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Introducción
La Organización Mundial de la Salud (WHO) en el 2012 estimó 3.1 millones de muertes por neumonía adquirida en la comunidad (NAC) en el mundo, siendo esta enfermedad la primera causa de muerte por etiología infecciosa, y la cuarta causa de muerte por cualquier enfermedad 1. La incidencia de NAC es 10.6 por 1000 habitantes año en los Estados Unidos 2, reportándose para el 2005 una tasa global de 60 000 muertes, la población más afectada son los sujetos mayores de 65 años 3, donde la frecuencia de hospitalización ha llegado hasta el 77% 4, y se presenta un mayor riesgo de complicaciones como insuficiencia respiratoria, estancia en unidad de cuidados intensivos (UCI), soporte vasopresor, inotrópico, sepsis y muerte 5,6. Entre 6 y 14.4% de los pacientes hospitalizados con diagnóstico de NAC requieren ventilación mecánica e ingreso a UCI 7. El reconocimiento temprano de los sujetos que desarrollan la forma grave de esta enfermedad con el requerimiento de ventilación mecánica disminuye retrasos en el manejo y mortalidad 8-10, por otra parte, el ingreso innecesario de pacientes a sitios de cuidado como la UCI aumenta costos y riesgo de complicaciones intrahospitalarias.
Las escalas desarrolladas en las últimas décadas para predecir mortalidad en pacientes con NAC como el PSI y el CURB-65 11,12, tienen un buen rendimiento cuando son evaluados desenlaces como mortalidad, estos puntajes evalúan el compromiso multisistémico severo al cual puede llegar un paciente con neumonía y su utilización necesaria la mayoría de las veces para definir de manera temprana la hospitalización para el paciente se ha relacionado con disminución de complicaciones en el manejo de esta enfermedad 13,14, no obstante, en los pacientes hospitalizados con neumonía aún es discutido cuál de las diferentes escalas disponibles es la de mejor rendimiento para predecir otros desenlaces como ventilación mecánica. El SMART-COP y los criterios de la ATS/IDSA son los puntajes de mejor rendimiento para predecir el ingreso a UCI 1,15; sin embargo, hasta el momento no hay un consenso universalmente aceptado para identificar a los pacientes que requieran VM 14,16-18, los niveles de oxigenación medidos en índices como la D(A-a)O2 y la PaO2/FiO2 se relacionan con el grado de severidad del compromiso pulmonar, niveles cada vez más altos en la D(A-a)O2 y más bajos en la PaO2/FiO2 se presentan cuando el compromiso alveolar es cada vez mayor, sin embargo, los valores establecidos como anormales para estas mediciones se han determinado en estudios a baja altitud (menos de 1500 metros sobre el nivel del mar - msnm) donde se establece un valor para la D(A-a)O2 anormal mayor de 20 mmHg y para la PaO2/FiO2 menor de 250, de ahí la importancia de medir sobre qué valores tanto la D(A-a)O2 como la PaO2/ FiO2 se relacionan con el requerimiento de VM 17,19. En Bogotá, ciudad ubicada entre los 2500 y 3250 msnm donde los niveles de PaO2 son menores, es necesario conocer los valores y la validez como pruebas individuales para el reconocimiento temprano (primeras 72 horas) de sujetos con neumonía grave que requieran soporte ventilatorio en poblaciones ubicadas en gran altitud (1500-3500 msnm) donde se presume que los niveles de D(A-a)O2 y PaO2/ FiO2 son diferentes a los habitualmente utilizados.
Métodos
Los datos se obtuvieron en estudio de cohorte prospectiva donde se incluyeron pacientes desde enero de 2012 a marzo de 2014 mayores de 65 años, que asistieran al servicio de urgencias con síntomas respiratorios y a quienes se les diagnosticó neumonía adquirida en la comunidad en tres hospitales universitarios de tercer nivel en Bogotá, Colombia.
NAC se definió como una infección aguda del parénquima pulmonar, en la cual están presentes síntomas de enfermedad aguda del tracto respiratorio inferior, signos torácicos focales en el examen físico y al menos una característica sistêmica (sudoración, fiebre, escalofríos, y/o temperatura mayor de 38°C), asociada con un radio-opacidad nueva en la radiografía de tórax para la que no hay ninguna otra explicación 20-24.
