abcArq Bras CardiolArquivos Brasileiros de CardiologiaArq. Bras. Cardiol.0066-782X1678-4170Sociedade Brasileira de CardiologiaxRgXcDLmsW7rBNbXmY9sY7nS0066-782X2015002400510S0066-782X201500505011310.5935/abc.20150113Original ArticlesIncidence and Predictors of Cardiovascular Complications and Death after Vascular SurgerySmeiliLuciana Andrea Avena12LotufoPaulo Andrade12USPHospital UniversitárioSão PauloSPBrazilHospital Universitário da USP, São Paulo, SP – BrazilUniversidade de São PauloUSPFMHospital das ClínicasSão PauloSPBrazilHospital das Clínicas da FMUSP, São Paulo, SP – BrazilUniversidade de São PauloMailing Addressr: Luciana Andrea Avena Smeili, Hospital Universitário da USP. Rua Aldeia Paracanti, 119 ap. 23, Vila Ré., Postal Code 03667-020. São Paulo, SP – Brazil. E-mail: lucianaavena@hu.usp.br
Author contributions
Conception and design of the research, Acquisition of data, Analysis and interpretation of the data, Statistical analysis, Obtaining financing and Writing of the manuscript: Lotufo PA; Critical revision of the manuscript for intellectual content: Avena Smeili LAA, Lotufo PA.
Potential Conflict of Interest
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
250920151120151055510518250320152705201528052015This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.AbstractBackground:
Patients undergoing arterial vascular surgery are considered at increased risk for post-operative complications.
Objective:
To assess the incidence and predictors of complications and death, as well as the performance of two models of risk stratification, in vascular surgery.
Methods:
This study determined the incidence of cardiovascular complications and deaths within 30 days from surgery in adults. Univariate comparison and logistic regression assessed the risk factors associated with the outcomes, and the receiver operating characteristic (ROC) curve assessed the discriminatory capacity of the revised cardiac risk index (RCRI) and vascular study group of New England cardiac risk index (VSG-CRI).
Results:
141 patients (mean age, 66 years; 65% men) underwent the following surgeries: carotid (15); lower limbs (65); abdominal aorta (56); and others (5). Cardiovascular complications and death occurred within 30 days in 28 (19.9%) and 20 (14.2%) patients, respectively. The risk predictors were: age, obesity, stroke, poor functional capacity, altered scintigraphy, surgery of the aorta, and troponin change. The scores RCRI and VSG-CRI had area under the curve of 0.635 and 0.639 for early cardiovascular complications, and 0.562 and 0.610 for death in 30 days.
Conclusion:
In this small and selected group of patients undergoing arterial vascular surgery, the incidence of adverse events was elevated. The risk assessment indices RCRI and VSG-CRI did not perform well for complications within 30 days.
Every year, 250 million major surgeries are performed worldwide, with mortality of 1% and morbidity of 5%. Patients surviving post-operative complications usually have functional limitations and reduced survival1-4.
Patients undergoing vascular surgery are considered at increased risk for post-operative cardiovascular adverse events because: many risk factors that contribute to vascular disease also contribute to coronary artery disease (CAD), such as diabetes and smoking; CAD symptoms can be blurred by low functional capacity; and vascular surgeries can be associated with significant blood volume fluctuations and thrombogenicity5-7.
How to perform a more accurate risk assessment of those patients remains uncertain8-12.
Two studies (Table I) have validated the most often used risk assessment models in our practice: revised cardiac risk index (RCRI), derived from a heterogeneous population of patients, of which only a small percentage underwent vascular surgery; and the vascular study group of New England cardiac risk index (VSG-CRI), specific for vascular surgery. However, none of them has approached mortality in their outcomes12,13.
Revised Cardiac Risk Index (RCRI)<xref ref-type="bibr" rid="B13">13</xref> and Vascular Study Group of New England Cardiac Risk Index (VSG-CRI)<xref ref-type="bibr" rid="B12">12</xref>
Variable RCRI
Points
CAD
1
HF
1
Stroke or transient ischemic accident
1
Insulin-dependent diabetes
1
Creatinine ≥ 2.0
1
High-risk surgery: abdominal, thoracic or suprainguinal vascular surgery
1
Variable VSG-CRI
Points
Age > 80 years
4
Age from 70 to 79 years
3
Age from 60 to 69 years
2
CAD
2
HF
2
COPD
2
Creatinine > 1.8
2
Smoking
1
Insulin-dependent diabetes
1
Long-term beta-blocker use
1
History of angioplasty or coronary revascularization
This study was aimed at assessing the epidemiological characteristics and clinical outcome of a cohort of patients undergoing vascular surgery, as well as identifying possible predictors of adverse events.
Methods
This study prospectively assessed a sample of patients admitted to the vascular surgery ward of the Hospital das Clínicas de São Paulo from August 2008 to January 2010.
The inclusion criteria were: age ≥ 18 years; patients of both sexes; and elective hospital admission for open vascular surgery or endovascular surgery of occlusive atherosclerotic disease or degenerative aneurysmal disease.
The exclusion criteria were: need for emergency surgery; varicose vein stripping; thromboembolectomy; vascular access formation; and refusal to provide written informed consent.
This study was approved by the Ethics Committee.
The primary objectives were:
a) to assess the incidence of cardiovascular complications, all-cause death and combined outcome (cardiovascular complications and/or death) within 30 days from surgery;
b) to identify possible predictors for those adverse events;
c) to analyze whether RCRI and VSG-CRI have good accuracy to estimate the occurrence of cardiovascular complications and total death.
Cardiovascular complications were defined as non-fatal myocardial infarction, decompensated heart failure, significant arrhythmia and stroke.
The secondary objectives were:
a) to assess the causes of death, classifying them into cardiovascular and non-cardiovascular;
b) to assess the incidence of non-cardiovascular complications: wound infection; septic shock; hemorrhagic shock; severe renal failure; respiratory complications; venous thromboembolism; amputation; and reoperation.
The patients were classified according to their surgeries as follows: carotid surgery; lower limbs surgery; abdominal aorta surgery; and other surgeries.
