Arq Bras Cardiol abc Arquivos Brasileiros de Cardiologia Arq. Bras. Cardiol. 0066-782X 1678-4170 Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBC qvF5ggV5CJhy94Hx6CzPtwx S0066-782X2019000600721 S0066-782X2019005005103 10.5935/abc.20190046 Original Article Behavioral Influence of Known Prognostic Markers on the Cardiologist's Decision following Acute Coronary Syndrome: the GRACE Score Paradox 0000-0003-1397-0471 Carvalhal Manuela Campelo 1 0000-0002-1229-4355 Souza Thiago Menezes Barbosa de 1 0000-0002-3535-8956 Suerdieck Jessica 1 0000-0002-4224-2628 Lopes Fernanda 1 0000-0003-0311-7899 Correia Vitor Calixto de Almeida 1 0000-0002-7545-212X Lacerda Yasmin Falcon 1 0000-0001-6873-8739 Sá Nicole de 1 0000-0003-0320-6031 Sodré Gabriella Sant'Anna 1 0000-0002-6800-8100 Rabelo Marcia Maria Noya 2 0000-0002-6910-1366 Correia Luis Cláudio Lemos 2 Escola Bahiana de Medicina e Saúde Pública Salvador BA Brazil Escola Bahiana de Medicina e Saúde Pública, Salvador, BA - Brazil Hospital São Rafael Fundação Monte Tabor Salvador BA Brazil Hospital São Rafael, Fundação Monte Tabor, Salvador, BA - Brazil Mailing Address: Luís Cláudio Lemos Correia, Av. Princesa Leopoldina, 19/402. Posyal Code 40150-080, Graça, Salvador, BA - Brazil. E-mail: lccorreia@cardiol.br, lccorreia@terra.com.br

Author contributions

Conception and design of the research, Analysis and interpretation of the data, Statistical analysis and Writing of the manuscript: Carvalhal MC, Souza TMB, Suerdieck J, Lopes F, Correia VCA, Lacerda YF, Sá N, Sodré GS, Rabelo MMN, Correia LCL; Acquisition of data: Carvalhal MC, Souza TMB, Suerdieck J, Lopes F, Correia VCA, Lacerda YF, Sá N, Sodré GS, Correia LCL; Critical revision of the manuscript for intellectual content: Correia LCL.

Potential Conflict of Interest

No potential conflict of interest relevant to this article was reported.

 07 03 2019 06 2019 112 6 721 726 07 06 2018 28 08 2018 19 09 2018 This 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. Abstract Background:

Behavioral scientists consistently point out that knowledge does not influence decisions as expected. GRACE Score is a well validated risk model for predicting death of patients with acute coronary syndromes (ACS). However, whether prognostic assessment by this Score modulates medical decision is not known.

 Objective:

To test the hypothesis that the use of a validated risk score rationalizes the choice of invasive strategies for higher risk patients with non-ST-elevation ACS.

 Methods:

ACS patients were consecutively included in this prospective registry. GRACE Score was routinely used by cardiologists as the prognostic risk model. An invasive strategy was defined as an immediate decision of the coronary angiography, which in the selective strategy was only indicated in case of positive non-invasive test or unstable course. Firstly, we evaluated the association between GRACE and invasiviness; secondly, in order to find out the actual determinants of the invasive strategy, we built a propensity model for invasive decision. For this analysis, a p-value < 0.05 was considered as significant.

 Results:

In a sample of 570 patients, an invasive strategy was adopted for 394 (69%). GRACE Score was 118 ± 38 for the invasive group, similar to 116 ± 38 for the selective group (p = 0.64). A propensity score for the invasive strategy was derived from logistic regression: positive troponin and ST-deviation (positive associations) and hemoglobin (negative association). This score predicted an invasive strategy with c-statistics of 0.68 (95%CI: 0.63-0.73), opposed to GRACE Score (AUC 0.51; 95%CI: 0.47-0.57).

 Conclusion:

The dissociation between GRACE Score and invasive decision in ACS suggests that the knowledge of prognostic probabilities might not determine medical decision.

 Keywords: Acute Coronary Syndrome Prognosis Non-ST Elevation Myocardial Infarction Introduction

The risk-treatment paradox is a common phenomenon in which, contrary to what is expected, patients with higher risk receive less aggressive treatment as compared with individuals with lower risk.1 One of the causes of this paradox is an equivocal risk evaluation based on the physician's intuitive impression. Probabilistic risk models have shown to be more accurate than intuitive judgment, suggesting that the use of such models theoretically facilitates prognosis-based treatment choice.2-4

However, behavioral scientists have demonstrated that knowledge does not modulate decisions as expected.5 In economy, people tend to make irrational decisions, which is not different in health-related issues. For example, it is well known smoking or obesity are risk factors for serious diseases, but habits of smoking, or eating improperly are common. Therefore, whether the use of a risk score actually modulates the physician's decision is unknown.

Non-ST-segment elevation acute coronary syndromes (ACS) present with a wide spectrum of risks, and patients can be treated in a conservative or aggressive manner.6,7 This is one of the main clinical scenarios in which the risk-treatment paradox has been described.8 Even though GRACE Score is a well-validated risk model for patients with ACS, its actual impact on providing a more reasonable approach according to risk, and on its relationship with medical judgment, has yet to be demonstrated.9,10 Our aim was to test the hypothesis that the utilization of a risk score rationalizes the choice for invasive strategies towards higher risk patients with with non-ST elevation acute coronary syndromes.

 Methods Sample selection

Patients consecutively admitted to the coronary care unit (CCU) of a tertiary-care hospital due to non-ST elevation acute coronary syndromes between August 2007 and October 2014 were included in the study. Inclusion criteria was typical chest discomfort plus at least 1 of the 3 objective criteria: electrocardiographic changes consisting of transient ST-segment depression (0.05 mV), or T wave inversion (0.1 mV); troponin change to a level beyond the 99th percentile threshold of a healthy reference population, with 10% coefficient of variability;11 or previous documentation of coronary artery disease, defined as a definitive history of myocardial infarction, or coronary obstruction ≥ 50% at angiography. Patient's option not to participate in the Registry was the sole exclusion criteria. All participants provided written informed consent.