Este estudio fue revisado y aprobado por los comité de ética e investigación de los centros: Clínica Universidad de la Sabana, Hospital Militar Central y Hospital Universitario Clínica San Rafael, instituciones participantes del estudio, con consecución del consentimiento informado de los sujetos de investigación.
Criterios de selección
Se incluyeron pacientes con diagnóstico sugestivo de NAC a quienes se le realizaron gases arteriales al ingreso para el cálculo de (D(A-a)O2, PaO2/FiO2) y variables clínicas, paraclínicas para el cálculo del CURB- 65, se excluyeron sujetos que ingresaron remitidos de otra institución, con manejo antibiótico previo, ventilados antes de la toma de gases arteriales, diagnóstico previo de enfermedad pulmonar intersticial difusa, enfermedad hepática, hipertensión pulmonar primaria, cardiopatía congénita, tromboembolismo pulmonar, diagnóstico de neumonía nosocomial y/o asociada al cuidado de la salud.
Los sujetos se identificaron con un número secuencial, se registraron variables de caracterización de la población, se evaluó los valores de gases arteriales y las radiografías de tórax que fueran compatibles con consolidación pulmonar, se realizó el cálculo de D(A-a)O2, PaO2/FiO2 y el CURB-65, siguiéndose los pacientes hasta las 72 horas siguientes del ingreso. Como desenlace primario se consideró el requerimiento de VM, decisión que era tomada por parte de los médicos tratantes de las diferentes instituciones, los pacientes eran evaluados cada 24 horas verificando la necesidad de VM y que el diagnóstico de NAC se mantuviera durante la observación.
Tamaño de la muestra
El tamaño de muestra se calculó teniendo en cuenta los datos obtenidos de los estudios Charles 2008 15, Capelastegui 2006 14, Lim 2003 12 y Marti 2012 8, para calcular la incidencia de VM en los pacientes con pacientes con NAC y adicionalmente se realizó una prueba piloto en uno de los centros de estudio donde se encontró una incidencia de requerimiento de VM de 10%, se obtuvo con el programa EPISET 1.2 una muestra de 215 sujetos para un error alfa de 5% con poder de 90% y pérdida de 10%.
Análisis estadístico
Los datos se analizaron en el programa SPSS para Windows versión 11.5 (Chicago, II EE. UU.) Licenciado por la Universidad de la Sabana; el puntaje de CURB-65 se calculó de acuerdo con las instrucciones de los autores de la escala original, se realizó un análisis descriptivo tanto de los parámetros clínicos, gasométricos y de las pruebas de laboratorio utilizadas.
En variables cuantitativas edad, signos vitales, parámetros gasométricos, nitrógeno ureico y CURB-65 se realizaron pruebas de distribución de normalidad, las variables con distribución normal se resumieron en promedios y desviaciones estándar comparándose a través de t-Student y las variables de distribución no normal se resumieron en medianas y rangos intercuartílicos comparándose a través de U de Mann Whitney.
Las variables cualitativas como género, antecedentes y comorbilidades se resumieron en frecuencias, porcentajes y se compararon con la prueba de chi-cuadrado (X2). Las variables de índices de oxigenación se analizaron con la construcción de las curvas ROC comparándose con el desenlace del requerimiento o no de VM calculándose con diferentes puntos de corte la sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo, valor predictivo negativo y razón de verosimilitud positiva y negativa, se consideró en todos los casos una p significativa menor de 0.05. Se realizó una análisis multivariado con regresión logística de las variables que se consideraron influían en los índices de oxigenación calculándose los Odss Ratio (OR) ajustado para las mismas.
Resultados
Doscientos ochenta y un pacientes cumplieron los criterios de inclusión de 780 que se evaluaron, de los incluidos en el estudio a 33 pacientes le cambió el diagnóstico y se perdió un sujeto durante el seguimiento; para un análisis final de 247 sujetos como se observa en la Figura 1. El requerimiento de VM fue de 14.9%, de los cuales 13.8% fueron llevados a ventilación mecánica invasiva y 75.6% requirió VM en las primeras 24 horas.