The following variables were recorded: related to the patient (history, physical exam, laboratory tests, electrocardiography and imaging); related to the surgical procedure; and occurrence of adverse outcomes within 30 days from surgery.
Statistical analysis
To assess risk factors, bivariate comparisons of the variables selected were performed in patients with and without the outcomes. Logistic regression was performed, and the odds ratio (OR) and 95% confidence interval for the risk of the outcome in question were calculated.
The discriminatory capacity of the risk assessment models (RCRI and VSG-CRI) was evaluated by use of the receiver operating characteristic (ROC) curve. The statistical software SPSS, version 17, was used.
ResultsPre-operative clinical variables
This study assessed 141 patients, whose mean age was 66 years, 62 patients were 70 years or older, and 92 patients were of the male sex. Table II shows the prevalence of previous diseases.
Clinical characteristics of the sample
Age
< 70 years
≥ 70 years
79 (56.0%)
62 (44.0%)
Sex
female (%)
male (%)
49 (34.8%)
92 (65.2%)
Antecedents
absent
present
Coronary insufficiency
85 (60.3%)
56 (39.7%)
HF
64 (45.4%)
77 (54.6%)
Dyslipidemia
64 (45.4%)
77 (54.6%)
Arterial hypertension
23 (16.3%)
118 (83.7%)
Stroke
110 (78.0%)
31 (22.0%)
Peripheral arterial insufficiency with claudication
28 (19.9%)
113 (80.1%)
Peripheral arterial insufficiency with trophic changes
Almost half of the individuals had renal failure, defined as creatinine clearance lower than 60 mL/min, and 19 patients (13%) had creatinine clearance lower than or equal to 40 mL/min. The NT pro-BNP was lower than 100 ng/L in 30%, and greater than 500 ng/L in 30% of the patients.
A significant change in the electrocardiogram was observed in 59 (42%) patients, and in the chest radiography, suggestive of heart failure, in 57 (40%) patients.
Doppler echocardiography was performed in 68% of the patients, 86% of whom had an ejection fraction greater than 50%, while 7% had it lower than 40%.
Of the 73% undergoing scintigraphy, almost 40% had a defect, persistent low uptake being observed in 33, transient low uptake in 13, and extensive transient low uptake in 2.
Regarding perioperative risk assessment, 132 patients (93.6%) were considered ASA II, and 9 (6.4%), ASA III.
The RCRI classified 6 patients (4.3%) as at low risk, 63 (44.7%) as at moderate risk, and 72 (51%) as at high risk. According to the VSG-CRI, 34 (24.1%) patients were classified as at low risk, 44 (31.2%) as at moderate risk, and 63 (44.7%) as at high risk.
Variables related to surgery
The 141 patients underwent the following surgeries: carotid surgery, 15 (106%); lower limbs, 65 (46.1%); abdominal aorta, 56 (39.7%); and other surgeries, 5 (3.5%).
Open and endovascular surgeries were performed in 58% and 42% of the patients, respectively. The anesthesia was general or combined in 91.5%. The mean times of anesthesia and orotracheal intubation were 330 min and 875 min, respectively. Blood derivatives were required by 61 patients (43.3%), while vasoactive drugs, by 57 patients (40.4%). Troponin was collected in 128 patients (90.8%), 31 of whom (22%) had it altered.
Events in the post-operative period up to 30 days
Cardiovascular complications were observed in 28 patients (19.9%), 20 of whom (14.2%) died within that period. Combined complications occurred in 39 patients (27.7%).
Early cardiovascular complications were as follows: myocardial infarction, 18 patients; decompensated heart failure, 12; stroke, 3; and arrhythmia, 6.
Of the 20 patients dying early, 5 had a cardiovascular cause among the major causes of death (myocardial infarction and/or cardiogenic shock). A non-cardiovascular cause was identified among the major causes of death in 18 patients, being the major cause of death in 15 patients. Septic shock was diagnosed in 10 patients, hemorrhagic shock, in 10, and pulmonary complications, in 4. Thus, only 25% of the deaths had a cardiovascular cause, the non-cardiovascular being the major cause of death in 75%.
Non-cardiovascular complications were observed in 55 (39%) patients as follows: pulmonary, 15; renal failure, 15; septic shock, 16; wound infection, 19; venous thromboembolism, 3; and reoperations, 27.
Predictors of events
The variables with p < 0.05 were as follows:
for early cardiovascular complication: age (p = 0.028), stroke (0.045), obesity (0.025), scintigraphy with transient alteration (0.021), open surgery (p = 0.024), time of anesthesia (p = 0.08), and use of blood derivatives (p = 0.045);
- for death: poor functional capacity (p = 0.026), troponina change (p = 0.002), and times of anesthesia (p = 0.010) and of intubation (p = 0.019). Symptomatic peripheral arterial insufficiency correlated inversely with that outcome (p = 0.026).
- for early combined complication: age (p = 0.044), times of anesthesia (p = 0.000) and of intubation (p = 0.018), use of blood derivatives (p = 0.005) and of vasoactive drugs (p = 0.029), and aorta surgery (p = 0.01). Surgery of the lower limbs (p = 0.003) correlated inversely with that outcome.
Assessment of the accuracy of the indices RCRI and VSG‑CRI in the sample
The AUC of RCRI and VSG-CRI were, respectively: for early cardiovascular complications, 0.635 and 0.639 (Figure 1); for total mortality, 0.562 and 0.610; and for early combined complication, 0.618 and 0.622.
Receiver operating characteristic (ROC) curve for the outcome cardiovascular complications. RCRI: Revised cardiac risk Index; VSG-CRI: Vascular study group of New England cardiac risk index.
DiscussionClinical characteristics of the sample
Table III compares the clinical characteristics found in the studies by Parmar et al14, Bertges et al12, Eagle et al5 and Meltzer et al15 for vascular surgery, and in the study by Lee et al13 for general surgery5,1215.
