Factores relacionados con mortalidad en insuficiencia respiratoria crónica en EPOC

Resumen

Introducción

La falla respiratoria en pacientes con enfermedad pulmonar obstructiva crónica es causa frecuente de ingreso a cuidado intensivo. No son claros los factores que influyen en la mortalidad en estos pacientes con EPOC y se discute la importancia de factores pulmonares y extrapulmonares.

Objetivos

Identificar factores relacionados con mortalidad en pacientes con EPOC con descompensación severa, tratados en cuidado intensivo

Diseño

Estudio observacional analítico de cohorte.

Materiales y métodos

Seguimiento de pacientes con EPOC ingresados a cuidado intensivo por exacerbación severa, recolección de información clínica y fisiológica al ingreso.Seguimiento hasta egreso o muerte.Análisis univariable y multivariable de la relación entre mortalidad y características al ingreso.

Resultados

En el período de estudio (1994-1999) ingresaron 66 pacientes,77% descompensados por infección pulmonar.43 pacientes (65%) eran hombres y 23 mujeres. La edad promedio fue 68.5 años +/- 8.6.La PaO2 promedio al ingreso fue de 51, la relación PaO2/FIO2 de 155 +/-58, la PaCO2 de 37.

El principal trastorno ácido base fue la acidosis respiratoria (36 pacientes) seguido de la acidosis metabólica (16 casos). Al ingreso el promedio de APACHE II fue de 17, TISS 24 y 29 pacientes tenían falla de otro órgano adicional al respiratorio, principalmetne cardiovascular.

En los pacientes con estudio funcional previo, la VEF1/CVF promedio fue 47%. Había limitación para pequeños esfuerzos en 38%. El 74% requirieron intubación, y la mortalidad total fue de 27%.

Al evaluar la relación con la probabilidad de muerte se encontró relación estadística y clínicamente significativa con la clase funcional previa, la PaO2/FIO2 de ingreso,la falla extrapulmonar (RR 2.0), la necesidad de intubación (RR 2.77) y la presencia de acidosis metabólica(RR 3.6), pero no con la acidosis respiratoria (RR 0.4).

En el análisis multivariable la acidosis metabólica se mantiene como el factor con más fuerza de asociación y asociación más precisa con la mortalidad (RR 5.89) (Lea también: Linfoma primario del pulmón con infiltración amiloide)

Bazurto Ma* , Parada O** ., Martínez CE***
* Médica Neumólogs ISS – Hospital Sta Clara- Clara- Bogotá

Abstract

Background: Respiratoy failure in patients with chronic obstructive pulmonary disease is a frequent cause of admission to an intensive care unit (ICU). Prognostic factors among these patients are not clear.

Objectives: To identify factors associated with mortality in patients admitted to ICU with severe COPD exacerbations.

Design: Observational analitic cohort study.

Methods: We follow patients with severe COPD exacerbation admitted to ICU. Information collected for each patient included clinical and physiologic data. We follow these patients until leaving ICU or death. Univariate and multivariate statistical comparisons between mortality and caracteristics were performed.

Results: Between 1994 and 1999, 66 patients were admitted to ICU for severe COPD exacerbation, in 77% the cause was pulmonary infection. 43 patients (65%9 were men and 23 women. Mean age was 68.5 years +/- 8.6. Mean PaO2 at admission was 51, PaO2/FIO2 155 +/-58. PaCO2 37.

The main acid base disorder was respiratory acidosis (36 patients) followed by metabolic acidosis (16 cases). At admission, the mean value of APACHE II was 17, TISS 24 and 29 patients had failure of other organs besides the lung, mainly cardiovascular.

Patients who had previous functional study, mean VEF1/FVC was 47%. There was limitation for samall level of physical activity in 38%. 74% of patients required mechanical ventilation, the total mortality was 27%.

