APACHE IV es superior al sistema de puntuación MELD en la predicción del pronóstico en pacientes después del trasplante hepático ortotópico

Abstract

Este estudio tiene como objetivo comparar la eficacia de APACHE IV con la del sistema de puntuación MELD para la predicción del riesgo de mortalidad después del trasplante hepático ortotópico (OLT). Se realizó un estudio de cohorte retrospectivo basado en un total de 195 pacientes ingresados en la UCI tras un trasplante hepático ortotópico (TOL) entre febrero de 2006 y julio de 2009 en Guangzhou, China. Se utilizaron los sistemas de puntuación APACHE IV y MELD para predecir la mortalidad postoperatoria tras el TOL. El área bajo la curva de características operativas del receptor (AUC) y la estadística C de Hosmer-Lemeshow se utilizaron para evaluar la discriminación y la calibración de APACHE IV y MELD, respectivamente. Veintisiete pacientes fallecieron durante la hospitalización, con una tasa de mortalidad del 13,8%. Las puntuaciones medias de APACHE IV y MELD fueron de 42,32 ± 21,95 y 18,09 ± 10,55, respectivamente, y APACHE IV mostró una mejor discriminación que MELD; las áreas bajo la curva de características operativas del receptor para APACHE IV y MELD fueron de 0,937 y 0,694 ( para ambos modelos), lo que indicaba que el valor pronóstico de APACHE IV era relativamente alto. Ambos modelos estaban bien calibrados (los estadísticos C de Hosmer-Lemeshow fueron 1,568 y 6,818 para APACHE IV y MELD, respectivamente; para ambos). Los respectivos índices de Youden de APACHE IV, MELD y la combinación de APACHE IV con MELD fueron de 0,763, 0,430 y 0,545. El valor pronóstico de APACHE IV es alto pero sigue subestimando la mortalidad hospitalaria global, mientras que el valor pronóstico de MELD es pobre. La función del APACHE IV es, por tanto, mejor que la del MELD.

1. Antecedentes

El trasplante de hígado se ha convertido en un tratamiento exclusivo y factible para varias enfermedades hepáticas en fase terminal, incluyendo la cirrosis hepática, la insuficiencia hepática aguda y el tumor . Aunque el trasplante de hígado se lleva a cabo ampliamente, la mortalidad sigue siendo significativamente alta hasta el 5%8%.

Como no había una herramienta de evaluación objetiva y precisa disponible para la predicción del resultado para el trasplante de hígado hasta ahora . La evaluación de la fisiología aguda y la salud crónica (APACHE) es uno de los sistemas de puntuación más utilizados y autorizados para la evaluación de la gravedad y el pronóstico de las enfermedades en estado crítico, incluido el trasplante de hígado, y APACHE IV mostró un mejor valor de predicción frente a APACHE II y APACHE III .

El Modelo para la Enfermedad Hepática Terminal (MELD), como otro importante sistema de puntuación para la predicción de la mortalidad de los pacientes críticos, es un modelo de supervivencia. Este modelo se adoptó para los sistemas de asignación de hígados de donantes en los Estados Unidos en 2002. Además, se ha informado de que el MELD se utiliza para predecir el resultado del trasplante de hígado .

Por lo tanto, esto tiene como objetivo explorar y comparar los efectos de APACHE IV, MELD y la combinación de APACHE IV con MELD para predecir el riesgo de mortalidad después del trasplante de hígado ortotópico.

2. Métodos y pacientes

2.1. Pacientes

Se realizó un estudio de cohorte retrospectivo. En un centro de trasplante de hígado en Guangzhou, se incluyeron un total de 195 pacientes ingresados en la UCI después de un trasplante de hígado ortotópico (OLT) entre febrero de 2006 y julio de 2009 cuando cumplían los criterios de inclusión. Los criterios de inclusión incluían la edad > 18 años, los pacientes con TLO por primera vez, los pacientes con trasplante de hígado de donante cadavérico (muerte cardíaca) y de donante en muerte cerebral, y los pacientes que habían estado más de cuatro horas en la UCI después de la operación de TLO. Se excluyeron los trasplantes de hígado de donante vivo, los trasplantes de órganos múltiples y los trasplantes de órganos anteriores.