Major predictors of perioperative morbidity and mortality
The following variables were similar in the studies by Parmar et al14, Bertges et al12 and Eagle et al5: age, sex and comorbidities (stroke, chronic obstructive pulmonary disease, diabetes and renal failure)5,12,14.
Comparing with the mean of the four studies on vascular surgery, our study showed a higher prevalence of symptomatic peripheral arterial insufficiency, heart failure and arterial hypertension; lower prevalence of previous myocardial revascularization; and high use of acetylsalicylic acid, statin and beta-blocker.
More than half of our sample was classified as having poor functional capacity (58%), similarly to the population of the study by Eagle et al5, but higher than that reported by Meltzer et al15.
Most of our patients were considered at high or moderate risk according to the RCRI and VSG-CRI scores.
We had more endovascular surgeries, a factor that could reduce our risk of events16,17. However, choosing endovascular intervention over open surgery could have been based on a high estimated surgical risk.
Another factor that increased the complexity of our sample was the smaller number of carotid surgeries, considered of intermediate risk10, and predominance of more complex procedures involving the aorta and lower limbs.
Our prevalence of ischemia in myocardial scintigraphy was lower than that reported by Eagle et al5.
Due to the nature of our patients, elevated prevalence of chronic diseases and clinical evidence of severe ischemia of the lower limbs, in addition to poor functional capacity, we cannot generalize our findings to the general population submitted to vascular surgery.
Cardiovascular events and/or death in up to 30 days
A high rate of early events was observed, higher than that reported in the literature.
Cardiovascular events in up to 30 days
Within 30 days from surgery, the 20% cardiovascular complication rate was much greater than the 2.5% reported by Lee et al13for general surgery and the 6.3% reported by Bertges et al12 for vascular surgery. That rate was equivalent to the one reported for abdominal aorta open surgery (19.3- 22.6%) by Bertges et al12.
The 12% incidence of infarction exceeded the 4.5% reported by Eagle et al5, whose sample had a high prevalence of ischemia on scintigraphy, but that study has not used troponin as a diagnostic criterion of infarction. That might have underestimated the number of events found.
Total death within 30 days from surgery
In the post-operative period of non-cardiac surgery, the prevalence of total death is low in non-selected populations and in general surgery, ranging from 0.02% to 2.3%. That number, however, is higher when the patient’s or surgery’s complexity increases, reaching 4% for colectomy, 2.9% for revascularization of lower limbs, and as much as 70% for the general surgery of an ASA V patient8,15,18,19.
Regarding total mortality, our 14% exceeded the expected. Previous studies have estimated mortality of 1.5% for carotid surgery, 4.1%-7% for surgery of the lower limbs, and 3.9%-9% for aorta surgery7,20,21.
In a large study (6839 patients) with population characteristics similar to ours, mortality within 30 days after amputation of the lower limbs ranged from 9% to 12%22.
The total mortality found in this study can reflect the severely-ill sample and its high cardiac complication rate. Mortality after post-operative events is high: Gupta et al18 have reported that 61% of the patients developing infarction and cardiac arrest died within 30 days.
Similarly, that general mortality can also reflect the high incidence of non-cardiovascular complications (27.7%) in up to 30 days. Meltzer et al15 have reported a high mortality rate for patients with complications: 19% for infectious complications, 33% for cardiac complications, and 42% for pulmonary complications.
The outcome ‘cardiac death’
The cardiac death rate was 3.5%, greater that estimated for general surgery in non-selected patients (0.54%-1.8%). Goldman et al8 have reported that the cardiac death rate can be very elevated, depending on the patient’s clinical characteristics, reaching 56% for those classified as class IV8,18.
In our study, 33 patients (23.4%) had that outcome. Studies assessing cardiac death and/or cardiac complication in patients with risk factors for ischemic cardiac disease or with known heart disease and general surgery have reported values ranging from 7.9% to 18%9,23.
Non-cardiovascular morbidity in up to 30 days
The non-cardiac complication rate found in this study, almost 30%, was higher than the 22% reported by Gawande et al. for colectomy, a surgery known for its high incidence of complications, and the 19% reported by Meltzer et al. for the revascularization surgery of the lower limbs15,19.
In 2005, Khuri et al24 carried out a multicenter prospective study with almost 106,000 patients and reported that post-operative adverse events were more important than pre- and intra-operative variables to determine survival after general surgery. The presence of a complication within the first 30 post-operative days, regardless of the patient’s pre-operative risk, reduced survival by 69%. The presence of pulmonary complication in that study reduced long-term survival by 87%, and the presence of wound complication reduced survival by 42%24.
That important finding shows the long-term repercussion of post-operative morbidity. In the presence of cardiovascular complications, one may assume that they will interfere with long-term survival. However, for non-cardiovascular complications, such as wound infection and pulmonary complications, the presence of an exacerbated persistent inflammatory state is suggested to reduce survival24.
Thus, strategies are required to estimate the risk for non-cardiovascular complications, as well as to monitor and prevent them, because their importance should not be underestimated, despite the smaller number of studies and predictive indices so far available regarding that outcome.
Predictors of events within 30 days
Regarding the variables related to patients, the following predictors are compatible with literature data: age; stroke; poor functional capacity; and transient low uptake on scintigraphy5,8,12,13,15,18,25-28.
The variable obesity requires larger prospective studies to confirm its relationship with that outcome. Differently from our findings, Bradburry et al. have identified lower 2-year survival in low-weight patients with peripheral arterial disease and indication for surgery28.
The variable ‘symptomatic peripheral arterial insufficiency’ showed a negative correlation with death within 30 days, differently from that expected15,28and independently of the type of surgery (open or endovascular).
We observed a tendency towards fewer combined events in patients undergoing surgery of the lower limbs and more combined events in patients undergoing abdominal aorta surgery. Several previous studies have shown the relationship between surgery of the aorta and the risk for post-operative adverse events8,9,13,18. The lower rate of events found in the group of lower limb surgery might reflect the inclusion of surgeries of heterogeneous complexities (amputation, revascularization, popliteal aneurysm).
