (RFI – 35)/10; при RFI>189—≤0,1%. Вероятность неблагоприятного исхода определяется путем вычитания из 100% полученной вероятности благоприятного исхода.

ВЫВОД

ВЫВОД. Разработанный способ прогноза исхода ожоговой травмы на основе математической модели позволяет определить вероятность наступления благоприятного и неблагоприятного исходов для определённого пациента.

The choice of treatment tactics for a patient with burns should be based on individual prediction of injury outcome. Known models for predicting the outcome of burn injury are inaccurate and do not allow us to determine the probability of different outcomes for a particular patient.

AIM OF THE STUDY

AIM OF THE STUDY. To develop a method for individual prediction of the outcome of burn injury based on a mathematical model using the revised Frank index.

MATERIAL AND METHODS

MATERIAL AND METHODS. 399 patients: men 283 (71%), women 116 (29%); age — 50 (36; 66) years; total burn area — 25 (15; 40) % TBSA, I–II degree — 20 (10; 30) % TBSA, III degree — 8 (3; 20) % TBSA. In 140 (35%) patients, inhalation injury was detected.

Based on the number of revised Frank Index (RFI) scores (in increments of 10), frequency diagrams of different outcomes were constructed. The mathematical model of individual prognosis is based on a regression equation that was derived from an approximated curve of the proportions of a favorable outcome in the optimal RFI range.

RESULTS

RESULTS. Patient survival probability (%) depending on the number of RFI points was distributed as follows: with RFI<72 — ≥99.9%; for RFI ≥72 ≤189, the probability of survival is calculated using the formula obtained as a result of approximation by a 4th degree polynomial of the curve of the dependence of survival on the number of RFI points: 0.0049x4 – 0.1027x3 – 0.1624x2 + 2.6794x + 96.54 ; where x= (RFI -35)/10; with RFI>189 — ≤0.1%. The probability of a lethal outcome is determined by subtracting the resulting probability of a survival from 100%.

CONCLUSION

CONCLUSION. The developed method for predicting the outcomes of a burn injury based on a mathematical model allows us to determine the probability of different outcomes for a particular patient.