2.2. Recogida de datos

Los datos fueron recogidos por los investigadores de forma independiente, y se realizó una doble comprobación. Se registraron los datos del día anterior si faltaban los datos utilizados para calcular las puntuaciones APACHE IV, y se registraron los datos de los dos primeros días cuando faltaban los datos del día anterior.

El sistema de puntuación APACHE IV tiene en cuenta la edad, las condiciones de salud crónicas y la puntuación de fisiología aguda (APS). La APS se basa en la peor medición durante las primeras 24 horas en la UCI. La puntuación de la Escala de Coma de Glasgow (GCS), si la sedación o la parálisis provocaron la imposibilidad de evaluar la GCS, y la Pao2/Fio2 se registraron como parte de la recogida de datos para la APS. También se registraron los siguientes datos: diagnósticos de ingreso en la UCI; origen del ingreso; duración de la estancia antes del ingreso en la UCI; si un paciente recibió ventilación mecánica el primer día, si fue operado de urgencia o si fue reingresado en la UCI; y si un paciente con infarto agudo de miocardio recibió tratamiento trombolítico en las 24 horas anteriores o posteriores al ingreso en la UCI. Estos datos se recogieron durante las primeras 24 horas del ingreso en la UCI y se introdujeron en una calculadora APACHE IV por ordenador. La calculadora devuelve valores que incluyen la puntuación APACHE, la tasa de mortalidad prevista y la duración prevista de la estancia en la UCI.

La puntuación MELD se determinó antes de la OLT utilizando la siguiente ecuación: donde el INR es la relación internacional normalizada y la creatinina y la bilirrubina se expresan en mg/dL. Los valores se sitúan entre 6 y 40, dependiendo de la gravedad de las condiciones clínicas.

2.3. Análisis estadístico

Los resultados de todos los pacientes se presentaron mediante frecuencias, porcentajes, valores medios y desviaciones estándar. La correlación entre la LOS de la UCI prevista y la real se comprobó mediante la prueba de Spearman, y las diferencias se comprobaron mediante la prueba de Wilcoxon. La discriminación y la precisión de APACHE IV y MELD para predecir la mortalidad precoz de los pacientes con OLT se describieron mediante curvas de características operativas del receptor (ROC) y la prueba de Hosmer-Lemeshow. La discriminación de un modelo pronóstico se define como la capacidad de distinguir entre supervivientes y no supervivientes. La discriminación de APACHE IV y MELD para predecir la mortalidad hospitalaria se analizó mediante el cálculo del área bajo las curvas características operativas del receptor (AUC). Un AUC de >0,9 se consideró sobresaliente; de 0,7 a 0,9, aceptable; de 0,5 a 0,7, pobre. La calibración del modelo es el grado de acuerdo entre la mortalidad predicha y la mortalidad real. Para determinar la calibración del modelo se utilizó el estadístico C de Hosmer-Lemeshow. Un modelo con una buena calibración debería tener un estadístico de Hosmer-Lemeshow con grados de libertad, aproximadamente, igual al número de categorías menos 2, así como un . Se calcularon los ratios de mortalidad estandarizados (SMR) dividiendo las tasas reales por las tasas predichas por APACHE IV. El nivel de significación se fijó en . Todos los análisis estadísticos se realizaron con el programa SPSS 13.0.

3. Resultados

Este estudio retrospectivo incluyó a 195 pacientes adultos, de los cuales 171 eran varones y 24 mujeres, con una edad media global de años, que ingresaron en la UCI durante el período postoperatorio inmediato de la OLT. Veintisiete fallecieron durante la hospitalización, con una tasa de mortalidad del 13,8%; las puntuaciones medias globales de APACHE IV y MELD fueron , y . Las puntuaciones medias de APACHE IV y MELD de los no supervivientes y de los supervivientes fueron versus y versus . La media de las tasas de mortalidad hospitalaria previstas para los no supervivientes y los supervivientes fue de ()% y ()%, respectivamente (). Los datos se muestran en las tablas 1, 2 y 3.