The following surgery-related factors that correlated with cardiac complications and death reflected the magnitude of surgical stress and tissue injury, independently of underlying diseases and surgery type, although interdependently: time of anesthesia, need for blood derivatives and vasoactive drugs, and time of intubation.
Several indices considered surgery magnitude in the risk assessment of post-operative death, such as Possum (1998), the Surgical Risk Scale (SRS - 2002) and the ISIS score (Identification of Risk in Surgical Patients - 2010)28,29,30.
The time of anesthesia might have been a predictor and marker of events, reflecting surgery complexity and possible intra-operative events that prolong that time.
Studies have shown the importance of intra-operative hemodynamic stability. The Apgar score used three parameters: heart rate, arterial blood pressure and amount of blood loss19. The variables ‘vasoactive drugs’ and ‘blood derivatives’ might have been markers of those hemodynamic changes.
As already shown, troponin correlated with death within 30 days. Devereaux et al31 have shown a mortality rate increase within 30 days from 1.9%, for negative troponin in the post-operative period, to 9.3%, for troponin greater than or equal to 0.30 ng/mL.
Accuracy of the risk scores RCRI and VSG-CRI
The accuracy of RCRI to discriminate between patients at high or low risk for perioperative cardiac events is considered moderate (AUC of 0.74) for general surgery. However, its performance has been considered low in the subgroup of patients undergoing vascular surgery in the original study (AUC of 0.54 for open surgery of abdominal aorta)13,32.
In a systematic review performed by Ford et al32, the performance of RCRI for general surgery was similar to that of the original study (AUC of 0.75); however, for vascular surgery, that index did not show good discriminatory capacity (AUC of 0.64).
Similarly, our study showed a good discriminatory capacity of RCRI to predict cardiovascular events in up to 30 days (AUC of 0.635).
One limitation of the study by Lee et al13, and also of our study, was to assess the predictive performance of an index only by use of AUC32.
VSG-CRI is considered to perform better than RCRI as a predictor of cardiovascular events after vascular surgery (AUC of 0.71). However, it did not show good performance in our study (AUC of 0.639)12.
The use of any predictive index requires it to maintain its discriminative capacity in different populations, geographical sites and time. Further studies are necessary to conclude on the value of VSG-CRI among us.
Neither RCRI nor VSG-CRI were good predictors of early death and early combined complications (cardiovascular and/or death) in our study.
More studies are required to test new indices including variables such as age, body mass index, peripheral arterial insufficiency magnitude, functional capacity and myocardial scintigraphy.
In addition to a more accurate pre-operative index for clinical risk assessment, another score could be used right after surgery, as has been suggested by Gawande et al. in their proposal to build an Apgar score19.
The Apgar score considers higher heart rate and lower arterial blood pressure, in addition to the amount of intra-operative blood loss, showing good correlation with cardiac and non-cardiac complications and death within 30 days19.
Based on this study’s findings, we suggest the development of an immediate post-operative score including the following data: times of anesthesia and of intubation, and need for blood derivatives and vasoactive drugs.
Because the factors related to patients are not the only responsible for adverse events, a two-time perioperative risk assessment, pre-operative and at the end of surgery, might enhance the accuracy to identify patients in need for greater attention, monitoring and post-operative tests.
Conclusions
Our sample had a high rate of cardiovascular events and total death in up to 30 days.
We observed a greater number of non-cardiovascular deaths than that of cardiovascular deaths, and many non-cardiovascular complications.
Age, stroke, obesity, ischemic alterations on myocardial scintigraphy, aorta surgeries, low functional capacity and troponin changes were identified as risk factors for events in up to 30 days. The risk assessment indices RCRI and VSG-CRI proved not to be good predictors of events.
Sources of Funding
There were no external funding sources for this study.
Study Association
This article is part of the thesis of Doctoral submitted by Luciana Andrea Avena Smeili, from Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP.
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Contribuição dos autores
Concepção e desenho da pesquisa, Obtenção de dados, Análise e interpretação dos dados, Análise estatística, Obtenção de financiamento e Redação do manuscrito: Lotufo PA; Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante: Avena Smeili LAA, Lotufo PA.
Potencial conflito de interesse
Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.
ResumoFundamento:
Pacientes submetidos à cirurgia vascular arterial são considerados de risco aumentado para complicações no pós-operatório.
Objetivo:
Avaliar incidência e preditores de complicações e óbito, assim como o desempenho de dois modelos de estratificação de risco, em cirurgia vascular.
Métodos:
Em pacientes adultos, determinou-se a incidência de complicações cardiovasculares e óbitos em 30 dias. Comparações univariadas e regressão logística avaliaram os fatores de risco associados com os desfechos, e a curva ROC (receiver operating characteristic) examinou a capacidade discriminatória do índice de risco cardíaco revisado (RCRI) e do índice de risco cardíaco do grupo de cirurgia vascular da New England (VSG-CRI).
Resultados:
141 pacientes (idade média 66 anos, 65% homens) realizaram cirurgias de: carótida (15), membros inferiores (65), aorta abdominal (56) e outras (5). Complicações cardiovasculares e óbito em até 30 dias ocorreram em 28 (19,9%) e em 20 (14,2%) pacientes, respectivamente. Os preditores de risco foram: idade, obesidade, acidente vascular cerebral, capacidade funcional ruim, cintilografia alterada, cirurgia de aorta e alteração de troponina. Os escores RCRI e VSG-CRI apresentaram AUC (area under the curve) de 0,635 e 0,639 para complicações cardiovasculares precoces e 0,562 e 0,610 para óbito em 30 dias.
Conclusões:
Nesse grupo pequeno e selecionado submetido à cirurgia vascular arterial, a incidência de eventos adversos foi elevada. Para complicações em até 30 dias, os índices de avaliação de risco RCRI e VSG-CRI não apresentaram boa performance.
Palavras-chave:Doenças Cardiovasculares/complicaçõesDoenças Vasculares/cirurgiaMortalidadeComplicações Pós OperatóriasMedição de RiscoCuidados Pós Operatórios/mortalidadeIntrodução
São realizadas, no mundo, 250 milhões de cirurgias maiores a cada ano, com 1% de mortalidade e 5% de morbidade. Pacientes que sobrevivem às complicações pós-operatórias comumente evoluem com limitações funcionais e redução na sobrevida1-4.