ожогиингаляционная травмапрогнозированиематематическая модельBurnsInhalation InjuryPrognosisMathematic ModelReferencesSheppard NN, Hemington-Gorse S, Shelley OP, Philp B, Dziewulski P. Prognostic scoring systems in burns: a review. Burns. 2011;37(8):1288–1295. PMID: 21940104 https://doi.org/10.1016/j.burns.2011.07.017Sheppard NN, Hemington-Gorse S, Shelley OP, Philp B, Dziewulski P. Prognostic scoring systems in burns: a review. Burns. 2011;37(8):1288–1295. PMID: 21940104 https://doi.org/10.1016/j.burns.2011.07.017Ghanem AM, Sen S, Philp B, Dziewulski D, Shelley OP. Body Mass Index (BMI) and mortality in patients with severe burns: is there a “tilt point” at which obesity influences outcome? Burns. 2011;37(2):208–214. PMID: 21129850 https://doi.org/10.1016/j.burns.2010.08.010Ghanem AM, Sen S, Philp B, Dziewulski D, Shelley OP. Body Mass Index (BMI) and mortality in patients with severe burns: is there a “tilt point” at which obesity influences outcome? Burns. 2011;37(2):208–214. PMID: 21129850 https://doi.org/10.1016/j.burns.2010.08.010Saadat DH, Toor R, Mazhar F, Bajani F, Tatebe L, Schlanser V, et al. Severe burn injury: Body Mass Index and the Baux score. Burns. 2021;47(1):72–77. PMID: 33234365 https://doi.org/10.1016/j.burns.2020.10.017Saadat DH, Toor R, Mazhar F, Bajani F, Tatebe L, Schlanser V, et al. Severe burn injury: Body Mass Index and the Baux score. Burns. 2021;47(1):72–77. PMID: 33234365 https://doi.org/10.1016/j.burns.2020.10.017Lam NN, Duc NM, Hung NT. Influence of pre-existing medical condition and predicting value of modified Elixhauser comorbidity index on outcome of burn patients. Burns. 2020;46(2):333–339. PMID: 31859095 https://doi.org/10.1016/j.burns.2019.08.004Lam NN, Duc NM, Hung NT. Influence of pre-existing medical condition and predicting value of modified Elixhauser comorbidity index on outcome of burn patients. Burns. 2020;46(2):333–339. PMID: 31859095 https://doi.org/10.1016/j.burns.2019.08.004Knowlin L, Stanford L, Moore D, Cairns B, Charles A. The measured effect magnitude of co-morbidities on burn injury mortality. Burns. 2016;42(7):1433–1438. PMID: 27593340 https://doi.org/10.1016/j.burns.2016.03.007Knowlin L, Stanford L, Moore D, Cairns B, Charles A. The measured effect magnitude of co-morbidities on burn injury mortality. Burns. 2016;42(7):1433–1438. PMID: 27593340 https://doi.org/10.1016/j.burns.2016.03.007Frank G. [The “prognostic index” in burns for a more exact characterization of their degree of severity and a more reliable statistical evaluation]. Zentralbl Chir. 1960;85:272–277. [Article in German]. PMID: 13824499Frank G. [The “prognostic index” in burns for a more exact characterization of their degree of severity and a more reliable statistical evaluation]. Zentralbl Chir. 1960;85:272–277. [Article in German]. PMID: 13824499Osler T, Glance LG, Hosmer DW. Simplified estimates of the probability of death after burn injuries: extending and updating the baux score. J Trauma. 2010;68(3):690–697. PMID: 20038856 https://doi.org/10.1097/TA.0b013e3181c453b3Osler T, Glance LG, Hosmer DW. Simplified estimates of the probability of death after burn injuries: extending and updating the baux score. J Trauma. 2010;68(3):690–697. PMID: 20038856 https://doi.org/10.1097/TA.0b013e3181c453b3Tobiasen J, Hiebert JM, Edlich RF. The abbreviated burn severity index. Ann Emerg Med. 1982;11(5):260–262. PMID: 7073049 https://doi.org/10.1016/s0196-0644(82)80096-6Tobiasen J, Hiebert JM, Edlich RF. The abbreviated burn severity index. Ann Emerg Med. 1982;11(5):260–262. PMID: 7073049 https://doi.org/10.1016/s0196-0644(82)80096-6Tagami T, Matsui H, Fushimi K, Yasunaga H. Validation of the prognostic burn index: a nationwide retrospective study. Burns. 2015;41(6):1169–1175. PMID: 26120088 https://doi.org/10.1016/j.burns.2015.02.017Tagami T, Matsui H, Fushimi K, Yasunaga H. Validation of the prognostic burn index: a nationwide retrospective study. Burns. 2015;41(6):1169–1175. PMID: 26120088 https://doi.org/10.1016/j.burns.2015.02.017Ryan CM, Schoenfeld DA, Thorpe WP, Sheridan RL, Cassem EH, Tompkins RG. Objective estimates of the probability ofdeath from burn injuries. N Engl J Med. 1998;338(6):362–366. PMID: 9449729 https://doi.org/10.1056/NEJM199802053380604Ryan CM, Schoenfeld DA, Thorpe WP, Sheridan RL, Cassem EH, Tompkins RG. Objective estimates of the probability ofdeath from burn injuries. N Engl J Med. 1998;338(6):362–366. PMID: 9449729 https://doi.org/10.1056/NEJM199802053380604Belgian Outcome in Burn Injury Study Group. Development and validation of a model for prediction of mortality in patients with acute burn injury. Br J Surg. 2009;96(1):111–117. PMID: 19109825 https://doi.org/10.1002/bjs.6329Belgian Outcome in Burn Injury Study Group. Development and validation of a model for prediction of mortality in patients with acute burn injury. Br J Surg. 2009;96(1):111–117. PMID: 19109825 https://doi.org/10.1002/bjs.6329Renz BM, Sherman R. The burn unit experience at Grady Memorial Hospital: 844 cases. J Burn Care Rehabil. 