La distribución de ingreso de los sujetos por centro de estudio fue: (22.3%) de la Clínica Universidad de La Sabana, (52.2%) del Hospital Universitario Clínica San Rafael y 63 (25.5%) del Hospital Militar Central. La incidencia de muerte fue de 3.2%, de los pacientes que fueron a VM el 18.9 % murieron.
Las características de la población y la distribución de las variables entre los dos grupos se muestran en la Tabla 1. No se encontró diferencia en la distribución de género, edad ni comorbilidades asociadas entre los grupos de VM y no VM, sin embargo, otras variables clínicas y paraclínicas mostraron diferencia estadística entre los dos grupos estudiados entre ellas: fueron la alteración del estado de consciencia, frecuencia respiratoria, el pH . En el análisis multivariado se obtuvo un Odds Ratio para la PaO2/FiO2 de 15.03 (IC 95% 6.5-34.5) y ajustado por edad, genero, alteración del estado de consciencia, pH un OR de 8.81 (IC 95% 3.12-24.8), así mismo, para la D(A-a)O2 tuvo un OR 14.7 (IC 95% 6.5-33) ajustado de 7.29 (IC 95% 2.5-20.5).
La D(A-a)O2 tiene un valor medio mayor en los pacientes que requirieron VM con una diferencia estadísticamente significativa, la PaO2/FiO2 tiene una mediana menor en el grupo de VM M=157(RIQ:59), p<0.0001, de manera similar la relación saturación de oxígeno/ fracción inspirada de oxígeno (SaFiO2) y el índice alvéolo arterial (IAa) mostraron valores menores en los pacientes ventilados con p< 0.0001. En cuanto a la clasificación por severidad 75% de los sujetos tenían un CURB-65 menor de 3. Los puntos de corte para cada una de las variables de oxigenación y de CURB-65 se describen en la Tabla 2, a un punto de corte de D(A-a)O2 de 55 presenta una AUC 0.84 (0.77-0.92) y de PaO2/FiO2 <= 180 es de 0.79 (0.70-0,87) las características operativas a diferentes puntos de corte se mencionan en la Tabla 2.
El área bajo la curva ROC (AUC) de la D(A-a)O2 fue de 0.84 (IC 95%:0.77- 0.92), para la PaO2/FiO2 AUC de 0.85 (IC95%:0.78 - 0.92) (Figura 2) (p<0.0001). El AUC para el CURB-65 fue de 0.75( IC 95% 0.87 - 0.63) menor con relación a la PaO2/FiO2 y la D(A-a)O2 para la discriminación de requerimiento de VM.
Discusión
Este estudio evaluó el rendimiento de la D(A-a)O2 y la PaO2/FiO2 como predictores independientes de VM en pacientes con NAC mayores de 65 años a una altura de 2640 msnm. El área bajo la curva ROC de D(A-a)O2 y la PaO2/FiO2 para valores de >55 y <180 respectivamente, tiene una adecuada aproximación para predecir el requerimiento de VM en las primeras 72 horas y podría ser una herramienta útil de discriminación y aproximación para este desenlace; es importante mencionar que los valores de gases arteriales a mayor altitud difieren de los valores normales a una altitud sobre el nivel del mar 25 dado que a una altura mayor, la presión inspirada de oxígeno es menor y los índices de oxigenación son menores 26,27.
El 14.9 % de la población estudiada requirió VM, proporción que supera a lo reportado Buising et al. 2006 cuyo requerimiento en un periodo de estudio de 30 días fue de 6.3% 13, Chalmers 2011 de 10.2% 17, y Charles 2008 de 10.3%, 15, que podría ser explicado debido a que el estudio se realizó en hospitales de mayor complejidad y centros de remisión nacional; la mayoría de los pacientes requirió el apoyo ventilatorio en las primeras 24 horas del ingreso, donde se reporta que hasta el 86,4% requiere VM en las primeras 24 horas 17. La mortalidad a las 72 horas fue de 3.2%, comparable a la mortalidad temprana por NAC en las primeras 48 horas de admisión que se reporta en el 2.3% 28, los pacientes ventilados tuvieron una mortalidad de 18.9% valores similares en estudios como el SMART-COP donde la mortalidad en ventilados fue del 15.4 % 15.
