FUNDAMENTO: Não existe descrição da prevalência de Embolia Pulmonar (EP) em pacientes internados por quadro clássico de Insuficiência Cardíaca descompensada (IC). OBJETIVO: Em pacientes internados por IC, (1) descrever a prevalência de EP, e (2) avaliar a acurácia diagnóstica dos Escores de Wells e de Genebra. MÉTODOS: Pacientes internados primariamente por IC realizaram sistematicamente cintilografia pulmonar de ventilação/perfusão, sendo EP definida por laudo de alta probabilidade. Para fins de interpretação, definimos baixa probabilidade clínica de EP como prevalência < 5%, de acordo com dados da literatura. No cálculo do tamanho amostral, 49 pacientes seriam necessários para fornecer um intervalo de confiança 95% com ± 10% de precisão, estimando uma prevalência a priori de 15%. RESULTADOS: Em 51 pacientes estudados, seis apresentaram cintilografia de alta probabilidade, resultando em prevalência de 12% (95% IC = 5% - 23%). Os Escores de Wells e de Genebra apresentaram área abaixo da curva ROC de 0,53 (95% IC = 0,27 - 0,80; p = 0,80) e 0,43 (95% IC = 0,13 - 0,73; p = 0,56), respectivamente, indicando ausência de acurácia para o diagnóstico de EP. Alternativamente, variáveis relacionadas à IC mostraram tendência a associação com EP e um modelo exploratório formado por esse tipo de variável apresentou acurácia diagnóstica para EP (ROC = 0,81; 95% IC = 0,66 - 0,96; p = 0,01). CONCLUSÃO: (1) A despeito da ausência de suspeita primária, pacientes internados com IC possuem probabilidade clínica intermediária de EP concomitante; (2) Os escores usualmente utilizados para estimar a probabilidade clínica de EP não se aplicam à população com IC e futuros modelos preditores devem contemplar variáveis relacionadas a esta síndrome.
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Insuficiência cardíaca é uma síndrome que predispõe à ocorrência de embolia pulmonar, por causa das condições de estase venosa, aumento de viscosidade sanguínea, hipercoagulabilidade, imobilidade dos pacientes e idade mais avançada que na população geral1. Insuficiência cardíaca agudamente descompensada é uma condição de alta letalidade, tendo seu prognóstico ainda mais agravado quando o paciente desenvolve embolia pulmonar2. Estudo recente demonstrou que 9% dos pacientes admitidos com insuficiência cardíaca desenvolvem embolia pulmonar durante a internação, ao que se chamou de incidência3. No entanto, não se conhece a prevalência de embolia pulmonar em pacientes admitidos por insuficiência cardíaca descompensada, pois não há estudo que tenha realizado investigação diagnóstica sistemática e independente do quadro clínico evolutivo. O conhecimento dessa prevalência pode influenciar na conduta médica investigativa.
Parte da investigação de embolia pulmonar consiste na avaliação da probabilidade pré-teste. Modelos preditores como os Escores de Wells4 e Genebra5 foram derivados de estudos realizados em pacientes com suspeita de embolia pulmonar. Porém, esses escores nunca foram validados em população específica de insuficiência cardíaca, não se sabendo qual o modelo ideal para predizer clinicamente embolia pulmonar nessa condição.
Dessa forma, dois são os objetivos deste trabalho. Primeiro, determinar a prevalência de embolia pulmonar em pacientes internados primariamente por insuficiência cardíaca; segundo, testar a acurácia dos Escores de Wells e Genebra nessa condição clínica. Com esses intuitos, pacientes internados por quadro bem caracterizado de insuficiência cardíaca descompensada foram submetidos a cintilografia pulmonar de ventilação e perfusão.
Durante nove meses, a partir de janeiro de 2009, foram incluídos no estudo indivíduos consecutivamente admitidos na Unidade Coronariana, cujo motivo primário do internamento fosse insuficiência cardíaca descompensada. Como critério de inclusão, era necessário pelo menos um dos três cenários, de início há menos de duas semanas: (1) dispneia em repouso associada a congestão pulmonar significativa ao raio x de tórax; (2) evidente congestão periférica (edema); (3) baixo débito cardíaco evidenciado por hipotensão (pressão arterial sistólica < 90 mmHg) associada a redução do nível de consciência, oligúria (diurese < 0,5 ml/Kg/h) ou acidose metabólica demonstrada laboratorialmente. Essas condições deveriam ser claramente explicadas pela insuficiência cardíaca, sem existir uma causa alternativa mais provável. Como critérios de exclusão foram definidos (1) impossibilidade de realização de cintilografia pulmonar ou (2) discordância do paciente em participar do estudo.
