Desarrollo y evaluación de una App en Android de escala qSOFA para Sepsis

1 UNIVERSIDAD DE VALLADOLID E.T.S.I. TELECOMUNICACIÓN TRABAJO FIN DE GRADO GRADO EN INGENIERÍA DE TECNOLOGÍAS DE TELECOMUNICACIÓN Desarrollo y evaluación de una App en Android de escala qSOFA para Sepsis Autor: Gonzalo Conde de Pintos Tutor: Isabel de la Torre Díez. Valladolid, 22 de Octubre de 2020 2 3 TÍTULO: Desarrollo y evaluación de una App en Android de escala qSOFA para sepsis AUTOR: Gonzalo Conde de Pintos TUTORA: Isabel de la Torre Díez DEPARTAMENTO: Teoría de la Señal, Comunicaciones e Ingeniería Telemática Tribunal Presidente: Miguel López-Coronado Secretario: Isabel de la Torre Díez Vocal: Beatriz Sainz de Abajo Suplente 1: Carlos Gómez Peña Suplente 2: Salvador Dueñas Carazo FECHA: CALIFICACIÓN: 4 5 6 Resumen-. Este Trabajo de Fin de Grado (TFG) tiene como objetivo la realización de una aplicación para móviles Android que permita el cálculo de la escala qSOFA para que se emplee en pacientes que se encuentren en una emergencia médica. Para ello, primero se ha realizado un estudio sobre la evolución de la sepsis a lo largo de los últimos años. De este modo, se establece un marco teórico que ayuda a entender el problema que genera la sepsis en los pacientes y qué técnicas se utilizan para diagnosticarla y tratarla de manera correcta. Para poder caracterizar la sepsis se han ido realizando diferentes escalas que ayudan a detectar problemas en los pacientes, por ello también se ha realizado un estado del arte de las distintas escalas utilizadas para ello. Se ha estudiado la evolución de las escalas y su integración en el diagnóstico de sepsis, siendo las escalas SOFA y qSOFA las utilizadas actualmente para ello. Una vez establecido el marco teórico, se explica la aplicación desarrollada para calcular la escala qSOFA, para que no quede ninguna duda de su uso práctico. Además se incluye un análisis comparativo de una muestra de pacientes centrada en las escalas SOFA y qSOFA, viendo de este modo que beneficios puede tener el uso de la aplicación en pacientes sospechosos de sepsis. Palabras clave: sepsis, SOFA, qSOFA, Android, aplicaciones móviles. 7 8 Summary-. The objective of this project is to design an app for Android devices that allows the calculation of the qSOFA score to be used in patients who are in a medical emergency. To archive this, a study was first developed about the evolution of sepsis over the last few years. In this way, a theoretical framework about sepsis is established and it would help to understand the problem that sepsis generates in patients and what techniques are used to diagnose and treat it correctly. In order to characterize sepsis, different scales have been made to help detect problems in patients, which is why a state of the art of the different scales used for this has also been made. The evolution of the scales and their integration in the diagnosis of sepsis has also been studied, being the SOFA and qSOFA scales currently used for this. Once the theoretical framework is established, the application developed to calculate the qSOFA scale is explained, so that there is no doubt about its practical use. In addition, a comparative analysis of a sample of patients focused on the SOFA and qSOFA scales is included, thus seeing what benefits the use of the application may have in patients suspected of sepsis. Key words: sepsis, SOFA, qSOFA, Android, mobile apps. 9 AGRADECIMIENTOS Con este trabajo daré por finalizado mis estudios de grado y por ello el cierre de una etapa de mi vida. Por ello, quiero agradecer a todas esas personas que han estado conmigo estos años y me han visto crecer como persona. En primer lugar, agradecer a mis padres todo el esfuerzo que han realizado para que acabe terminando esta carrera que tantos quebraderos de cabeza da. Sin ellos el camino hubiera sido mucho más complicado y su apoyo ha sido esencial para mí. También quiero recordar a todos mis amigos que me han ido acompañando en este camino, el cual hemos recorrido juntos y nos hemos visto crecer. Todos los buenos y malos momentos que ha dado esta carrera los hemos vivido juntos y son experiencias inolvidables. Además quiero agradecer a todos los profesores que me han impartido clase el esfuerzo que han puesto para enseñarnos todo el mundo posible de las telecomunicaciones. En especial a mi tutora Isabel de la Torre por la ayuda prestada para realizar este TFG, la cual me ha proporcionado ayuda y consejo en aquellos momentos que lo he necesitado. 16 La sepsis es un problema que se conoce desde hace mucho tiempo pero no es hasta hace 30 años cuando se empezaron a realizar conferencias dedicadas especialmente a este problema para definirlo definitivamente. Durante 3 convenios que serán citados a lo largo de este trabajo, se ha ido completando esta definición y se ha avanzado en el estudio de ella, caracterizando completamente los términos sepsis y shock séptico. Basándome en los criterios planteados en estos convenios, he realizado una aplicación que ayudará a una detección temprana de la sepsis mediante la escala qSOFA. También se ha incluido en la misma aplicación una calculadora de la escala de coma de Glasgow para facilitar el trabajo a la hora de detectar en un paciente un posible cuadro de sepsis. 17 Metodología de búsqueda de información sobre la sepsis y sobre las escalas relacionadas Antes de realizar la aplicación para calcular la escala qSOFA en pacientes sospechosos de sepsis, tenía que saber a qué problema me enfrentaba y cómo había ido cambiando a lo largo del tiempo. Por ello tenía que estudiar tanto el concepto de sepsis como el de las escalas que miden su grado de severidad, en primer lugar realicé un análisis de los portales de información científica, especialmente de contenido médico, donde pudiera obtener datos fiables sobre qué es la enfermedad, cómo ha sido su evolución temporal a lo largo de los últimos años y cómo se utilizan y crearon las diferentes escalas para medirla. Los portales que encontré y que he utilizado para la búsqueda de información han sido: • Google Scholar. • Pubmed. • Science direct. • Springer Link. Tras esto, dentro de ellos tuve que buscar información sobre la sepsis y como había evolucionado, por lo que los conceptos clave a buscar fueron: • Sepsis. • Shock séptico. • SOFA. • qSOFA. • SIRS. Mediante estos conceptos encontré una gran cantidad de información que había que analizar. Tras realizar las lecturas de los documentos más importantes, observé que a lo largo de los últimos 30 años se habían ido realizando distintas conferencias sobre la evolución de la definición de sepsis y su diagnóstico por lo que tomé estas conferencias como puntos clave en la evolución y en el entendimiento de la enfermedad. Este proceso se puede observar en la figura Por ello he estructurado el documento en dos apartados clave, la evolución de la definición de la sepsis y la evolución de las escalas de medición de esta. 18 Figura 1 - Proceso de búsqueda de información 19 Evolución de la definición de sepsis: Introducción La sepsis es un proceso clínico que se observa con frecuencia en los servicios de urgencias hospitalarias y se sitúa actualmente como una de las mayores causas de mortalidad y morbilidad en los países desarrollados. Surge debido a la desregulación de la respuesta de un huésped frente a una infección. Su detección y diagnóstico precoz son fundamentales en la recuperación y en la evolución del paciente [4]. Actualmente se ha mejorado mucho en la recuperación de estas enfermedades debido a que se ha hecho hincapié en diagnósticos tempranos y mejoras en cuidados médicos de apoyo, aunque las tasas de mortalidad siguen siendo bastante altas. Las tasas de mortalidad además varían dependiendo del tamaño y del nivel tecnológico del centro donde se trate al paciente. Los factores que generan predisposición a generar una sepsis son: • Pacientes que permanecen durante largos periodos temporales en las unidades de cuidados intensivos. • Pacientes de edad avanzada. • Pacientes con inmunodepresión proveniente de otras enfermedades como el cáncer y el tratamiento agresivo que se realiza para intentar curarlas. • Pacientes que han recibido un trasplante en el cual se han utilizado medicamentes inmunosupresores. • Procedimientos invasivos y resistencia antibiótica. Aun sabiendo los factores generadores de sepsis, los médicos intentan diagnosticar esta enfermedad mediante anormalidades fisiológicas no específicas y anomalías en resultados de pruebas de laboratorio. Aunque un paciente supere una sepsis, al ser una enfermedad tan dura puede provocar déficits funcionales y una disminución en su calidad de vida además de aumentar el riesgo de mortalidad a largo plazo. [5] No hay un estándar establecido entre la comunidad médica, y prueba de ello es que se han realizado 3 conferencias internacionales en diferentes años, 1992, 2001 y 2016. En estas conferencias se intentó establecer una definición lo más completa posible de lo que es la sepsis. Por otro lado, los tratamientos para combatirlas fueron publicados por primera vez en el año 2000. Se han realizado revisiones de estos tratamientos en los años 2004, 2008, 2012 y 2016 [6]. 