 Study protocol

Patients included were classified as for invasive or selective strategies according to medical decision. Management strategy was decided by the cardiology team in the CCU and was not influenced by the study protocol. Invasive strategy was prospectively defined by a decision to perform invasive coronary angiography, followed by a revascularization procedure if anatomically indicated. Selective strategy was defined as an indication of angiography conditioned to a positive non-invasive test, or clinical instability.

GRACE Score was used for evaluation of baseline risk, defined by tertiles of the original study (low risk: 1-108; intermediate risk: 109-140; high risk: 141-372). Death during hospitalization was the outcome of interest.

 Statistical analysis

In order to evaluate whether baseline risk influenced the physician's decision regarding management strategy, GRACE Score was compared between the groups undergoing invasive versus selective strategy by the Mann-Whitney statistic. Secondly, in order to understand the determinants of medical decision, logistic regression was utilized to assess independent predictors of the invasive strategy. The selection of variables for this analysis was based on their univariate association with the invasive strategy (p < 0.10). A propensity score for the invasive strategy was derived from the logistic regression. Thirdly, in order to evaluate whether medical decision was correctly driven by prognosis, the value of the propensity score for predicting death during hospitalization was tested by the C-statistics (area under the ROC curve). C-statistics of the propensity score was compared with the c-statistics of GRACE Score by Hanley-Mcneil's test.

The analysis of normality was done through the combination of histogram and Q-Q plots visualization, description of skewness and kurtosis with confidence intervals and normality tests (Shapiro-Wilk and Kolmogorov-Smirnov). Numeric variables were expressed by means (standard deviation) or medians (interquartile range), and compared by unpaired student's t test or Mann-Whitney test. Categorical variables were described by frequencies and compared by Pearson's chi-square test, or Fisher's exact test. SPSS Statistical Software (Version 21, SPSS Inc., Chicago, Illinois, USA) was utilized for data analysis.

 Results

A sample of 570 consecutive patients admitted with non-ST-segment elevation ACS was studied, aged 69 ± 14 years, 50% males. GRACE Score had a normal distribution, with mean of 118 ± 38. According to GRACE definition, 46% of patients were defined as low risk, 30% as intermediate risk, and 24% as high risk. Management through an invasive strategy took place in 69% of the patients.

GRACE Score of patients who underwent an invasive strategy was 118 ± 38, similar to patients managed conservatively (116 ± 38; p = 0.64). Seemingly, the area under the ROC curve for GRACE Score predicting an invasive strategy was not significant (0.51; 95% CI = 0.47 - 0.57; p = 0.51) - Figure 1A. There was no difference in the frequency of invasive strategy among patients with low, intermediate and high risk according to GRACE (68%, 77%, 73%, respectively; p = 0.48).

According to the area under the curve, GRACE Score does not predict an invasive strategy, as opposed to the propensity score (Panel A, p < 0.001 for curve comparison). Conversely, GRACE Score is better than the propensity Score for the prediction of mortality (Panel B, p < 0.001).

Table 1 depicts univariate association between patients' characteristics and management strategies. Among GRACE variables, Killip class, systolic blood pressure, heart rate, and creatinine did not have any association with the strategy chosen. On the contrary, positive troponin (OR = 2.7; 95% CI = 1.8 - 3.8; p < 0.001), ST-deviation (OR = 2.0; 95% CI = 1.2 - 3.2; p = 0.006), and the numeric value of hemoglobin at admission (OR = 1.2; 95% CI = 1.1 - 1.4; p < 0.001) predicted an invasive strategy. Conversely, age as a numeric variable had an inverse relationship with invasive strategy (OR = 0.98; 95% CI = 0.97 - 0.99; p < 0.013). Finally, the risk of bleeding according to CRUSADE Score was protective against invasive strategy (OR = 0.98; 95% CI = 0.97 - 0.99; p < 0.018).

Exploratory analysis of variable associates with strategy
Chosen Strategy p value
Invasive Selective
Sample Size 394 176
Male Gender 204 (52%) 82 (47%) 0.25*
Age (years) 66 ± 14 69 ± 14 0.01†
Positive Troponin 249 (63%) 69 (39%) < 0.001*
ST Depression 94 (24%) 24 (14%) 0.005*
Killip > 1 57 (15%) 24 (14%) 0.81*
LV Ejection Fraction < 45% 26 (7.3%) 12 (7.8%) 0.84*
Systolic BP (mmHg) 154 ± 28 155 ± 33 0.68†
Heart Rate (bpm) 79 ± 20 77 ± 16 0.30†
Creatinine (mg/dl) 1.1 ± 0.84 1.2 ± 1.1 0.35†
Diabetes 143 (36%) 62 (35%) 0.79*
Smoking 33 (8.4%) 11 (6.3%) 0.38*
Number of Risk Factors 2.2 ± 1.0 2.1 ± 1.1 0.21†
Known Coronary Artery Disease 209 (53%) 104 (59%) 0.19*
Hemoglobin 13.4 ± 1.8 12.7 ± 2.1 < 0.001†
CRUSADE Bleeding Score 38 ± 15 41 ± 14 0.02†

Known Coronary Artery Disease =Definitive history of myocardial infarction or coronary obstruction ≥50% at angiography; LV: left ventricle. BP: blood pressure.

Pearson's chi-square test p-values;

Unpaired Student's T test p-values.

A logistic regression model was used to build a propensity score for invasive strategy. The 5 variables associated with the invasive strategy in a univariate analysis were included. Positive troponin (OR = 2.5; 95% CI = 1.7 - 3.7; p < 0.001), ST-deviation (OR = 1.8; 95% CI = 1.1 - 3.1; p = 0.026), and hemoglobin on admission remained positively associated (OR = 1.2; 95% CI = 1.1 - 1.4; p < 0.001). Age and CRUSADE Score lost statistical significance (p = 0.09 and 0.29, respectively) - Table 2. This propensity model was statistically significant (chi-square = 48; p < 0.001; R2 = 0.2), calibrated (H-L c2 = 12; p = 0.17), and had an area under the ROC curve (AUC) of 0.68 (95% CI = 0.63 - 0.73; p < 0.001) for predicting an invasive strategy. This AUC was significantly better than GRACE Score area for the strategy prediction (p < 0.001) - Figure 1A.

