Neste estudo, identificamos fatores de risco para ventilação mecânica prolongada em pacientes que sobreviveram à sepse e ao choque séptico. Estes incluíam uma história de AVC e dados recolhidos no 7º dia (trombocitopenia, acidose e uma fracção superior de oxigénio inspirado). O escore de risco de dependência do ventilador pode ajudar a prever facilmente a ventilação mecânica prolongada. Escolhemos variáveis bioquímicas e fisiológicas do 7º dia para incorporar em nosso escore, ao contrário do 1º ou 21º dia, que teriam vantagens e desvantagens cada um. Por exemplo, é tarde demais para prever a dependência do ventilador usando os dados do dia 21. Por outro lado, com múltiplos fatores e diferentes respostas de tratamento, é difícil prever a dependência de ventiladores a partir dos dados do dia 1. Com o tratamento agressivo na primeira semana, os dados do dia 7 podem ajudar a identificar quais pacientes enfrentam um risco substancial de se tornarem dependentes do ventilador a longo prazo.
Pacientes que sofreram um acidente vascular cerebral no passado têm frequentemente disfunção respiratória devido ao comprometimento do impulso respiratório. De acordo com um estudo anterior, a função respiratória depende de numerosas estruturas neurológicas, que se estendem do córtex cerebral até a medula; complicações após uma lesão no centro respiratório podem levar a uma ventilação mecânica prolongada20,21. Portanto, um AVC prévio é um fator de risco independente para prever o uso prolongado do ventilador.
Sepsis é uma disfunção orgânica que ameaça a vida, causada por uma resposta desproporcional do hospedeiro à infecção e envolve mecanismos complexos22. Durante a sepse, o número de plaquetas diminui devido ao aumento da destruição plaquetária. A sepse pode resultar em hipercoagulação devido à deposição de fibrina e ativação plaquetária. Isto leva à formação de microtrombos como mecanismo de defesa do hospedeiro contra patógenos, nos quais as plaquetas desempenham um papel crucial. Em situações extremas, isto pode progredir para a coagulação intravascular disseminada (DIC), com grave trombocitopenia e comprometimento do sistema de coagulação23,24,25. A disfunção plaquetária durante a sepse correlaciona-se com um prognóstico mais pobre. Assim, a morfologia, número e função das plaquetas podem ser usados como biomarcadores para estratificação de risco dos pacientes com sepse25. Embora tenhamos excluído pacientes muito doentes com contagem reduzida de plaquetas que expiraram dentro de 21 dias (em nossa série, média 152*103/μL), a contagem de plaquetas no dia 7 poderia diferenciar os grupos dependentes e independentes do ventilador no dia 21. Uma contagem relativamente baixa de plaquetas no dia 7 da admissão sugere que um paciente séptico não se recuperou completamente e pode ter maior risco de dependência do ventilador. Embora tenha havido um nível significativamente menor de hemoglobina no grupo dependente do ventilador, é difícil sugerir que o sangramento causado pela trombocitopenia está causando falha no desmame. O nível de hemoglobina em ambos os grupos foi superior a 10 g/dl.
Acidose é aumento da acidez (concentração de íons de hidrogênio) no sangue e outros tecidos do corpo. Ela ocorre quando o pH arterial cai abaixo de 7,35. A sepse pode causar hipoperfusão tecidual e o acúmulo de lactato, o que causa acidose metabólica26. A resolução da acidose nos sobreviventes foi atribuível a uma diminuição da forte lactação de íons e dos níveis de lactato26. Além disso, a acidose respiratória pode ser devida ao acúmulo de dióxido de carbono nos pulmões, o que indica mau funcionamento pulmonar27. Nossos dados revelaram que a acidose gasosa arterial no 7º dia foi um dos fatores de risco independentes que predizem a dependência do ventilador. Não encontramos diferenças estatísticas entre os grupos em níveis mais elevados de lactato ou tendências de uso de vasopressores em pacientes dependentes de ventilação mecânica. A acidose pode ser uma acidose metabólica não fissurada por hipercloremia e sobrecarga de fluidos. Além disso, ou a progressão da sepse ou o mau funcionamento pulmonar podem ter causado a acidose resultante. A fracção de oxigénio inspirado (FiO2) é a fracção ou percentagem de oxigénio no volume a ser medido. É utilizada para representar a percentagem de oxigénio que participa nas trocas gasosas. De acordo com um estudo de Diniz et al., os níveis de FiO2 suficientes para garantir uma SpO2 ≥92% não alteram os padrões respiratórios nem provocam alterações clínicas nos pacientes em desmame28. O nível de FiO2 foi suficiente para representar o estado do oxigénio do paciente ventilado. Nossos dados revelaram que uma fração maior da demanda inspirada de oxigênio estava associada a um maior risco de dependência ventilatória em pacientes com sepse ou choque séptico.