20 Parece extraño que haya tantas variaciones a la hora de establecer una definición concreta de lo que es la sepsis, pero esto es debido a que es una enfermedad muy compleja. Las mejoras a lo largo de los años en la definición vienen dadas por estudios científicos en los ámbitos de los cuidados intensivos, la microbiología, la bioquímica, la inmunología y otros campos de la medicina donde las mejoras técnicas y los avances tecnológicos han permitido entender mejor la fisiopatología de la sepsis. Por ello, cuanto mejor se entienda la fisiopatología y su creciente importancia en la salud, mejor será el diagnóstico de casos de sepsis. [5]. En los estudios que se están realizando actualmente, se sugiere que la sepsis se desarrolla debido a inmunosupresiones. Debido a esto, es bastante posible que todo lo realizado hasta el momento tenga que volver a ser revisado en un futuro cercano para asegurarse un diagnóstico temprano. A continuación se van a exponer las definiciones que se han dado a la sepsis a lo largo de los distintos congresos. Definición de sepsis en 1992 En 1992 se realizó una Conferencia de Consenso para establecer definiciones a la sepsis y a otras enfermedades relacionadas. Se estableció que la sepsis ocurría cuando se juntaba una infección con un Síndrome de Respuesta Inflamatoria Sistemática, conocido por SIRS [7]. Muchas veces la respuesta provocada por una sepsis podía venir sin infección, por lo que se utilizaba el término SIRS para describir ese proceso inflamatorio independientemente de su causa. Este síndrome se define como las manifestaciones clínicas de la respuesta inflamatoria ocasionadas por causas infecciosas y no infecciosas, como por ejemplo quemaduras, pancreatitis, cirugía mayor o infecciones sistémicas [8]. Este concepto se puede ver esquematizado en la figura 2: 21 Figura 2 - Causas de SIRS y relación con la sepsis [8]. También se establecieron varias condiciones para realizar un diagnóstico de SIRS o sepsis [8]: • Temperatura corporal menor de 36ºC o mayor de 38ºC • Frecuencia cardiaca superior a 90 latidos/minuto. • Frecuencia respiratoria superior a 20 veces/minuto o PaCO2 menor de 32 mmHG. • Recuento de leucocitos mayor de 12000 por mm3 o menor de 4000 por mm3 o más de 10% de formas inmaduras. Normalmente cuando el paciente tenía dos o más de las anteriores manifestaciones clínicas asociadas además con una respuesta inflamatoria sistémica se podía diagnosticas como un caso de SIRS [7]. Si se diera el caso en el que el paciente además de dos o más manifestaciones tuviera bacterias en sangre, se establece la definición formal de sepsis. Estos cambios fisiológicos normalmente también pueden aparecer con otras anormalidades como la quimioterapia, por lo que enfatizaban en que había que estar seguros en realizar un buen diagnóstico. Implica entonces una modificación del concepto de la evaluación de los pacientes que se encuentren en estado crítico, por lo que se produce un cambio de perspectiva y no una nueva entidad [8]. Además, como se puede ver en el diagrama anterior, también se fijó la definición del concepto sepsis severa. Esta nueva idea se define como el cuadro séptico asociado con los siguientes síntomas [9]: • Disfunción orgánica. • Hipotensión arterial (presión arterial sistólica menor de 90 mmHg o una disminución de más de 40 mmHg calculada desde los valores basales). 22 • Hipoperfusión. Por último, se caracterizó el shock séptico, que fue definido como el cuadro de sepsis severa con hipotensión arterial que no responde a reanimación adecuada con líquidos [9]. Una de las posibles complicaciones del SIRS es lo que se conoce como síndrome disfuncional multiorgánico (SDMO), que incluye condiciones clínicas tales como lesiones pulmonares o insuficiencias renales [7]. Estas complicaciones pueden venir dados principalmente por tres factores: • Gravedad de la respuesta inflamatoria inicial. Si dentro de las primeras 24 horas ha ocurrido un shock o un SDMO es más probable que haya una respuesta más severa. • Presencia de SIRS a partir del segundo día después de un trauma severo. • Capacidad de adaptación del huésped, la edad (o muy joven, o muy mayor) y la presencia de otras enfermedades. • Predisposición genética del paciente. Con estas definiciones buscaban que su aplicación mejorara el diagnóstico temprano o una detección más rápida que permitieran intervenciones antes de que se alcanzaran cuadros más difíciles de tratar. Esperaban que una identificación temprana de respuestas inflamatorias les sirviera para entender mejor cómo funcionan los mecanismos inmunológicos que pueden causar sepsis o disfunciones orgánicas. Aun así, sabían que tenían limitaciones y necesitaban estudiar más este tipo de enfermedades y crear un mayor número de métodos de evaluación para poder validar las definiciones establecidas y poder mejorar así el tratamiento ante un caso de sepsis. Además estas definiciones fueron criticadas debido a que eran poco concretas. Para poder visualizar los efectos de las definiciones propuestas, se realizó una comparación de mediante dos definiciones de sepsis de las distribuciones del riesgo de mortalidad calculadas el primer día de ingreso en la unidad de cuidados intensivos (UCI). Esta comparación se realizó sobre 519 pacientes adultos con un diagnóstico primario de sepsis La primera definición fue dada por Bone en 1989 [10]. Definía síndrome séptico como una respuesta sistémica a la infección definida por las siguientes variables: • Hipotermia o hipertermia (temperatura menor de 36ºC o mayor de 38ºC). • Taquicardia (más de 90 latidos/minuto). • Taquipnea (más de 20 respiraciones/minuto). • Evidencia clínica de una infección y al menos un órgano muestra disfunción. • Funciones cerebrales alteradas. 23 • Hipoxemia (PaCO2 menor de 32 mmHG). • Lactato plasmático elevado. • Oliguria (Disminución de la producción de orina, sobre 30ml/hora). Utilizando esta definición, el riesgo de mortalidad calculado se puede ver en la figura 3: Figura 3 - Riesgo de mortalidad acorde a la definición de síndrome séptico [7] Aplicando la definición de Bone [10], se puede concluir que no hay mucha diferencia entre pacientes que cumplen la definición (308 de 519, un 59%) de los que no la cumplen (211 de 519, un 41%). En cambio, cuando se aplicó la definición propuesta en el primer congreso de sepsis de 1992 [7], se obtuvo la siguiente gráfica: Figura 4 - Riesgo de mortalidad acorde a la definición de SIRS [7] 24 En este caso, al aplicar la definición de SIRS sobre los mismos 519 pacientes, nos encontramos que los que cumplen la definición (503 de 519, un 96,9%) son muy superiores a los que no la cumplen (16 de 519, un 3,1%). Una conclusión lógica de estas gráficas es que hay un aumento muy grande de los pacientes clasificados por la nueva definición, ya que la definicón propuesta en [10] excluía a muchos de estos pacientes. Además, como se puede ver en la siguiente figura, el riesgo de mortalidad calculado en el día inicial del tratamiento en la unidad de cuidados intensivos predecía con bastante precisión las tasas reales de mortalidad para pacientes diagnosticados con SIRS: Figura 5 – Comparación del riesgo de mortalidad acorde a la definición de SIRS con la tasa de mortalidad real [7] Está última gráfica permite demostrar que se puede calcular con bastante precisión tanto la severidad como la estimación del riesgo de un cuadro clínico cuando se utiliza una definición clínica amplia como la de SIRS [7]. Estas demostraciones llevaron a una serie de recomendaciones que se debían seguir cuando se tratase a un paciente diagnosticado con SIRS [7]: • Debido a la gran cantidad de variantes de SIRS, como se puede ver en la figura [1], es necesario combinar estas definiciones con una estimación del riesgo de mortalidad de un paciente para ver la severidad del estado en el que se encuentra. La razón de esta combinación viene dada ya que muchos pacientes son tratados en estados avanzados de la enfermedad por lo que definiciones 25 más precisas de su estado pueden ayudar a una monitorización correcta de los mismos y por ello tratamientos más específicos. • En el momento que un paciente es diagnosticado con SIRS o SDMO se debería utilizar frecuentemente cálculos del riesgo de mortalidad del paciente para ver la evolución de estos síndromes. Esto es debido a que en esta definición los cambios de estado se basan en cambios fisiológicos que pueden llevar a un estado u otro. • Se debe dar prioridad a calcular puntuaciones de severidad y otras calificaciones predictivas. De este modo se podrá crear un modelo de la enfermedad progresivo que influirá en obtener mejores resultados en el futuro. La razón de la