Logistic regression univariate and multivariate associations between the candidate's predictive variables and invasive strategy
Univariate Analysis Multivariate Analysis
Model 1 Model 2
OR (95% CI) p Value OR (95% CI) p Value OR (95% CI) p Value
Positive Tn 2.7 (1.8 - 3.8) < 0.001 2.5 (1.7 - 3.7) < 0.001 2.6 (1.8 - 3.8) < 0.001
ST-deviation 2.0 (1.2 - 3.2) 0.006 1.8 (1.1 - 3.1) 0.026 1.8 (1.1 - 2.9) 0.026
Hemoglobin 1.2 (1.1 - 1.4) 0.001 1.2 (1.1 - 1.4) < 0.001 --
Age 0.98 (0.97-0.99) 0.013 -- 0.09 0.98 (0.96 - 0.99) 0.002
CRUSADE 0.98 (0.97-0.99) 0.018 -- 0.29 --

The 5 variables on this table are the ones that reached statistical significance in univariate analysis. Model was derived by the initial inclusion of all 5 variables (full model) and Model 2 only included typical risk prediction variables (did not include hemoglobin and CRUSADE Score). Positive Tn = Troponin change to a level beyond the 99th percentile.

A secondary model was built only with variables commonly utilized as part of a risk profile in ACS patients. In this model, hemoglobin and CRUSADE were not included, making age an inversely associated independent predictor of invasive strategy, and positive troponin and ST-deviation positively associated with invasive strategy - Table 2.

The incidence of death during hospitalization was 5.1% (29 individuals). GRACE Score accurately predicted mortality, with an AUC of 0.87 (95% CI = 0.80 - 0.94; p < 0.001). The propensity score for invasive strategy also predicted mortality (AUC = 0.64; 95% CI = 0.56 - 0.72), but had a lower accuracy in comparison with GRACE Score (p < 0.001) - Figure 1B.

 Discussion

The present study found a dissociation between the risk predicted by a probabilistic model and the physician's choice towards invasive strategy in patients with non-ST-elevation acute coronary syndromes. GRACE Score was the probabilistic model utilized in this analysis, a well-validated and accurate tool for prediction of death in ACS.9,10 The study took place in an environment whose team of physicians has the duty to calculate GRACE Score for risk stratification and decision making. In spite of that, GRACE Score was not higher in individuals who underwent an invasive strategy, in comparison with patients of a selective strategy. Our findings reproduce behavioral science experiments where decisions are not well driven by knowledge.5

Contrary to GRACE Score, some patients' characteristics were independently associated with decision and were utilized to build a propensity score for invasive strategy. This score had a prognostic value lower than GRACE Score. Therefore, we found a paradox in which the variables that determined an invasive approach had a weaker association with prognosis in comparison with a true prognostic model that was not related to this decision.

Our findings are in line with previous evidences of dissociation between risk and intensity of treatment, the so-called risk-treatment paradox.12-14 This phenomenon takes place when management has a risk/benefit trade-off, and the size of beneficial effect correlates with risk of unintended consequences. In this case, individuals who mostly need the treatment are the ones who most discourage the physician's decision .15 For example, older ages were associated with a more conservative strategy, despite being the most important risk predictors in GRACE Score.16,17

Traditionally, medical judgment is based on intuition and experience, the so-called gestalt. This non-structured method of decision is vulnerable to cognitive bias.18,19 Possibly, in elderly patients, a kind of nihilistic view makes the sense of risk surpass the sense of beneficial effect, while there is more enthusiasm towards young individuals, making the sense of benefit surpass the sense of risk. The utilization of a probabilistic model tends to avoid under- or overestimation of probabilities due to cognitive bias. Instead, it allows the quantification and balance of the risk/benefit ratio. Secondly, it is proved in different scenarios that the estimation of probabilities under uncertainty is more accurate when a probabilistic model is utilized instead of gestalt.19 Indeed, in acute coronary syndromes, GRACE Score has shown to have better accuracy than the physician's opinion.20,21 Our data validates this concept, since GRACE Score was more accurate in relation to the propensity score for invasiveness.

However, a mental reluctance of specialists to utilize a mathematical model, at the expense of unstructured judgment, has been reported.22 Our observation is peculiar because it arises from an environment in which GRACE Score is systematically calculated and registered in the chart. In spite of that, physicians did not seem to be influenced by the predictive model, a phenomenon illustrated by GRACE Score being virtually identical in invasive and non-invasive groups. One could find only natural that physicians sometimes overrule GRACE Score based on patients' individualities and preferences. However, this should not be frequent enough to totally blunt the contrast of risk between the selective and invasive groups.

In our observations, positive troponin and ST-deviation were independent predictors of invasive strategy. They are both part of the 8 variables in GRACE Score, which were not associated with decision. This may be an indication that medical decision tends to be more univariate than multivariate, more deterministic than probabilistic.14 Probably, either a positive troponin or an ST-deviation would lead them to opt for the invasive strategy, as opposed to a multivariable probabilistic approach. Also, in our first model, low hemoglobin was independently associated with a more conservative strategy. Considering that hemoglobin is not a traditional prognostic marker, it may be acting as a proxy to a more fragile patient or one with more co-morbidities.

The limitation of our study is the generalization from a single CCU. Actually, we utilized our Unit as a model to test the hypothesis that the use of GRACE Score influences decision towards a more aggressive approach. While our study should not be generalized as a demonstration that decision-making has not been properly based on risk, it is an evidence that the utilization of a risk model does not guarantee risk-based decision. Moreover, our observation is in line with previous evidences of risk-treatment paradox.14,23 Finally, our findings only generate hypotheses to be further validated by a clinical trial, in which individuals would be allocated to utilization or no utilization of GRACE Score, and the frequency of the invasive strategy would be compared between the groups.

 Conclusion

In conclusion, the dissociation between GRACE Score and invasive decision in ACS suggests that the utilization of a prognostic model does not guarantee a risk-based decision.

Sources of Funding

There were no external funding sources for this study.

Study Association

This study is not associated with any thesis or dissertation work.

Ethics approval and consent to participate

This study was approved by the Ethics Committee of Hospital São Rafael under protocol number 35/11. All procedures involved in this study are in accordance with the Declaration of Helsinki of 1975, updated in 2013. Informed consent was obtained from all participants included in the study.