Los valores obtenidos en áreas bajo la curva ROC de la D(A-a)O2 y la PaO2/FiO2 son similares a las áreas bajo la curva ROC de los puntajes de SMART-COP (AUC puntaje 3 de 0.87 IC95%: 0.83 - 0.91) 15 y ATS/IDSA 2007 8, no obstante, estos puntajes se diseñaron para el requerimiento de UCI donde además de VM, se incluye el soporte vasopresor con un periodo de tiempo de 30 días, siendo la comparación directa difícil de realizar. No obstante cuando se analizan estudios donde se comparan desenlaces tempranos (ingreso a UCI en las primeras 72 horas) y donde existen variables de oxigenación como en el caso del puntaje REA-ICU con AUC 0.81 (IC95%: 0.78 - 0.83) las AUC observadas con el presente resultados no tiene grandes diferencias 29.
Las comorbilidades evaluadas en los sujetos de estudio no tuvieron diferencias entre los grupos, de ahí que su presencia se considere que genera poca influencia en los resultados finales de los valores de D(A-a)O2 y la PaO2/FiO2 como predictores de VM 30. Por otra parte, el pH puede ser de utilidad como herramienta para evaluar la necesidad de VM en estos sujetos esta variable es tomada en cuenta en muchos puntajes pronósticos como el SMART-COP, PSI, SCAP, REA-ICU, APACHE 8,31 y así como otros bio-marcadores 32-34 puede ser tenido en cuenta, siendo ésta fácil de obtener en la evaluación inicial del paciente. En el presente estudio el pH muestra utilidad 35, pero no influyó en el rendimiento diagnóstico de D(A-a)O2 y la PaO2/FiO2.
El puntaje de CURB-65 mayor a 3, predice mortalidad y gravedad, con una sensibilidad de 62.0% y una especificidad de 80.8%. Sin embargo, al evaluarse desenlaces como el ingreso a UCI, requerimiento de soporte vasopresor y ventilación mecánica su rendimiento disminuye hasta alcanzar sensibilidad de 38.5% y una especificidad de 74.2% 17. En el caso del PSI >4 tiene una sensibilidad de 70% y una especificidad de 48.8%, esto puede ser explicado ya que estas herramientas tienen como objetivo predecir la probabilidad de mortalidad a 30 días, no obstante, este resultado depende en gran medida de la edad y las comorbilidades del paciente, de tal manera que no pueden predecir necesariamente el ingreso en la UCI o el de soporte vasopresor o ventilatorio 14.
Un estudio realizado en el 2004 en hospitales de EEUU evidenció que 50% de los médicos utiliza los criterios de la ATS 2001 para guiar a la admisión en la UCI, un 27% utiliza la PSI y un número similar utiliza el puntaje APACHE II 17, si bien no son claras las razones por las cuales ocurre esto, consideramos que variables únicas como la D(A-a) O2, PaO2/FiO2 podrían ser de utilidad para determinar la probabilidad de riesgo de VM de manera sencilla en niveles de atención básica.
Cabe resaltar que el objetivo inicial del estudio no fue comparar el rendimiento de la D(A-a)O2 y la PaO2/FiO2 con otras escalas de predicción de VM, así como tampoco se pretende reemplazarlas, por el contrario, la idea inicial fue proponer una herramienta fácil de obtener y que no necesite múltiples variables o demoras con resultados de laboratorio y dependiendo del contexto de cada paciente, aplicar la escala que necesite.
En cuanto a las limitaciones de este estudio el no incluir pacientes de manejo ambulatorio y la realización del mismo en hospitales de III nivel, con pacientes de alta complejidad, es sensible al sesgo de espectro y puede aumentar el rendimiento de las pruebas diagnósticas; esta situación evidencia un mayor porcentaje de requerimiento de VM que otros estudios que puede ser tan baja como de 4 hasta 14% 8.
En conclusión en nuestro estudio se encontró un buen rendimiento para la D(A-a)O2 y PaO2/FiO2 para determinar el requerimiento de VM en pacientes mayores de 65 años con NAC en nuestro medio y en general, los valores de D(A-a)O2 y PaO2/FiO2 son más precisos para predecir VM que otras escalas como el CURB-65. Es de resaltar que ninguna escala sustituye el juicio del médico, basado en su experiencia clínica y situación particular del paciente y su contexto.