creación de este modelo es que la evolución de un paciente cuando se le diagnostica SIRS es un proceso complejo. Este modelo puede concretar todos los pasos que se dan antes de entrar en el tratamiento de la UCI, y todos los pasos posteriores, para ver los cambios fisilógicos y metabólicos a lo largo del tiempo. Se busca en la medida de lo posible que las variables que se analicen sean independientes para que se puedan advertir los distintos efectos que provocan cada una de ellas. Aunque en esta primera definición de sepsis se generan métodos para entender mejor este estado, eran conscientes que tenía problemas. Sabían que no podían determinar que variables, tanto fisiológicas, clínicas o metabólicas causaban o son causa de la respuesta inflamatoria. Por ello establecieron definiciones muy amplias con mucha sensibilidad pero baja especificidad. Además se necesitan muchos datos de pacientes para poder probar las definiciones que se plantearon. Definición de sepsis en 2001 Las definiciones que se generaron tras el congreso de 1992 fueron muy usadas y sirvieron como base para muchas pruebas clínicas. Desde 1992 hasta 2001 se publicaron alrededor de 800 artículos en los cuales se mencionaba el concepto de SIRS en su título o resumen [11]. Aun así, surgió la necesidad de modificar estas definiciones para mostrar el conocimiento adquirido a lo largo de los años. El principal fallo que veían a las definiciones descritas en el apartado anterior era que no se daba una definición concisa del concepto de sepsis, sino que se daban unas pautas muy generales para poder diagnosticarlo. Quedó ilustrado en [12] donde un 71% de los encuestados no dio una definición concreta de sepsis aun habiéndose realizado la conferencia sobre sepsis, sepsis severa y shock séptico. 32 C. Respuesta La respuesta a la infección podía ser un caso de SIRS, otros signos de sepsis o un shock. Las terapias que se aplicaban en 2001 para la sepsis tenían como objetivo minimizar la respuesta del paciente más que atacar al organismo infeccioso, para evitar llegar a casos de SIRS, sepsis o shock séptico. Se estudiaban diferentes biomarcadores para estratificar a los pacientes según sus resultados. Tanto el riesgo de mortalidad como la potencial respuesta a un tratamiento varían con la severidad de la enfermedad, por lo que las terapias a aplicar serán específicas para cada caso. D. Disfunción orgánica La aparición de una disfunción orgánica cuando el paciente sufre sepsis es un escenario similar al que puede sufrir un paciente de cáncer cuando sufre metástasis. La gravedad de una disfunción orgánica es un factor muy importante a la hora de saber cómo se desarrolla la sepsis, por lo que se debe puntuar el grado de esta disfunción mediante algún sistema de puntuación. Las terapias preventivas no se pueden aplicar en los casos en los que el daño ya sea presente en algún órgano por lo que es muy importante poder detectar este daño con anterioridad. Por otro lado en estos casos sí que es posible tratar al paciente con terapias cuyo objetivo sea el tejido celular infectado. En un futuro las investigaciones deberían ir dirigidas a medidas sobre la respuesta celular a la infección presente. E. Resumen del sistema PIRO El principal uso del sistema de detección PIRO se basa en ser capar de diferenciar la morbilidad basada en infección de la morbilidad basada en la respuesta a esa infección. Los escenarios de infección y respuesta a la infección suelen ser conflictivos entre sí. Cuando se interviene en la respuesta hay que tener cuidado ya que se puede afectar negativamente a la infección y empeorarla e intervenciones cuyo objetivo es la infección pueden ser inútiles si la morbilidad está muy influenciada por la respuesta del paciente. En líneas generales, cualquier factor existente establece un riesgo, independientemente del proceso infeccioso al cual pertenezca y hay que prevenir en gran medida cualquier tipo de disfunción orgánica. 33 El planteamiento del sistema PIRO vino para que fuera utilizado como plantilla para investigaciones a partir del momento de su planteamiento y que fuera mejorado con estas investigaciones más que para que fuera un modelo fijo. Su elaboración y evolución requiere un estudio extenso de la historia de la sepsis para definir tanto las variables posibles que puedan predecir un resultado adverso en el paciente como la respuesta potencial a una terapia. Dentro de los parámetros a estudiar variarán dependiendo del ámbito de la sepsis que se estudie. Por ello, se pidió que estuviera en constante evolución para poder crear un sistema de puntuación lo más completo y preciso posible. • Conclusiones del congreso de 2001 Tras finalizar la conferencia, se vio que tanto la definición como el entendimiento de la sepsis fueron muy influenciados por el estudio de biomarcadores, pero aun así, se debían estudiar en profundidad ya que el conocimiento sobre ellos era limitado y las conclusiones se podían categorizar como prematuras. Una de las ideas más claras sobre este consenso fue que un diagnóstico temprano de la sepsis cuando el paciente aún no está muy grave es muy importante, ya que no se perdía tiempo realizando ensayos clínicos que podían retrasar el diagnóstico. Además, los conceptos que se tenían de sepsis, sepsis severa y shock séptico en un principio se mantenían útiles para los médicos y los investigadores. Las definiciones que se dieron 10 años antes de este congreso aún seguían siendo válidas. Sin embargo, se seguía sin crear un modelo de fases o pronósticos de la respuesta del paciente a la infección. Como las definiciones seguían sin ser cambiadas, los criterios para diagnosticar SIRS seguían siendo poco específicos aunque el concepto de SIRS seguía siendo útil. Realizar una lista de los signos y síntomas de la sepsis podría reflejar mejor la respuesta clínica a la infección. En el momento que se consiga tener un mayor entendimiento sobre las características bioquímicas e inmunológicas se conseguirá tener una definición de sepsis mucho más refinada ya que como se explicó anteriormente, se prevé que estas características ayuden en gran medida a estratificar a los pacientes según los valores de los biomarcadores. Previeron que en el momento que se realizaran mejoras en la gestión de los pacientes críticos con infecciones muy avanzadas se conseguiría avanzar en un modelo de estratificación para la sepsis basado en: 34 • Tener factores que indiquen una predisposición a la enfermedad y a condiciones premórbidas. • La naturaleza de la infección subyacente. • Las características de la respuesta del paciente. • La extensión del posible fallo multiorgánico. En resumen, básicamente buscaban mejorar el sistema PIRO para poder dar un mejor diagnóstico a los pacientes de sepsis o derivaciones similares. Hace falta añadir que desde 1992 no se había actualizado la definición de sepsis ya que aunque se han expandido la lista de signos de tenerla y los síntomas para detectarla, no hay más datos para poder generar una nueva definición. Hasta que se encuentren nuevas evidencias, se recomendaba utilizar el sistema PIRO como modelo generador de hipótesis para el diagnóstico de sepsis. Definición de sepsis en 2016 A. Introducción Desde 2001 no se había realizado una revisión de las definiciones de sepsis y de shock séptico, aun habiéndose realizado muchos avances en sus biopatologías, en la gestión de la enfermedad y su epidemiología. Por estas razones muchos expertos en el tema sugirieron realizar una nueva revisión y para ello se realizó una nueva conferencia para evaluar y actualizar las definiciones de sepsis y shock séptico [15]. Esta nueva revisión fue realizada por las instituciones Society of Critical Care Medicine y European Society of Intensive Care Medicine. Recomendaban una revisión debido a las limitaciones generadas de las anteriores definiciones [15]: • Excesiva importancia de la inflamación en la definición. • Dudas sobre sí el flujo de la enfermedad que sigue el paciente va desde sepsis, pasando por sepsis severa y finaliza en shock séptico. • Poca especificidad y sensibilidad de los criterios de SIRS. • Redundancia en parte de las definiciones realizadas en sepsis, shock séptico y disfunción orgánica. También, había más datos que indicaban que una revisión de la definición era necesaria debida a la importancia de la enfermedad. En EE. UU., en el año 2011, las enfermedades que mostraban un cuadro de sepsis tuvieron un coste de 20300 millones de dólares, siendo un 5% del coste total de todas las hospitalizaciones y siendo la enfermedad tratada más costosa [16]. Este artículo también daba 35 importancia al incremento de las enfermedades sépticas, ya que la población está más envejecida, había un mayor reconocimiento de la enfermedad debido a los anteriores artículos y se le estaba dando una mayor importancia en muchos países [15]. El argumento que más peso tenía a la hora de establecer una nueva definición