Fischer: Messung und Visualisierung der Ähnlichkeit von Patientenkategorien aus verschiedenen DRG-Systemen.

Z I M - Artikel SGMI 2006, Bern       Mai 2006


Messung und Visualisierung der Ähnlichkeit von Patientenkategorien
aus verschiedenen DRG-Systemen

Wolfram Fischer

Zentrum für Informatik und wirtschaftliche Medizin
CH-9116 Wolfertswil SG (Schweiz)
http://www.fischer-zim.ch/


      
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Inhaltsverzeichnis

 

 

1 Abstract 1

 

2 Einleitung 7

 

3 Daten 10

 

4 Methoden 12

 

5 Resultate 20

 

5.1 DRG-bezogene Einzelauswertungen 21

 

5.2 Belegungsdiagramm der Fraktionierungskoeffizienten 28

 

6 Diskussion und Ausblick 37

 

7 Referenzen 41


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1

Abstract

1

Einleitung

Üblicherweise werden DRGs (Diagnosis Related Groups) und DRG-Systeme anhand statistischer Kennzahlen beurteilt. Es wird nun eine neue Methode eines inhaltlichen Vergleichs vorgestellt. Damit kann die relative klinische Homogenität beurteilt werden.

2

Daten

Für die Studie standen gut 900'000 Aus­tritts­daten­sätze zur Verfügung. Sie waren nach acht DRG-Systemen und verwandten Patienten­klassifi­kations­systemen gruppiert.

3

Methode

Zur Messung der Ähnlichkeit von Patienten­kate­gorien wurde ein «Fraktionierungskoeffizient» entwickelt, eine Masszahl, die den Grad der Zersplitterung einer Basis-DRG gegenüber einer alternativen Gruppierung anzeigt. Zur Visualisierung wurden Belegungsdiagramme verwendet.

4

Resultate

Die Analyse der Basis-APR-DRG 313 («Eingriffe am Knie und am Unterschenkel ausser am Fuss») zeigte beispielhaft, dass DRG-Systeme z. T. recht unter­schied­lich konzipiert sind und dass sich sogar identische DRG-Bezeich­nungen nicht auf die gleichen Behand­lungs­fälle beziehen müssen. Mit Hilfe von Belegungsdiagrammen können die Fraktionierungskoeffizienten aller Basis-DRGs eines DRG-Systems in Bezug auf ein alternatives Gruppierungsystem überblickt werden.

5

Diskussion und Ausblick

Die Analyse von einzelnen DRGs kann weiterentwickelt werden zum Vergleich von DRG-Systemen. Solche sind z. B. nötig bei der Auswahl eines DRG-Systems, bei dessen Weiter­entwick­lung oder bei einem länderübergreifenden Vergleich. Die gleiche Methodik kann im Weiteren auch zur Analyse der Veränderungen von einer DRG-System-Version zur nächsten verwendet werden.

6

 

 

 

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2

Einleitung

7

1 Es wird im Folgenden unterschieden zwischen «DRGs» und «DRG-Systemen». DRGs sind die einzelnen Patienten­kate­gorien, nach denen in DRG-Systemen Behand­lungs­fälle gruppiert werden.

 

Üblicherweise werden DRGs (Diagnosis Related Groups) 1 anhand statistischer Kennzahlen wie z. B. dem Varia­tions­koeffi­zien­ten beurteilt.

8

Relative klinische Homogenität

Es wird nun eine neue Methode vorgeschlagen, die eine inhaltliche Analyse aufgrund der Gruppierung von Behand­lungs­fällen nach mehre­ren Patienten­klassifi­kations­systemen ermöglicht. Beurteilt wird damit die «relative klinische Homogenität».

