Valori prognostici del punteggio SOFA, del punteggio qSOFA e del punteggio LODS per i pazienti con sepsi

Introduzione

La sepsi, che è definita come disfunzione d’organo causata dalla risposta del corpo all’infezione, si manifesta come una serie di sintomi clinici. A causa dei complessi meccanismi patogenetici e del frequente coinvolgimento di più organi nella sepsi (1), molti fattori diversi possono influenzare la prognosi. C’erano molti fattori diversi possono influenzare la prognosi settica. Ad esempio, legati all’ospite: Anomalie nella risposta infiammatoria dell’ospite possono indicare una maggiore suscettibilità alla malattia grave e alla mortalità. Per esempio, il mancato sviluppo di febbre (o ipotermia) e lo sviluppo di leucopenia, trombocitopenia, ipercloremia, le comorbidità del paziente, l’età, l’iperglicemia, l’ipocoagulabilità e la mancata caduta della procalcitonina sono stati tutti associati a esiti negativi (2-7). Sito di infezione: Il sito di infezione nei pazienti con sepsi può essere un importante fattore determinante dell’esito, con la sepsi da infezione del tratto urinario generalmente associata ai tassi di mortalità più bassi (8). Sono stati ideati diversi sistemi di punteggio per aiutare a prevedere la prognosi dei pazienti con sepsi (9). Il Sequential Organ Failure Assessment (SOFA), uno strumento di valutazione della funzione d’organo, è stato introdotto per la diagnosi di sepsi (10). Nel 2016, le nuove linee guida sulla sepsi e lo shock settico hanno raccomandato il Quick SOFA (qSOFA), una versione semplificata del SOFA, come strumento ausiliario per la rapida identificazione della sepsi nei pazienti ad alto rischio (11). Dal 1996, il Logistic Organ Dysfunction System (LODS), un sistema di punteggio di disfunzione d’organo proposto da Le Gall et al. è stato utilizzato anche per valutare la funzione d’organo nei pazienti critici (12). Il SOFA score e il qSOFA score sono gli indici di punteggio proposti da sepsis-3 per assistere nella diagnosi di sepsi, che hanno una buona correlazione con la prognosi della sepsi. I punteggi LODS variano a seconda dell’insufficienza d’organo. Raith ha scoperto che tra gli adulti con sospetta infezione ammessi in un’unità di terapia intensiva, un aumento del punteggio SOFA di 2 o più aveva una maggiore accuratezza prognostica per la mortalità in ospedale rispetto ai criteri SIRS o al punteggio qSOFA (13). Noi usiamo il sistema di punteggio LODS, il sistema di punteggio LODS è inferiore, e gli studi relativi alla prognosi a 28 e 90 giorni della sepsi sono ancora meno nel nostro studio. E lo studio della mortalità a 28 e 90 giorni è anche il principale indice di valutazione per molte scelte di sepsi. Nel nostro studio, sono stati analizzati i dati del database Medical Information Mart for Intensive Care III (MIMIC-III) e sono stati confrontati i valori di qSOFA, SOFA e LODS per la previsione della prognosi dei pazienti settici.

Metodi

Fonte dei dati

Tutti i dati usati nella presente analisi sono stati recuperati dal database Medical Information Mart for Intensive Care III (MIMIC-III) (14). MIMIC-III è un database disponibile al pubblico sviluppato dal MIT Lab for Computational Physiology, che contiene le informazioni dei pazienti ricoverati nel Beth Israel Deaconess Medical Center. Fino ad oggi, il database ha fornito la base di molti studi (15-17).

Estrazione ed elaborazione dei dati

I file sono stati scaricati dal database MIMIC-III dopo aver ottenuto il permesso da Physionet. Sono stati poi installati e importati nel software PostGres 12.0. Per il recupero e l’estrazione dei dati, è stata stabilita una connessione con lo Structured Query Language (SQL) utilizzando il software Navicat Premium 15.08, e i risultati sono stati importati in un foglio dati per l’analisi. Presentiamo il seguente articolo in conformità con la lista di controllo STROBE (disponibile su http://dx.doi.org/10.21037/apm-20-984).