 References 1 McAlister FA. The end of the risk-treatment paradox? a rising tide lifts all boats. J Am Coll Cardiol. 2011;58(17):1766-7. McAlister FA The end of the risk-treatment paradox? a rising tide lifts all boats J Am Coll Cardiol 2011 58 17 1766 1767 2 Yan AT, Yan RT, Tan M, Casanova A, Labinaz M, Sridhar K, et al. Risk scores for risk stratification in acute coronary syndromes: Useful but simpler is not necessarily better. Eur Heart J. 2007;28(9):1072-8. Yan AT Yan RT Tan M Casanova A Labinaz M Sridhar K Risk scores for risk stratification in acute coronary syndromes: Useful but simpler is not necessarily better Eur Heart J 2007 28 9 1072 1078 3 Yan AT, Yan RT, Huynh T, Casanova A, Raimondo FE, Fitchett DH, et al. Understanding physicians' risk stratification of acute coronary syndromes: insights from the Canadian ACS 2 Registry. Arch Intern Med. 2011;169(4):372-8. Yan AT Yan RT Huynh T Casanova A Raimondo FE Fitchett DH Understanding physicians' risk stratification of acute coronary syndromes: insights from the Canadian ACS 2 Registry Arch Intern Med 2011 169 4 372 378 4 Weintraub WS. Prediction scores after myocardial infarction: value, limitations, and future directions. Circulation. 2002;106(18):2292-3. Weintraub WS Prediction scores after myocardial infarction: value, limitations, and future directions Circulation 2002 106 18 2292 2293 5 De Bondt WFM, Thaler R. Does the stock market overreact? J Finance. 1985;40(3):793-805. De Bondt WFM Thaler R Does the stock market overreact? J Finance 1985 40 3 793 805 6 Task Force for Diagnosis and Treatment of Non-ST-Segment Elevation Acute Coronary Syndromes of European Society of Cardiology, Bassand JP, Hamm CW, Ardissino D, Boersma E, Budaj A, et al. Guidelines for the diagnosis and treatment of non-ST-segment elevation acute coronary syndromes. Eur Heart J. 2007;28(13):1598-660. Task Force for Diagnosis and Treatment of Non-ST-Segment Elevation Acute Coronary Syndromes of European Society of Cardiology Bassand JP Hamm CW Ardissino D Boersma E Budaj A Guidelines for the diagnosis and treatment of non-ST-segment elevation acute coronary syndromes Eur Heart J 2007 28 13 1598 1660 7 Amsterdam EA, Wenger NK, Brindis RG, Casey DE Jr, Ganiats TG, Holmes DR Jr, et al. 2014 AHA/ACC Guideline for the Management of Patients with Non-ST-Elevation Acute Coronary Syndromes: a report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guideline. J Am Coll Cardiol. 2014;64(24):e139-228. Amsterdam EA Wenger NK Brindis RG Casey DE Jr Ganiats TG Holmes DR Jr 2014 AHA/ACC Guideline for the Management of Patients with Non-ST-Elevation Acute Coronary Syndromes: a report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guideline J Am Coll Cardiol 2014 64 24 e139 e228 8 Roe MT, Peterson ED, Newby LK, Chen AY, Pollack CV Jr, Brindis RG, et al. The influence of risk status on guideline adherence for patients with non-ST-segment elevation acute coronary syndromes. Am Heart J. 2006;151(6):1205-13. Roe MT Peterson ED Newby LK Chen AY Pollack CV Jr Brindis RG The influence of risk status on guideline adherence for patients with non-ST-segment elevation acute coronary syndromes Am Heart J 2006 151 6 1205 1213 9 Granger CB, Goldberg RJ, Dabbous O, Pieper KS, Eagle KA, Cannon CP, et al. Predictors of hospital mortality in the global registry of acute coronary events.. Arch Intern Med. 2003;163(19):2345-53. Granger CB Goldberg RJ Dabbous O Pieper KS Eagle KA Cannon CP Predictors of hospital mortality in the global registry of acute coronary events Arch Intern Med. 2003 163 19 2345 2353 10 GRACE Investigators. Rationale and design of the GRACE (Global Registry Of Acute Coronary Events) Project: a multinational registry of patients hospitalized with acute coronary syndromes. Am Heart J. 2001;141(2):190-9. GRACE Investigators Rationale and design of the GRACE (Global Registry Of Acute Coronary Events) Project: a multinational registry of patients hospitalized with acute coronary syndromes Am Heart J 2001 141 2 190 199 11 Apple FS, Quist HE, Doyle PJ, Otto AP, Murakami MM. Plasma 99th percentile reference limits for cardiac troponin and creatine kinase MB mass for use with European Society of Cardiology/American College of Cardiology consensus recommendations. Clin Chem. 2003;49(8):1331-6. Apple FS Quist HE Doyle PJ Otto AP Murakami MM Plasma 99th percentile reference limits for cardiac troponin and creatine kinase MB mass for use with European Society of Cardiology/American College of Cardiology consensus recommendations Clin Chem 2003 49 8 1331 1336 12 Birkemeyer R, Schneider H, Rillig A, Ebeling J, Akin I, Kische S, et al. Do gender differences in primary PCI mortality represent a different adherence to guideline recommended therapy? a multicenter observation. BMC Cardiovasc Disord. 2014 Jun 2;14:71. Birkemeyer R Schneider H Rillig A Ebeling J Akin I Kische S Do gender differences in primary PCI mortality represent a different adherence to guideline recommended therapy? a multicenter observation BMC Cardiovasc Disord 02 06 2014 14 71 71 13 Mehilli J, King L. Risk-treatment paradox in women with symptomatic coronary artery disease. Clin Res Cardiol Suppl. 2013;8(suppl 1):20-4. Mehilli J King L Risk-treatment paradox in women with symptomatic coronary artery disease Clin Res Cardiol Suppl 2013 8 Suppl. Suppl 1 20 24 14 Wimmer NJ, Resnic FS, Mauri L, Matheny ME, Piemonte TC, Pomerantsev E, et al. Risk-treatment paradox in the selection of transradial access for percutaneous coronary intervention. J Am Heart Assoc. 2013;2(3):e000174. Wimmer NJ Resnic FS Mauri L Matheny ME Piemonte TC Pomerantsev E Risk-treatment paradox in the selection of transradial access for percutaneous coronary intervention J Am Heart Assoc 2013 2 3 e000174 15 Pierson DJ. Translating evidence into practice Respir Care. 2009;54(10):1386-401. Pierson DJ Translating evidence into practice Respir Care 2009 54 10 1386 1401 16 Ko DT, Mamdani M, Alter DA. Lipid-lowering therapy with statins in high-risk elderly patients: the treatment-risk paradox. Jama. 2004;291(15):1864-70. Ko DT Mamdani M Alter DA Lipid-lowering therapy with statins in high-risk elderly patients: the treatment-risk paradox Jama 2004 291 15 1864 1870 17 Alexander KP, Newby LK, Armstrong PW, Cannon CP, Gibler WB, Rich MW, et al. Acute coronary care in the elderly, part II: ST-segment-elevation myocardial infarction: a scientific statement for healthcare professionals from the American Heart Association Council on Clinical Cardiology: in collaboration with the Society of Geriatric Cardiology. Circulation. 2007;115(19):2570-89. Alexander KP Newby LK Armstrong PW Cannon CP Gibler WB Rich MW Acute coronary care in the elderly, part II: ST-segment-elevation myocardial infarction: a scientific statement for healthcare professionals from the American Heart Association Council on Clinical Cardiology: in collaboration with the Society of Geriatric Cardiology Circulation 2007 115 19 2570 2589 18 Croskerry P. From mindless to mindful practice -- cognitive bias and clinical decision making. N Engl J Med. 2013;368(26):2445-8. Croskerry P From mindless to mindful practice -- cognitive bias and clinical decision making N Engl J Med 2013 368 26 2445 2448 19 Hall KH. Reviewing intuitive decision-making and uncertainty: the implications for medical education. Med Educ. 2002;36(3):216-24. Hall KH Reviewing intuitive decision-making and uncertainty: the implications for medical education Med Educ 2002 36 3 216 224 20 Grove WM, Zald DH, Lebow BS, Snitz BE, Nelson C. Clinical versus mechanical prediction: a meta-analysis. Psychol Assess. 2000;12(1):19-30. Grove WM Zald DH Lebow BS Snitz BE Nelson C Clinical versus mechanical prediction: a meta-analysis Psychol Assess 2000 12 1 19 30 21 Pieper KS, Gore JM, FitzGerald G, Granger CB, Goldberg RJ, Steg G, et al. Validity of a risk-prediction tool for hospital mortality: the Global Registry of Acute Coronary Events. Am Heart J. 2009;157(6):1097-105. Pieper KS Gore JM FitzGerald G Granger CB Goldberg RJ Steg G Validity of a risk-prediction tool for hospital mortality: the Global Registry of Acute Coronary Events Am Heart J 2009 157 6 1097 1105 22 Manfrini O, Bugiardini R. Barriers to clinical risk scores adoption. Eur Heart J. 2007;28(9):1045-6. Manfrini O Bugiardini R Barriers to clinical risk scores adoption Eur Heart J 2007 28 9 1045 1046 23 Motivala AA, Cannon CP, Srinivas VS, Dai D, Hernandez AF, Peterson ED, et al. Changes in myocardial infarction guideline adherence as a function of patient risk: an end to paradoxical care? J Am Coll Cardiol. 2011;58(17):1760-5. Motivala AA Cannon CP Srinivas VS Dai D Hernandez AF Peterson ED Changes in myocardial infarction guideline adherence as a function of patient risk: an end to paradoxical care? J Am Coll Cardiol 2011 58 17 1760 1765 Artigo Original Influência comportamental da predição de risco no processo de decisão do cardiologista: o paradoxo do Escore GRACE 0000-0003-1397-0471 Carvalhal Manuela Campelo 1 0000-0002-1229-4355 Souza Thiago Menezes Barbosa de 1 0000-0002-3535-8956 Suerdieck Jessica 1 0000-0002-4224-2628 Lopes Fernanda 1 0000-0003-0311-7899 Correia Vitor Calixto de Almeida 1 0000-0002-7545-212X Lacerda Yasmin Falcon 1 0000-0001-6873-8739 Sá Nicole de 1 0000-0003-0320-6031 Sodré Gabriella Sant'Anna 1 0000-0002-6800-8100 Rabelo Marcia Maria Noya 2 0000-0002-6910-1366 Correia Luis Cláudio Lemos 2 Escola Bahiana de Medicina e Saúde Pública, Salvador, BA - Brasil Hospital São Rafael, Fundação Monte Tabor, Salvador, BA - Brasil Correspondência: Luís Cláudio Lemos Correia, Av. Princesa Leopoldina, 19/402. CEP 40150-080, Graça, Salvador, BA - Brasil. E-mail: lccorreia@cardiol.br, lccorreia@terra.com.br

