Auswertung, Statistik und Datenverarbeitung

Die Analyse der Daten erfolgte gemeinsam für die Messungen an arteriellen und venösen Proben von Patienten und an tonometriertem Blut.

Vergleich zwischen geräteinterner und externer Berechnung

Zur Prüfung, ob die Visual-Basic-Funktionen zur Berechnung von BEbl, BEecf, cHCO3 und sO2 den geräteinternen Berechnungen entsprechen, wurden alle für die vorliegende Untersuchung durchgeführten Messungen herangezogen. Aus den von den Geräten ausgegebenen pH-,
pCO2-, pO2- und Hb-Werten wurden BEbl, BEecf, cHCO3 und sO2 mit den gerätespezifischen Funktionen errechnet und mit den von den Geräten ausgegebenen Werten verglichen.

Wiederholungsgenauigkeit

Als Maß für die Streuung der Messungen bei unmittelbar aufeinanderfolgenden Messungen durch dasselbe Gerät wurde für jeden Analysator und getrennt für die beiden Patientenserien (BEecf) und die in-vitro-Messungen (BEbl) die empirische Standardabweichung der Differenzen zwischen den jeweiligen Meßwerten und dem Mittelwert aller an derselben Probe vom selben Gerät bestimmten Werte ermittelt. Ein höherer Wert dieses Streuungsmaßes steht für eine geringere Wiederholungsgenauigkeit (vgl. CHATBURN 1997). Analog wurde die empirische Standardabweichung auch für die Meßparameter pH und pCO2 ermittelt.

Kreuzvergleich der BE-Bestimmung zwischen den Analysatoren

Für diesen Vergleich der BE-Meßergebnisse der Geräte untereinander wurden nur Messungen berücksichtigt, bei denen parallel alle Analysatoren gültige BE-Werte ermittelt hatten. Die Geräte wurden getrennt für die beiden Patientenserien (BEecf) und die in-vitro-Messungen (BEbl) aufsteigend nach den BE-Mittelwerten sortiert. Das Signifikanzniveau der Unterschiede zwischen den sortierten Mittelwerten wurde jeweils mit dem nicht-parametrischen Wilcoxon Vorzeichen-Rang-Test für gepaarte Stichproben ermittelt. Als Maßzahl für die Streuung wurde die empirische Standardabweichung der Differenz zwischen den einzelnen Meßwerten und dem Mittelwert der Parallelmessungen der anderen Geräte an derselben Probe errechnet. Die Vergleichsrechnungen wurden mit den vom jeweiligen Gerät ausgegebenen Basenabweichungen und mit den einheitlich nach ZANDER (1995) berechneten BE-Werten durchgeführt.

Kreuzvergleich der integrierten Barometer

Die Differenzen zwischen den ausgegebenen Barometerdrücken und dem Mittelwert der Barometerdrücke der parallel messenden Geräte wurden errechnet und daraus der Mittelwert, das Minimum und das Maximum je Gerät getrennt für die beiden Patientenserien und die in-vitro-Messungen ermittelt.

Vergleich zwischen arteriellen und venösen Messungen

Ausschlußkriterien

Alle Meßergebnisse eines Gerätes einer Meßserie wurden von statistischen Auswertungen zum Vergleich zwischen arteriellen und venösen Meßergebnissen ausgeschlossen, wenn die empirische Standardabweichung des BE in Wiederholungsmessungen (siehe 0) bei einem Gerät in einer Meßserie mehr als das Dreifache der empirischen Standardabweichung der anderen Analysatoren betrug.

Alle Meßergebnisse eines Probenpaares (arteriell / venös) wurden von der statistischen Auswertung ausgeschlossen, wenn bei mindestens einem der gleichzeitig gemessenen Parameter cHb, Na+, K+, Ca++, Cl oder Glukose eine im Wilcoxon Vorzeichen-Rang-Test signifikante (p<0,05) Differenz von mindestens 15 % zur Vergleichsprobe bestand.

Auswertung

Die arteriellen und venösen BEecf-Werte der gültigen Paarmessungen wurden einzeln in Achsenkreuze als Punktewolke (scatter plot) mit der dazugehörigen Korrelationsgeraden eingetragen. Die Darstellung erfolgte für die BEecf-Berechnung nach der gerätetypischen Formel und für die einheitliche Berechnung nach ZANDER (1995) mit sO2-Korrektur.