Criteri di inclusione ed esclusione

I casi inclusi in questa analisi provenivano da una coorte retrospettiva di pazienti MIMIC-III. Tutti i casi inclusi erano pazienti che soddisfacevano i criteri diagnostici di sepsi e non erano stati ricoverati in unità di terapia intensiva (ICU) prima. I pazienti eleggibili soddisfacevano la definizione SEPSIS-3 di shock settico e avevano infezioni cliniche e insufficienza d’organo, con un punteggio SOFA di ≥2 punti. I pazienti che soddisfacevano uno dei seguenti criteri sono stati esclusi dall’analisi: (I) età <18 anni o ≥90 anni; (II) donne incinte o che allattavano; (III) pazienti con malattie ematologiche come tumori o linfomi; e (IV) pazienti con infarto miocardico acuto.

Raggruppamento

In base ai decessi nei giorni 28 e 90, i pazienti sono stati divisi in gruppo di sopravvivenza a 28 giorni, gruppo di morte a 28 giorni, gruppo di sopravvivenza a 90 giorni e gruppo di morte a 90 giorni. Sono stati estratti i dati tra cui le informazioni demografiche, il punteggio SOFA, il punteggio qSOFA e il punteggio LODS.

Analisi statistica

La normalità delle misure è stata testata dal test di Levene. I dati distribuiti normalmente sono espressi come media ± deviazione standard ( x ¯ ±SD), mentre i dati non distribuiti normalmente sono presentati come mediana e quantili. Il test t di Student è stato utilizzato per analizzare i dati normalmente distribuiti con varianze uguali (α=0,10), e il test Wilcoxon-Mann-Whitney è stato utilizzato per analizzare i dati eterogenei e non distribuiti normalmente. I dati di conteggio sono stati analizzati utilizzando il test χ2 di Pearson con la correzione di continuità di Yates o utilizzando il test esatto di Fisher. L’algoritmo EM (expectation-maximization) è stato applicato per stimare i dati mancanti. La relazione tra gli indicatori rilevanti e la mortalità è stata valutata mediante analisi di regressione logistica binaria. Sono state tracciate le curve ROC (Receiver Operating Feature) per diversi indicatori e sono state confrontate le aree sotto le curve ROC (AUC) di questi sistemi di punteggio. Un indicatore è stato considerato di valore diagnostico se la sua AUC era >0,5 e la differenza era statisticamente significativa rispetto a 0,5. I confronti tra le AUC sono stati eseguiti utilizzando il metodo descritto da DeLong et al. e completato nel pacchetto software MedClac 19.1.3. Le altre analisi statistiche sono state eseguite nel pacchetto software SPSS 17.0, e un valore P <0,05 è stato considerato statisticamente significativo.

Risultati

Dati di base

Nel nostro studio sono stati inclusi 10.512 casi. In base ai decessi nei giorni 28 e 90, i pazienti sono stati divisi in gruppo di sopravvivenza a 28 giorni, gruppo di morte a 28 giorni, gruppo di sopravvivenza a 90 giorni e gruppo di morte a 90 giorni. I dati di base di questi gruppi sono riassunti nella tabella 1. L’età, la durata della degenza e i punteggi SOFA, qSOFA e LODS differivano significativamente tra il gruppo di sopravvivenza a 28 giorni e il gruppo di morte a 28 giorni (tutti P<0,001). Inoltre, l’età, il sesso, la durata della degenza e i punteggi SOFA, qSOFA e LODS erano significativamente diversi tra il gruppo di sopravvivenza a 90 giorni e il gruppo di morte a 90 giorni (tutti P<0,05).

Tabella 1 Dati basali nei quattro gruppi
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Valutazione dei tassi di mortalità a 28 e 90 giorni attraverso le curve ROC di diversi sistemi di punteggio e confronto delle AUC

Basate sulle prognosi a 28 e 90 giorni, le curve ROC sono state create per il punteggio SOFA, il punteggio qSOFA e il punteggio LODS, e le AUC sono state confrontate. Come mostrato nelle figure 1 e 2 e nella tabella 2, ciascuno dei tre sistemi di punteggio ha avuto un valore clinico per prevedere i tassi di mortalità a 28 e 90 giorni dei pazienti con sepsi. Quando è stato usato per predire il tasso di mortalità a 28 giorni nei pazienti settici, il valore AUC del punteggio qSOFA era statisticamente diverso rispetto a quelli dei punteggi SOFA e LODS (P<0,001) (Tabella 3). Nel frattempo, l’AUC non era significativamente diversa tra il punteggio SOFA e il punteggio LODS (P=0,306). Gli AUC dei punteggi SOFA, qSOFA e LODS sono stati confrontati, rivelando una differenza significativa quando questi sistemi di punteggio sono stati utilizzati per prevedere il tasso di mortalità a 90 giorni nei pazienti settici (P<0,001).