Pacientes que serão submetidos à cirurgia vascular são considerados de risco aumentado para eventos adversos cardiovasculares no pós-operatório devido a: muitos dos fatores de risco que contribuem para a doença vascular também contribuem para doença arterial coronariana (DAC), como diabetes e tabagismo; os sintomas de DAC podem ser obscurecidos por baixa capacidade funcional; e cirurgias vasculares podem ser associadas com flutuação significativa na volemia e na trombogenicidade5-7.
Há, ainda, dúvidas em como fazer uma avaliação de risco mais precisa desses pacientes8-12.
Dois estudos (Tabela 1) validaram os modelos de avaliação de risco mais usados em nossa prática: o índice de risco cardíaco revisado (RCRI), derivado de uma população heterogênea de pacientes, na qual apenas uma pequena porcentagem foi submetida à cirurgia vascular; e o índice de risco cardíaco do grupo de estudo vascular da New England (VSG-CRI), específico para cirurgia vascular. Ambos não abordaram, em seus desfechos, mortalidade12,13.
Índice de Risco Cardíaco Revisado (RCRI)<xref ref-type="bibr" rid="B13">13</xref> e Índice de Risco Cardíaco do Grupo de Cirurgia Vascular da "New England" (VSG-CRI)<xref ref-type="bibr" rid="B12">12</xref>
Variável do RCRI
Pontos
DAC
1
IC
1
AVC ou acidente isquêmico transitório
1
Diabetes insulino-dependente
1
Creatinina maior ou igual a 2,0
1
Cirurgia de alto risco: abdominal, torácica ou vascular suprainguinal.
1
Variável do VSG-CRI
Pontos
Idade acima de 80 anos
4
Idade entre 70 e 79 anos
3
Idade entre 60 e 69 anos
2
DAC
2
IC
2
DPOC
2
Creatinina superior a 1,8
2
Tabagismo
1
Diabetes insulino-dependente
1
Uso de betabloqueador a longo prazo
1
História de angioplastia ou revascularização coronária
Este estudo foi desenhado para avaliar as características epidemiológicas e a evolução clínica de uma coorte de pacientes submetidos à cirurgia vascular, identificando possíveis preditores de eventos adversos.
Métodos
Analisamos prospectivamente uma amostra de pacientes internados no período de agosto de 2008 a janeiro de 2010, na enfermaria de cirurgia vascular do Hospital das Clínicas de São Paulo.
Os pacientes incluídos deveriam ter acima de 18 anos, eram de ambo os sexos, sendo a internação eletiva para cirurgia vascular arterial de doença aterosclerótica oclusiva ou doença aneurismática degenerativa, aberta ou endovascular.
Foram excluídos pacientes com necessidade de procedimento cirúrgico de emergência, cirurgia de varizes, tromboembolectomia, formação de acesso vascular e os que não concordaram em fornecer o consentimento informado por escrito.
O estudo passou pela aprovação da Comissão de Ética.
Os objetivos primários foram:
a) avaliar a incidência de complicações cardiovasculares, óbito por qualquer causa e desfecho combinado (complicações cardiovasculares e/ou óbito) em até 30 dias da cirurgia;
b) identificar possíveis preditores para esses eventos adversos;
c) analisar se o RCRI e o VSG-CRI têm boa acurácia para estimar a ocorrência de complicações cardiovasculares e morte total.
Definimos complicações cardiovasculares como: infarto do miocárdio não fatal, insuficiência cardíaca descompensada, arritmia significativa e acidente vascular cerebral.
Os objetivos secundários foram:
a) verificar as causas de óbito, estratificando em cardiovascular e não cardiovascular;
b) avaliar a incidência das complicações não cardiovasculares: infecção de ferida operatória, choque séptico, choque hemorrágico, insuficiência renal grave, complicações respiratórias, tromboembolismo venoso, amputação e reoperação.
Os pacientes foram classificados em: cirurgia de carótida, cirurgia de membros inferiores, cirurgia de aorta abdominal e outras cirurgias.
Registramos as variáveis relacionadas ao paciente (anamnese, exames físico, laboratoriais, eletrocardiográficos e de imagem), ao procedimento cirúrgico realizado e à ocorrência de desfechos adversos em até 30 dias.
Análises estatísticas
Para examinar os fatores de risco, fizemos comparações bivariadas das variáveis selecionadas nos pacientes que apresentaram e nos que não apresentaram desfechos. Realizamos regressão logística, e calculamos o odds ratio (OR) e o intervalo de confiança (95%) para o risco do desfecho em questão.
A capacidade discriminatória dos modelos de avaliação de risco RCRI e VSG-CRI foi examinada por meio da curva ROC (receiver operating characteristic). Utilizou-se SPSS, versão 17.
ResultadosVariáveis clínicas pré-operatórias
Foram analisados 141 pacientes, cuja idade média foi de 66 anos. Notamos que 62 pacientes tinham 70 anos ou mais, 92 pacientes eram do sexo masculino. A prevalência encontrada de doenças prévias está registrada na Tabela 2.
Características clínicas da amostra
Idade
< 70 anos
≥ 70 anos
79 (56,0%)
62 (44,0%)
Gênero
Feminino (%)
Masculino (%)
49 (34,8%)
92 (65,2%)
Antecedentes
Ausente
Presente
Insuficiência coronária
85 (60,3%)
56 (39,7%)
IC
64 (45,4%)
77 (54,6%)
Dislipidemia
64 (45,4%)
77 (54,6%)
Hipertensão arterial
23 (16,3%)
118 (83,7%)
AVC
110 (78,0%)
31 (22,0%)
Insuficiência arterial periférica com claudicação
28 (19,9%)
113 (80,1%)
Insuficiência arterial periférica com lesão trófica
Quase metade dos indivíduos tinha insuficiência renal, definida como clearance de creatinina inferior a 60 mL/min, e 19 pacientes (13%) tinham clearancemenor ou igual a 40 mL/min. O NT pró-BNP foi menor que 100 ng/L em 30%, e maior que 500 ng/L em 30% dos pacientes.