es que aunque en 2001 se realizó una revisión de la definición, no se cambió nada de esta misma y seguía inalterada desde el primer consenso de 1992, por lo que durante más de dos décadas no se había hecho ningún avance en ella [15]. B. Pasos tomados para establecer una nueva definición Para establecer una nueva definición, las instituciones Society of Critical Care Medicine y European Society of Intensive Care Medicine, juntaron a un grupo de 19 expertos en unidades de cuidados intensivos, enfermedades infecciosas, cirugía y especialistas pulmonares en enero de 2014. Entre enero de 2014 y enero de 2015 este grupo de expertos se reunió 4 veces mediante conferencias presenciales, además de realizar apuntes vía email o realizando votaciones. Este comité se basó en conocimiento existente de la sepsis en aquellos años y utilizó registros de datos de pacientes a los que habían diagnosticado sepsis para establecer nuevos criterios. También se realizó este mismo proceso para el concepto de shock séptico [15]. Tras estos pasos, se realizaron las recomendaciones pertinentes con todos los avances realizados y se envió a las sociedades médicas más importantes para hacer una revisión por pares, para finalmente ser aprobado globalmente. C. Problemas abordados por equipo formado Los primeros pasos que el equipo formado buscaba eran diferenciar la sepsis de cualquier otra infección sin tantas complicaciones y actualizar las definiciones de sepsis y shock séptico para que fueran consistentes con las mejoras con los nuevos descubrimientos en biopatología. Pensaron, que a la hora de establecer una definición debían describir qué es la sepsis. Este acercamiento al origen de la enfermedad generó debates sobre temas biológicos que en ese momento no se entendían completamente como posibles influencias genéticas y anormalidades celulares. El concepto de la enfermedad sepsis está unido a la infección como su causa, por lo que habría que hacer un estudio profundo reconociendo la infección subyacente, pero esta tarea no era parte de los objetivos establecidos para el equipo de trabajo. El equipo formado por los expertos reconoció que la sepsis es un síndrome que en ese momento no tenía un criterio estándar válido para hacer un diagnóstico. Por ello determinaron que había una gran necesidad de reconocer características que pudieran ser identificadas y medidas en pacientes [15]. 36 Estas características clínicas deberían [15]: • Identificar todos los elementos de la sepsis (infección, respuesta del paciente y disfunción orgánica). • Ser simples de obtener. • Estar disponibles rápidamente y a un coste razonable. • Deberían poder ser validadas en otros pacientes que hayan tenido síntomas parecidos, por lo que un gran número de datos clínicos debería ser analizado. Como añadido final, estos datos deberían ser analizados por servicios de emergencias, médicos fuera del hospital o por el servicio de guardias del hospital para poder identificar de manera muy temprana la sepsis en pacientes con síntomas parecidos para conseguir progresos antes de llegar a un estado peligroso para el paciente [15]. Esta idea ya se había barajado en anteriores conferencias y se tenían evidencias de que un diagnóstico temprano era vital ya que un tratamiento temprano a pacientes con síntomas sépticos puede mejorar su pronóstico [17]. Una definición mucho más completa vendría al integrar a los ya presentes caracteres biológicos y a la identificación clínica las características epidemiológicas y la codificación médica [15]. D. Retos abordados por el equipo de trabajo La sepsis no es una enfermedad específica sino un síndrome que tiene una biopatología incierta. En el momento de la realización de la conferencia, la sepsis puede ser identificada como un grupo de síntomas que tiene un paciente del cual se sospecha una infección [15]. El concepto de sepsis sobre el que se trabajaba era el propuesto en la conferencia de 1992, donde era la infección que cumplía 2 de los 4 criterios de la escala SIRS. Como se previó en la conferencia de 2001, no toda sepsis podía proceder de un proceso inflamatorio sino que podían existir procesos no inflamatorios que la generaran. Continuando con los problemas advertidos en la conferencia de 2001, también advirtieron que cualquier factor del paciente, como la edad, la presencia de enfermedades ya existentes o medicación que toma el paciente son factores muy variables que añaden dificultad al problema de generar una nueva definición. Definieron entonces unos conceptos clave de la sepsis que habría que tener en cuenta a la hora de crear la nueva definición [15]: 37 • La sepsis es la causa más común de muerte por infección, especialmente si no es descubierta y tratada prematuramente. Además, si la infección se encuentra rápidamente, es necesario que el paciente reciba atención urgente. • La sepsis es un síndrome conformado por factores tanto patógenos como propios del paciente y con características que evolucionan a lo largo del tiempo. Lo que diferencia la sepsis de otra infección es que la sepsis provoca una respuesta anormal en el paciente y suele venir acompañada de disfunción orgánica. • La disfunción orgánica provocada por la sepsis puede estar oculta por lo que se debería pensar en ella en el momento que se encuentre cualquier tipo de infección en el paciente. Del mismo modo una infección no descubierta puede ser la causa de una posible disfunción orgánica. Por último, cualquier disfunción orgánica que no pueda ser explicada debe aumentar la posibilidad de una infección subyacente. • El fenotipo clínico y biológico de la sepsis puede ser modificado por otros factores como enfermedades agudas, enfermedades presentes desde hace tiempo, la toma de medicamentos o intervenciones quirúrgicas. • Infecciones específicas pueden dar resultado a una disfunción orgánica sin generar una respuesta desregulada en el paciente. Tras establecer los conceptos clave de la sepsis, revisaron las definiciones existentes sobre ellas para poder ver sus errores y no cometerlos a la hora de tomar nuevas definiciones. Por ejemplo, sepsis y sepsis severa eran muy parecidas, usándose alguna vez indistintamente u otras como síndrome séptico o septicemia eran demasiado concretas o redundantes. Por ello se realizaron las siguientes revisiones [15]: • Sepsis: El equipo consideró que el uso de la escala SIRS para identificar la sepsis, con dos o más puntos dentro de sus criterios era ineficaz, ya que los criterios que utilizaba podían venir de una inflamación, una infección o de otro problema. Es posible que dos criterios SIRS se cumplieran en pacientes hospitalizados que no hubieran desarrollado ninguna infección. Por ello había que buscar otra forma de diagnosticar sepsis en un paciente. • Disfunción orgánica: El modo más común de medir la disfunción orgánica hasta entonces era mediante la escala SOFA, cuyas siglas corresponden a Sequential Organ Failure Assessment. Esta escala utiliza varios parámetros del paciente y según el resultado de la medición se le asigna una puntuación u otra [15]: 38 I. Respiración: medida en Pa02 (presión arterial de oxígeno) / FI02 (fracción de oxígeno inspirado) (mmHg). Valores mayores a 400 otorgan una puntuación de 0 puntos, valores entre 300 y 400 otorgan 1 punto, valores entre 200 y 300 otorgan 2 puntos, valores entre 100 y 200 otorgan 3 puntos y valores menores que 100 otorgan 4 puntos. También se puede calular mediante Sa02 (saturación arterial de oxígeno periférico) / FI02, siendo las ponderaciones parecidas. Valores mayores a 400 otorgan una puntuación de 0 puntos, valores entre 221 y 301 otorgan 1 punto, valores entre 142 y 220 otorgan 2 puntos, valores entre 67 y 141 otorgan 3 puntos y valores menores que 67 otorgan 4 puntos. En caso de poder escoger entre ambas escalas, se recomendaba usar Pa02/ FI02 preferiblemente. II. Coagulación: medida según el número de plaquetas por cada 103 / mm3. Valores mayores a 150 otorgan una puntuación de 0 puntos, valores entre 100 y 150 otorgan 1 punto, valores entre 50 y 100 otorgan 2 puntos, valores entre 50 y 20 otorgan 3 puntos y valores menores que 20 otorgan 4 puntos. III. Hígado: se mide la bilirrubina en mg/dL. Valores menores a 1,2 otorgan una puntuación de 0 puntos, valores entre 1,2 y 1,9 otorgan 1 punto, valores entre 2,0 y 5,9 otorgan 2 puntos, valores entre 6,0 y 11,9 otorgan 3 puntos y valores mayores que 12,0 otorgan 4 puntos. IV. Cardiovascular: se mide la presión arterial media (PAM) en mmHg o medicamentos vasoactivos administrados durante al menos una hora para mantener la PAM por encima de 65 mmHg, medidos en ug/kg/min. Valores de PAM por encima de 70 mmHg otorgan 0 puntos, valores de PAM por debajo de 70 mmHg otorgan 1 punto, dopamina a <5 o dobutamina en cualquier dosis otorgan 2 puntos, dopamina a dosis de 5,1 a 15 o epinefrina menor o igual que 0,1 o noreprinefrina menor o igual a 0,1 otorgan 3 puntos y valores de dopamina a dosis de 5,1 a 15 o epinefrina menor o igual que 0,1 o noreprinefrina menor o igual a 0,1 otorgan 4 puntos. V. Sistema nervioso central: se mide mediante la Escala de Coma de Glasgow (GCS), que evalúa el nivel de consciencia de un paciente. Su rango de valores oscila entre 3 y 15 puntos. 