Aplicar o escore de risco de dependência ventilatória para prever a dependência prolongada do ventilador pode nos ajudar a nos comunicarmos com a família, permitir um ajuste rápido da estratégia de tratamento e garantir uma alocação mais eficiente dos recursos médicos. Além disso, é clinicamente aplicável. O escore inclui dois componentes. Um componente é incorrecível, como o histórico de AVC anterior; o outro componente é corrigível se o tratamento for bem sucedido, como trombocitopenia, acidose e fração inspirada de oxigênio. Não sugerimos correção de trombocitopenia e acidose por transfusão de sangue e uso de bicarbonato, pois há riscos inerentes com transfusão de plaquetas e infusão de bicarbonato. Entretanto, o médico clínico deve fazer os melhores esforços na correção da sepse progressiva subjacente para evitar o uso prolongado de ventiladores. Nós não usamos rotineiramente heparina subcutânea para profilaxia de trombose venosa profunda ou embolia pulmonar em Taiwan. Portanto, raramente temos pacientes com trombocitopenia induzida pela heparina. Em nosso grupo de estudo, não tivemos pacientes com sepse e embolia pulmonar concomitantemente. Entretanto, devemos ter em mente a possibilidade.
Como alguns componentes do nosso escore de risco de dependência ventilatória são semelhantes aos valores SOFA, testamos o escore SOFA para predição de dependência ventilatória. Verificamos que a área sob a curva (AUC) do escore de risco de dependência ventilatória (0,725) foi melhor que o escore SOFA no dia 1 e dia 7 da admissão. Entretanto, 2 componentes do escore SOFA (subescore pulmonar: PaO2/FiO2 e subescore GCS) no dia 7 da admissão foram significativos para prever a dependência ventilatória na análise univariada (p < 0,001). Apesar desses achados, a PaO2/FiO2 e a GCS AUC não foram melhores que o escore de risco de dependência ventilatória AUC (Fig. 3). De fato, descrevemos anteriormente um sistema de pontuação de disfunção imunológica para predizer a mortalidade em pacientes sépticos em 28 dias, com melhor discriminação do que a pontuação SOFA; este sistema era válido e reprodutível. Os casos acima foram provenientes de parte da atual coorte de sepse, que concordaram com a avaliação da função imunológica29. Entretanto, no presente estudo, estamos focados na dependência ventilatória entre os pacientes que sobrevivem à sepse por mais de 21 dias. Combinando essas duas ferramentas, podemos prever a dependência ventilatória de longo prazo e prever a sobrevida.
A área sob a curva (AUC) do escore de risco de dependência ventilatória foi de 0,725 em nosso grupo de estudo e a AUC do escore de risco de dependência ventilatória foi de 0,658 no grupo de validação. Após análise mais detalhada do grupo de validação, encontramos a CUA do escore de risco de dependência ventilatória foi de 0,745 para sepse com câncer e a CUA foi de 0,723 para sepse com doença renal crônica. Estamos estudando ativamente o efeito da co-morbidade nos resultados dos pacientes com sepse, embora esteja fora do escopo deste estudo. Nosso estudo anterior revelou que entre os pacientes admitidos na UTI com sepse, aqueles com câncer ativo subjacente apresentavam níveis basais mais altos de IL-10 plasmática, tendência mais alta de G-CSF e maior taxa de mortalidade do que aqueles sem câncer ativo30. Nosso escore de risco de dependência ventilatória poderia ajudar a prever quem precisará de ventilação mecânica prolongada. Não excluímos pacientes com tuberculose ou imunossupressão grave (vírus da imunodeficiência humana (HIV), transplante oncológico, de órgãos sólidos ou de medula óssea). Nossa pontuação também pode ser usada para estes pacientes.
Pacientes sépticos internados no hospital ou na unidade de terapia intensiva são geralmente rastreados para contaminação com bactérias multi-resistentes e submetidos à coleta de hemoculturas e secreções respiratórias. Como em nosso estudo anterior31 , bactérias multi-resistentes ou patógenos específicos influenciam a sobrevida em pacientes com pneumonia associada à ventilação mecânica. O fenômeno não foi mostrado para dependência de ventiladores14. A maioria dos nossos pacientes veio de ER (69,3%) e a maioria da nossa hemocultura não mostrou crescimento. Sugerimos que bactérias multi-resistentes podem não influenciar a previsão de ventilação mecânica prolongada. Entretanto, estudos adicionais podem ser necessários para determinar o efeito.
Renal replacement therapy could be a risk factor. Entretanto, não houve significância estatística na análise univariada. Além disso, os substitutos renais SOFA não diferiram entre pacientes dependentes e independentes de ventilação mecânica. Portanto, a terapia de substituição renal não foi utilizada no sistema de pontuação.
Em 2011, Sellares J et al.32 descreveram que DPOC, aumento da frequência cardíaca e PaCO2 durante o ensaio de respiração espontânea previam, independentemente, desmame prolongado. Entretanto, nosso grupo estudado apresentou pequena proporção de DPOC (9,7% no grupo dependente de ventilador e 12,8% no grupo independente de ventilador) (Tabela 2). Além disso, não registramos rotineiramente a freqüência cardíaca e a PaCO2 durante o estudo respiratório espontâneo. Portanto, a PaCO2 e a freqüência cardíaca durante o ensaio de respiração espontânea não foram incluídas em nosso modelo de pontuação. A falha na extubação antes do 7º dia pode ser um parâmetro prognóstico adicional para a dependência do ventilador. Entretanto, em nossa população estudada, nenhuma falha na extubação antes do 7º dia foi observada.