9

 

 

 

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3

Daten

10

2 Details und Literaturverweise in: Fischer [Paarweise PCS-Vergleiche, 2005]: 8 ff.

900'000 Fälle,
acht Patienten­klassifi­kations­systeme

Zur Verfügung standen gut 900'000 aufgrund von Qualitätskriterien selektierte Aus­tritts­daten­sätze von Schweizer Spitälern aus den Jahren 2000 bis 2003. Sie waren nach mehre­ren Patienten­klassifi­kations­systemen gruppiert, nämlich nach AP-DRG 12 (CH-Version), APR-DRG 15, AR-DRG 5, IR-DRG 2005, SQLape 2005, LDF 2005, CCS für Diagnosen und für Prozeduren. 2

11

 

 

 

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4

Methoden

12

Mehrfachgruppierung

Die hier vorgestellte Methode kommt ohne systeminterne Analyse der Definitionen der DRGs aus. Die Ähnlichkeit von Patienten­kate­gorien wird aufgrund des Vergleiches von deren Einordnung in verschiedenen Patienten­klassifi­kations­systemen gemessen.

13

3 Basis-DRGs (Basis­fall­gruppen, «adjacent DRGs») «entstehen aus dem Zusammenzug der Behand­lungs­fall­gruppen ohne Unter­teilung nach Begleit­erkran­kungen und/oder Alters­stufen.» Fischer [DRG-Systeme, 2000]: 27, aufgrund der im RDRG- und im APR-DRG-System definierten «adjacent-DRGs» («ADRGs»). – Vgl. Freeman JL et al. [1991]: 63 ff.

Basis-DRGs

Da die Schwere­grad­einteilungen in den verschiedenen DRG-Systemen unter­schied­lich konzipiert sind, wurden die DRGs auf der Ebene der Basis-DRGs verglichen. 3

14

Vergleich

Für einen Vergleich wurden zunächst alle Behand­lungs­fälle selektiert, die einer bestimmten, zu beurteilenden Basis-DRG des «Ausgangssystems» zugeteilt worden waren. Die gefundenen Fälle wurden anschliessend nach einem alternativen Gruppierungssystem gruppiert, das für den Vergleich ausgewählt wurde. Dieses wird «Referenzsystem» genannt.

15

Messung

Die Inhalte der Basis-DRG des Ausgangssystems stimmen mit den gefunden Basis-DRGs des Referenzsystems umso weniger überein, je mehr Patienten­kate­gorien im Referenzsystem auftauchen. Um dies zu messen, wurde ein so genannter «Fraktionierungskoeffizient» definiert: Eine Basis-DRGg aus dem Ausgangssystem G wird in die mit h indizierten Basis-DRGs des Referenzsystems H abgebildet. Mit pgh wird der Anteil der Fälle aus Basis-DRGg bezeichnet, die in Basis-DRGsh des Referenzsystems klassiert wurden. Der Fraktionierungskoeffizient berechnet sich als:
fg|H = SUMMEh{ ( 1 – pgh ) pgh }, wobei: SUMMEh{ pgh } = 1,
oder einfacher:
fg|H = 1 – SUMMEh{ pgh2 }

16

4 Zur Herleitung der Formel vgl. Fischer [Paarweise PCS-Vergleiche, 2005]: 19 f.

 

Der Fraktionierungskoeffizient liegt zwischen 0 und 1. Ein Wert von 0 zeigt eine vollständige Übereinstimmung an. Je näher bei 1 der Wert liegt, desto grösser ist die Zersplittung. 4 Beispiele von Fraktionierungskoeffizienten finden sich in Tafel 1.

17

Tafel 1:
Berechnungsbeispiele für Fraktionierungskoeffizienten

Aufteilung Anz.
Gruppen
Resultat Aufteilung  Anz. 
Gruppen
Resultat 
100 % 1 0.000 67, 22, 11 % 3 0.490
99, 1 % 2 0.020 50, 50 % 2 0.500
98, 1, 1 % 3 0.039 50, 33, 17 % 3 0.612
90, 10 % 2 0.180 33, 33, 33 % 3 0.667
80, 20 % 2 0.320 10, . . ., 10 % 10 0.900
80, 13, 7 % 3 0.338 1, . . ., 1 % 100 0.990
67, 33 % 2 0.442 0.1, . . ., 0.1 % 1000 0.999

18

5 Mit Belegungsdiagrammen lassen sich hierarchisch kategorisierte Proportionen zweidimensional visualisieren. Vgl. Fischer [Krankenhaus-Betriebsvergleiche, 2005]: 113 ff; Shneiderman [Treemaps, 1992].

Visualisierung

Der Fraktionierungskoeffizient wird für alle Basis-DRGs des Ausgangssystems einzeln berechnet. Mit Hilfe eines Belegungsdiagramms 5 zur Ein­grup­pie­rung aller 900'000 Fälle aus der Datenbasis, erhält man einen Gesamteindruck zur Kongruenz von zwei Patienten­klassifi­kations­systemen.

19

 

 

 

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5

Resultate

20

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5.1

DRG-bezogene Einzelauswertungen

21

Beispiel: Basis-APR-DRG 313

Als Beispiel wird nun die Basis-APR-DRG 313 vorgestellt. Deren Bezeich­nung lautet: «Eingriffe am Knie und am Unterschenkel ausser am Fuss». Von den gut 900'000 Behand­lungs­fällen in der Datenbasis entfielen ca. 21'400 Fälle auf diese Basis-DRG. [Tafel 2] In der Grafik ist dargestellt, wie diese 21'400 Fälle in acht anderen Patienten­klassifi­kations­systemen kategorisiert worden sind.

22

Tafel 2: Aufsplitterung von APR 313 in acht Referenzsystemen

23

Tafel 2: 
Aufsplitterung von APR 313 in acht Referenzsystemen
 

Tafel 3:
Beispiel: APR 313 nach IR (f=0.65, n=21378): Eingriffe am Knie und am Unterschenkel ausser am Fuss

24

APR Fälle %APR %IR Typ MDC IR IR-DRG-Bezeich­nung
313 10484 49.0 97.6 C 08 08170x SP Eingriffe am Knie und am Unterschenkel ausser am Fuss
313 6364 29.8 36.5 C 08 08160x SP Andere Eingriffe am Muskel-Skelett-System und an Weichteilen
313 2482 11.6 19.2 C 08 08140x SP Lokale Exzision und Metallentfernung
313 1100 5.1 15.2 C 08 08150x SP Eingriffe an Weichteilen
313 831 3.9 10.6 C 08 08130x SP Eingriffe am Fuss
313 46 0.2 1.9 C 01 01120x SP Eingriffe an kranialen und peripheren Nerven
313 18 0.1 0.4 C 04 04130x SP Mässig komplexe Eingriffe am Atmungssystem
313 13 0.1 0.1 C 05 05120x SP Andere Eingriffe am Kreislaufsystem
313 12 0.1 0.3 C 05 05106x SP Andere thorakale Herzeingriffe
 

6 Basis-AP-DRG A-218 ist die Zusammen­fassung von APDRG 218 und APDRG 219 und enthält «Eingriffe an den unteren Extremitäten und am Humerus, ausgenommen Hüfte, Fuss, Femur», mit und ohne KK. Dass in der Bezeich­nung dieser APDRGs der Humerus, also der Knochen am Oberarm erscheint, erklärt einen Teil der geringen Übereinstimmung mit Basis-APR-DRG 313, welche nur «Eingriffe am Knie und am Unterschenkel ausser am Fuss» beinhaltet.

Abbildung in acht Referenzsystemen

Jeder Streifen stellt die Abbildung aller Fälle aus Basis-APR-DRG 313 in eines der acht Referenzsysteme dar. Die Flächen entsprechen der An­zahl Fälle. Jedes Feld stellt jene Fälle aus Basis-APR-DRG 313 dar, die in eine bestimmte Basis-DRG des Referenzsystems abgebildet worden sind. Je mehr Felder ein Streifen aufweist, desto höher ist die Zersplitterung bei der Abbildung ins ent­spre­chende Referenzsystem. In den Feldern sind – je nach Platzverhältnissen – ein bis drei Einträge zu sehen:

  • Auf der ersten Zeile ist der Basis-DRG-Code des Referenzsystems eingetragen.
  • Auf der zweiten Zeile steht der prozentuale Anteil der APR-313-er Fälle, die der Basis-DRG des Referenzsystems zugeordnet worden sind. Im grünen Feld links unten ist z. B. eingetragen, dass 53.7 % der APR-313-er Fälle der Basis-AP-DRG «A-218» zugeordnet worden sind. 6 – Dieser Wert bestimmt die Grösse des Feldes.
  • Auf der dritten Zeile ist der prozentuale Anteil der abgebildeten Fälle in Bezug auf alle Fälle in der Basis-DRG des Referenzsystems eingetragen. Im grünen Feld links unten ist z. B. eingetragen, dass 76.0 % aller Fälle, die in Basis-AP-DRG «A-218» zu finden waren, zugleich APR-313-er Fälle sind. – Dieser Wert bestimmt die Färbung des Feldes.

25

Es wurden keine identischen DRGs gefunden.

Die Grafik zeigt, dass zur Basis-APR-DRG 313 in keinem System eine Patienten­kate­gorie zu finden war, welche die gleichen Fälle abbildet. In allen Systemen war jedoch eine Patienten­kate­gorie vorhanden, in welcher sich mehr als 40 % bis 50 % der APR-313-er Fälle befanden. Einzelne dieser Gruppen sind dunkelgrün gefärbt, was bedeutet, dass diesen nebst den APR-313-er Fällen nur noch wenige andere Behand­lungs­fälle zugeordnet worden sind.

26

7 «SP» bezeichnet hier eine IR-DRG zu einer stationären Behand­lung mit einer DRG-relevanten Prozedur.

8 Genau sind es 49.0 %. Diese Zahl steht zuoberst in der Spalte «%APR» der Tabelle.

9 Genau sind es 97.6 %. Diese Zahl steht zuoberst in der Spalte «%IR» der Tabelle.

Gleiche Bezeich­nung, aber unter­schied­licher Inhalt !

[Tafel 3] Bei der Analyse zeigte sich, dass sich eine Übereinstimmung aufgrund der Bezeich­nungen der DRGs nur bedingt feststellen lässt. Ein besonders krasser Fall ist Basis-IRDRG 08170x: Sie betrifft «SP Eingriffe am Knie und am Unterschenkel ausser am Fuss». 7 Von der Bezeich­nung her hätten hier also exakt die gleichen Fälle eingeordnet sein müssen wie in Basis-APR-DRG 313. Trotzdem wurde etwa die Hälfte der APR-313-er Fälle nicht dieser Basis-IR-DRG zugeordnet. 8 Immerhin: Die dunkelgrüne Färbung des zugehörigen Feldes in der Grafik zeigt, dass praktisch alle Fälle, die Basis-IRDRG 08170x zugeteilt wurden, auch in Basis-APR-DRG 313 erscheinen. 9

27

 

 

 

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5.2

Belegungsdiagramm der Fraktionierungskoeffizienten

28

Tafel 4: Fraktionierungskoeffizienten von Basis-IR2005-DRGs unterteilt nach Basis-AR5-DRGs

29

Tafel 4: 
Fraktionierungskoeffizienten von Basis-IR2005-DRGs unterteilt nach Basis-AR5-DRGs
 

Vergleich aller DRGs

[Tafel 4] Im obigen Belegungsdiagramm sind alle Basis-DRGs des IRDRG-Systems abgebildet. Die Farben stellen die Werte der Fraktionierungskoeffizienten pro Basis-IR-DRG bei der Abbildung ins ARDRG-System dar.

30

Hierarchische Gliederung

Die hierarchische Gliederung der Grafik ist dreistufig: Die senkrechte Hauptunterteilung trennt die chirur­gischen Basis-IR-DRGs von den medizi­nischen Basis-IR-DRGs. Mit den waagrechten, schwarzen Linien werden die DRG-Subkategorien zu­sammen­gefasst. Die weissen senkrechten Linien schliesslich grenzen die einzelnen Basis-IR-DRGs voneinander ab. Sie sind sortiert nach der Höhe der Fraktionierungskoeffizienten.

31

Codes

In den weiss umrandeten Zellen der Basis-DRGs stehen DRG-Code, evtl. Bezeich­nung der Basis-DRG oder eine Kurzform davon, und – sofern Platz vorhanden ist – der Fraktionierungskoeffizient. Die Subkategorien sind im schwarz umrandeten Feld links in kursiver und um 90 Grad gedrehter Schrift angeschrieben.

32

Flächenaufteilung

Die Grössen der Flächen entsprechen den jeweiligen Fallanteilen. Anhand der senkrechten Hauptunterteilung, welche die Fälle nach DRG-Subkategorientypen separiert, wird ersichtlich, dass in der verwendeten Datenbasis insgesamt weniger chirur­gische Fälle (links) als medizi­nische Fälle (rechts) vorhanden sind.

33

Farben

Die Farben entsprechen den Werten der Fraktionierungskoeffizienten: Niedrige Fraktionierungskoeffizienten werden grau angezeigt, hohe Fraktionierungskoeffizienten rötlich.

34

 

Je grauer ein schwarz umrandetes Subkategorien-Feld ist, desto weniger zersplittert ist die Abbildung der dargestellten Basis-DRGs in die Basis-DRGs des Referenzsystems.

35

Kommentar

Bei der Betrachtung der Grafik fällt auf den ersten Blick auf, dass der prozedurale Bereich (links) deutlich röter gefärbt ist als der medizi­nische Bereich. Das zeigt, dass sich das IRDRG-System und das ARDRG-System im chirur­gischen Bereich stärker unterscheiden als im medizi­nischen. Welche Basis-IR-DRGs im Einzelnen nun mehr oder weniger ähnlich wie die ent­spre­chenden Basis-AR-DRGs konzipiert sind, lässt sich aus der Grafik direkt herauslesen.

36

 

 

 

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6

Diskussion und Ausblick

37

DRG-Vergleiche

Fraktionierungskoeffizienten zu einzelnen DRGs können dazu dienen, unter­schied­liche Gruppierungskonzepte von Patienten­klassifi­kations­systemen aufzuspüren.

38

10 Fischer [Paarweise PCS-Vergleiche, 2005]: 24 ff.

Vergleich von DRG-Systemen

Die Fraktionierungskoeffizienten zu einzelnen DRGs können zu Fraktionierungskoeffizienten ganzer DRG-Systeme aggregiert werden. Dazu wird ein gewichteter Mittel­wert berechnet. 10

39

11 Fischer [Paarweise PCS-Vergleiche, 2005]: 44 f.

 
 
Versionsvergleiche

Die vorgestellten Methoden können nützlich sein bei der Auswahl eines DRG-Systems, bei dessen Weiter­entwick­lung oder auch bei einem länderübergreifenden Vergleich. Im Weiteren können damit auch Veränderungen von einer DRG-System-Version zur nächsten beurteilt werden. 11

40

 

 

 

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7

Referenzen

41

Fetter et al.
DRGs
1991
Fetter RB, Brand A, Dianne G [Hrsg.]. DRGs, Their Design and Development. Ann Arbor (Health Administration Press) 1991: 341 S.

42

Fischer
DRG-Systeme
2000
Fischer W. Diagnosis Related Groups (DRGs) und verwandte Patienten­klassifi­kations­systeme. Kurzbeschreibungen und Beurteilung. Wolfertswil (ZIM) 2000: 181 S. Internet: http:// www.fischer-zim.ch / studien / DRG-Systeme-0003-Info.htm.

43

Fischer
Paarweise PCS-Vergleiche
2005
Fischer W. Paarweise Vergleiche von Patientenklassifikationssystemen. Basis-DRGs, Fraktionierungskoeffizient und Belegungsdiagramme zur Beurteilung der relativen klinischen Homogenität von DRG-Systemen. Wolfertswil (ZIM) 2005: 51 S. Internet: http:// www.fischer-zim.ch / studien / PCS-Vergleiche-0511-Info.htm.

44

Fischer
Krankenhaus-Betriebsvergleiche
2005
Fischer W. Neue Methoden für Krankenhaus-Betriebsvergleiche. Ein Werkstattbuch zur Visualisierung DRG-basierter Daten. Wolfertswil (ZIM) 2005: 160 S. Auszüge: http:// www.fischer-zim.ch / studien / KBV-0506-Info.htm.

45

Freeman JL et al.
1991
Freeman JL, Fetter RB, Park H, Schneider KC, et al. Refinement. In: Fetter et al. [DRGs, 1991] 1991: 57–78.

46

Shneiderman
Treemaps
1992
Shneiderman B. Tree visualization with tree-maps. 2-d space-filling approach. In: ACM Transactions on Graphics (TOG) 1992(11)1: 92–99.

47

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( Letztmals generiert: 27.04.2010 )