Sepsis et défaillance multiviscérale : peut-on identifier des groupes de patients ?
Phenotypic clusters within sepsis-associated multiple organ dysfunction syndrome.
Knox DB, Lanspa MJ, Kuttler KG, Brewer SC, Brown SM
Intensive care medicine, avril 2015, volume 41, pages 814-22
Commentaire
Par Dr F. Huché, DESAR
Introduction
Le sepsis est une condition fréquente associé à une mortalité élevée (environ 20%). Le sepsis sévère et le choc septique sont les formes les plus sévères souvent associées à une défaillance d’organe. La classification du sepsis reste toujours limitée à son étiologie ou à sa sévérité. L’identification de groupes présentant des caractéristiques communes génétiques ou physiopathologiques pourraient permettre une meilleure délimitation des études cliniques et une meilleure adaptation des traitements. Ceci est difficile compte tenu de l’interaction de plusieurs covariables associées au pronostic des patients en sepsis.
Objectif
Cette étude vise à classifier des patients en sepsis dans des groupes caractérisé chacun par des variables spécifiques et étudier l’association de ces variables à la sévérité du sepsis.
Objectif primaire : mortalité à 30 jours dans ces groupes.
Objectif secondaire : durée du séjour aux soins intensifs.
Méthodologie
Etude rétrospective menée de Janvier 2006 à mai 2013. Elle a inclus des patients en sepsis sévère ou en choc septique admis des urgences aux soins intensifs dans trois hopitaux. On a utilisé la « self organizing maps » comme technique de classification par réseau neuronal qui a regroupé les patients similaires. La formation des grilles était basée sur les sous-scores SOFA et l'âge.
Résultats
2533 patients ont été inclus dans cette étude. Quatre groupes ont été identifiés:
- Choc avec créatinine élevée
- Syndrome de défaillance multiviscérale minime
- Choc avec hypoxémie et altération neurologique
- Choc avec atteinte hépatique.
Les patients avec un choc septique étaient en grande partie dans les groupes 1 (choc avec une créatinine élevée) et 3 (choc avec hypoxémie et état neurologique altéré) alors que les patients en sepsis sévère étaient en grande partie dans les groupes 2 (MODS minimal) et 4 (maladie hépatique). La mortalité dans ces groupes était respectivement de 11 % (8–14), 12 % (11–14), 28 % (25–32) et 21 % (16–26). Le nombre d’ICU- free days était de 24 jours dans le groupe 1, 24 jours dans le groupe 2, 15 jours dans le groupe 3 et 20 jours dans le groupe 4. Le score APACHE II était à 22 dans le groupe 1, 20 dans le groupe 2, 34 dans le groupe 3 et 22 dans le groupe 4 .
Discussion
La technique d’analyse “SOM’’ peut être utile dans la classification des patients en état critique. Elle permet de réduire la complexité d’analyse et de classification pour une meilleure adaptation du traitement et une meilleure compréhension de la physiopathologie du syndrome de défaillance d’organes. On a identifié quatre groupes différents l’un des autres en terme de résultats cliniques et de scores de gravité, et largement indépendants dans l'étiologie de la septicémie. L’association entre étiologie et sévérité est différente entre les groupes. Les patients en choc septique dans le groupe 1 (choc avec une créatinine élevée) avait une mortalité similaire à celle des patients atteints de sepsis sévère dans le groupe 2 (MODS minimal), alors que les patients en sepsis sévère groupe 4 (maladie hépatique) avait une mortalité beaucoup plus élevée.
Limites
- Etude rétrospective
- Biais de données manquantes, imprécision, ce qui nécessite une étude prospective pour valider les résultats.
- Utilisation des mesures relativement simples de dysfonctionnement d'organe (score SOFA à l’admission), d'autres mesures physiologiques pourraient améliorer la classification de ces groupes.
Abstract
INTRODUCTION: Sepsis is a devastating condition that is generally treated as a single disease. Identification of meaningfully distinct clusters may improve research, treatment and prognostication among septic patients. We therefore sought to identify clusters among patients with severe sepsis or septic shock.
METHODS: We retrospectively studied all patients with severe sepsis or septic shock admitted directly from the emergency department to the intensive care units (ICUs) of three hospitals, 2006-2013. Using age and Sequential Organ Failure Assessment (SOFA) subscores, we defined clusters utilizing self-organizing maps, a method for representing multidimensional data in intuitive two-dimensional grids to facilitate cluster identification.
RESULTS: We identified 2533 patients with severe sepsis or septic shock. Overall mortality was 17 %, with a mean APACHE II score of 24, mean SOFA score of 8 and a mean ICU stay of 5.4 days. Four distinct clusters were identified; (1) shock with elevated creatinine, (2) minimal multi-organ dysfunction syndrome (MODS), (3) shock with hypoxemia and altered mental status, and (4) hepatic disease. Mortality (95 % confidence intervals) for these clusters was 11 (8-14), 12 (11-14), 28 (25-32), and 21 (16-26) %, respectively (p < 0.0001). Regression modeling demonstrated that the clusters differed in the association between clinical outcomes and predictors, including APACHE II score.
CONCLUSIONS: We identified four distinct clusters of MODS among patients with severe sepsis or septic shock. These clusters may reflect underlying pathophysiological differences and could potentially facilitate tailored treatments or directed research.