1992;13(4):426–436. PMID: 1429814 https://doi.org/10.1097/00004630-199207000-00008Renz BM, Sherman R. The burn unit experience at Grady Memorial Hospital: 844 cases. J Burn Care Rehabil. 1992;13(4):426–436. PMID: 1429814 https://doi.org/10.1097/00004630-199207000-00008Заворотний О.О., Зиновьев Е.В., Костяков Д.В. Возможности прогнозирования летального исхода тяжелообожженных на основе методов регрессионного анализа. Вестник хирургии имени И.И. Грекова. 2020;179(5):21–29. https://doi.org/10.24884/0042-4625-2020-179-5-21-29Zavorotniy OO, Zinoviev EV, Kostyakov DV. Predicting for mortality rate using regression analysis in patient with burn injury. Grekov’s Bulletin of Surgery. 2020;179(5):21–29. (In Russ.) https://doi.org/10.24884/0042-4625-2020-179-5-21-29Шлык И.В., Полушин Ю.С., Широков Д.М. Способ прогнозирования исхода комбинированной термической травмы. Патент 2185095 Российская Федерация МПК51 A61B 5/107(2006.01); А61/02(2006.01); G01N 33/483(2006.01). №2000128530/14; заявл. 14.11.2000; опубл. 20.07.2002.Shlyk IV, Polushin YuS, Shirokov DM. Sposob prognozirovaniya iskhoda kombinirovannoy termicheskoy travmy. Patent 2185095 RF MPK51 A61B 5/107(2006.01); A61/02(2006.01); G01N 33/483(2006.01). No 2000128530/14; decl. 14.11.2000; publ. 20.07.2002. (In Russ.)Синев Ю.В., Скрипаль А.Ю., Герасимова Л.И., Логинов Л.П., Прохоров А.Ю. Фибробронхоскопия при термоингаляционных поражениях дыхательных путей. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 1988;(8):100–104.Sinev YuV, Skripal’ AYu, Gerasimova LI, Loginov LP, Prokhorov AYu. Fibrobronkhoskopiya pri termoingalyatsionnykh porazheniyakh dykhatel’nykh putey. Pirogov Russian Journal of Surgery. 1988;(8):100–104. (In Russ.)Жиркова Е.А., Спиридонова Т.Г., Сачков А.В., Реброва О.Ю., Петриков С.С. Пересмотр индекса Франка для прогноза смертельного исхода при термической травме. Журнал им. Н.В. Склифосовского «Неотложная медицинская помощь». 2023;12(2):224–229. https://doi.org/10.23934/2223-9022-2023-12-2-224-229Zhirkova EA, Spiridonova TG, Sachkov AV, Rebrova OYu, Petrikov SS. Revision of the Frank Index for Predicting Death in Thermal Injury. Russian Sklifosovsky Journal Emergency Medical Care. 2023;12(2):224–229. (In Russ.). https://doi.org/10.23934/2223-9022-2023-12-2-224-229Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA. Москва: Медиа Сфера; 2006.Rebrova OYu. Statisticheskiy analiz meditsinskikh dannykh. Primenenie paketa prikladnykh programm STATISTICA. Moscow: Media Sfera Publ.; 2003. (in Russ.)Голубинский А.Н. Методы аппроксимации экспериментальных данных и построения моделей. Вестник Воронежского института МВД России. 2007;(2):138–143.Golubinskiy A.N. Metody approksimatsii eksperimental’nykh dannykh i postroeniya modeley. Vestnik of Voronezh Institute of the Ministry of Interior of Russia. 2007;(2):138–143. (In Russ.)МЗ РФ; Объединение комбустиологов «Мир без ожогов». Ожоги термические и химические. Ожоги солнечные. Ожоги дыхательных путей: нац. клинические рекомендации. Москва; 2021.Ministerstvo zdravookhraneniya Rossiyskoy Federatsii; Ob”edinenie kombustiologov “Mir bez ozhogov”. Ozhogi termicheskie i khimicheskie. Ozhogi solnechnye. Ozhogi dykhatel’nykh putey: nats. klinicheskie rekomendatsii. Moscow; 2021. (In Russ.)Матвеенко А.В., Плотников С.А., Шиндяпин С.В. Модель прогноза исхода ожоговой травмы на основе пробит-анализа. Вестник хирургии им. И.И. Грекова. 2006;165(4):50–53.Matveenko AV, Plotnikov SA, Shindyapin SV. Model of Prognosis of Outcome of Burn Trauma on The Basis of Probit-Analysis. Grekov’s Bulletin of Surgery. 2006;165(4):50–53. (In Russ.)Forster NA, Zingg M, Haile SR, Künzi W, Giovanoli P, Guggenheim M. 30 years later--does the ABSI need revision? Burns. 2011;37(6):958–963. PMID: 21493008 https://doi.org/10.1016/j.burns.2011.03.009Forster NA, Zingg M, Haile SR, Künzi W, Giovanoli P, Guggenheim M. 30 years later--does the ABSI need revision? Burns. 2011;37(6):958–963. PMID: 21493008 https://doi.org/10.1016/j.burns.2011.03.009

The authors declare that there are no conflicts of interest present.