Contribuição dos autores

Concepção e desenho da pesquisa, Análise e interpretação dos dados, Análise estatística e Redação do manuscrito: Carvalhal MC, Souza TMB, Suerdieck J, Lopes F, Correia VCA, Lacerda YF, Sá N, Sodré GS, Rabelo MMN, Correia LCL; Obtenção de dados: Carvalhal MC, Souza TMB, Suerdieck J, Lopes F, Correia VCA, Lacerda YF, Sá N, Sodré GS, Correia LCL; Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante: Correia LCL.

Potencial conflito de interesses

Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.

 Resumo Fundamento:

Cientistas behavioristas ressaltam consistentemente que conhecimento não influencia decisão como esperado. O escore GRACE é um modelo de risco bem validado para prever morte de pacientes com síndromes coronarianas agudas (SCA). Todavia, não se sabe se a avaliação prognóstica pelo GRACE modula decisão médica.

 Objetivo:

Testar a hipótese de que a utilização de escore de risco validado racionaliza a escolha de estratégias invasivas para pacientes de alto risco com SCA sem supradesnivelamento do segmento ST.

 Métodos:

Pacientes com SCA foram consecutivamente incluídos neste registro prospectivo. O escore GRACE foi rotineiramente utilizado pelos cardiologistas como modelo de risco prognóstico. Estratégia invasiva foi definida como decisão imediata de cinecoronariografia, que na conservadora só era indicada se teste não invasivo positivo ou curso instável. Primeiro, avaliamos a associação entre GRACE e invasividade; segundo, a fim de descobrir atuais determinantes da estratégia invasiva, construímos um modelo de propensão para ela. Foi considerado significante um valor de p < 0,05 para esta análise.

