Implications pronostiques d’une fraction d’éjection ventriculaire gauche élevée chez les patients atteints de septicémie

Summary

Cette étude évalue les patients atteints de septicémie au Beth Israel Deaconess Medical Center afin de déterminer si une fraction d’éjection du ventricule gauche élevée prédit une mortalité à 28 jours.

Abstract

Le rôle de la fonction systolique du ventricule gauche comme marqueur pronostique pour les patients atteints de septicémie reste un sujet de recherche et de débat en cours. La présente étude a démontré une évaluation globale de la relation entre les différents niveaux de fraction d’éjection du ventricule gauche (LVEF) et les résultats de mortalité chez les patients diagnostiqués septicémique. Une étude longitudinale rétrospective et monocentrique a été menée impliquant des patients adultes admis en unité de soins intensifs (USI) au Beth Israel Deaconess Medical Center, ayant subi une échocardiographie transthoracique (ETT) pendant leur hospitalisation. Les personnes diagnostiquées avec une septicémie et ayant reçu une échocardiographie Doppler ont été incluses dans l’analyse si l’échocardiographie transthoracique a été réalisée dans les sept jours suivant l’admission en réanimation. Tous les patients âgés de moins de 18 ans ou de plus de 90 ans, ayant des antécédents de maladie cardiaque ou de chirurgie cardiaque, ainsi que ceux pour lesquels une échocardiographie a été réalisée plus de sept jours après l’admission en réanimation ont été exclus. Les patients ont été stratifiés en trois groupes distincts en fonction de leurs niveaux de LVF : hyperdynamique (LVF ≥70 %), normale (LVEF 55 %-70 %) et déprimée (LVF ≤55 %). L’association entre différentes catégories de septicémie a affecté le critère de mortalité des patients et la fraction d’éjection du ventricule gauche (LVEF) a été évaluée. Parmi les 3 363 patients analysés, dont 1 175 avec une LVEF diminuée, 2 119 avec une LVEF normale et 68 avec une LVF hyperdynamique, la régression multivariée de Cox a identifié la fonction hyperdynamique comme le facteur le plus fort de la mortalité à 28 jours. Plus précisément, la LVEF hyperdynamique a été indépendamment liée à un risque de décès 3,643 fois plus élevé que le groupe LVEF normal. Un lien significatif a été identifié entre la fonction ventriculaire gauche hyperdynamique et des taux de mortalité élevés à 28 jours chez les patients septiques admis en réanimation. Cette condition physiologique souligne la nécessité d’une conscience clinique accrue en raison de sa signification pronostique.

Introduction

La septicémie est définie comme un dysfonctionnement organique mettant la vie en danger de vie causé par une réponse hôte déréglée à^{l’infection 1}. Parmi les organes affectés, le cœur est particulièrement sensible. La dysfonction myocardique réversible qui survient lors d’une septicémie, en l’absence de maladie cardiaque ischémique sous-jacente ou de conditions cardiaques préexistantes, est appelée cliniquement cardiomyopathie septique (SCM). L’incidence rapportée de la cardiomyopathie septique varie considérablement, allant de 10 % à ^{70 %.}

Une question clinique importante demeure : dans quelle mesure la cardiomyopathie septique influence-t-elle le pronostic des personnes diagnostiquées avec une septicémie ? Plusieurs études ont tenté de traiter ce problème ; cependant, les mécanismes physiopathologiques sous-jacents de la SCM restent incomplètement compris, et une définition universellement acceptée fait encore^défaut 4,5,6,7. Ce manque de standardisation contribue à des incohérences dans les résultats de recherche^{connexes 8}. Des analyses moléculaires récentes mettent également en lumière l’implication des voies de mort cellulaire régulées et de l’infiltration immunitaire dans le dysfonctionnement cardiaque, suggérant que la signalisation inflammatoire pourrait jouer un rôle plus large dans l’altération myocardique en cas de maladie^critique.

Dans les cliniques courantes, l’échocardiographie constitue la principale méthode d’évaluation de la cardiomyopathie septique car elle est largement disponible, non invasive et permet des évaluations répétées. La fonction cardiaque est généralement évaluée à l’aide de divers paramètres, notamment le volume d’AVC, le débit cardiaque, et en particulier la fraction d’éjection du ventricule gauche (LVEF), largement reconnue comme la mesure standard de la performance systolique du ventricule^{gauche 10}. Bien que des modalités d’imagerie avancées telles que l’échocardiographie de la souche par suivi des taches et l’imagerie Doppler tissulaire offrent un éclairage supplémentaire sur la mécanique myocardique, la FEVF reste la mesure la plus largement utilisée et la plus cliniquement accessible de la fonction systolique en réanimation. Des biomarqueurs tels que le BNP ou la troponine peuvent soutenir l’évaluation mais manquent de la pertinence hémodynamique immédiate que l’échocardiographie^{offre 9,11}.

Un nombre considérable de patients septiques présentent des anomalies de LVF sur l’échocardiographie Doppler colorée, incluant à la fois des valeurs diminuées et excessivement élevées. Certaines études antérieures ont suggéré un lien entre une LVF anormale, en particulier la LVEF hyperdynamique (supérieure à 70 %), et une mortalité accrue chez les patients atteints de^{septicémie 12}. Les avancées récentes en cardiologie moléculaire ont souligné la nécessité d’améliorer les marqueurs diagnostiques et les connaissances mécanistes afin de mieux stratifier le risque cardiovasculaire à travers divers états^{pathologiques 13}. Cependant, ces résultats restent non concluants, d’autres enquêtes rapportant des résultats^{contradictoires} 6,13,14,15,16,17,18. Compte tenu de ces questions non résolues, une étude rétrospective a été menée pour étudier la corrélation entre la fraction d’éjection du ventricule gauche et les résultats cliniques des patients atteints de septique.

Protocol

L’étude a été menée à partir de données de patients désidentifiés provenant de la base de données MIMIC-IV (version 2.2). L’approbation pour l’utilisation de cet ensemble de données a été accordée par le comité d’examen institutionnel du Beth Israel Deaconess Medical Center, avec une renonciation au consentement éclairé en raison de la nature anonymisée des données. L’accès à la base de données a été autorisé sous le numéro de certification 60177335. L’équipement utilisé est listé dans le tableau des matériaux.

1. Source de données

La base de données MIMIC-IV (version 2.2) était accessible via la plateforme PhysioNet après l’achèvement de la formation requise. Des données cliniques, de laboratoire, de soins intensifs et d’échocardiographie ont été recueillies pour les patients admis au Beth Israel Deaconess Medical Center de 2008 à 2019. Tous les ensembles de données téléchargés étaient stockés dans un environnement de recherche sécurisé conformément aux politiques de PhysioNet et institutionnelles.

2. Sélection des patients

Tous les patients adultes admis en réanimation âgés de 18 à 90 ans dans le jeu de données ont été identifiés. La septicémie a été définie selon les critères de Sepsis-3, nécessitant une infection suspectée et une augmentation aiguë du score SOFA ≥2. Les patients ayant subi une échocardiographie transthoracique (ETT) dans les 7 jours suivant l’admission en réanimation ont été inclus. Des critères d’exclusion ont été appliqués aux patients de moins de 18 ans ou de plus de 90 ans, à ceux ayant des antécédents documentés de maladies cardiovasculaires ou de chirurgie cardiaque antérieure, ainsi qu’à ceux dont l’ETT a été réalisée plus de 7 jours après l’admission en réanimation. Les caractéristiques démographiques et cliniques, notamment l’âge, le sexe, la taille, le poids, les signes vitaux, les comorbidités, les résultats de laboratoire et l’utilisation de médicaments vasoactifs, ont été extraites. Des scores de sévérité, incluant SOFA et APACHE, ont également été obtenus, ainsi que la durée du séjour en soins intensifs et le séjour total à l’hôpital. Seule la première admission en réanimation pour chaque patient a été incluse dans l’analyse.

3. Mesure et classification de la LVEF

Les valeurs de fraction d’éjection du ventricule gauche (LVEF) ont été obtenues à partir des rapports d’ETT. La méthode biplane des disques (méthode de Simpson modifiée) a été utilisée pour déterminer le volume en fin de diastolie (EDV) et le volume en fin de systolique (VES). LVEF a été calculée à l’aide de la formule suivante : LVEF = [(EDV − ESV) / EDV] × 100 %. Selon les recommandations de l’ACC, la LVEF a été classée comme réduite (<55 %), normale (55 % à 70 %) ou hyperdynamique (>70 %). Chaque patient a ensuite été réparti dans l’un des trois groupes de LVEF pour analyse comparative.

4. Méthodes statistiques

Toutes les analyses ont été réalisées à l’aide du logiciel R (version 4.4.3). Les variables catégorielles ont été présentées comme fréquences et pourcentages, et des comparaisons de groupes ont été réalisées à l’aide du test du chi-carré. Les variables continues ont été évaluées pour leur normalité à l’aide de graphiques de distribution. Des variables continues non normales ont été rapportées comme médianes avec des plages interquartiles (IQR), et les différences entre les groupes ont été évaluées à l’aide du test de Kruskal-Wallis. La régression des alances proportionnels de Cox univariée a été réalisée pour identifier les variables associées à la mortalité, et des prédicteurs statistiquement significatifs issus de l’analyse univariée ont été inclus dans les modèles de régression de Cox multivariés pour déterminer des associations indépendantes. Le critère principal était défini comme la mortalité à 28 jours, et le critère secondaire comme la mortalité à 1 an. L’analyse de survie a été réalisée à l’aide de courbes de Kaplan-Meier stratifiées par groupe LVEF, et les distributions de survie ont été comparées à l’aide du test log-rank. Une valeur p bilatérale <0,05 était considérée comme statistiquement significative.

Results

Caractéristiques de base
Comme montré à la Figure 1, l’analyse finale comprenait 3 362 patients. Parmi eux, 1 175 étaient classés dans le groupe de LVEF réduit (≤55 %), 2 119 présentaient une LVF normale (55 %-70 %), et 68 patients présentaient une LVF hyperdynamique (>70 %). Le tableau 1 présente les caractéristiques démographiques et cliniques de référence de la population étudiée. La cohorte avait un âge médian de 69 ans (IQR 60-77), et les hommes r...

Discussion

Cette étude démontre une association significative entre la fraction d’éjection hyperdynamique du ventricule gauche (LVEF) et l’augmentation de la mortalité à 28 jours chez les patients atteints de fosse septique admis en unité de soins intensifs. Cette association est restée constante même après ajustement pour les variables de confusion, soulignant la robustesse des résultats. Ces résultats s’alignent avec des travaux publiés précédemment qui ont rapporté des schémas physiologiques sim...

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Unité d’échocardiographie Doppler couleur	Siemens  ;	Siemens Acuson Série X300 / X700	Utilisé pour évaluer le flux sanguin, l’hémodynamique cardiaque et soutenir la mesure de la FEVP
Système d’échocardiographie transthoracique (ETT)	Siemens  ;	Siemens Acuson SC2000 PRIME	Utilisé pour l’imagerie cardiaque ; LVEF