Observou-se alguma alteração considerada significativa no eletrocardiograma de 59 (42%) pacientes, assim como radiografia de tórax sugestiva de insuficiência cardíaca em 57 (40%).
Dos 68% que fizeram ecodoplercardiograma, 86% tinham fração de ejeção acima de 50%, e 7% abaixo de 40%.
Dos 73% que realizaram cintilografia, quase 40% tinham alguma alteração, sendo hipocaptação persistente em 33 deles, hipocaptação transitória em 13, e hipocaptação transitória extensa em 2.
Quanto à avaliação de risco perioperatório, 132 pacientes (93,6%) foram considerados ASA II e 9 (6,4%), ASA III.
O RCRI definiu 6 pacientes (4,3%) como de baixo risco, 63 (44,7%) como de moderado risco e 72 (51%) como de alto risco. Segundo o VSG-CRI, 34 (24,1%) pacientes foram classificados como de baixo risco, 44 (31,2%) como de moderado risco e 63 (44,7%) como de alto risco.
Variáveis relacionadas à cirurgia realizada
Dos 141 pacientes, 15 (10,6%) foram submetidos a cirurgia de carótida, 65 (46,1%), de membros inferiores, 56 (39,7%), de aorta abdominal e 5 (3,5%) foram submetidos a outras cirurgias.
A cirurgia foi aberta em 58% e endovascular em 42%. A anestesia foi geral ou combinada em 91,5%. O tempo médio de anestesia foi de 330 min. O tempo médio de intubação orotraqueal foi de 875 min. Hemoderivados foram necessários a 61 pacientes (43,3%) e droga vasoativa, a 57 pacientes (40,4%). Em 128 (90,8%), coletou-se troponina, que se mostrou alterada em 31 pacientes (22%).
Eventos no pós-operatório em até 30 dias
Observaram-se complicações cardiovasculares em 28 pacientes (19,9%), sendo que 20 (14,2%) evoluíram a óbito nesse período. Complicações combinadas ocorreram em 39 pacientes (27,7%).
As complicações cardiovasculares precoces encontradas foram: infarto do miocárdio, 18 pacientes; insuficiência cardíaca descompensada, 12; acidente vascular cerebral, 3; e arritmia, 6.
Dos 20 pacientes que evoluíram para óbito precocemente, 5 tiveram causa cardiovascular entre as principais causas de óbito (infarto do miocárdio e/ou choque cardiogênico). Dezoito pacientes apresentaram causa não cardiovascular entre as principais causas de óbito e, em 15 pacientes, a causa não cardiovascular foi a principal. Diagnosticou-se choque séptico em 10 pacientes, choque hemorrágico em 10 e complicações pulmonares em 4. Assim, apenas 25% dos óbitos tiveram uma causa cardiovascular e, para 75%, a não cardiovascular foi a principal causa de óbito.
As complicações não cardiovasculares ocorreram em 55 (39%) pacientes como se segue: pulmonares, 15; insuficiência renal, 15; choque séptico, 16; infecção de ferida operatória, 19; tromboembolismo venoso, 3; e reoperações, 27.
Preditores de eventos
As variáveis encontradas com p < 0,05 foram:
para complicação cardiovascular precoce:idade (p = 0,028), acidente vascular cerebral (0,045), obesidade (0,025), cintilografia com alteração transitória (0,021), cirurgia aberta (p=0,024), tempo de anestesia (p = 0,08) e uso de hemoderivado (p = 0,045);
para morte: capacidade funcional ruim (p = 0,026), alteração de troponina (p = 0,002), tempo de anestesia (p = 0,010) e tempo de intubação (p = 0,019). Presença de insuficiência arterial periférica sintomática foi fator correlacionado inversamente com esse desfecho (p = 0,026).
para complicação combinada precoce: idade (p = 0,044), tempo de anestesia (p = 0,000), tempo de intubação (p = 0,018), uso de hemoderivado (p = 0,005), uso de droga vasoativa (p = 0,029) e cirurgia de aorta (p = 0,01). Cirurgia de membros inferiores (p = 0,003) correlacionou-se inversamente com esse desfecho.
Avaliação da acurácia dos índices RCRI e VSG-CRI nessa amostra
As AUCs do RCRI e do VSG-CRI foram, respectivamente: para complicações cardiovasculares precoces, 0,635 e 0,639 (Figura 1); para mortalidade total, 0,562 e 0,610; e para complicação combinada precoce, 0,618 e 0,622.
Curva ROC para o desfecho complicações cardiovasculares. RCRI: Índice de risco cardíaco revisado; VSG-CRI: Índice de risco cardíaco do grupo de cirurgia vascular da “New England”.
DiscussãoCaracterísticas clínicas da amostra
Na Tabela 3, comparamos as características clínicas encontradas nos estudos de Parmar e cols.14, Bertges e cols.12, Eagle e cols.5 e Meltzer e cols. 15 em cirurgia vascular, e com o estudo de Lee e cols.13 em cirurgia geral5,12-15.
Principais preditores de morbimortalidade perioperatória
Notamos semelhanças com os estudos de Parmar e cols.14, Bertges e cols.12 e Eagle e cols.5 com relação às variáveis idade, gênero e comorbidades (acidente vascular cerebral, doença pulmonar obstrutiva crônica, diabetes e insuficiência renal)5,12,14.
Ao compararmos com a média dos quatro estudos em cirurgia vascular, tivemos: maior prevalência de insuficiência arterial periférica sintomática, de insuficiência cardíaca e de hipertensão arterial; menor prevalência de revascularização miocárdica prévia; e taxa elevada de utilização de ácido acetilsalicílico, estatina e betabloqueador.
Mais da metade da nossa amostra foi classificada como capacidade funcional ruim (58%), similar à população de Eagle e cols.5, mas superando a taxa do estudo de Meltzer e cols.15.