Figura 1 Curve ROC dei diversi sistemi di punteggio nella previsione del tasso di mortalità a 28 giorni nei pazienti settici. ROC, caratteristica operativa del ricevitore.

Figura 2 Curve ROC dei diversi sistemi di punteggio nel predire il tasso di mortalità a 90 giorni nei pazienti settici. ROC, receiver operating characteristic.

Tabella 2 AUC dei diversi sistemi di punteggio nel predire i tassi di mortalità a 28 e 90 giorni nei pazienti settici
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Tabella 3 AUC dei diversi sistemi di punteggio nel predire i tassi di mortalità a 28 e 90 giorni nei pazienti settici
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Discussione

Correlazioni di SOFA, qSOFA e LODS con la prognosi dei pazienti settici

Nei pazienti con sepsi, il punteggio SOFA, il punteggio qSOFA e il punteggio LODS sono risultati significativamente diversi tra il gruppo sopravvivenza e il gruppo morte. I quartili del punteggio SOFA e del punteggio LODS nei giorni 28 e 90 erano significativamente più bassi nel gruppo di sopravvivenza che nel gruppo di morte (P<0,001).

Inizialmente, il punteggio SOFA (Tabella 4) è stato progettato per valutare in modo sequenziale la gravità della disfunzione d’organo nei pazienti con sepsi in condizioni critiche ed è stato convalidato in 1.449 pazienti di 40 unità di terapia intensiva in 16 paesi (18). Poiché i malati critici soffrono comunemente di disfunzioni in più organi, il SOFA è stato utilizzato anche per prevedere il tasso di mortalità dei pazienti che sperimentano un’insufficienza d’organo attribuita ad altre cause, tra cui l’insufficienza epatica acuta indotta da acetaminofene, l’insufficienza epatica cronica e il cancro, nonché per prevedere il tasso di mortalità dei pazienti sottoposti a chirurgia cardiaca o a trapianto di cellule staminali ematopoietiche (19,20). L’uso del punteggio SOFA come strumento facilitante nell’identificazione del rischio di morte nei pazienti settici è stato raccomandato sia dalla Society of Critical Care Medicine (SCCM) che dalla European Society of Intensive Care Medicine (ESICM) (10,11,21). Nel nostro studio attuale, il punteggio SOFA è stato anche osservato come un valido strumento per prevedere la prognosi dei pazienti settici.

Tabella 4 Il punteggio di valutazione sequenziale dell’insufficienza d’organo (SOFA score)
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Il punteggio qSOFA (Tabella 5) è stato inizialmente raccomandato da una task force SCCM/ESICM del 2016 come strumento al letto per identificare i pazienti ad alto rischio fuori dall’ICU e aiuta a identificare i pazienti che possono morire per sepsi. Come una versione semplificata del punteggio SOFA, il punteggio qSOFA e può essere utilizzato per identificare rapidamente i pazienti con sepsi, con un punteggio qSOFA di ≥2 che indica una prognosi sfavorevole per la sepsi (11). In accordo con questo, un alto punteggio qSOFA è stato osservato essere associato a una prognosi sfavorevole nei pazienti settici nello studio attuale.

Tabella 5 Sequential Organ Failure Assessment (Quick) qSOFA
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Il punteggio LODS (Tabella 6) è usato per valutare la gravità della disfunzione d’organo, pesando soprattutto sulla disfunzione nervosa, cardiovascolare e renale, seguita da quella polmonare e vascolare, mentre la disfunzione epatica è la meno pesata (12). Il punteggio SOFA corrisponde allo stesso punteggio peggiore per ogni organo, mentre il LODS distingue questa condizione. Per esempio, il punteggio più alto del sistema nervoso, del cuore e del rene è 5, mentre il punteggio peggiore della funzione polmonare è 3, e quello dell’insufficienza epatica è solo 1. Questo può distinguere meglio la correlazione tra la gravità della malattia e le diverse insufficienze d’organo. Nello studio attuale, LODS potrebbe essere applicato per prevedere la prognosi dei pazienti settici, con un punteggio LODS più alto indicativo di prognosi peggiore.

Tabella 6 Logistic Organ Dysfunction Score (LODS)
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Valori diagnostici di SOFA score, qSOFA score, e del punteggio LODS per i pazienti con sepsi

Nel nostro studio attuale, i punteggi SOFA, qSOFA e LODS sono stati utilizzati per analizzare i tassi di mortalità a 28 e 90 giorni dei pazienti con sepsi. Nei gruppi di 28 giorni, le AUC del punteggio SOFA e del punteggio LODS erano significativamente più grandi di quelle del punteggio qSOFA, e le AUC dei punteggi SOFA e LODS avevano un valore simile. Pertanto, la sensibilità e la specificità del punteggio SOFA e del punteggio LODS nel predire la prognosi a 28 giorni dei pazienti settici sono superiori a quelle del punteggio qSOFA. Nei gruppi di 90 giorni, AUC-LODS era più grande di AUC-SOFA, e AUC-SOFA era più grande di AUC-qSOFA. Con solo tre componenti – stato mentale, frequenza respiratoria e pressione sanguigna – il qSOFA è relativamente semplice (11). Tuttavia, per i pazienti in ICU con sepsi, l’utilità del qSOFA è limitata, ed è stato dimostrato che è inferiore al punteggio LODS e al punteggio SOFA nel predire la prognosi a 28 e 90 giorni. Tuttavia, la semplicità del qSOFA come strumento per la rapida identificazione della sepsi lo rende più adatto a un contesto di emergenza. Anche se il valore AUC del punteggio LODS era più alto di quello del punteggio SOFA nel predire la prognosi a 90 giorni dei pazienti settici nel nostro studio attuale, il punteggio LODS è uno strumento più complicato e il suo valore AUC era solo marginalmente più alto di quello del punteggio SOFA. Pertanto, il punteggio SOFA è attualmente lo strumento preferito nei criteri SEPSIS-3.

Limitazioni dello studio

Il nostro studio era limitato dal suo disegno retrospettivo. Per esempio, i dati mancavano in alcuni casi e dovevano essere riempiti dall’algoritmo EM. Ma, il tasso mancante di ogni elemento dei dati non ha superato il 25% nel nostro studio. Inoltre, la natura retrospettiva di questo studio può aver creato un bias di selezione, che deve essere verificato e corretto da futuri studi prospettici.

Conclusioni

Il punteggio SOFA, il punteggio qSOFA e il punteggio LODS possono essere utilizzati per prevedere la prognosi dei pazienti con sepsi. Il punteggio LODS e il punteggio SOFA hanno una maggiore accuratezza rispetto al punteggio qSOFA nel predire la prognosi; tuttavia, il qSOFA è uno strumento più semplice, il che lo rende più adatto all’uso in situazioni di emergenza.

Riconoscimenti

Finanziamento: The Specific Research Fund for TCM Science and Technology of Guangdong Provincial Hospital of Chinese Medicine (No. YN2018ZD03), Guangdong Provincial Key Laboratory of Research on Emergency in TCM (No. 2017B030314176), Traditional Chinese Medicine Bureau of Guangdong Province (No. 20182052).

Footnote

Reporting Checklist: Gli autori hanno completato la lista di controllo di segnalazione STROBE. Disponibile all’indirizzo http://dx.doi.org/10.21037/apm-20-984

Conflitti di interesse: Tutti gli autori hanno completato il modulo di divulgazione uniforme ICMJE (disponibile all’indirizzo http://dx.doi.org/10.21037/apm-20-984). Gli autori non hanno conflitti di interesse da dichiarare.

Dichiarazione etica: Gli autori sono responsabili di tutti gli aspetti del lavoro nel garantire che le questioni relative all’accuratezza o all’integrità di qualsiasi parte del lavoro siano adeguatamente investigate e risolte.

Dichiarazione di accesso aperto: Questo è un articolo ad accesso aperto distribuito secondo la Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 4.0 International License (CC BY-NC-ND 4.0), che permette la replica e la distribuzione non commerciale dell’articolo a condizione che non vengano apportate modifiche o modifiche e che il lavoro originale sia adeguatamente citato (compresi i link alla pubblicazione formale attraverso il relativo DOI e la licenza). Vedi: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/.

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