 Resultados:

Em amostra de 570 pacientes, estratégia invasiva foi adotada para 394 (69%). O escore GRACE foi de 118 ± 38 para o grupo invasivo, semelhante a 116 ± 38 do conservador (p = 0,64). O escore de propensão para estratégia invasiva foi derivado da regressão logística: troponina positiva e desvio de ST (associações positivas) e hemoglobina (associação negativa). Esse escore predisse estratégia invasiva com estatística-c de 0,68 (IC95%: 0,63-0,73), contrariando o Escore GRACE (AUC 0,51; IC95%: 0,47-0,57).

 Conclusão:

A dissociação observada entre o valor do Escore GRACE e decisão invasiva em SCA sugere que o pensamento probabilístico pode não ser um importante determinante da decisão médica.

 Palavras-chave: Síndrome Coronariana Aguda Prognóstico Infarto do Miocárdio Sem Supradesnivelamento do Segmento ST Introdução

O paradoxo risco-tratamento é um fenômeno comum em que, ao contrário do que se espera, pacientes com maior risco recebem tratamento menos agressivo quando comparados com indivíduos de menor risco.1 Uma das causas desse paradoxo é uma avaliação equivocada do risco baseada na impressão intuitiva do médico. Os modelos de risco probabilístico mostraram-se mais precisos que o julgamento intuitivo, sugerindo que o uso desses modelos teoricamente facilita a escolha do tratamento baseado no prognóstico.2-4

No entanto, cientistas comportamentais demonstraram que o conhecimento não modula as decisões como esperado.5 Em economia, as pessoas tendem a tomar decisões irracionais, o que não é diferente em questões relacionadas com a saúde. Por exemplo, sabe-se bem que o tabagismo ou a obesidade são fatores de risco para doenças graves, mas hábitos de fumar ou comer de maneira inadequada são comuns. Portanto, não se sabe se o uso de um escore de risco realmente modula a decisão do médico.

As síndromes coronarianas agudas (SCA) sem supradesnivelamento do segmento ST apresentam um amplo espectro de riscos, e os pacientes podem ser tratados de maneira conservadora ou agressiva.6,7 Esse é um dos principais cenários clínicos em que o paradoxo risco-tratamento foi descrito.8 Embora o Escore GRACE seja um modelo de risco bem validado para pacientes com SCA, seu impacto real em fornecer uma abordagem mais razoável de acordo com o risco, e em sua relação com o julgamento médico, ainda não foi demonstrado.9,10 Nosso objetivo foi testar a hipótese de que a utilização de um escore de risco racionaliza a escolha de estratégias invasivas para pacientes de alto risco com síndrome coronariana aguda sem supradesnivelamento do segmento ST.

Métodos Seleção de amostra

Pacientes internados consecutivamente na unidade coronariana (UCC) de um hospital terciário devido a síndromes coronárias agudas sem supradesnivelamento do segmento ST foram incluídos no estudo entre agosto de 2007 e outubro de 2014. Os critérios de inclusão foram desconforto torácico típico associado a pelo menos 1 dos 3 critérios objetivos: alterações eletrocardiográficas que consistiam em depressão transitória do segmento ST (0,05 mV) ou inversão da onda T (0,1 mV); alteração da troponina para um nível acima do limite do percentil 99 de uma população de referência saudável, com coeficiente de variabilidade de 10%;11 ou documentação prévia de doença arterial coronariana, definida como história definitiva de infarto do miocárdio ou obstrução coronariana ≥ 50% na angiografia. A escolha do paciente por não participar do Registro foi o único critério de exclusão. Todos os participantes forneceram consentimento informado por escrito.

 Protocolo de estudo

Os pacientes incluídos foram classificados como estratégias invasivas ou seletivas de acordo com a decisão médica. A estratégia de manejo foi decidida pela equipe de cardiologia na UCC e não foi influenciada pelo protocolo do estudo. A estratégia invasiva foi definida prospectivamente pela decisão de realizar cinecoronariografia invasiva, seguida de procedimento de revascularização, se anatomicamente indicado. A estratégia seletiva foi definida como uma indicação de angiografia condicionada a um teste não invasivo positivo ou instabilidade clínica.

O Escore GRACE foi utilizado para avaliação do risco basal, definido pelos tercis do estudo original (baixo risco: 1-108; risco intermediário: 109-140; alto risco: 141-372). Morte durante a hospitalização foi o desfecho de interesse.

 Análise estatística

A fim de avaliar se o risco em momento basal influenciou a decisão do médico em relação à estratégia de manejo, o Escore GRACE foi comparado entre os grupos submetidos à estratégia invasiva versus estratégia seletiva pela estatística de Mann-Whitney. Em segundo lugar, a fim de compreender os determinantes da decisão médica, a regressão logística foi utilizada para avaliar os preditores independentes da estratégia invasiva. A seleção das variáveis para essa análise baseou-se na associação univariada com a estratégia invasiva (p < 0,10). Um escore de propensão para a estratégia invasiva foi derivado da regressão logística. Em terceiro lugar, para avaliar se a decisão médica foi corretamente impulsionada pelo prognóstico, o valor do escore de propensão para predizer morte durante a hospitalização foi testado pela estatística-C (área sob a curva ROC). A estatística-C do escore de propensão foi comparada com a estatística-c do Escore GRACE pelo teste de Hanley-Mcneil.

A análise da normalidade foi realizada por meio da combinação de histograma e visualização de gráficos Q-Q, descrição de assimetria e curtose com intervalos de confiança e testes de normalidade (Shapiro-Wilk e Kolmogorov-Smirnov). As variáveis numéricas foram expressas por médias (desvio padrão) ou medianas (intervalo interquartílico) e comparadas pelo teste t de Student não pareado ou teste de Mann-Whitney. As variáveis categóricas foram descritas por frequência e comparadas pelo teste do qui-quadrado de Pearson, ou teste exato de Fisher. A significância estatística final foi definida por um p < 0,05. O SPSS Statistical Software (Version 21, SPSS Inc., Chicago, Illinois, USA) foi utilizado para a análise de dados.

 Resultados

Foi estudada uma amostra de 570 pacientes consecutivos internados com SCA sem supradesnivelamento do segmento ST, com idade de 69 ± 14 anos, sendo 50% do sexo masculino. O Escore GRACE apresentou distribuição normal, com média de 118 ± 38. De acordo com a definição do GRACE, 46% dos pacientes foram definidos como de baixo risco, 30% como risco intermediário e 24% como de alto risco. O manejo por meio de uma estratégia invasiva ocorreu em 69% dos pacientes.

O escore GRACE de pacientes submetidos à estratégia invasiva foi de 118 ± 38, semelhante aos pacientes tratados de maneira conservadora (116 ± 38; p = 0,64). Aparentemente, a área sob a curva ROC para o escore GRACE que prevê uma estratégia invasiva não foi significativa (0,51; IC95% = 0,47 - 0,57; p = 0,51) - Figura 1A. Não houve diferença na frequência da estratégia invasiva entre os pacientes com risco baixo, intermediário e alto de acordo com o GRACE (68%, 77%, 73%, respectivamente; p = 0,48).

De acordo com a área sob a curva, o Escore GRACE não prevê uma estratégia invasiva, ao contrário do escore de propensão (Painel A, p < 0,001 para comparação de curvas). Por outro lado, o escore GRACE é melhor do que o Escore de propensão para a predição de mortalidade (Painel B, p < 0,001).

A Tabela 1 mostra a associação univariada entre as características dos pacientes e as estratégias de manejo. Entre as variáveis do GRACE, a classe de Killip, a pressão arterial sistólica, a frequência cardíaca e a creatinina não apresentaram associação com a estratégia escolhida. Ao contrário, troponina positiva (OR = 2,7; IC 95% = 1,8 - 3,8; p < 0,001), desvio de ST (OR = 2,0; IC 95% = 1,2 - 3,2; p = 0,006), e o valor numérico de hemoglobina na admissão (OR = 1,2; IC95% = 1,1 - 1,4; p < 0,001) predisseram uma estratégia invasiva. Por outro lado, a idade como variável numérica teve relação inversa com a estratégia invasiva (OR = 0,98; IC95% = 0,97-0,99; p < 0,013). Finalmente, o risco de sangramento de acordo com o Escore CRUSADE foi protetor contra estratégia invasiva (OR = 0,98; IC95% = 0,97-0,99; p < 0,018).

Análise exploratória de variáveis associadas à estratégia
Estratégia escolhida Valor de p
Invasiva Seletiva
Tamanho da amostra 394 176
Sexo masculino 204 (52%) 82 (47%) 0,25*
Idade (anos) 66 ± 14 69 ± 14 0,01†
Troponina positiva 249 (63%) 69 (39%) < 0,001*
Depressão do ST 94 (24%) 24 (14%) 0,005*
Killip > 1 57 (15%) 24 (14%) 0,81*
Fração de ejeção de VE < 45% 26 (7,3%) 12 (7,8%) 0,84*
PA sistólica (mmHg) 154 ± 28 155 ± 33 0,68†
Frequência cardíaca (bpm) 79 ± 20 77 ± 16 0,30†
Creatinina (mg/dl) 1,1 ± 0,84 1,2 ± 1,1 0,35†
Diabetes 143 (36%) 62 (35%) 0,79*
Tabagismo 33 (8,4%) 11 (6,3%) 0,38*
Número de fatores de risco 2,2 ± 1,0 2,1 ± 1,1 0,21†
Doença arterial coronariana conhecida 209 (53%) 104 (59%) 0,19*
Hemoglobina 13,4 ± 1,8 12,7 ± 2,1 < 0,001†
Escore de sangramento CRUSADE 38 ± 15 41 ± 14 0,02†

Doença Arterial Coronariana Conhecida = História definitiva de infarto do miocárdio ou obstrução coronariana ≥ 50% na angiografia; VE: ventrículo esquerdo; PA: pressão arterial.

Valores de p do teste qui-quadrado de Pearson;

Valoresde p do teste t de Student não-pareado.

Um modelo de regressão logística foi usado para construir um escore de propensão para a estratégia invasiva. As 5 variáveis associadas à estratégia invasiva em uma análise univariada foram incluídas. Troponina positiva (OR = 2,5; IC95% = 1,7 - 3,7; p < 0,001), desvio do ST (OR = 1,8; IC 95% = 1,1 - 3,1; p = 0,026) e hemoglobina na admissão permaneceram positivamente associados (OR = 1,2; IC de 95% = 1,1 - 1,4; p < 0,001). Idade e Escore CRUSADE perderam significância estatística (p = 0,09 e 0,29, respectivamente) - Tabela 2. Este modelo de propensão foi estatisticamente significativo (qui-quadrado = 48; p < 0,001; R2 = 0,2), calibrado (H-L c2 = 12; p = 0,17), e teve uma área sob a curva ROC (AUC) de 0,68 (IC 95% = 0,63 - 0,73; p < 0,001) para predizer uma estratégia invasiva. Esta AUC foi significativamente melhor que a área do Escore GRACE para a previsão da estratégia (p < 0,001) - Figura 1A.

Regressão logística: associações univariadas e multivariadas entre as variáveis preditivas do candidato e a estratégia invasiva
Análise Univariada Análise Multivariada
Modelo 1 Modelo 2
OR (IC 95%) Valor de p OR (IC 95%) Valor de p OR (IC 95%) Valor de p
Tn positiva 2,7 (1,8 - 3,8) < 0,001 2,5 (1,7 - 3,7) < 0,001 2,6 (1,8 - 3,8) < 0,001
Desvio de ST 2,0 (1,2 - 3,2) 0,006 1,8 (1,1 - 3,1) 0,026 1,8 (1,1 - 2,9) 0,026
Hemoglobina 1,2 (1,1 - 1,4) 0,001 1,2 (1,1 - 1,4) < 0,001 --
Idade 0,98 (0,97-0,99) 0,013 -- 0,09 0,98 (0,96 - 0,99) 0,002
CRUSADE 0,98 (0,97-0,99) 0,018 -- 0,29 --

As 5 variáveis nesta tabela são aquelas que alcançaram significância estatística na análise univariada. O modelo foi derivado da inclusão inicial de todas as 5 variáveis (modelo completo) e o Modelo 2 incluiu apenas as variáveis típicas de predição de risco (não incluiu hemoglobina e Escore CRUSADE). Tn positiva = Troponina muda para um nível além do percentil 99.

Um modelo secundário foi construído apenas com variáveis comumente utilizadas como parte de um perfil de risco em pacientes com SCA. Neste modelo, hemoglobina e CRUSADE não foram incluídos, tornando a idade um preditor independente associado de estratégia invasiva e troponina positiva e desvio de ST positivamente associados à estratégia invasiva - Tabela 2.

A incidência de morte durante a internação foi de 5,1% (29 indivíduos). O Escore GRACE previu mortalidade com precisão, com uma AUC de 0,87 (IC 95% = 0,80 - 0,94; p < 0,001). O escore de propensão para estratégia invasiva também predisse mortalidade (AUC = 0,64; IC95% = 0,56 - 0,72), mas teve uma acurácia menor em comparação com o escore GRACE (p < 0,001) - Figura 1B.

 Discussão

O presente estudo encontrou uma dissociação entre o risco previsto por um modelo probabilístico e a escolha do médico em relação à estratégia invasiva em pacientes com SCA sem supradesnivelamento do segmento ST. O Escore GRACE foi o modelo probabilístico utilizado nesta análise, uma ferramenta bem validada e acurada para a predição de morte em SCA.9,10 O estudo ocorreu em um ambiente cuja equipe de médicos tem o dever de calcular o Escore GRACE para estratificação de risco e tomada de decisão. Apesar disso, o Escore GRACE não foi maior em indivíduos submetidos a uma estratégia invasiva, em comparação com pacientes de estratégia seletiva. Nossas descobertas reproduzem experimentos científicos comportamentais em que as decisões não são bem orientadas pelo conhecimento.5

Ao contrário do Escore GRACE, algumas características dos pacientes foram independentemente associadas à decisão e foram utilizadas para construir um escore de propensão para a estratégia invasiva. Este escore teve valor prognóstico menor que o Escore GRACE. Portanto, encontramos um paradoxo em que as variáveis que determinaram uma abordagem invasiva tiveram uma associação mais fraca com o prognóstico em comparação com um modelo prognóstico real que não estava relacionado com essa decisão.

Nossos achados estão de acordo com evidências anteriores de dissociação entre risco e intensidade de tratamento, o chamado paradoxo risco-tratamento.12-14 Esse fenômeno ocorre quando o manejo tem uma relação risco/benefício, e o tamanho do efeito benéfico correlaciona-se com o risco de consequências não intencionais. Nesse caso, os indivíduos que mais necessitam do tratamento são aqueles que mais desencorajam a decisão do médico.15 Por exemplo, idades mais avançadas foram associadas a uma estratégia mais conservadora, apesar de serem os preditores de risco mais importantes no Escore GRACE.16,17

Tradicionalmente, o julgamento médico baseia-se na intuição e na experiência, a chamada gestalt. Esse método não estruturado de decisão é vulnerável ao viés cognitivo.18,19 Possivelmente, em pacientes idosos, um tipo de visão niilista faz com que o sentido de risco ultrapasse o sentido do efeito benéfico, ao mesmo tempo em que há mais entusiasmo em relação aos jovens, o que faz com que o sentido de benefício supere o sentido de risco. A utilização de um modelo probabilístico tende a evitar sub ou superestimativa de probabilidades devido ao viés cognitivo. Em vez disso, possibilita quantificar e equilibrar a relação risco/benefício. Em segundo lugar, está comprovado em diferentes cenários que a estimativa de probabilidades sob incerteza é mais precisa quando se utiliza um modelo probabilístico em vez de gestalt.19 Na verdade, nas SCA, o Escore GRACE mostrou ter maior precisão do que a opinião do médico.20,21 Nossos dados validam esse conceito, uma vez que o Escore GRACE foi mais preciso em relação ao escore de propensão para invasividade.

No entanto, uma relutância mental de especialistas em utilizar um modelo matemático, em detrimento do julgamento não estruturado, foi relatada.22 Nossa observação é peculiar porque surge de um ambiente no qual o Escore GRACE é sistematicamente calculado e registrado no prontuário. Apesar disso, os médicos não parecem ser influenciados pelo modelo preditivo, um fenômeno ilustrado pelo Escore GRACE, sendo praticamente idêntico em grupos invasivos e não invasivos. Pode-se achar natural que os médicos, por vezes, rejeitem o Escore GRACE com base nas individualidades e preferências dos pacientes. Entretanto, isso não deve ser frequente o suficiente para atenuar totalmente o contraste de risco entre os grupos seletivo e invasivo.

Em nossas observações, troponina positiva e desvio de ST foram preditores independentes de estratégia invasiva. Ambos fazem parte das 8 variáveis do Escore GRACE, que não foram associadas à decisão. Isso pode ser uma indicação de que a decisão médica tende a ser mais univariada do que multivariada, mais determinista do que probabilística.14 Provavelmente, uma troponina positiva ou um desvio de ST os levaria a optar pela estratégia invasiva, ao contrário de uma abordagem probabilística multivariada. Além disso, em nosso primeiro modelo, a baixa hemoglobina foi independentemente associada a uma estratégia mais conservadora. Considerando que a hemoglobina não é um marcador prognóstico tradicional, ela pode estar atuando como um representante para um paciente mais frágil ou com mais comorbidades.

A limitação do nosso estudo é a generalização de uma única UCC. Na verdade, utilizamos nossa Unidade como modelo para testar a hipótese de que o uso do Escore GRACE influencia a decisão em direção a uma abordagem mais agressiva. Embora nosso estudo não deva ser generalizado como uma demonstração de que a tomada de decisão não foi adequadamente baseada em risco, ele é uma evidência de que a utilização de um modelo de risco não garante uma decisão baseada em risco. Além disso, nossa observação está de acordo com evidências anteriores de paradoxo risco-tratamento.14,23 Finalmente, nossos achados apenas geram hipóteses a serem mais validadas por um ensaio clínico, no qual os indivíduos seriam alocados para a utilização ou não utilização do Escore GRACE e a frequência da estratégia invasiva seria comparada entre os grupos.

 Conclusão

A dissociação observada entre o valor do Escore GRACE e decisão invasiva em SCA sugere que o pensamento probabilístico pode não ser um importante determinante da decisão médica.

Fontes de financiamento

O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.

Vinculação acadêmica

Não há vinculação deste estudo a programas de pós-graduação.

Aprovação ética e consentimento informado

Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética do Hospital São Rafael sob o número de protocolo 35/11. Todos os procedimentos envolvidos nesse estudo estão de acordo com a Declaração de Helsinki de 1975, atualizada em 2013. O consentimento informado foi obtido de todos os participantes incluídos no estudo".