Todos (195) Sobrevivientes No sobrevivientes valores
Edad, años, media (S.D.) 48.18 (11.13) 47.83 (10.92) 50.41 (12.33) 0.265
Macho 171 149 22
Mujer 24 19 5
MELD, media (S.D.) 18.09 (10.55) 16.87 (9.61) 25.70 (12,92) 0,002
APACHE IV, media (S.D.) 41,32 (21,95) 35,86 (15,58) 75,26 (25.47) <0,001
Tiempo quirúrgico, horas, media (DE) 7,41 (1,61) 7,27 (1,58) 8.26 (1,60) 0,002
Tiempo anhepático, horas, media (D.S.) 42,30 (10,14) 41.76 (8,84) 45,59 (16,09) 0,370
Tiempo de isquemia fría, horas, media (DE)) 7,13 (2,71) 7,11 (2,81) 7,23 (3,20) 0,688
Pred. muerte hospitalaria%, media (D.S.) 3,76 (7,79) 2,30 (3,77) 12,84 (16,18) <0.001
Días de estancia en la UCI, mediana (IQR) 3,49 (2,39, 4,82) 3,21 (2,21, 4.21) 5,5 (5,05, 6,03) <0,001
Días reales de estancia en UCI, mediana (IQR) 3.71 (2.38, 5.47) 3.5 (2.34, 32.33) 8 (2.67, 32.75) 0.001
RSE; IC 95% 3,68; 2,38~4,96
Hosp: Hospital.
UCI: Unidad de cuidados intensivos.
Pred: Predicho.
LOS: Duración de la estancia.
Yrs: Años.
Hrs: Horas.
Tabla 1
Comparación de supervivientes hasta el alta hospitalaria y no supervivientes .

Total del grupo No supervivientes APACHE IV Tasa de mortalidad real (%) Tasa de mortalidad real IC 95% Tasa de mortalidad pred. (%)
Todos 195 27 13.85 8.96~18.64 3.76
<30 65 0 0.69
30~60 104 8 7.69 2.57~12.81 2.62
>60 26 19 73.08 52.00~88.00 16.00
Tabla 2
Comparación de la mortalidad en los grupos de puntuación APACHE IV .

Grupo Total No supervivientes MELD valores de puntuación Tasa de mortalidad real (%)
todos 195 27 13.85
<15 99 8 8.08
15~25 49 3 6.12
>25 47 16 34.04
Tabla 3
Comparación de la mortalidad en los grupos de puntuación MELD .

La AUC de las predicciones de APACHE IV y MELD de la mortalidad durante la hospitalización fue de 0,937 (IC 95%, 0,892 a 0,981) y 0,694 (IC 95%, 0,51 a 0,817), respectivamente; para ambos modelos. Los dos modelos estaban bien calibrados (con estadísticas C de Hosmer-Lemeshow de 1,568 y 6,818 para APACHE IV y MELD, respectivamente; para ambos modelos). Los datos se muestran en la figura 1.

Figura 1

Curvas operativas receptoras para los riesgos de muerte de la evaluación de la fisiología aguda y la salud crónica IV (APAHCE IV) y el modelo para la enfermedad hepática terminal (MELD) en el trasplante hepático preortotópico (OLT). AUC, área bajo la curva de características operativas del receptor.

El índice de Youden más alto fue de 0,763 cuando la puntuación de APACHE IV era de 55,5 en el valor de corte, demostrando una especificidad de 0,911, una sensibilidad de 0,852, un valor predictivo positivo (VPP) de 0,605 y un valor predictivo negativo (VPN) de 0,975. El índice de Youden más alto fue de 0,430 cuando la puntuación MELD era de 20,7 en el valor de corte, demostrando una especificidad de 0,726, una sensibilidad de 0,704, un valor predictivo positivo (VPP) de 0,292 y un valor predictivo negativo (VPN) de 0,938. En la prueba combinada, la tasa de mortalidad predicha se clasificó como resultado positivo cuando la puntuación APACHE IV ≥ 55,5, y la puntuación MELD ≥ 20,07. Los datos se mostraron en la tabla 4.

Sensibilidad Especificidad PPV NPV Índice de Youden Valor de corte
APACHE IV 0.852 0,911 0,605 0,975 0,763 55,5
MELD 0,704 0,726 0,292 0.938 0,430 20,07
Combinación 0,593 0,952 0,667 0,936 0.545
Tabla 4
Utilidad pronóstica de las puntuaciones APACHE IV, MELD y combinadas APACHE IV y MELD.

La mediana de la pérdida de vida en la UCI prevista para los supervivientes fue de 3,21 (2,39, 4,82) días, y la mediana de la pérdida de vida real en la UCI fue de 3,71 (2,38, 5,47). Hubo una relación entre la PSI prevista en la UCI y la PSI real en la UCI (, ). Al comparar la LOS de la UCI predicha con la LOS real de la UCI de los supervivientes, observamos que la primera era más corta que la segunda (, ).

4. Discusión

El estudio puso APACHE IV y MELD para evaluar su validez en el postrasplante de hígado. Encontramos que el AUC de APACHE IV fue mayor que el de MELD. También demostramos que los no supervivientes tenían una puntuación media de APACHE IV más alta que los supervivientes. Por lo tanto, nuestros resultados pueden servir de orientación para juzgar el resultado de los pacientes después del trasplante de hígado.

Aquí, la mortalidad hospitalaria se subestimó al utilizar el sistema de puntuación APACHE IV (la RME fue de 3,68; IC del 95%: 2,38 a 4,96). A diferencia del estudio original de Zimmerman et al., la RME de 0,997 mostró poca diferencia entre la mortalidad hospitalaria prevista y la real. Varias razones podrían explicar esta diferencia. En primer lugar, es posible que nuestros datos no sean representativos a nivel nacional porque la recopilación se limitó a los pacientes que ingresaron en la UCI tras el TMO. Además, el proceso de recuperación de los pacientes de OLT se vio afectado por las características de los donantes y la experiencia de los cirujanos. Por último, los diferentes niveles de las UCI pueden explicar esta discrepancia.

El sistema de puntuación de las curvas ROC se utiliza para predecir la sensibilidad y la especificidad de la muerte. Sin embargo, el área bajo la curva de características operativas del receptor de APACHE IV fue de 0,937, superior al valor de 0,88 comunicado en el estudio original de Zimmerman et al. , lo que sugiere que el sistema de puntuación de APACHE IV tiene una buena capacidad para distinguir a los posibles no supervivientes de los supervivientes. Esta diferencia puede deberse a que los datos originales de Zimmerman para el APACHE IV procedían en su mayoría de UCI integradas seleccionadas para enfermedades complejas, mientras que los sujetos de este estudio eran específicos para pacientes de UCI con OLT. La puntuación APACHE IV estaba bien calibrada (Hosmer-Lemeshow fue 1,568; ). Por el contrario, otros estudios informaron de puntuaciones APACHE IV mal calibradas que sobrestimaban la mortalidad hospitalaria en las UCI integradas . Según nuestro estudio, la puntuación APACHE IV tenía una mejor calibración cuando se aplicaba a las UCI especializadas, como los pacientes con TCO; este sistema de puntuación es sensible para distinguir a los posibles no supervivientes de los supervivientes. En comparación con los datos de las UCI integradas, la puntuación APACHE IV mostró una mejor validez predictiva en una UCI especializada, lo que ha sido demostrado por Knaus . Estos resultados sugieren que el sistema de puntuación APACHE IV es más apropiado para predecir el pronóstico de los pacientes en las UCI especializadas que en las integradas.

