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Sepse em pediatria: como identificar a partir dos dados de rotina clínica?

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Um algoritmo usando dados clínicos de rotina forneceu um método objetivo, eficiente e confiável para a vigilância de sepse em pediatria. Essa foi a conclusão do estudo Identification of Pediatric Sepsis for Epidemiologic Surveillance Using Electronic Clinical Data realizado no hospital infantil universitário Children’s Hospital of Philadelphia (CHOP) por Weiss e colaboradores e publicado na revista Pediatric Critical Care Medicine.

Os pesquisadores derivaram e validaram um algoritmo de vigilância para identificar a sepse em pediatria usando dados clínicos de rotina. Além disso, aplicaram o algoritmo para estudar tendências longitudinais na epidemiologia da sepse.

Sepse em pediatria

Weiss e colaboradores realizaram um estudo observacional retrospectivo, utilizando dados clínicos de rotina registrados no prontuário eletrônico do CHOP. Foram elegíveis os pacientes tratados no departamento de emergência (DE) ou internados entre 1° de janeiro de 2011 e 31 de janeiro de 2019. Para garantir um algoritmo que incluísse toda a faixa etária tratada no âmbito da pediatria, os autores não aplicaram um limite superior de idade.

Foram excluídos os pacientes da Unidade de Terapia Intensiva (UTI) Neonatal e do centro cardíaco (incluindo enfermaria de cardiologia e UTI cardíaca), pois previa-se que essas populações tivessem uma fisiologia única que exigisse uma abordagem de vigilância mais personalizada. No entanto, pacientes com cardiopatias tratados fora do centro cardíaco foram incluídos.

Uma equipe de especialistas em informática médica do Department of Biomedical and Health Informatics Arcus program do CHOP trabalhou com especialistas em sepse para desenvolver um algoritmo de vigilância. O objetivo dos pesquisadores era incluir critérios indicativos de um fenótipo compatível com sepse. O programa Arcus é uma iniciativa estratégica do CHOP Research Institute, criada para vincular dados clínicos e de pesquisa e oferecer arquivos de dados seguros, proteção da privacidade do paciente e acesso a dados clínicos de mais de 2 milhões de crianças.

Embora o 2005 International Pediatric Sepsis Consensus Conference (IPSCC) tenha definido sepse grave pediátrica como: 1) maior ou igual a 2 critérios de síndrome da resposta inflamatória sistêmica (systemic inflammatory response syndrome – SIRS); 2) infecção invasiva suspeita ou confirmada e 3) disfunção cardiovascular, síndrome do desconforto respiratório agudo (SDRA) ou maior ou igual a duas outras disfunções orgânicas, os pesquisadores focaram nos critérios do Sepse-3 com disfunção aguda de órgãos sem o termo qualificativo “sepse grave” ou a necessidade de incluir critérios SIRS. De acordo com os pesquisadores, essa abordagem é consistente com os pedidos de uma definição revisada de sepse pediátrica para se alinhar com a Sepse-3.

Weiss e colaboradores derivaram o algoritmo de vigilância em uma coorte de pacientes identificados como suspeitos de sepse pelo programa de melhoria de qualidade (quality improvement – QI) de sepse por meio de sinalizadores eletrônicos para antibióticos, hemocultura e/ou febre. Como parte desse trabalho de QI, todos os pacientes sinalizados por suspeita de sepse a partir de 1º de setembro de 2017 também foram julgados manualmente por meio de análise de prontuários por médicos treinados para confirmar ou rejeitar a presença de sepse grave ou choque séptico com base nos critérios do IPSCC.

Pacientes com causas não bacterianas de disfunção orgânica mediada por infecção (isto é, sepse viral e fúngica) foram incluídos como tendo sepse grave ou choque séptico, assim como pacientes nos quais a infecção era suspeita e tratada pela equipe clínica na ausência de uma fonte definitiva de infecção. Os pacientes julgados como tendo sepse grave ou choque séptico com base nos critérios do IPSCC de 2005, entre 1º de setembro de 2017 e 30 de junho de 2018, serviram como padrão de referência para a coorte de derivação.

Para o algoritmo de vigilância, os pesquisadores definiram a infecção a priori como uma hemocultura (solicitada ou coletada) e administração contínua de novos antibióticos, semelhante a um estudo prévio efetuado por Rhee e colaboradores. Os pacientes deveriam receber, no mínimo, quatro dias consecutivos de antibióticos (embora não necessariamente os mesmos antibióticos em todos os dias), começando em ± 2 dias corridos após a hemocultura ou transferência e, pelo menos, uma dose de um antibiótico administrada pelos pais. O primeiro antibiótico deveria ser “novo” (definido como aquele antibiótico que não foi administrado nos sete dias anteriores). Foram necessários quatro dias de antibióticos para excluir pacientes nos quais a infecção bacteriana era suspeita, mas não confirmada.

Menos de quatro dias de antibióticos foram permitidos para pacientes que morreram ou receberam alta hospitalar antes de quatro dias.

Os autores definiram disfunção orgânica com base em critérios do escore SOFA pediátrico (Pediatric Sequential Organ Failure Assessment – pSOFA) com modificações derivadas dos critérios de vigilância de sepse em adultos, do escore PELOD 2 (Pediatric Logistic Organ Dysfunction 2 score), e três revisões iterativas entre especialistas locais em sepse. Um algoritmo de vigilância foi derivado e validado em coortes separadas com suspeita de sepse após julgamento clínico do diagnóstico final (quadro 1). Em seguida, os pesquisadores aplicaram o algoritmo de vigilância para determinar tendências longitudinais na incidência e mortalidade de sepse em pediatria ao longo de oito anos.

Leia também: Choque séptico em pediatria: quais corticosteroides usar?

Quadro 1: Critérios de Bioinformática para Sepse em Pediatria, segundo Weiss e colaboradores

Componente Definição de vigilância
Infecção Hemocultura (solicitada ou coletada) OU transferência de estabelecimento de saúde externo E Antibióticos ≥ 4 dias dentro de ± 2 dias da hemocultura/dia da transferência OU morte/hospitalização antes do dia 4
Disfunção orgânica aguda (qualquer critério presente dentro de ± 2 dias após a hemocultura ou transferência):
Cardiovascular > 60mL/kg de bolus de líquido isotônico dentro de 7 horasa

OU

Dose nova, adicional ou aumentada de medicação vasoativa

OU

Lactato sanguíneo ≥ 2,0 mmol / L

Respiratório Nova ventilação mecânica invasiva / não invasivab

OU

Aumento da ventilação não invasiva para> 20h/db,c

Hematológico Plaquetas <100.000 células / μL e declínio ≥ 50% em relação à linha de base (linha de base necessária para ser ≥ 100.000 células / μL)d,e
Renal Creatinina sérica ≥ 2x o basal e o limiar superior para a idaded,f

Fonte: Adaptado de Weiss e colaboradores (2020) – Pediatric Critical Care Medicine. | Notas:

  1. Apenas soro fisiológico 0,9% ou ringer lactato em bolus foram incluídos;
  2. A ventilação mecânica por traqueostomia prévia foi excluída;
  3. A ventilação não invasiva incluiu CPAP (continuous positive airway pressure) ou BiPAP (bilevel positive pressure airway). Pacientes em uso de CPAP ou BiPAP por ≥ 20 h/d antes da hemocultura ou da transferência foram excluídos deste critério;
  4. A linha de base foi definida como a média dos três valores mais baixos nos seis meses anteriores. Se a linha de base não estava disponível, a linha de base era presumida como “normal” e o requisito para “≥ 50% de declínio da linha de base” não era necessário;
  5. Os pacientes oncológicos, identificados com base na admissão no serviço de oncologia do hospital ou na International Classification of Diseases, 9th Revision/International Classification of Diseases, 10th Revision oncology codes no ano anterior, foram excluídos dos critérios de plaquetas devido a uma alta taxa de positivos superando o cenário improvável de realmente ter sepse baseada apenas em trombocitopenia;
  6. Os limiares de creatinina sérica para a idade foram determinados com base no limite superior dos valores normais, escore pSOFA ≥ 1 e escore renal de PELOD-2 ≥ 2 para produzir limiares para idade de: <1 mês, 1,0 mg/dL; 1 a <12 meses, 0,5 mg/dL; 12 a <24 meses, 0,5 mg/dL; 2 a <5 anos, 0,6 mg/dL; 5 a <12 anos, 0,7 mg/dL; 12 a <18 anos, 1,0 mg/dL; ≥ 18 anos, 1,2 mg/dL.

Resultados

Weiss e colaboradores observaram que, entre 93.987 admissões hospitalares e 1.065 episódios de suspeita de sepse no período do estudo, o algoritmo de vigilância apresentou:

  • Sensibilidade = 78% [Intervalo de confiança de 95% (IC 95%), 72-84%)];
  • Especificidade = 76% (IC 95%, 74-79%);
  • Valor preditivo positivo = 41% (IC95%, 36-46%);
  • Valor preditivo negativo = 94% (IC95%, 92-96%).

No período de validação, o algoritmo de vigilância apresentou:

  • Sensibilidade = 84% (IC 95%, 77-92%);
  • Especificidade = 65% (IC 95%, 59-70%);
  • Valor preditivo positivo = 43% (IC 95%, 35- 50%);
  • Valor preditivo negativo = 93% (IC 95%, 90-97%).

Os autores observaram que a maioria dos “falsos positivos” foi considerada sepse clinicamente relevante após a revisão manual. A incidência de sepse considerando as visitas à emergência somadas às admissões hospitalares (incidência em pacientes provenientes da comunidade) foi de 0,69% (IC 95%, 0,67-0,71%) e a incidência em pacientes hospitalizados foi de 2,8% (IC 95%, 2,7-2,9%).

A incidência de sepse ajustada ao risco, sem viés de mudança nas práticas de diagnóstico ou codificação, aumentou ao longo do tempo (taxa de incidência ajustada por ano 1,07; IC 95%, 1,06-1,08; p <0,001). A mortalidade foi de 6,7% e não mudou ao longo do tempo (odds ratio ajustada por ano 0,98; IC 95%, 0,93-1,03; p = 0,38).

O estudo apresenta algumas limitações:

  • O algoritmo de vigilância excluiu crianças não tratadas com quatro dias de antibióticos hospitalares, como sepse viral. Dado que crianças com sepse viral sem coinfecção bacteriana apresentam baixo risco de óbito, os pesquisadores consideraram aceitável essa omissão;
  • A aplicabilidade desse algoritmo à UTI neonatal e ao centro cardíaco requer mais estudos;
  • Não foram incluídas disfunções hepática ou neurológica;
  • Dado que o algoritmo de vigilância foi baseado na Sepse-3, mas comparando os critérios do IPSCC de 2005, e que houve variabilidade no número de episódios suspeitos de sepse sinalizados pelo critério eletrônico de QI entre as coortes de derivação e validação, a interpretação das características do teste deve ser feita com cautela. Portanto, é necessária uma validação independente desse algoritmo em outras instituições e em comparação com outros critérios;
  • Em quinto lugar, embora a incidência tenha sido medida independentemente do diagnóstico clínico e dos dados solicitados, não podemos excluir a possibilidade de os clínicos terem usado terapias definidoras de disfunção orgânica (por exemplo, vasoativos, ventilação mecânica) de forma mais agressiva ao longo do tempo;
  • O algoritmo é limitado apenas a dados retrospectivos e, portanto, não se destina a auxiliar no reconhecimento clínico em tempo real de crianças com sepse;
  • As estimativas epidemiológicas refletem a experiência de instituição única em um cenário geográfico e de saúde.

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Conclusões

Weiss e colaboradores concluíram que um algoritmo que usa dados clínicos de rotina disponíveis no prontuário eletrônico pode fornecer um método objetivo, eficiente e confiável para a vigilância de sepse em pediatria em ambientes hospitalares de emergência e de internação.

A aplicação desse algoritmo a oito anos de dados de um único centro demonstrou um aumento na incidência de sepse e mortalidade estável, livre de influência de alterações nas práticas de diagnóstico ou de cobrança.

Autor:

Referência bibliográfica:

  • WEISS, S. L. et al. Identification of Pediatric Sepsis for Epidemiologic Surveillance Using Electronic Clinical Data. Pediatric Critical Care Medicine, v.21, p.113–121, 2020.

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