Die durchschnittlichen arterio-venösen Differenzen, die sich bei Verwendung der unterschiedlichen Berechnungsmethoden ergaben, wurden mit Standardabweichung und dem durch t-Test berechneten 95%-Konfidenzintervall tabellarisch dargestellt. Die Prüfung der arterio-venösen Differenzen auf Normalverteilung erfolgte mit dem Kolmogorov-Smirnov-Test.

Tonometermessungen

Die Meßwerte für pH, pCO2, pO2 und cHb wurden zusammen mit der sich daraus errechnenden Basenabweichung des Vollblutes tabellarisch dargestellt. Die Basenabweichung wurde dabei sowohl mit der Formel des jeweiligen Gerätes als auch einheitlich unter Berücksichtigung der Sauerstoffsättigung (Gleichung 6) errechnet. Da nur zwei der fünf Analysatoren (Radiometer ABL 510 und Nova Stat Profile Ultra) eine Bestimmung der cHb durchführten, wurde der Mittelwert aller an einer Probe von diesen beiden Geräten bestimmten Hämoglobinkonzentrationen für alle Geräte zur Berechnung des BEbl verwendet. Zur Visualisierung der Verteilung der BE-Werte wurden sie zusätzlich grafisch als Boxplots dargestellt.

Datenverarbeitung

Die von den Blutgasanalysatoren gesendeten Ergebnisdatensätze wurden über serielle Schnittstellen vom Typ RS 232 an zwei Personalcomputer (IBM PS/2 mit INTEL-Prozessor 80386, 40 MHz, 2 Schnittstellen; Lion Electronics PC mit INTEL-Prozessor 80486, 66 MHz, 3 Schnittstellen) weitergeleitet. Die Ergebnisdatensätze wurden für jeden Analysator direkt nach Übertragung vom Analysator durch eine für den jeweiligen Analysator eingestellte Instanz des Programms "Terminal" (Version 3.11 dt, Microsoft Corporation, Richmond, USA) unter der Windows-Oberfläche 3.11 auf den Bildschirmen dargestellt und konnten nach Abschluß jeder Meßserie auf Festplatte und Diskette gespeichert werden. Die Protokolldateien wurden daraufhin mit einer in Visual Basic for Applications (VBA) speziell für diesen Zweck programmierten Routine in eine gemeinsame Access-Tabelle (Microsoft Access Version 2.0 deutsch, © Microsoft Corporation 1989-1994, Richmond, USA) übertragen. Der Aufbau der Protokolldateien sowie die Zahlenformate und Kurzbezeichnungen der einzelnen Meßwerte wurden in einer einzigen Tabelle für alle Geräte abgelegt, so daß neu hinzugekommene Analysatoren oder Meßparameter ohne Programmänderungen eingelesen werden konnten.

Der Vorgang des Einlesens einer solchen Datei wurde mit Hilfe von Access-Formularen und VBA-Prozeduren auf wenige Tastaturanschläge bzw. Mausklicks reduziert.

Auf Papierformularen, die für den jeweiligen Untersuchungsablauf entworfen worden waren, wurden die von den Geräten ausgegebenen Identifikationsnummern notiert, die Einzelmessungen abgehakt und eventuelle Unregelmäßigkeiten dokumentiert.

Zusätzlich zu den Analyseergebnissen und dem vom integrierten Barometer gemessenen Luftdruck (außer bei den Geräten von Radiometer) wurde bei jeder Messung die Uhrzeit an die Computer übertragen, was die Zuordnung und Kontrolle der durchgeführten Messungen erleichterte. Eventuelle Unterschiede zwischen den Uhren der Geräte und einer Referenzuhr wurden in der Datenbank ausgeglichen.

Zur Sicherheit wurden alle Ergebnisdatensätze auf den Papierprotokollen der einzelnen Analysatoren archiviert und stichprobenartig mit den an ACCESSÒ 2.0übertragenen Datensätzen verglichen.

Die für die vorliegenden Tabellen notwendigen Berechnungen wurden mit ACCESSÒ-Datenbankabfragen durchgeführt. Die grafischen Darstellungen und die speziellen statistischen Testverfahren wurden mit SPSS für WindowsÒ (SPSS Inc., Chicago, USA) realisiert.