In the evaluation of mortality we found significative statistic and clinical relation with previous functional status, PaO2/FIO2 at admission, extrapulmonary failure (RR 2.0), necessity of intubation (RR 2.77) and metabolic acidosis (RR 3.6), but not with respiratory acidosis (RR 0.4). Multivariate analysis revealed that metabolic acidosis was the strongest correlate with mortality (RR 5.89).

Conclusions: The mortality in patients with decompensated COPD that require intensive care is related with the previous functional limitation, but mainly with the extrapulmonary failure

Introducción

La enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) es una causa importante de mortalidad y morbilidad en el mundo. Muchos pacientes sufren de la enfermedad por años y mueren prematuramente por sus complicaciones. El EPOC es la cuarta causa de muerte en el mundo y se espera aumento en la prevalencia y mortalidad de la enfermedad en las próximas décadas.

El EPOC representa una carga social y económica para los pacientes, sus familias, los sistemas de salud y la sociedad. Pocos estudios han cuantificado las consecuencias sociales y económicas de la morbilidad, la mortalidad y la discapacidad asociada con EPOC.

Los datos disponibles provienen de Norte América y Europa por lo que es imperativa la investigación en los paises en vía de desarrollo.

La enfermedad pulmonar obstructiva crónica se asocia a menudo con exacerbación de los síntomas. En pacientes con enfermedad severa estas se asocian comunmente con falla respiratoria aguda, representado una carga significativa en los sistemas de salud.

La mortalidad hospitalaria exacerbación del EPOC es aproximadamente 10% y el pronóstico a largo plazo es pobre, con una mortlaidad de 40% en un año.

La enfermedad pulmonar obstructiva crónica afecta aproximadamente a 600.000 individuos en Colombia y es una causa importante de hospitalización.

La falla respiratoria aguda en pacientes con EPOC ha sido por más de 30 años una de las causas mas frecuentes de ingreso a cuidado intensivo. Una gran parte de los pacientes que ingresan a cuidado intensivo por falla respiratoria reciben ventilación mecánica, la estadía en el hospital es larga y costosa y la mortalidad es importante. No hay datos claros de los factores pronosticos de falla respiratoria en paciente con EPOC.

Con esta investigación se pretende valorar los factores que se asocian con mortalidad en los pacientes con EPOC que ingresan a UCI por exacerbación severa del EPOC.

Materiales y métodos

Tipo de estudio: estudio observacional analítico de cohorte

Universo: la población de estudio son los pacientes con diagnóstico clínico y/o paraclínico de EPOC que ingresan a la unidad de cuidado intensivo del Hospital Santa Clara por falla respiratoria entre los años 1994 y 1999.

Criterios de inclusión

– Diagnóstico clínico y/o paraclínico de EPOC
– Ingreso a la unidad de cuidados intensivos con diagnóstico de insuficiencia respiratoria aguda
– Ambos sexos
– Adulto de cualquier edad.

Criterios de exclusión 

– Pacientes con EPOC que ingresan por otra causa a la UCI
– Pacientes en quien no es claro el diagnóstico de EPOC

Técnicas e instrumentos

Se siguieron los pacientes con EPOC ingresados entre 1994 y 1999 a la unidad de cuidado intensivo del Hospital Santa Clara, por exacerbación severa, con recolección de datos clínicos y fisiológicos al ingreso. El seguimiento se realizó hasta el egreso de UCI o hasta la muerte.

Procedimiento

Se siguieron pacientes que ingresaron a UCI con EPOC en insuficiencia respiratoria aguda se recolectaron datos en un formulario diseñado para este estudio que incluía datos fisiológicos del ingreso y posteriormente algunos datos cada 5 días hasta el egreso de UCI o la muerte.

Plan de analisis

Después de recolectada la información se realizó análisis univariable, proporciones y promedios con desviación estandar y análisis multivariable utilizando regresión logística no condicional.