As limitações do estudo incluem o desenho retrospectivo do estudo e possível viés de seleção. No entanto, primeiro, utilizamos dados coletados prospectivamente e selecionamos pacientes consecutivos. Em segundo lugar, excluímos pacientes que morreram em 21 dias, o que pode ter mascarado alguns preditores associados tanto à mortalidade quanto à dependência ventilatória. Entretanto, a predição de mortalidade estava além do escopo deste estudo. A aplicação do escore centrou-se nos pacientes que sobreviveram à sepse/choque séptico com insuficiência respiratória aguda no dia da admissão 7. Este grupo de pacientes não estava completamente recuperado e necessitava de tratamento adicional e tomada de decisão estratégica. A partir de nossos resultados, os dados do dia 7 são suficientes para calcular o escore, o que torna viável sua utilização para prever a dependência do ventilador. Os pacientes necessitam de ventilação mecânica devido a problemas de função pulmonar ou problemas de função neurológica. Em pacientes com sepse, ambos os componentes podem coexistir. É difícil delinear que proporção de pacientes que necessitam de ventilação mecânica prolongada é atribuída a problemas pulmonares ou neurológicos. Não incorporamos nenhum dado sobre a mecânica do sistema pulmonar ou força muscular respiratória dos pacientes (complacência ou resistência do sistema respiratório, volume corrente máximo exalado, força inspiratória negativa, índice respiratório rápido e superficial) que são tipicamente estudados durante o desmame da ventilação mecânica33. Isto se deve em parte à falta de alguns dados devido à característica retrospectiva do estudo, o que dificulta a sua análise. Mais importante ainda, a obtenção de parâmetros como complacência estática requer um procedimento adicional, como paralisia e relaxante muscular, que pode acrescentar risco aos pacientes com sepse grave instável. Para facilitar a aplicação em pacientes com sepse e choque séptico, optamos por incorporar dados facilmente verificados na prática clínica.
É sabido que a sepse e a falência de múltiplos órgãos podem causar disfunção neurológica por meio de neuropatia e miopatia de doença crítica (ou seja, fraqueza adquirida na UTI), o que pode causar dificuldade de desmame da ventilação mecânica devido à fraqueza diafragmática. A sepse e disfunção de múltiplos órgãos são os fatores de risco mais comuns e bem aceitos para a fraqueza adquirida na UTI. Alguns outros fatores de risco como SDRA, bloqueio neuromuscular, controle da glicose e uso de esteróides estão faltando na análise devido ao desenho retrospectivo do estudo. Essas entidades em particular merecem atenção. O diagnóstico da fraqueza adquirida na UTI é muitas vezes clínico com suporte de EMG, o que não é realizado na prática clínica de rotina.
No que diz respeito à função neurológica, notamos uma diferença significativa nos grupos com história de AVC prévio. Não tivemos dados completos que diferenciassem AVC hemorrágicos ou isquêmicos. Além disso, faltavam também os dados sobre o estado funcional ou delírio. Tentamos usar o GCS (os dados necessários já estão presentes nos escores APACHE e SOFA), mas os resultados mostraram baixa discriminação. Essas questões precisam ser mais exploradas no futuro.
Uma ferramenta valiosa para prever quais pacientes sépticos necessitarão de ventilação mecânica prolongada pode ter não apenas ramificações terapêuticas, mas também implicações financeiras e sociais significativas. Como mostrado na Tabela 1, pacientes que necessitam de ventilação mecânica de longo prazo têm uma permanência significativamente mais longa na UTI e na mortalidade hospitalar. Isto se deve principalmente à acuidade médica. Entretanto, em parte, também se deve à escassez de instalações de desmame ventilatório. Pacientes que necessitam de ventilação mecânica de longo prazo são freqüentemente difíceis de serem colocados, levando a uma permanência hospitalar mais longa do que o esperado para determinada doença.
Não discutimos o diagnóstico de SDRA neste estudo. A PaO2/FiO2 foi comparável entre os dois grupos. No mesmo período, nossos colegas participaram de um estudo de múltiplos centros mostrando os efeitos da SDRA e do equilíbrio de fluidos nos resultados. A reanimação excessiva leva à sobrecarga de fluidos e edema pulmonar, e hipoxia, o que pode influenciar a dependência do ventilador. Encontramos um balanço hídrico cumulativo negativo de 1-4 dias foi associado a uma menor mortalidade em pacientes graves com influenza34. Estamos agora explorando se o equilíbrio de fluidos cumulativo prevê dependência ventilatória. Precisamos avaliar melhor uma associação entre sobre ressuscitação e dependência ventilatória no futuro.
Ventilator dependence risk score, incluindo história de acidente vascular cerebral e dados do 7º dia (trombocitopenia, acidose e a fração mais alta de oxigênio inspirado), pode ser aplicada para prever ventilação mecânica prolongada em pacientes que sobrevivem à sepse e ao choque séptico.