A maioria dos nossos pacientes foi considerada de risco alto ou moderado pelos escores RCRI e VSG-CRI.
Tivemos mais cirurgias endovasculares, fator que potencialmente reduziria o nosso risco de eventos16,17. Porém, a escolha da intervenção endovascular em detrimento da cirurgia aberta pode ter sido baseada num risco operatório estimado elevado.
Outro fator que aumentou a complexidade da nossa amostra foi o menor número de cirurgias de carótida, considerada de risco intermediário10, e predomínio dos procedimentos mais complexos envolvendo aorta e membros inferiores.
Nossa prevalência de cintilografia miocárdica com isquemia foi menor do que a relatada por Eagle e cols.5
Devido à natureza dos nossos pacientes, com elevada prevalência de doenças crônicas e evidência clínica de isquemia grave de membros inferiores, além de capacidade funcional ruim, não podemos generalizar nossos achados para toda a população de pacientes submetidos à cirurgia vascular.
Eventos cardiovasculares e/ou morte em até 30 dias
Tivemos uma taxa elevada de eventos precoces, superior à esperada pela literatura.
Eventos cardiovasculares em até 30 dias
Em até 30 dias, a nossa taxa de complicação cardiovascular de 20% foi muito maior que a de 2,5% relatada por Lee e cols.13para cirurgia geral e de 6,3% por Bertges e cols.12 para cirurgia vascular. Essa taxa foi equivalente à encontrada em cirurgia de aorta abdominal aberta (19,3%-22,6%) no estudo de Bertges e cols.12.
A incidência de 12% de infarto superou a taxa de 4,5% de Eagle e cols.5, cuja amostra tinha alta prevalência de isquemia no exame cintilográfico, mas esse estudo não contava com a troponina como critério diagnóstico de infarto, o que pode ter subestimado o número de eventos encontrados.
Morte total em até 30 dias
No pós-operatório de cirurgia não cardíaca, a prevalência de morte total é baixa em populações não selecionadas e em cirurgia geral, variando de 0,02% a 2,3%. Mas esse número é maior quando a complexidade do paciente ou da cirurgia aumenta, chegando-se a 4% para colectomia, 2,9% para revascularização de membros inferiores e até 70% para cirurgia geral em paciente considerado ASA V 8,15,18,19.
Em relação à mortalidade total, nossos 14% superaram o esperado. Estudos prévios estimam mortalidade de 1,5% para cirurgia de carótida, 4,1%-7% para cirurgia de membros inferiores e 3,9%-9% para cirurgia de aorta7,20,21.
Num grande estudo (6.839 pacientes) com população com características semelhantes às da nossa, a mortalidade em 30 dias após amputação de membros inferiores variou entre 9% e 12%22.
Nosso achado em termos de mortalidade total pode refletir a gravidade da amostra e também a alta taxa de complicações cardíacas apresentada. A mortalidade após eventos pós-operatórios é elevada: Gupta e cols.18 relataram que 61% dos pacientes que desenvolveram parada cardíaca ou infarto morreram em 30 dias.Da mesma forma, essa taxa de mortalidade geral também pode ter sido reflexo da elevada incidência de complicações não cardiovasculares (27,7%) em até 30 dias. Em Meltzer e cols.15, a taxa de mortalidade para pacientes com complicações foi alta: 19% para as infecciosas, 33% para as cardíacas e 42% para as pulmonares.
Desfecho morte cardíaca
Tivemos 3,5% de morte cardíaca, superior à taxa estimada para cirurgia geral em pacientes não selecionados (0,54%‑1,8%). Goldman e cols.8observaram que essa taxa pode ser muito elevada a depender das características clínicas do paciente, chegando a 56% para aquele classificado como classe IV8,18.
Desfecho morte cardíaca e/ou complicação cardíaca
Encontramos 33 pacientes (23,4%) com esse desfecho. Estudos que avaliaram morte cardíaca e/ou complicação cardíaca em pacientes com fatores de risco para doença cardíaca isquêmica ou pacientes com cardiopatia conhecida e cirurgia geral encontraram valores entre 7,9% e 18%9,23.
Morbidade não cardiovascular em 30 dias
A taxa de quase 30% de complicações não cardíacas foi superior aos 22% encontrados no estudo com colectomia de Gawande e col., cirurgia conhecida por ter elevada incidência de complicações, e aos 19% relatados em cirurgia de revascularização de membros inferiores por Meltzer e cols.15,19.
Khuri e cols.24, em 2005, realizaram um estudo multicêntrico e prospectivo com quase 106.000 pacientes e demonstraram que eventos adversos no pós-operatório foram mais importantes do que as variáveis pré- e intraoperatórias na determinação da sobrevida após cirurgia geral. A ocorrência de uma complicação dentro dos primeiros 30 dias do pós-operatório, independentemente do risco pré-operatório do paciente, reduziu a sobrevida em 69%. Nesse estudo, a ocorrência de complicação pulmonar reduziu a sobrevida a longo prazo em 87%, tendo a complicação na ferida operatória reduzido a sobrevida em 42%24.
Esse importante achado mostra a repercussão a longo prazo da morbidade no pós-operatório. Quando as complicações são cardiovasculares, é intuitivo imaginar que essas afetarão a sobrevida a longo prazo. No entanto, para as complicações não cardiovasculares, como infecções de ferida e complicações pulmonares, aventa-se a hipótese da ocorrência de um estado inflamatório exacerbado persistente como fator redutor da sobrevida24.
Assim, é preciso o desenvolvimento de estratégias para estimar o risco, monitorar e prevenir também as complicações não cardiovasculares, não subestimando sua importância, a despeito do menor número de estudos e índices preditores disponíveis até o momento para esse desfecho.
Preditores de eventos em 30 dias
Em relação às variáveis relacionadas ao paciente, os seguintes preditores aqui encontrados são compatíveis com dados prévios da literatura: idade; acidente vascular cerebral; capacidade funcional ruim; e cintilografia com hipocaptação transitória5,8,12,13,15,18,25-28.