La puntuación MELD se basa en 3 variables bioquímicas objetivas y fáciles de obtener, que son el cociente internacional normalizado de protrombina, la creatinina sérica y la bilirrubina sérica. La función renal se reconoce a menudo como un determinante importante de la supervivencia del paciente y se le da un gran peso en el sistema de puntuación MELD. En nuestro estudio, los valores de la puntuación MELD en los no supervivientes () fueron mayores que en los supervivientes (), . Este resultado demostró que la puntuación MELD puede predecir los resultados tempranos del trasplante y, como se informó anteriormente, la mortalidad hospitalaria. Las puntuaciones MELD previas al trasplante fueron de 15~25, y la tasa de mortalidad fue del 6,12% en el nivel más bajo; en <15, la tasa de mortalidad fue del 8,08%, y en >25, la tasa de mortalidad fue del 34,04%, que fue la más alta entre los grupos. La selección de los pacientes y el momento adecuados para la OLT es compleja y depende de múltiples factores, como la supervivencia, la morbilidad, la utilización de recursos y la calidad de vida. Nuestros resultados sugieren que los pacientes con menor riesgo de muerte no son adecuados para el trasplante hepático; en estos casos, los tiempos de supervivencia pueden ser cortos. Por lo tanto, las puntuaciones MELD medias (15~25) eran las más adecuadas para la operación; esto confirma los resultados de Merion et al. de que la puntuación MELD baja o alta no es el indicador más prometedor.

El sistema de puntuación de curvas ROC se utilizó para predecir la sensibilidad y la especificidad de la muerte. El área bajo la curva de características operativas del receptor para MELD fue de 0,694, un valor pronóstico relativamente bajo. El sistema de puntuación MELD estaba bien calibrado (Hosmer-Lemeshow fue 6,818; ). Basile-Filho et al. informaron de que el área bajo la curva de características operativas del receptor del MELD es sólo de 0,5 . El valor pronóstico para predecir la mortalidad hospitalaria en el postoperatorio fue bajo, lo que también se demostró en otros estudios.

Como hasta ahora no se disponía de una herramienta de evaluación objetiva y precisa para predecir el resultado del trasplante de hígado El índice de Youden más alto fue de 0.430 cuando la puntuación MELD estaba en un valor de corte de 20,07, demostrando una especificidad de 0,726, una sensibilidad de 0,704, un valor predictivo positivo (VPP) de 0,292 y un valor predictivo negativo (VPN) de 0,938. Este resultado indicaba que APACHE IV era superior a MELD en cuanto a sensibilidad y especificidad, lo que se debía principalmente a que APACHE IV tiene en cuenta el diagnóstico al ingreso y los datos objetivos. Barie et al. informaron de que sería mejor combinar APACHE IV con otro sistema de puntuación crítica para proporcionar una predicción más precisa . En este estudio, aunque la combinación de APACHE IV y MELD tuvo la mayor especificidad y VPP, su índice de Youden fue sólo de 0,545. Vincent consideró que los diferentes sistemas de puntuación crítica pueden ayudarse mutuamente en su evaluación, en lugar de competir entre sí. La combinación de APACHE IV y MELD mejoró la precisión predictiva de la mortalidad postoperatoria frente a MELD, pero disminuyó la precisión en comparación con APACHE IV. Así, el índice de Youden era más alto cuando se utilizaban sólo las puntuaciones de APACHE IV. Por lo tanto, la función del APACHE IV es mejor que la de otros.

La predicción de la estancia en la UCI mediante el APACHE IV se utiliza para evaluar y comparar el uso eficiente global de la UCI en el centro médico. La atención en la UCI supuso aproximadamente el 13% de los costes hospitalarios y el 4,2% del gasto sanitario nacional . Estos costes se explican en gran medida por la estancia en la UCI, ya que la diferencia entre la previsión de la estancia en la UCI y la real es significativa, pero la correlación entre ambas es escasa. El modelo APACHE IV proporciona predicciones clínicamente útiles de la estancia en la UCI para grupos de pacientes críticos, pero su precisión y utilidad son todavía limitadas, como se demuestra en el estudio de Vasilevskis et al.

En resumen, el valor pronóstico de APACHE IV es mayor que el del sistema de puntuación MELD; por tanto, es necesario validarlo en múltiples centros de UCI.

Contribución de los autores

Yueyun Hu y Xianling Zhang contribuyeron por igual a este trabajo.