Resultados

1. Características de la población

Durante el periodo de estudio, se hospitalizaron por descompensación severa de la EPOC en UCI 66 pacientes. Las razones para decidir el traslado a UCI estuvieron siempre a discreción del medico tratante pero en la mayoría de los casos, la indicación fue progresión de la hipoxemia con requerimientos mas altos de FIO2 o inminencia de fatiga respiratoria.

Del total de pacientes 43 (65%) fueron de sexo masculino y los restantes 23 fueron de sexo femenino; la edad promedio fue de 68.5 años (DE+_8.6)

Al momento del ingreso la PaO2 promedio era de 51 mmHg con una relación PaO2/FIO2 de 155 (DE+/-58) y el promedio de PaCO2 era de 37 mmHg. El principal trastorno acido básico fue la acidosis respiratoria que se presentó en 36 pacientes seguida por la acidosis metabólica que se presentó en 16 pacientes; la alcalosis respiratoria se presentó solamente en 11 pacientes y en el resto hubo trastornos mixtos que incluían la combinación de acidosis respiratoria y metabólica.

Las alteraciones fisiológicas adicionales a la falla respiratoria fueron altamente frecuentes, de manera que el puntaje en la escala de APACHE II fue de 17 en promedio y 29 pacientes tenían falla de otros órganos además del respiratorio, con predominio de la disfunción cardiovascular en 25 pacientes, disfunción renal en 6 y neurológica en 5.

El primer dia de ingreso los pacientes requirieron intensa intervención terapéutica alcanzando un puntaje promedio de TISS de 24.

Estudio funcional en la historia clínica

De este grupo de pacientes solamente 20 tenían estudio funcional en la historia clínica del hospital y en ellos el valor promedio de la relación VEF1/CVF fue de 47%, lo que permite definirlos como una población con obstrucción severa al flujo aéreo.

La clase funcional de acuerdo a los datos de la historia clínica y el interrogatorio de los parientes, mostró limitación para medianos esfuerzos en 43% de los pacientes, y para pequeños esfuerzos en 38%, 4 pacientes habían presentado falla respiratoria previa en UCI y 36 (54%) habían tenido hospitalizaciones previas por la EPOC. Como principal desencadenante de la falla respiratoria actual fue la infección respiratoria en 77% (51 pacientes).

2. Frecuencia de desenlaces

Durante la hospitalización en UCI, 74% de los pacientes (49 sujetos) requirieron intubación y soporte ventilatorio y la mortalidad total en este grupo de pacientes fue de 27% durante la estancia en UCI (fallecieron 18 pacientes); la estancia promedio en la UCI fué de 9 días con un rango amplio entre 1 y 60 dias.

3. Relación univariable entre diferentes predictores de la mortalidad

Al evaluar la relación entre los antecedentes del paciente y su estado funcional previo y la probabilidad de muerte durante la hospitalización en UCI, solamente se encontró relación estadística y clínicamente significativa entre la clase funcional previa y la mortalidad, sin encontrar relación con el sexo, edad, PaO2, PaCO2 o el grado de obstrucción al flujo aéreo.

De las alteraciones fisiológicas agudas presentes al ingreso, ni la severidad medida con el puntaje APACHE II ni el grado de intervención terapeutica definido por el puntaje en el TISS, se relacionaron con la mortalidad.

Los valores de la relación PaO2/FIO2 al ingreso si mostraron relación estadística con la mortalidad en UCI, lo mismo que la presencia de falla extrapulmonar y el numero total de organos en falla. De los trastornos del equilibrio ácido-base la acidosis metabólica tuvo una relación significativa con la mortalidad, pero no los demás trastornos aislados, incluyendo la acidosis respiratoria.

Igualmente, la severidad de la acidosis metabólica, medida por el cálculo de exceso de hidrogeniones mostró diferencias significativas, con valores mayores entre los que finalmente murieron.