A variável obesidade necessitará de estudos prospectivos e maiores para confirmar sua relação com esse desfecho. De modo diverso do que encontramos, Bradburry e cols. identificaram uma menor sobrevida em dois anos em pacientes de baixo peso, com doença arterial periférica e indicação cirúrgica28.
A variável insuficiência arterial periférica sintomática teve correlação negativa com óbito em 30 dias, diferentemente do esperado15,28 e independentemente do tipo de cirurgia (aberta ou endovascular).
Observamos tendência à menor ocorrência de eventos combinados em pacientes submetidos à cirurgia de membros inferiores e maior ocorrência daqueles eventos em pacientes submetidos à cirurgia de aorta abdominal. Vários estudos prévios demonstraram a relação de cirurgia de aorta com risco de eventos adversos no pós-operatório8,9,13,18. É possível que a menor taxa de eventos encontrada no grupo de cirurgia de membros inferiores tenha sido reflexo da inclusão de cirurgias de complexidades heterogêneas (amputação, revascularização, aneurisma de poplítea).
Os fatores relacionados ao procedimento cirúrgico que se correlacionaram com complicações cardíacas e com óbito refletiram a magnitude do estresse cirúrgico e da injúria tecidual, de forma independente das doenças de base e do tipo de cirurgia realizado, mas interdependentes entre si: tempo de anestesia, necessidade de uso de hemoderivados e droga vasoativa, e tempo de intubação.
Vários índices consideram a magnitude da cirurgia na avaliação de risco de morte pós-operatória, entre eles o Possum (1998), o SRS (The Surgical Risk Scale) (2002) e o escore ISIS – Identification of Risk in Surgical Patients (2010)28,29,30.
O tempo de anestesia pode ter sido um preditor e marcador de eventos, refletindo a complexidade do procedimento em si e possíveis intercorrências intraoperatórias que prolongaram aquele tempo.
Estudos mostram a importância da estabilidade hemodinâmica no intraoperatório. O escore Apgar utilizou três parâmetros: frequência cardíaca, pressão arterial e perda de sangue.19 É possível que as variáveis droga vasoativa e hemoderivados tenham sido marcadores dessas alterações hemodinâmicas.
Como já demonstrado antes, troponina correlacionou‑se com óbito em 30 dias. Devereaux e cols.31 mostraram uma elevação na taxa de mortalidade em 30 dias de 1,9% (com troponina negativa no pós-operatório) para 9,3% (com troponina maior ou igual a 0,30 ng/mL).
Acurácia dos escores de risco RCRI e VSG-CRI
A acurácia do RCRI em discriminar pacientes de alto e baixo risco para eventos perioperatórios cardíacos é considerada moderada (AUC de 0,74) para cirurgia geral. No entanto, sua performance foi considerada baixa no subgrupo de pacientes submetidos à cirurgia vascular no estudo original (AUC de 0,54 para cirurgia aberta de aorta abdominal)13,32.
Em revisão sistemática realizada por Ford e cols.32, a performance do RCRI para cirurgia geral foi similar à do estudo original (AUC de 0,75), porém também não foi um índice com boa capacidade discriminatória entre pacientes submetidos à cirurgia vascular (AUC de 0,64).
De forma similar, nosso estudo mostrou uma baixa capacidade discriminatória do RCRI para prever eventos cardiovasculares em até 30 dias (AUC de 0,635).
Uma limitação de Lee e cols.13, e também do nosso estudo, foi a de avaliar a performance preditiva de um índice apenas por meio da AUC32.
O VSG-CRI é considerado superior ao RCRI como preditor de eventos cardiovasculares após cirurgia vascular (AUC de 0,71). No entanto, não mostrou boa performance em nosso estudo (AUC de 0,639)12.
O uso de qualquer índice preditivo requer que esse se mantenha discriminativo em diferentes populações, localizações geográficas e tempo. Precisaremos aguardar os próximos estudos para concluir sobre o valor do VSG-CRI em nosso meio.
O RCRI e o VSG-CRI também não foram bons preditores de óbito precoce e complicações combinadas (cardiovascular e/ou óbito) precoces em nosso estudo.
Serão necessários estudos mais robustos para testar novos índices que incluam variáveis como: idade, índice de massa corpórea, magnitude da insuficiência arterial periférica, capacidade funcional e cintilografia miocárdica.
Além de um índice pré-operatório mais acurado para avaliação do risco clínico do paciente, poderíamos utilizar também um segundo escore logo após a cirurgia, como foi sugerido por Gawande e col. em sua proposta de construção de um escore Apgar19.
O escore Apgar considera a maior frequência cardíaca e a menor pressão arterial, além da quantidade de perda de sangue no intraoperatório, mostrando boa correlação com complicações cardíacas e não cardíacas e óbito em 30 dias19.
A partir dos dados encontrados nesse estudo, poderíamos sugerir, para estudos futuros, um escore pós-operatório imediato, que incluísse também os seguintes dados: tempo de anestesia, tempo de intubação, e necessidade de hemoderivados e de droga vasoativa.
Portanto, como os fatores relacionados ao paciente não são os únicos responsáveis pelos eventos adversos, é possível que uma avaliação perioperatória de risco em dois tempos, no pré-operatório e ao final da cirurgia, possa trazer melhor acurácia na identificação dos pacientes que necessitam de maior atenção, monitoração e exames no pós-operatório.
Conclusões
Nessa amostra de pacientes selecionados, encontramos taxa elevada de eventos cardiovasculares e óbito total em até 30 dias.
Observamos mais mortes não cardiovasculares do que cardiovasculares e muitas complicações não cardiovasculares.
Idade, acidente vascular cerebral, obesidade, cintilografia miocárdica com alterações isquêmicas, cirurgias de aorta, baixa capacidade funcional e alterações de troponina foram identificados como fatores de risco para eventos em até 30 dias. Os índices de avaliação de risco RCRI e VSG-CRI não foram bons preditores de eventos.
Fontes de financiamento
O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.
Vinculação acadêmica
Este artigo é parte de tese de Doutorado de Luciana Andrea Avena Smeili pelo Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP.