Implicaciones pronósticas de la fracción elevada de eyección ventricular izquierda en pacientes con sepsis

Summary

Este estudio evalúa pacientes con sepsis en el Beth Israel Deaconess Medical Center para determinar si una fracción elevada de eyección del ventriculo izquierdo predice mortalidad a los 28 días.

Abstract

El papel de la función sistólica del ventrículo izquierdo como marcador pronóstico en pacientes con sepsis sigue siendo un tema de investigación y debate en curso. La presente investigación mostró una evaluación integral de la relación entre los diferentes niveles de fracción de eyección del ventriculo izquierdo (LVEF) y los resultados de mortalidad en pacientes diagnosticados con sepsis. Se llevó a cabo una investigación longitudinal retrospectiva de un solo centro con pacientes adultos admitidos en la unidad de cuidados intensivos (UCI) en el Beth Israel Deaconess Medical Center que se sometieron a ecocardiografía transtorácica (ETT) durante su hospitalización. Las personas diagnosticadas con sepsis y que recibieron ecocardiografía Doppler se incluyeron en el análisis si se realizó ecocardiografía transtorácica dentro de los siete días posteriores al ingreso en UCI. Se excluyeron todos los pacientes menores de 18 años o mayores de 90 años, antecedentes de enfermedad cardíaca o cirugía cardíaca, y aquellos a quienes se les realizó ecocardiografía más de siete días después del ingreso en UCI. Los pacientes se estratificaron en tres grupos distintos en relación con sus niveles de LVEF: hiperdinámico (LVEF ≥70%), normal (LVEF 55%-70%) y deprimido (LVF ≤55%). Se evaluó la asociación entre diferentes categorías de sepsis afectó al resultado de mortalidad y a la fracción de eyección del ventriculo izquierdo (LVEF). Entre los 3.363 pacientes analizados, entre los cuales 1.175 tenían LVEF disminuida, 2.119 con LVEF normal y 68 con LVEF hiperdinámica, la regresión multivariante de Cox identificó la función hiperdinámica como el predictor más fuerte de mortalidad a 28 días. Específicamente, la LVEF hiperdinámica se vinculó de forma independiente a un riesgo de muerte 3,643 veces mayor en comparación con el grupo normal de LVEF. Se ha identificado una relación significativa entre la función ventricular izquierda hiperdinámica y las tasas elevadas de mortalidad a los 28 días en pacientes sépticos ingresados en UCI. Esta condición fisiológica subraya la necesidad de una mayor conciencia clínica debido a su importancia pronóstica.

Introduction

La sepsis se define como una disfunción orgánica potencialmente mortal causada por una respuesta desregulada del huésped a^{la infección 1}. Entre los órganos afectados, el corazón es especialmente susceptible. La disfunción miocárdica reversible que surge durante la sepsis, en ausencia de enfermedad isquémica subyacente o de condiciones cardíacas preexistentes, se denomina clínicamente miocardiopatía séptica (MCE). La incidencia reportada de miocardiopatía séptica varía ampliamente, oscilando entre el 10% y el 70^%.

Persiste una pregunta clínica importante: ¿hasta qué punto afecta la miocardiopatía séptica al pronóstico de las personas diagnosticadas con sepsis? Varios estudios han intentado abordar este problema; sin embargo, los mecanismos fisiopatológicos subyacentes de la SCM siguen siendo incompletamente comprendidos, y aún falta una definición^{universalmente aceptada} 4,5,6,7. Esta falta de estandarización contribuye a inconsistencias en los hallazgos de investigaciones^{relacionadas 8}. Análisis moleculares recientes también destacan la implicación de las vías reguladas de muerte celular y la infiltración inmunitaria en la disfunción cardíaca, sugiriendo que la señalización inflamatoria puede desempeñar un papel más amplio en el deterioro miocárdico bajo condiciones críticas^{de enfermedad 9}.

En entornos clínicos rutinarios, la ecocardiografía es el método principal para evaluar la miocardiopatía séptica porque está ampliamente disponible, no es invasiva y permite evaluaciones repetidas. La función cardíaca se evalúa típicamente utilizando varios parámetros, incluyendo el volumen sistólico, el gasto cardíaco y, en particular, la fracción de eyección del ventriculo izquierdo (LVEF), que es ampliamente reconocida como la medida estándar del rendimiento sistólico del ventrículo^{izquierdo 10}. Aunque las modalidades avanzadas de imagen como la ecocardiografía de la cepa con seguimiento de motas y la imagen Doppler tisular aportan una visión adicional de la mecánica miocárdica, la FEVL sigue siendo la medida más utilizada y clínicamente accesible de la función sistólica en el entorno de la UCI. Biomarcadores como el BNP o la troponina pueden apoyar la evaluación, pero carecen de la relevancia hemodinámica inmediata que ofrece la ecocardiografía ^9,11.

Un número considerable de pacientes sépticos presenta anomalías en la LVEF en la ecocardiografía Doppler en color, que abarcan valores tanto disminuidos como excesivamente elevados. Algunos estudios previos han sugerido una relación entre la LVEF anormal, especialmente la LVEF hiperdinámica (superior al 70%) y el aumento de la mortalidad en pacientes con^{sepsis 12}. Los avances recientes en cardiología molecular han subrayado la necesidad de mejorar los marcadores diagnósticos y los conocimientos mecanicistas para estratificar mejor el riesgo cardiovascular en diversos estados^{patológicos 13}. Sin embargo, estos hallazgos siguen siendo inconclusos, y otras investigaciones reportan resultados^{contradictorios} 6,13,14,15,16,17,18. Dadas estas cuestiones no resueltas, se llevó a cabo una investigación retrospectiva para analizar la correlación entre la fracción de eyección del ventriculo izquierdo y los resultados clínicos de los pacientes con séptico.