TABLA A.- Análisis univariable de los predictores de mortalidad en UCI en EPOC

Variable	Vivos	Muertos	Valor de p	Riesgo	Prueba estadística
Edad	67	71	0.421		MW
PaO2	50	51	0.49		MW
PaCO2	38	35	0.61		MW
VEF1/CVF	45%	52%	0.66		MW
% en Clase funcional avanzada	25%	61%	0.006	2.86	Fisher
APACHE II	15	20	0.01		MW
TISS	23	28	0.4		MW
PaO2/FiO2	163	133	0.02		MW
Número Organos en Falla Extrapulmonar	0	1	0.01		MW
Acidosis Respiratoria	63%	33%	0.03	0.42	Fisher
Acidosis Metabólica	13%	56%	0.0006	3.91	Fisher

Análisis multivariable de los predictores de mortalidad en insuficiencia respiratoria

En el análisis multivariable se incluyeron los potenciales predictores con asociación clínica y aquellos con asociación estadística, utilizando regresión logística no condicional con una estrategia de retiro secuencial paso a paso (stepwise) con valor de p de entrada de 0.1.

El numero de órganos en falla en el momento del ingreso a UCI (p 0.0019) y la acidosis metabólica representada por el número de hidrogeniones metabólicos (p 0.001) se relacionaron con la mortalidad en este grupo de pacientes.

La acidosis metabólica se mantiene como el factor con más fuerza de asociación y asociación más precisa con la mortalidad (RR 5.89), seguida por la necesidad de intubación y ventilación mecánica (RR 2.68).

Tabla B. General

	VIVOS	MUERTOS	P
Sexo masculino	62%	72%	0.5
PaO2	50	51
PaCO2	38	35	0.66
VEF1	1.2	1.5	0.56
No. Organos falla	1	2	0.0019
PaO2/FIO2	163	133	0-06
H+ metabólicos	4	13	0.001

Tabla C. Riesgo relativo univariable y multivariable

	VIVOS	MUERTOS	RR univariable	Rrmultivariable
Falla extrapulmonar	37%	61%	2(0.88-4.5)	2.18(0.63-7.4)
Acidosis metabólica	15%	56%	3.6 (1.7-7.6)	5.89(0.92-37)
Acidosis respiratoria	62%	33%	0.4(0.17-0.97)	1.02(0.17-6.1)
Intubación	69%	88%	2.77(0.71-10)	2.68(0.5-14)

Discusión

Los pacientes con EPOC que ingresan a cuidado intensivo en falla respiratoria tienen una mortalidad significativa, en este estudio se encontró una mortalidad total de 27% que está de acuerdo con otros estudios publicados (20 – 70%).

La mortalidad fue diferente entre los que recibieron ventilación mecánica y los que no, lo que no concuerda con algunos estudios como la cohorte de Seneff MG et al que no encontró impacto significativo de la ventilación mecánica en la mortalidad a corto ni a largo plazo.

Este estudio demuestra que la clase funcional previa a la hospitalización es un factor importante en la mortalidad de los pacientes con EPOC que hacen falla respiratoria.

Algunos estudios como los de Portier F et al y Rieves RD et al encontraron que la clase funcional tenía más relación con la mortalidad a un año, por el contrario en los estudios de

Menzies R et al. y en el de Jessen et al. se había relacionado la clase funcional con el pronóstico a corto plazo, con este estudio se reconoce la importancia de este parámetro como medida del impacto de la enfermedad.

La PaO2/FIO2 al ingreso también tuvo relación estadísticamente significativa con mortalidad en este grupo de pacientes

Falla extrapulmonar

La presencia de falla extrapulmonar fue uno de los factores que más se asoció con mortalidad, lo que ya había sido demostrado en el estudio de Senneff ,en el cual se encontró que la severidad de la disfunción sistémica se relacionó con mortalidad intrahospitalaria. La severidad de la disfunción podría reflejarse en el grado de acidosis metabólica que se relacionó fuertemente en este estudio con mortalidad.

Los factores como el VEF1 y el grado de acidosis respiratoria no se asociaron con mortalidad en este estudio.