39 Un valor de GCS igual a 15 otorga 0 puntos, un valor de 13 o 14 otorga 1 puntos, valores entre 10 y 12 otorgan 2 puntos, valores entre 6 y 9 otorgan 3 puntos y valores menores a 6 otorgan 4 puntos. VI. Renal: se mide la creatinina en mg/dL o el flujo urinario en mL. Valores menores a 1,2 otorgan 0 puntos, valores entre 1,2 y 1,9 otorgan 1 punto, valores entre 2,0 y 3,4 otorgan 2 puntos, valores entre 3,5 y 4,9 o un flujo urinario menor a 500 mL otorgan 3 puntos y valores mayores que 5 o un flujo urinario menor a 200 mL otorgan 4 puntos. Una puntuación SOFA elevada aumenta la probabilidad de riesgo de muerte del paciente. Su principal problema es que hay muchas variables que necesitan de pruebas de laboratorio para obtener el resultado completo de la escala, lo que puede retrasar el diagnóstico, además, fuera de las unidades de cuidados intensivos no es una escala muy utilizada [15]. • Shock séptico: Las definiciones propuestas en las conferencias realizadas sobre la sepsis se siguen utilizando y no se había llegado a ninguna definición cerrada hasta el momento. Cada definición proporcionaba datos diferentes sobre la mortalidad en los pacientes, por lo que era necesaria una revisión del concepto [19]. E. Definición de sepsis y shock séptico Aunque se ha visto la importancia de la sepsis en la economía [16], el conocimiento de ella no está muy extendido. Por ello el comité de expertos vio que hacía falta hacer definiciones entendibles para todo el mundo, tanto para el público general como para los médicos y especialistas en salud. • Sepsis: La sepsis se define como una disfunción orgánica que pone en peligro la vida del huésped provocada por una respuesta anómala ante la infección. Esta disfunción orgánica se puede identificar mediante una puntuación mayor de 2 puntos en la escala SOFA, suponiendo una puntuación estándar de 0 antes de advertir la disfunción orgánica. Un resultado SOFA mayor que dos puntos implica un aumento en el Riesco de mortalidad. Aunque la disfunción orgánica sea leve, los pacientes pueden empeorar gravemente debido a la sepsis por lo que se debe realizar una intervención rápida y apropiada para el estado del paciente. 40 También se puede entender la sepsis como el peligro que aparece cuando el cuerpo del huésped responde anómalamente a la infección dañando los propios órganos y tejidos del paciente. Para los pacientes a los cuales se les sospecha la infección o para aquellos que llevan una estancia prolongada en las unidades de cuidados intensivos se creó una escala más rápida y con menos pruebas que la escala SOFA, la llamada Quick SOFA (qSOFA). Esta escala tiene 3 variables que se pueden cumplir o no en el paciente: o Frecuencia respiratoria mayor a 22 respiraciones por minuto. o Tensión arterial sistólica menor a 100 mmHg. o Estado mental alterado (GSC menor o igual que 13 puntos). En el momento que un paciente cumple 2 o más criterios de la escala qSOFA se debe pensar en empezar a examinar al paciente por si tiene una disfunción orgánica. Esta nueva definición de sepsis se basa en que la respuesta del paciente es no homeostática ante la infección, que la sepsis es potencialmente letal ante cualquier infección y que por ello es necesario realizar una detección urgente de la misma. Los criterios de la escala SIRS no específicos como la fiebre o la neutrofilia también pueden ayudar al diagnóstico de la infección. De este modo se pueden encontrar características de infecciones específicas que pueden indicar la fuente de la infección. Aun así, hay que tener cuidado con el uso de los parámetros de la escala SIRS ya que pueden ser una respuesta correcta a un SIRS en vez de una sepsis. Para diferenciar bien ambos escenarios, hay que tener en cuenta que la sepsis involucra una disfunción orgánica, escenario mucho más complejo que una respuesta inflamatoria. Bajo esta definición, el equipo de trabajo concluyó que el término sepsis severa es superfluo, ya que cualquier forma de sepsis necesita una gran atención y una atención rápida, incluyendo cualquier posible paso a unidades de cuidados intensivos. El equipo de trabajo llegó a la conclusión de que no existen medidas clínicas exactas que reflejen el concepto de una respuesta anormal en el paciente. Apoyándose en las conclusiones de la conferencia de 2001 y en los datos recogidos a lo largo de los años hasta esta última conferencia, razonaron que pruebas clínicas a pie de cama y pruebas de laboratorio pueden indicar una posible inflamación o una disfunción orgánica. Son ejemplo de estas pruebas la escala SIRS para las inflamaciones o las escala SOFA para la disfunción orgánica. Tras analizar los datos recogidos durante los últimos años el equipo comprobó la validez de diferentes escalas y recomendó utilizar la escala SOFA para advertir cualquier disfunción orgánica, en el momento que se obtuvieran 2 o más puntos en la misma. La elección de esta escala fue debido tenía un compromiso entre ser a la vez 41 sencilla, muy reconocida y fácil de calcular respecto a otras como la escala Logistic Organ Dysfunction System [15]. Cuando se le aplique esta escala a un paciente por primera vez, se debe asumir una puntuación de 0 a no ser que se sepa que el paciente tiene una disfunción orgánica preexistente. Esta escala no se creó para ser usada como una herramienta de control al paciente sino como una forma de caracterizar un estado séptico en el mismo. Tampoco es una regla perfecta, ya que valores como la creatinina o los niveles de bilirrubina necesitan de pruebas de laboratorio y si se realizan muy pronto puede que no indiquen una disfunción orgánica. Otro elemento como el valor de la puntuación cardiovascular puede verse afectado si el paciente se ha sometido a alguna intervención. Aún con estas desventajas, los trabajadores de las unidades de cuidados intensivos conocen la escala perfectamente e indica de manera bastante precisa el riesgo de mortalidad de un paciente. La inclusión de la escala qSOFA en los protocolos de detección de sepsis viene dada porque mediante test simples, como son la medición de la tensión arterial sistólica, la medición de la frecuencia respiratoria y la identificación de un estado mental alterado proporciona un criterio bastante fiable a la hora de identificar a pacientes en los que se sospecha una posible infección. Aunque el uso en las unidades de cuidados intensivos de la escala qSOFA es menos robusto que el uso de la escala SOFA, la primera no requiere test de laboratorio y se puede realizar de manera rápida y las veces que sea necesario. Los casos de uso de esta escala se resumen en tres puntos: • Incitar a los médicos a pensar la existencia de una posible disfunción orgánica. • Iniciar o escalar la terapia correspondiente. • Derivar al paciente a la unidad de cuidados intensivos o aumentar la frecuencia de seguimiento. El punto más importante consiste en que un resultado positivo de la escala qSOFA debe hacer pensar a los médicos la existencia de una posible infección en aquellos pacientes en los que no se había diagnosticado aun, procediendo así a otras pruebas para confirmar los indicios dados por esta escala. • Shock séptico: El shock séptico se define como un subconjunto de la sepsis donde hay anormalidades subyacentes, como circulatorias o aquellas que afectan al metabolismo celular, que son tan graves que aumentan enormemente el riesgo de mortalidad [15]. 