Protocol

El estudio se realizó utilizando datos de pacientes desidentificados de la base de datos MIMIC-IV (versión 2.2). La aprobación para el uso de este conjunto de datos fue concedida por la Junta de Revisión Institucional del Beth Israel Deaconess Medical Center, con una renuncia al consentimiento informado debido a la naturaleza anonimizada de los datos. El acceso a la base de datos estaba autorizado bajo el número de certificación 60177335. El equipo utilizado se enumera en la Tabla de Materiales.

1. Fuente de datos

La base de datos MIMIC-IV (versión 2.2) se accedía a través de la plataforma PhysioNet tras completar la formación requerida. Se recopilaron datos clínicos, de laboratorio, UCI y ecocardiográficos de pacientes ingresados en el Beth Israel Deaconess Medical Center entre 2008 y 2019. Todos los conjuntos de datos descargados se almacenaron en un entorno de investigación seguro conforme a PhysioNet y las políticas institucionales.

2. Selección de pacientes

Se identificaron todos los pacientes adultos admitidos en UCI de entre 18 y 90 años dentro del conjunto de datos. La sepsis se definió según los criterios de Sepsis-3, requiriendo sospecha de infección y un aumento agudo en la puntuación SOFA ≥2. Se incluyeron pacientes que se sometieron a ecocardiografía transtorácica (ETT) dentro de los 7 días posteriores al ingreso en UCI. Se aplicaron criterios de exclusión para pacientes menores de 18 o mayores de 90 años, aquellos con antecedentes documentados de enfermedad cardiovascular o cirugía cardíaca previa, y aquellos cuyo TTE se realizó más de 7 días después del ingreso en UCI. Se extrajeron características demográficas y clínicas, incluyendo edad, sexo, altura, peso, signos vitales, comorbilidades, hallazgos de laboratorio y el uso de medicamentos vasoactivos. También se obtuvieron puntuaciones de gravedad, incluyendo SOFA y APACHE, junto con la duración de la estancia en la UCI y la estancia total en el hospital. Solo se incluyó la primera admisión en UCI para cada paciente en el análisis.

3. Medición y clasificación de LVEF

Los valores de fracción de eyección del ventriculo izquierdo (LVEF) se obtuvieron a partir de los informes de ETT. El método biplano de discos (método de Simpson modificado) se utilizó para determinar el volumen al final de la diástole (EDV) y al fin de la sistolía (VES). LVEF se calculó usando la fórmula: LVEF = [(EDV − VES) / EDV] × 100%. Según las directrices de la ACC, la LVEF se clasificó como reducida (<55%), normal (55%-70%) o hiperdinámica (>70%). A cada paciente se le asignó entonces uno de los tres grupos de LVEF para su análisis comparativo.

4. Métodos estadísticos

Todos los análisis se realizaron utilizando el software R (versión 4.4.3). Las variables categóricas se presentaron como frecuencias y porcentajes, y se realizaron comparaciones grupales utilizando la prueba del qui-cuadrado. Las variables continuas se evaluaron para comprobar su normalidad utilizando gráficos de distribución. Las variables continuas no normales se reportaron como medianas con rangos intercuartílicos (IQR), y las diferencias entre grupos se evaluaron mediante la prueba de Kruskal-Wallis. Se realizó una regresión de riesgos proporcionales de Cox univariante para identificar variables asociadas a la mortalidad, y se incluyeron predictores estadísticamente significativos del análisis univariante en modelos de regresión de Cox multivariantes para determinar asociaciones independientes. El resultado principal se definió como mortalidad a 28 días y el resultado secundario como mortalidad a 1 año. El análisis de supervivencia se realizó utilizando curvas de Kaplan-Meier estratificadas por grupo LVEF, y se compararon las distribuciones de supervivencia mediante la prueba logarítmica de rango. Se consideró estadísticamente significativo un valor p bilateral <0,05.

Results

Características básicas
Como se muestra en la Figura 1, el análisis final incluyó a 3.362 pacientes. De estos, 1.175 se clasificaron en el grupo de FEI reducida (≤55%), 2.119 presentaron FEVVE normal (55%-70%) y 68 pacientes mostraron FEVLE hiperdinámica (>70%). La Tabla 1 presenta las características demográficas y clínicas de referencia de la población estudiada. La cohorte tenía una edad media de 69 años (IQR 60-77), y los hombres representaban el 6...

Discussion

Este estudio demuestra una asociación significativa entre la fracción hiperdinámica de eyección ventricular izquierda (LVEF) y el aumento de la mortalidad a los 28 días entre pacientes sépticos ingresados en la unidad de cuidados intensivos. Esta asociación se mantuvo constante incluso tras ajustar por variables de confusión, lo que subrayó la robustez de los hallazgos. Estos resultados coinciden con trabajos publicados previamente que han reportado patrones fisiológicos similares en pac...

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Unidad de ecocardiografía Doppler en color	Siemens	Siemens Acuson Serie X300 / X700	Se utiliza para evaluar el flujo sanguíneo, la hemodinámica cardíaca y la medición de la LVEF de apoyo
Sistema de Ecocardiografía Transtorácica (TTE)	Siemens	Siemens Acuson SC2000 PRIME	Utilizado para ecografías cardíacas; LVEF