En algunos estudios como el de Menzies R et al se encontró una fuerte asociación predictiva de mortalidad con el VEF 1 previo a la falla respiratoria, pero otros estudios no han sido consistentes con este hallazgo, lo cual se explicaría por que en este estudio los pacientes solo fueron seguidos hasta el egreso de UCI, y varios autores han postulado que estos parámetros fisiológicos tendrían más influencia en la mortalidad a largo plazo.

También podría estar influenciado este resultado por el bajo numero de pacientes que tenían estudio funcional previo en este estudio.

A menudo se toma la edad como limitante para ingresar a los pacientes a cuidado intensivo, sin embargo en el presente reporte, como en otros, la edad no se relacionó con mortalidad.

Supervivencia

Para la predicción de la supervivencia en pacientes de cuidado intensivo se han utilizado indices fisiológicos entre ellos el APACHE y el TISS como medida de intervención, en los pacientes con EPOC ya se había tratado de relacionar el APACHE con mortalidad (Kaelin et al), sin quedar clara su utilidad de este en este grupo de pacientes . En este estudio ni el APACHE ni el TISS se relacionaron con la mortalidad

Los hallazgos de este estudio resaltan que la falla extrapulmonar y no tanto la severidad de la enfermedad pulmonar es importante en la mortalidad de los pacientes con EPOC que ingresan a UCI por falla respiratoria.

El estudio tiene varias limitaciones. Solo 20 pacientes tenían curva flujo volumen previa al a cuidado intensivo, sin embargo en muchos de los estudios publicados existe la misma limitante.

En la literatura hay contradicciones en cuanto a la definición de exacerbación aguda del EPOC, ya que algunos consideran que son episodios de aumento del compromiso respiratorio sin una causa objetivamente documentada como neumonía.

En este estudio se incluyeron todas las fallas respiratorias ingresadas a cuidado intensivo en el 77% se documentó infección pulmonar, incluyendo la neumonía, y en el resto no se pudo establecer causa definitiva.

Bibliografía 

1. Hudson LD. Survival data in patients with acute and chronic lung disease requiring mechanical ventilation. Am Rev Respir Dis 1989;140:519
2. Rice KL, Leatherman JW. Aminophylline for acute exacerbations of COPD. Ann Intern Med 1987;107:305
3. Slutsky AS. Mechanical ventilation. ACCP Consensus conference 1993;104:1833 Tobin MJ, Guenther SM. Am Rev Respir Dis 1987; 135: 1320 Postma DS, Guervo F. Eur J Respir Dis 1985; 67:360 Connas AF, Dawson NV: Am J Respir Crit Care Med 1996; 154:959
4. Zimmerman JE, Knauss WA, Wagner DP et al. A comparison of risks and outcomes for patients with organ system failure 1982-1990. Crit Care Med 1996;24:1633-41
5. Seneff MG, Wagner DP. Hospital and 1-year survival of patients admitted to Intensive Care Units With Acute Exacerbations of Chronic Obstructive Pulmonary Disease. JAMA 1995; Vol 274, No. 23
6. Niewohhner DE, Collins D. Relation of FEV1 to Clinical Outcomes during Exacerbations of Chronic Obstructive Pulmonary Disease. Am J Rspir Crit Care Med 2000 161; 1201-1205
7. Menzies R, Gibbons W. Determinants of Weaning and Survival among Patients with COPD Who Require Mechanical Ventilation for Acute Respiratory Failure.Chest 1995; 95:2;398
8. Derenne JP, Fleury B. Acute Respiratory Failure of Chronic Obstructive Pulmonary Disease. Am Rev Respir Dis 1988; 138: 1006-1033
9. Consenso Latinoamericano para el uso de antibióticos en exacerbaciones agudas de bronquitis cromica. Revista Panamericana de Infectología. Vol. 1 No. 1
10. Weiss SM, Hudson LD. Outcome from respiratory failure. Critical Care Clinics Volume 10. Number 1. 1994
11. Soos A, Beckett WS. Determination of Disability for patients with advanced lung disease. Clinics in Chest Medicine. Volume 18 Number 3. 1997
12. Portier F, Defouilloy C, Muir JF. French Task Group por Acute Respiratory failure in Chronic Respiratory insufficiency. Chest, 1992; 102:204-210

13. Rieves RD, Bass D, Carter RR. Severe COPD and Acute respiratory failure. Chest 1993;104:854-860

14. Martin TR, Lewis SW. The prognosis of patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease after Hospitalization for Acute Respiratory Failure. Chest 1982; 82:3
15. Hudson LR. Survival Data in Patients with Acute and Chronic Lung Disease Requiring Mechanical Ventilation. Am Rev Respir Dis 1989; 140:S19-S24
16. Rieves RD, Bass D. Severe COPD and Acute Respiratory Failure. Chest 1993;104:3
17. Votto J, Brancifort JM. COPD and Other Diseases in Chronically Ventilated Patients in a Prolonged Respiratory Care Unit. Chest 1998;113:1.
18. Kaelin RM, Assimacopoulos A.Failure to predict six month survival of patients with COPD requiring mechanical ventilation by analysis of simple indices. Chest 1987; 92;971-78
19. Fuso L, Incalzi RA, Pistelli R et al. Predicting mortality of patients hospitalized for acutely exacerbated chronic obstructive pulmonary disease. Am J Med 1995;98:272-277
20. Stauffer JL, Fayter NA, Graves B. Survival following mechanical ventilation for acute respiratory failure in adult men. Chest 1993;104:1222-1229
21. Hoo GW, Hakimian N, Santiago SM. Hypercapnic respiratory failure in COPD patients : response to therapy Chest 2000 Jan;117(1):169-77
22. Jolliet P, Tassaux D. Beneficial effects of helium: oxygen vs air:oxigen noninvasive pressure support in patients with decompensated chronic obstructive pulmonary disease. CritCare Med 1999 Nov;27(11):2422-9
23. Agusti AG, Carrera M. Oxye¿gen therapy during exacerbations of COPD. Eur Respir J.1999 Oct;14(4):934-9
24. Grossman RF. The value of antibiotics and outcomes of antibiotic therapy in exacerbations of COPD. Chest 1998 Apr;113 (4 Suppl):249s-255S. Review
25. Regueiro CR, Hamel MB et al.A comparison of generalis and pulmonologist care for patients hospitalized with severe chronic obstructive pulmoanry disease. Am J Med 1998; 105(5): 366-72

In Memoriam

El doctor Ramiro Salvador Barrera Sandoval falleció el 16 de Septiembre de 2002 en la ciudad de Bogotá luego de padecer una penosa enfermedad. Había nacido el 16 de Febrero de 1958 y contaba con 44 años de edad.

Se graduó como Médico de la Universidad Nacional de Colombya en 1982 y como Especialista en Medicina Interna de la misma Universidad en 1987. Su vida laboral la desarrolló en el Hospital Santa Clara de Bogotá desde 1987 hasta unos pocos meses antes de su muerte.

En dicha Institución ocupó importantes cargos asistenciales y administrativos, desde ser Médico Especialista, Jefe de Medicina Interna, Jefe de Educación Médica hasta llegar a ser SubDirector Científico y Director, cargo que ocupó por designación de la Secretaría Distrital de Salud de Bogotá desde marzo 1 de 2001 hasta el 12 de Agosto del mismo año.

Fue testigo y protagonista del cambió notable que ocurrió en la vida del Hospital Santa Clara con la Expedición de la Ley 100 y con la transformación del Hospital en Empresa Social del Estado del Orden Distrital. Su valor ante la enfermedad, la cual padeció durante 8 años, lo demostró asumiendo dichos retos.

Sus compañeros de trabajo y amigos, le rinden un sentido Homenaje y se unen al dolor de su familia.