48 En 2001 se realizó otra conferencia sobre la sepsis, conocida como Sepsis-2, en la cual advirtieron varias limitaciones de las definiciones propuestas en Sepsis-1, pero no ofrecieron alternativas de cambio al no tener pruebas suficientes para hacerlo. Escala SOFA En 1994, la ESICM (European Society of Intensive Care Medicine), se reunió para crear una escala que describiera cuantitativamente y de la manera más objetiva el posible el grado de disfunción orgánica que tuviera un paciente. Esta escala se denominó SOFA (Sepsis Organ Failure Assessment) y la crearon pensando en dos aplicaciones [22]: • Mejorar el entendimiento existente de las disfunciones orgánicas y la relación entre los fallos de distintos órganos. • Evaluar los efectos de nuevas terapias a lo largo de la disfunción orgánica que tuviera un paciente, ya sea cuando se le detectara por primera vez o a lo largo del tratamiento que se le aplicase para ver los efectos de este. También advirtieron que esta escala se desarrolló no para predecir el resultado final de un paciente si no para describir la secuencia de las complicaciones que surgieran en una enfermedad. Esta descripción de la enfermedad valdría para evaluar el estado en el que el paciente se encuentra de una manera simple y fácil de calcular, además podría definir de manera individualizada el grado de fallo de cualquier órgano de manera diaria. La escala SOFA se basa en 6 ítems diferentes a los cuales se les asigna una puntuación de 0 a 4, donde las puntuaciones más altas reflejan un empeoramiento de las funciones orgánicas. Esta escala se presenta en la siguiente tabla [22]: Ítem Puntuación 0 1 2 3 4 Respiración: Pa02 / FI02 mmHg >400 <400 <300 <200 Con respiración asistida <100 Con respiración asistida Coagulación: recuento de plaquetas ≥150 <150 <100 <50 <20 49 x103/mm3 Hígado: Bilirrubina Mg/dL <1.2 1.2-1.9 2.0-5.9 6.0-11.9 >12 Cardiovascular MAP ≥70 mmHg MAP <70 mmHg Dopamina <5 o cualquier dosis de dobutamina Dopamina a dosis de 5,115 o epinefrina a ≤0.1 o norepinefrina a ≤0.1 Dopamina a dosis de >15 o epinefrina a >0.1 o norepinefrina a >0.1 Sistema nervioso central: GSC 15 13-14 10-12 6-9 <6 Renal: Creatinina mg/dL u orina expulsada <1.2 1.2-1.9 2-3,4 3,5-4,9 o <500 mL/día >5 o <200 mL/día Tabla 1 – Escala SOFA Como la tasa de mortalidad está directamente relacionada al grado de disfunción orgánica, es evidente que la escala SOFA para cada sistema orgánico estudiado está relacionada con la tasa de mortalidad. Por ello, tras la creación de esta escala pidieron a los especialistas de las unidades de cuidados intensivos que relacionaran la puntuación SOFA obtenida de pacientes con la tasa de mortalidad asociada, para poder optimizar los parámetros estudiados en la escala [22]. Para documentar la relación entre la puntuación SOFA obtenida en las unidades de cuidados intensivos y la tasa de mortalidad, el European/North American Study of Severity System (ENAS) estudió 1643 casos de pacientes con sepsis y obtuvo los siguientes resultados [22]: 50 Figura 7 – Relación de puntuación SOFA con la tasa de mortalidad del paciente [22] Aún usando una base de datos amplia de 1643 pacientes, el análisis realizado tenía errores. Se realizó de manera retrospectiva por lo que muchas variables propuestas en la escala SOFA estaban limitadas o que solo eran valores obtenidos en las unidades de cuidados intensivos por lo que no había datos disponibles en otras situaciones. De todos modos, las gráficas anteriores mostraban claramente que una puntuación mayor en la escala SOFA incrementa la tasa de mortalidad, por lo que concluyeron que, aún teniendo sus limitaciones, la escala SOFA ofrecía una visión adecuada de las tasas de mortalidad que podían tener pacientes con sepsis. El cálculo de la escala se realiza normalmente en el momento de admisión a la unidad de cuidados intensivos y luego en periodos de 24 horas. Si algún parámetro fisiológico en el que se miden dos variables distintas, como en el caso cardiovascular o renal, y se cumplen los criterios para dos columnas diferentes, se selecciona la columna de mayor valor [23]. La escala SOFA tiene varios términos asociados a ella que son importantes de analizar [23]: 51 • SOFA de admisión: el valor SOFA de admisión se calcula basándose en los valores más altos de cada ítem obtenidos 24 horas antes de la admisión a la unidad de cuidados intensivos. • Valor SOFA máximo diario: equivale a la puntuación diaria ya que es una escala que se calcula cada 24 horas. Para cada valor de la escala se toma la puntuación más alta obtenida en cada parámetro. • Valor SOFA máximo: el valor máximo describe la puntuación SOFA más alta obtenida a lo largo del periodo de estudio del paciente. • Delta SOFA: es la variación entre dos resultados obtenidos en dos tiempos diferentes. El valor definido en un momento podría ser el valor máximo diario mientras que el segundo valor base puede venir dado por el resultado en el momento de admisión o el valor del día anterior. • Media SOFA: el valor medio se calcula a lo largo de un periodo basándose en la puntuación SOFA obtenida para cada día estudiado. No solo se había creado la escala SOFA durante ese tiempo para medir el nivel de disfunción orgánica. La llamada Multiple Organ Dysfunction Score (MODS) también surgió para medir el grado de disfunción orgánica en las unidades de cuidados intensivos. Contaba con 6 parámetros que podían ser ponderados de 0 a 4 puntos al igual que en la escala SOFA [25]: Ítem Puntuación 0 1 2 3 4 Respiración: Pa02 / FI02 mmHg >300 226-300 151-225 76-150 ≤75 Renal: Suero de creatinina mg/dL ≤1.1 1.2 -2.2 2.3-3.9 4-5.6 ≥5.7 Hepático: Suero de bilirrubina mg/dL ≤1.2 1.3-3.5 3.6-7 7-14 >14 Cardiovascular: PAR1 ≤1.110 10.1-15 15.1-20 20.1-30 >30 52 Hematológico: recuento de plaquetas x103/mm3 >120 81-120 51-80 21-50 ≤20 Neurológico: GCS 15 13-14 10-12 7-9 ≤6 1-Las siglas PAR provienen de Pressure Adjusted Heart Rate, que se calcula como el producto del ritmo cardiaco por el cociente de la presión auricular derecha y la presión arterial media. Tabla 2 – Escala MODS La principal diferencia con la escala SOFA radica en la definición del fallo cardiovascular. En la esta última escala este parámetro se basa en el PAR, ítem bastante más complejo que la existencia de cualquier tipo de apoyo adrenérgico, por lo que la simplicidad de la escala deja de estar tan presente para uno de los parámetros. Otra Escala que surgió en el debate fue la escala de calificación del síndrome de disfunción orgánica múltiple Bruselas. Esta escala también contaba con seis parámetros a los cuales en vez de una puntuación numérica se les asignaba un grado de disfunción orgánica [26]: Gravedad Órgano Normal Leve Moderada Disfunción orgánica grave Disfunción orgánica extrema Cardiovascular: Presión sistólica >90 <90 Respuesta a líquidos <90 Sin respuesta a líquidos <90 pH<7.3 <90 pH<7.3 Pulmonar: Pa02 / FI02 >400 301-400 201-300 Lesión pulmonar aguda 101-200 SIRA <100 SIRA grave Sistema nervioso central: GSC 15 13-14 10-12 6-9 Z5 53 Coagulación: recuento de plaquetas >120 81-120 51-80 21-50 <20 Renal: Creatinina mg/dL <1.5 1.5-1.9 2.0-2.4 3.5-4.9 >5 Hepático: bilirrubina mg/dL <1.2 1.2-1.9 2.0-5.9 6.0-11.9 >12 Tabla 3 – Escala Bruselas La principal diferencia con la escala SOFA, al igual que en la comparación con la escala MODS, radica en la definición del fallo cardiovascular. En esta escala este parámetro se basa en el cálculo de la hipotensión y de la acidemia, pero la acidemia puede estar causada por otros factores distintos a los circulatorios como renales o hipercapnia (exceso de CO2 en el torrente sanguíneo). Aunque estos factores sean relevantes en la mortalidad, no reflejan del todo bien el grado de disfunción cardiovascular. En la escala SOFA, el parámetro cardiovascular está basado en si hay necesidad de apoyo adrenérgico. Aunque es preferible evitar según los estándares fijados en un inicio las variables que estén relacionadas con la aplicación de un tratamiento, los participantes del consenso no encontraron otra manera mejor de describir una disfunción o fallo cardiovascular. Por ello, se escogió la escala SOFA como escala de fallo orgánico. En las tres escalas, para evaluar el estado neurológico del paciente se usa la Escala de Coma de Glasgow. Aunque esta escala se considera útil para medir el estado del paciente, muchas veces el paciente se encuentra sedado por lo que su uso puede ser complicado. Por ello concluyeron que este punto debía estar sujeto a estudio para reevaluarlo e incluso modificarlo. En la conferencia Sepsis-3 realizada en 2016 se propuso la definición de sepsis como una disfunción orgánica que ponía en peligro la vida de la paciente provocada por una respuesta mal regulada del mismo a una infección. Esta nueva definición abandonaba el concepto de SIRS en la identificación de la sepsis propuesto en Sepsis-1 y validado otra vez en sepsis-2. Este cambio vino dado por estudios de datos de pacientes con sepsis donde se comparó la validez de las escalas SOFA y SIRS. Este análisis concluyó con que el 54 porcentaje de mortalidad se predecía mejor mediante la escala SOFA, por lo que se descartó el concepto de SIRS en el diagnóstico de sepsis para ser sustituido por un diagnóstico mediante la escala SOFA. Escala qSOFA En la conferencia Sepsis-3, el equipo de trabajo reconoció las limitaciones técnicas que existían en la escala SOFA: • Cálculo complejo. • Falta de datos en muchos pacientes. • Posible identificación tardía de la sepsis. Viendo estos factores tenían en mente que era posible que la escala SOFA no fuera puesta en práctica en escenarios clínicos. Por ello, crearon un método más sencillo de calcular conocido como “quick SOFA”. Esta nueva escala es una versión modificada de la escala SOFA, contando solo con 3 parámetros a los cuales se les asigna una puntuación binaria de 0 o 1 punto: Criterio qSOFA Puntuación Frecuencia respiratoria ≥ 22 veces/minuto 1 Estado mental alterado 1 Presión sanguínea sistólica ≤ 100 mmHg 1 Tabla 4 – Escala qSOFA Una puntuación mayor o igual a dos puntos en la escala qSOFA indica la presencia de una disfunción orgánica. El estado mental alterado se computa mediante la escala de coma de Glasgow (GSC). Esta herramienta evalúa el nivel de consciencia de un paciente. Para ello se miden dos ítems, el estado de alerta en el que se encuentra el paciente (si sabe en el entorno que se encuentra) y el estado cognoscitivo (es capaz de obedecer órdenes y entender lo que se le pregunta) [27]. Para medir estos ítems se utilizan 3 parámetros, los cuales tienen distintos niveles a los que se les asigna una puntuación. La puntuación global de la escala va desde 3 55 (paciente completamente inconsciente) a 15 puntos (paciente despierto, alerta y responde correctamente a estímulos) [27]: • Apertura ocular: demuestra al evaluador que el sistema de activación reticular ha sido estimulado. Sus posibles puntuaciones son: o Apertura ocular espontánea: 4 puntos. o Apertura ocular al hablar: 3 puntos. o Apertura ocular al dolor: 2 puntos. o Ninguna respuesta: 1 punto. • Respuesta verbal: refleja la capacidad del paciente para articular y expresar una respuesta. Sus posibles puntuaciones son: o Orientado: 5 puntos. o Desorientado pero hablando: 4 puntos. o Respuestas con palabras inapropiadas: 3 puntos. o Sonidos incomprensibles: 2 puntos. o Ninguna respuesta: 1 punto. • Respuesta motora: muestra la capacidad de un paciente para responder a órdenes sencillas para así poder evaluar cómo de bien está funcionando su encéfalo. Sus posibles puntuaciones son: o Obedece órdenes: 6 puntos. o Localiza el dolor: 5 puntos. o Retirada y flexión ante el dolor: 4 puntos. o Flexión anormal ante el dolor: 3 puntos. o Extensión anormal ante el dolor: 2 puntos. o Ninguna respuesta: 1 punto. A efectos del cómputo de la escala qSOFA, cualquier puntuación de la escala de coma de Glasgow menor a 15 puntos indica un estado alterado. Aunque es una escala que se calcula bastante rápido, el principal inconveniente de esta escala es la pérdida de precisión respecto a las escalas SIRS o SOFA. El uso de esta escala puede provocar un aumento en el riesgo de no identificar la sepsis en sus primeras etapas, momento en el cual el tratamiento que se aplique es más efectivo. Por ello, se recomienda el uso de la escala qSOFA en los primeros momentos del diagnóstico, cuando el paciente está en camino a la unidad de cuidados intensivos o cuando se encuentra en una ambulancia siendo trasladado por los servicios de 56 emergencia, para luego ser evaluado mediante pruebas más completas como las que se calculan en la escala SOFA. De todos modos, debido a que la definición de propuesta en Sepsis-3 es aún muy reciente, los especialistas del equipo de trabajo pedían que la nueva definición se pusiera en práctica y se analizasen los datos para tener una mejor visión de la precisión en el pronóstico de la muerte de un paciente. Futuro de las escalas SOFA y qSOFA El equipo de trabajo de Sepsis-3 apuntó como conclusión que las nuevas vías de diagnóstico de sepsis debían estudiar un gran número de nuevos biomarcadores que pueden identificar disfunciones renales, hepáticas y coagulopatías mucho más rápido que mediante el uso de los parámetros de la escala SOFA. El problema de estos métodos es que requieren una amplia validación antes de poder ser incorporados a los criterios clínicos que describan la sepsis. Las siguientes definiciones que se realicen de la sepsis deberían incluir una escala SOFA actualizada con una selección de variables óptima, con nuevos umbrales para estas variables, nuevos pesos o un sistema de puntuación diferente. 57 Desarrollo de la aplicación Metodología seguida para la creación de la aplicación Después de haber establecido el marco teórico para la sepsis y las escalas que las caracterizan, se presenta la aplicación que calcula en un dispositivo Android el resultado de aplicar la escala qSOFA a un paciente sospechoso de sepsis. Esta aplicación ha sido desarrollada para dispositivos Android. Para ello se ha utilizada el entorno de desarrollo integrado oficial para el desarrollo de aplicaciones para Android, Android Studio. A través de la documentación que Google proporciona, fui aprendiendo las bases de este lenguaje de programación para así poder realizar aplicación [28]. Este desarrollo se ha llevado a cabo en un ordenador portátil con las siguientes características: • Procesador Intel Core i7-7500U CPU @270 GHz 290Ghz. • Memoria RAM instalada 8,00GB. • Tarjeta gráfica NVIDIA GEFORCE 920 MX. • Sistema operativo de 64 bits, procesador basado en x64. • Sistema operativo Windows 10 Home. Tras aprender los fundamentos para realizar una aplicación de Android comencé su realización. El objetivo buscado era crear una aplicación que va a ser utilizada en emergencias sanitarias, donde la velocidad de reacción y de actuación es un factor muy importante. Por ello las principales características que tiene la aplicación son: • Accesibilidad: la aplicación realizada tiene que adaptarse a las necesidades de los profesionales que van a utilizarla y por ello debe tener un diseño atractivo para los usuarios y un manejo y navegación entre pestañas rápido y preciso. • Utilidad: la aplicación debe aportar un valor añadido al diagnóstico de sepsis. Por ello, analizando las necesidades que debe tener la aplicación tras haber estudiado la teoría de la sepsis, opté por incluir dos pestañas dentro de la aplicación. La primera se encargará de realizar el cálculo de la puntuación qSOFA mientras que la segunda ayudará a calcular la Escala de Coma de Glasgow. 64 Figura 13 - Aplicación SOFA Score Calculator Pro 2. NEWS 2 Esta aplicación al igual que la anterior está desarrollada en inglés pero no calcula la escala SOFA, sino la escala NEWS (National Early Warning Score 2) que es una escala creada por el Royal College of Physicians para estandarizar la evaluación y la respuesta ante una enfermedad [33]. En la siguiente imagen se puede ver su interfaz: 65 Figura 14 - NEWS 2 A continuación, se muestra una tabla resumen con la comparación de estas aplicaciones: 66 Aplicación Sistema operativo Escala qSOFA Escala SOFA qSOFA Score calculator Android Sí No SEPSIS 3 Android Sí Sí Calculadora SOFA Android Sí Sí Sepse Fácil Android Sí Sí Sepsis Score SOFA Calculator Android No Sí SOFA Score Calculator Pro iOS No Sí NEWS 2 iOS No No Tabla 5 - Resumen de las aplicaciones analizadas Funcionamiento de la aplicación Al iniciar la aplicación, la pantalla de inicio es directamente la calculadora qSOFA [Figura 15]. En ella se muestran los tres parámetros que se utilizan para calcular la puntuación qSOFA. Para ello se han establecido 3 checkboxes los cuales hay que marcar si el paciente cumple la condición. 67 Figura 15 – Pantalla inicial de la calculadora qSOFA En el momento que se marcan las opciones y se presiona en el botón calcular, la aplicación mostrará un resultado u otro, dependiendo de la puntuación obtenida. En las figuras 16, 17 y 18, se observa que marcando una opción solamente, el paciente no muestra un riesgo alto de sepsis, y según los protocolos indicados en el diagrama establecido en sepsis-3, se debe seguir monitorizando al paciente si es sospechoso de sepsis. 68 Figura 16 – Selección de la primera opción 69 Figura 17 – Selección de la segunda opción. 70 Figura 18 – Selección de la tercera opción Como se puede observar en las figuras 19, 20 y 21, cuando se seleccionan 2 o 3 opciones, el paciente cumple con los criterios qSOFA de sepsis por lo que se le debería aplicar otra escala como la SOFA para así poder asegurar el diagnóstico. 71 Figura 19 – Selección de la primera y segunda opción 72 Figura 20 – Selección de la segunda y tercera opción 73 Figura 21 - Selección de todas las opciones Por otro lado, en la segunda ventana de la aplicación a la cual se puede acceder pinchando en el nombre Escala de Coma de Glasgow o deslizando el dedo hacia la izquierda, se ha añadido una calculadora de la Escala de Coma de Glasgow para facilitar su cálculo al especialista que lo necesite para así poder puntuar correctamente el tercer ítem de la escala qSOFA. Esta nueva ventana muestra tres parámetros diferentes correspondientes a cada ítem de la GSC. Dentro de cada parámetro, tenemos un desplegable mediante el cual podemos indicar el grado de respuesta de cada parámetro. Por defecto, los parámetros que aparecen son los que resultarían en 15 puntos. 80 Realizando una comparación de ambas gráficas, una puntuación qSOFA de 1 punto se relaciona con puntuaciones SOFA de 0 a 2 puntos, una puntuación SOFA de 2 puntos se relaciona con puntuaciones SOFA de 3 a 8 puntos y una puntuación SOFA de 3 puntos se relaciona con puntuaciones SOFA de 9 a 17 puntos. Se puede observar en la gráfica 5: Gráfica 5 – Relación puntuación SOFA - qSOFA Como se analizó en el marco teórico de las escalas, se observa la poca especificidad de la escala qSOFA para valores intermedios de la escala SOFA. Una puntuación de un punto en la escala qSOFA puede advertir a los médicos de la existencia de algún problema el cual necesita observación por una posible sepsis pero en el momento que la puntuación qSOFA pasa a 2 o 3 puntos hay que realizar a continuación el cálculo de la escala SOFA para advertir la gravedad de la situación y un posible diagnóstico de sepsis. 81 Análisis de los pacientes trasladados a la UCI. De los 870 pacientes 656 no fueron ingresados en la UCI mientras que 214 sí que pasaron por esta unidad. La estancia promedio en la UCI de aquellos pacientes ingresados es de 5,56 días con una desviación de 7,22 días. En el siguiente gráfico se puede observar que para los pacientes que han pasado por la UCI, en las puntuaciones de 2 a 9 puntos es cuanto más tiempo se ha pasado en esta unidad. Gráfica 6 – Tiempo medio de estancia en UCI para puntuación SOFA Realizando el mismo análisis para la escala qSOFA, como era de esperar, para pacientes tratados en UCI, a partir de dos puntos se alcanza una estancia mucho más elevada que para un punto debido a las posibles complicaciones de una posible sepsis. Puede ayudar esto entonces a reservar recursos dentro de un hospital, ya que si un paciente tiene un cuadro que encaja con la sepsis y se obtiene una puntuación qSOFA mayor a 2 es probable que acabe en la UCI y los médicos en el hospital ya estén preparados para ello. 82 Gráfica 7 – Tiempo medio de estancia en UCI para puntuación qSOFA Influencia de cada parámetro de las escalas SOFA y qSOFA en la puntuación total de cada escala. En el siguiente apartado voy a analizar para cada valor de la escala SOFA cuantos pacientes se engloban dentro de cada puntuación para así poder concluir que parámtro influye más dentro de la escala. A continuación se muestran los recuentos de cada puntuación SOFA para cada parámetro de la escala: 83 Gráfica 8 – Recuento de puntuación SOFA para Sa/FI2 Gráfica 9 – Recuento de puntuación SOFA para el recuento de plaquetas 84 Gráfica 10 – Recuento de puntuación SOFA para la bilirrubina Gráfica 11 – Recuento de puntuación SOFA para la PAM 85 Gráfica 12 – Recuento de puntuación SOFA para la GCS Gráfica 13 – Recuento de puntuación SOFA para la creatinina Como se puede observar, en todos los casos el valor 0 en la escala SOFA es el predominante, lo que provoca que la mayoría de las puntuaciones sean bajas. 86 Respecto al valor 1, el parámetro que más lo influye es la creatinina, per al ser un valor no muy alejado del que otorga 0 puntos puede provenir de causas no sépticas. El máximo del valor 2 lo alcanza la respiración anormal seguido por la creatinina, lo que puede provocar un diagnóstico favorable a la sepsis. Respecto a los valores 3 y 4, se observa claramente que la el parámetro de la escala de coma de Glasgow es el que más influencia estas puntuaciones, lo que indica que los pacientes estén completamente inconscientes o cerca de ese estado cuando alcanzan puntuaciones superiores en la escala SOFA. Por esta razón me pareció conveniente añadir a la aplicación desarrollada una calculadora de la GCS ya que puntuaciones altas en este ítem pueden significar para un paciente con características sépticas que tenga posibilidades altas de ser diagnosticado con sepsis. Respecto a la escala qSOFA, se observa que es mucho más general y menos específica ya que los valores a estudiar son 0 o 1. En las siguientes gráficas se puede observar la distribución de estos valores para cada parámetro. Gráfica 14 – Recuento de puntuación qSOFA para la PAS 87 Gráfica 15 – Recuento de puntuación qSOFA para la FC Gráfica 16 – Recuento de puntuación qSOFA para la GCS De los 870 pacientes estudiados, todos tenían la frecuencia respiratoria alterada por lo que el valor qSOFA queda sesgado enormemente debido a este parámetro. Tambien se puede observar como en más influyente un estado mental alterado calculado mediante la GCS en el diagnóstico de sepsis mediante la escala qSOFA que por la medición de la presión arterial sistólica. 88 Como se ha estudiado a lo largo de este trabajo, la escala qSOFA da un posible diagnóstico rápido de una posible sepsis pero a continuación de ella se deben realizar muchas más pruebas para poder concluir de manera satisfactoria el diagnóstico. Análisis de la mortalidad para las escalas SOFA y qSOFA Para poder estudiar como de bien predicen estas escalas la mortalidad en un paciente, voy a realizar un análisis sobre los datos obtenidos. De los 870 pacientes estudiados, 152 fallecieron en un margen de 30 días después de realizarles los recuentos de las puntuaciones SOFA y qSOFA, que se corresponde con un 17,88% del total de pacientes estudiados. A continuación se muestran el número de pacientes fallecidos para cada puntuación de cada escala, en valores absolutos. Gráfica 17 - Pacientes fallecidos para cada puntuación de la escala SOFA 89 Gráfica 18 - Pacientes fallecidos para cada puntuación de la escala qSOFA En la gráfica 17 se puede apreciar que en las primeras puntuaciones de la escala hay más fallecidos que en las últimas, pero como se puede apreciar en las gráficas siguientes aunque no muchos pacientes obtienen puntuaciones altas en la escala SOFA la tasa de mortalidad para estas puntuaciones altas es bastante elevada (gráfica 20). Respecto a la escala qSOFA al tener menos posibles ítems es mucho más heterogénea pero a partir de valores de 2 o 3 puntos hay que advertir un gran riesgo en el estado del paciente ya que su mortalidad empieza a ser elevada. En la siguiente gráfica se puede observar la diferencia entre pacientes fallecidos y aquellos que han sobrevivido para cada puntuación SOFA: 96 Gráfica 31 - Tasa de mortalidad Sistema Nervioso Central qSOFA El mismo análisis hay que hacerlo para los datos de los ítems de la escala qSOFA. Como se ha ido repitiendo a lo largo de los anteriores análisis, el principal problema de la escala qSOFA es la poca especificidad que tiene, ya que los resultados que muestra son poco precisos. Aún mostrando porcentajes de mortalidad moderadamente preocupantes en las puntuaciones de valor 1, estos datos comparados con los obtenidos de la escala SOFA indican claramente que esta escala es mejor usarla como un primer acercamiento para el diagnóstico de una emergencia. Aún así, tiene mucha utilidad ya que puede ayudar a descartar una estado séptico o al contrario, advirtiendo de los problemas que se pueden derivar en el paciente. 97 Conclusiones Una vez concluido este trabajo de fin de grado, surgen varios puntos que necesitan ser comentados para completar definitivamente esta memoria. El estudio de la sepsis de manera sistemática y completa se empezó a realizar en los años 90, por lo que es una enfermedad de estudio aún muy reciente en la que todavía se pueden aplicar nuevas técnicas para detectarla y detenerla. Por ello, se espera que durante los próximos años se realicen nuevas investigaciones sobre cómo afectan los biomarcadores al diagnóstico de la enfermedad y a una detección temprana. Este campo tiene aún mucho margen de margen de mejora, ya que los estudios sobre ello indican que de momento los biomarcadores dan conclusiones poco específicas y muy generales [34] y no pueden ser utilizados todavía en situaciones clínicas prácticas. Respecto al uso de las escalas SOFA y qSOFA para la detección sepsis en pacientes sospechosos de tener esta enfermedad es bastante positivo. Aunque la conferencia en la que estas escalas se declararon oficiales para el estudio de la sepsis es de 2016 y ya han transcurrido varios años desde ese evento, todavía es necesario realizar estudios sobre como predicen la mortalidad en los pacientes y cómo pueden ayudar a que estos tengan un desarrollo favorable de la enfermedad. Por otro lado, el uso de aplicaciones móviles en el ámbito sanitario puede ser muy beneficioso tanto para el paciente cómo para los trabajadores que las utilicen, ya que agilizan la respuesta de los profesionales en el cálculo de escalas o reducen el tiempo de toma de decisiones en escenarios críticos, lo que provoca que el pronóstico del paciente sea más favorable. A la hora de crear la aplicación, busqué que tuviera una respuesta rápida ante las interacciones del usuario para así ayudar a obtener un diagnóstico rápido respecto a las otras aplicaciones estudiadas. Queda por ello estudiar el uso práctico de la aplicación desarrollada en los lugares designados para ello para así poder mejorarla y optimizarla. Así mismo, desarrollar la aplicación para otros sistemas operativos como por ejemplo iOS sería importante para así conseguir abarcar a más público potencial. También sería conveniente adaptar la aplicación al inglés para que dependiendo del dispositivo se muestre un idioma u otro. Si en algún momento el criterio de definición de sepsis cambiase, también habría que actualizar la aplicación estando así al día de las conclusiones médicas que se tomen. 98 Referencias 1. OECD PUBLISHING. (2010, June) OECD Health Policy Studies. [Online]. [Consulta: 22 junio de 2020]. http://ec.europa.eu/health//sites/health/files/eu_world/docs/oecd_ict_en.pdf 2. 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