Seguindo esse protocolo, 73 pacientes consecutivos completaram critérios de inclusão durante período de estudo. Desses, 22 pacientes foram excluídos por não aceitarem participar do trabalho, não apresentarem condição clínica para realização da cintilografia pulmonar ou por esse exame não estar disponível na época de internação. Dessa forma, 51 pacientes constituíram a amostra final do estudo.
A coleta de dados foi realizada de forma prospectiva, com registro detalhado da história clínica, exame físico, resultados de exames laboratoriais, eletrocardiograma e exames de imagem. Após admissão, os pacientes foram submetidos a cintilografia pulmonar de ventilação e perfusão, cuja interpretação foi realizada de forma cega em relação ao quadro clínico e seguiu critérios predefinidos do estudo PIOPED6. Dessa forma, o resultado da cintilografia foi descrito como (1) normal, (2) baixa probabilidade, (3) moderada probabilidade ou (4) alta probabilidade de embolia pulmonar. Presença de embolia pulmonar foi definida pelo resultado de alta probabilidade na cintilografia7, sendo qualquer outro resultado considerado negativo. Alta probabilidade na cintilografia pulmonar é definida no estudo PIOPED como pelo menos dois grandes defeitos de perfusão, sem correspondentes na ventilação, ou um defeito grande e dois moderados, também sem correspondentes na ventilação6.
Utilizando dados da admissão, foram calculados os Escores de Wells e Genebra, os quais representam modelos validados para estimativa de probabilidade clínica em pacientes com suspeita de embolia pulmonar. O Escore de Wells é constituído de sete variáveis, que pontuam da seguinte forma: história prévia de tromboembolismo venoso (1,5 ponto); imobilização recente (1,5 ponto); câncer (1 ponto); hemoptise (1 ponto); frequência cardíaca > 100 bpm (1,5 ponto); sinais clínicos de trombose venosa profunda (3 pontos); diagnóstico alternativo menos provável que embolia pulmonar (3 pontos). Baixa probabilidade é definida como somatório
O tamanho amostral foi calculado para o objetivo de determinar a prevalência de embolia pulmonar. Para obter amplitude do intervalo de confiança da prevalência (precisão) de 20% (± 10%), estimando uma prevalência
A prevalência de embolia pulmonar foi representada em frequência relativa e a precisão dessa estimativa descrita pelo intervalo de confiança no nível de 95%. Para interpretação da prevalência encontrada, definições provenientes do trabalho de validação do Escore de Wells foram utilizadas. Naquele trabalho, a prevalência de embolia pulmonar em indivíduos de baixa probabilidade pelo Escore foi de 3,4%, com 95% intervalo de confiança entre 2,2% e 5%4. Dessa forma, um intervalo de confiança acima de 5% representaria uma população de probabilidade pré-teste de embolia pelo menos intermediária.
Para avaliação da acurácia diagnóstica dos Escores de Wells e Genebra, foram construídas curvas
Como regra geral, variáveis numéricas de distribuição normal foram descritas por média e desvio padrão, enquanto as de distribuição não normal foram descritas por mediana e intervalo interquartil. Frequências foram descritas de forma relativa, em percentuais. SPSS Statistical Software (Versão 9.0, SPSS Inc., Chicago, Illinois, USA) e MedCalc Statistical Software (Versão 9.3.2.0, MedCalc Software, Mariakerke, Belgium) foram utilizados na análise dos dados. Valores de p < 0,05 foram definidos como estatisticamente significantes.
Foram estudados 51 pacientes, idade 70 ± 15 anos, 41% do gênero masculino. O mais frequente tipo de apresentação de insuficiência cardíaca aguda foi congestão pulmonar, presente em 88% dos casos. Na minoria, a manifestação que motivou a internação foi congestão sistêmica (6%) ou baixo débito (6%). Portanto, essa é uma amostra predominante de pacientes com insuficiência ventricular esquerda. As etiologias mais frequentes foram cardiopatia hipertensiva e isquêmica (35% e 29%, respectivamente), sendo a minoria representada por pacientes valvulares, chagásicos ou classificados como idiopáticos. De acordo com avaliação ecocardiográfica, a amostra foi balanceada entre fração de ejeção do ventrículo esquerdo preservada, presente em 55% dos pacientes, e fração de ejeção reduzida nos demais pacientes. Disfunção sistólica do ventrículo esquerdo pelo menos de grau moderado (fração de ejeção < 45%) esteve presente em 37% da amostra. Observa-se, portanto, que nessa amostra consecutiva de pacientes internados com quadro típico de insuficiência cardíaca, a predominância foi de pacientes com função sistólica preservada ou levemente comprometida. Demais características clínicas da amostra estão apresentadas na
O tempo transcorrido entre a admissão e a realização da cintilografia pulmonar apresentou mediana de 2 dias (intervalo interquartil = 1 - 3). A cintilografia ventilação/perfusão foi caracterizada como de alta probabilidade para embolia pulmonar em seis pacientes, resultando em prevalência de 12%, com 95% intervalo de confiança entre 5% e 23%. Esse limite de precisão supera o intervalo de confiança da prevalência de embolia pulmonar dos pacientes classificados como de baixa probabilidade pré-teste no trabalho que validou o Escore de Wells4. Dessa forma, a prevalência encontrada indica que a probabilidade de embolia pulmonar em pacientes admitidos com insuficiência cardíaca agudamente descompensada é intermediária. Além desses, dois outros pacientes apresentaram alterações de perfusão compatíveis com probabilidade intermediária na cintilografia e a maioria restante foi classificada como cintilografia de baixa probabilidade.
O Escore de Wells apresentou área abaixo da curva ROC de 0,53 (95% IC = 0,27 - 0,80; p = 0,80), indicando ausência de capacidade em discriminar pacientes com ou sem embolia pulmonar, tendo a cintilografia como padrão de referência -
Da mesma forma, o Escore de Genebra não apresentou capacidade diagnóstica para embolia pulmonar, com área abaixo da curva ROC de 0,43 (95% IC = 0,13 - 0,73; p = 0,56) -
Em análise meramente exploratória, características específicas da síndrome de insuficiência cardíaca (não contidas nos Escores de Wells ou Genebra) que possuíam plausibilidade para identificar embolia pulmonar, foram mais frequentes nos pacientes com a doença do que naqueles sem a doença: causa da descompensação inaparente, ausência de congestão pulmonar, ausência de anticoagulação crônica, disfunção sistólica do ventrículo direito. Das características relacionadas à gravidade da insuficiência cardíaca, sódio sérico abaixo da mediana foi mais frequente naqueles com embolia pulmonar, ao contrário de disfunção sistólica do ventrículo esquerdo moderada/grave e fibrilação atrial crônica (
O presente trabalho consiste na primeira avaliação sistemática da presença de embolia pulmonar em pacientes admitidos primariamente por insuficiência cardíaca descompensada. Duas são as principais observações do estudo, ambas originais: primeiro, a prevalência de embolia pulmonar gira em torno de 12%; segundo, os escores que estimam probabilidade pré-teste de embolia pulmonar não têm valor em pacientes com insuficiência cardíaca agudamente descompensada.
A maior originalidade deste estudo reside na população-alvo avaliada, que não é de pacientes com suspeita de embolia pulmonar. Ao contrário, os critérios de inclusão foram cuidadosamente definidos para que a amostra consistisse de pacientes que se apresentassem com um quadro clássico de insuficiência cardíaca agudamente descompensada. Nesse tipo de paciente, não se sabe qual a concomitância com o diagnóstico de embolia pulmonar, nem qual a necessidade da investigação sistemática. O resultado encontrado nos permite fazer algumas inferências a respeito dessas questões.
Inicialmente precisamos interpretar o valor de 12% encontrado para prevalência de embolia pulmonar, e o tamanho amostral do estudo permitiu uma precisão de 5% a 23% para essa estimativa. O trabalho que validou o principal modelo de avaliação da probabilidade pré-teste em pacientes com suspeita de embolia pulmonar demonstrou prevalência de apenas 3,5% para pacientes definidos como de baixa probabilidade, com 95% intervalo de confiança entre 2,2% e 5%4. Dessa forma, os limites de precisão da prevalência encontrados no presente trabalho indicam que o simples fato de o paciente se apresentar com insuficiência cardíaca descompensada o caracteriza como indivíduo de probabilidade intermediária de embolia pulmonar concomitante. Inicialmente esse dado parece contraintuitivo, pois são pacientes com claros critérios de insuficiência cardíaca. Porém, devemos perceber que o diagnóstico de embolia pulmonar não contradiz a presença de insuficiência cardíaca, mas se apresenta como uma doença concomitante, que pode até mesmo representar o fator de descompensação dessa condição. Nesse contexto, observamos que ausência de causa aparente para descompensação foi mais frequente nos pacientes com embolia pulmonar. Ou seja, embolia pulmonar pode ser exatamente um fator oculto de descompensação.
Em segundo lugar, devemos inferir qual a implicação dessa prevalência na prática clínica. Considerando que pacientes com insuficiência cardíaca descompensada apresentam probabilidade intermediária de embolia, a indicação de métodos de imagem para investigação dessa condição deveria ocorrer mais frequentemente do que o habitual nesses indivíduos. Justamente pela falta de observações tal como a apresentada no trabalho corrente, a pesquisa de embolia não é recomendada na rotina de pacientes com quadro clássico de insuficiência cardíaca aguda8,9, mas sim naqueles cuja apresentação clínica deixa dúvidas quando à origem primária dos sintomas. Provavelmente, a indicação não existirá para qualquer paciente com insuficiência cardíaca, mas sim para um subgrupo em que a concomitância de embolia seja mais frequente. De forma exploratória e apenas preliminar, nossos dados sugerem que características como ausência de causa aparente para descompensação, disfunção do ventrículo direito e ausência de congestão pulmonar (quadro de congestão sistêmica ou baixo débito) possam ser variáveis preditoras.
Quanto à identificação de pacientes predispostos a embolia pulmonar concomitante, recentemente Piazza e Goldhaber10 sugeriram que o Escore de Wells fosse aplicado a pacientes com insuficiência cardíaca a fim de identificar o grupo a ser submetidos a investigação por métodos de imagem. Nossos dados são contrários a essa recomendação, a qual não foi embasada em evidências de acurácia do Escore de Wells. Demonstramos que os escores clássicos de estimativa da probabilidade de embolia pulmonar (Wells e Genebra) não possuem acurácia diagnóstica em pacientes com insuficiência cardíaca, dado também inédito na literatura. Isso se deveu ao fato de que a presença das variáveis desses escores é baixa nos pacientes com insuficiência cardíaca agudamente descompensada, sugerindo que podem ser outras as variáveis preditoras de embolia nesse tipo de paciente. Portanto, a identificação do subgrupo a ser investigado não deve levar em conta esses escores e modelos preditores devem ser derivados de populações com insuficiência cardíaca. Apenas como análise preliminar, simulamos um modelo baseado nas características da síndrome de insuficiência cardíaca que se mostraram mais associadas à embolia. Essa análise sugeriu que esse é o caminho para se encontrar um escore probabilístico. Ao passo em que o escore testado sugere o conceito da predição de risco nesse contexto clínico, esse não deve ser considerado uma ferramenta validada para uso clínico.
Quanto a trabalhos previamente publicados sobre esta questão, Darzé e cols.3 descreveram de forma original a incidência de embolia pulmonar em pacientes admitidos com insuficiência cardíaca agudamente descompensada. Esse trabalho descreveu o surgimento de embolia pulmonar durante o internamento e por isso a investigação ficou a critério de novos sintomas que surgissem ao longo da evolução. Sendo assim, a pesquisa de embolia não foi sistemática e o dado de prevalência no momento da admissão não foi o foco daquele estudo. Gromadzinski e cols.11,12 realizaram pesquisa sistemática de embolia com tomografia, mas a amostra não foi caracterizada por insuficiência cardíaca claramente manifesta, mas sim de casos cujo diagnóstico de embolia e insuficiência cardíaca fossem concorrentes, sendo a probabilidade desse primeiro pelo menos intermediária. O presente estudo é o primeiro a pesquisar embolia sistematicamente e reafirma a importância do problema de uma forma original, ou seja, demonstrando que essa condição pode estar presente desde o momento da admissão, independente do surgimento de novos sintomas. De fato, alguns casos incidentes de embolia podem ser na verdade casos prevalentes desde a admissão.
A principal limitação desse trabalho é representada por seu tamanho amostral. Por esse motivo, tivemos o cuidado de reportar, ao lado da prevalência pontual, seu intervalo de confiança, o que nos dá a exata noção da precisão de nossa estimativa. A precisão apresentada nos permitiu fazer inferências originais sobre a probabilidade pré-teste de embolia. Mesmo assim, devemos reconhecer que esses são dados preliminares, precursores de trabalhos futuros que devem confirmar nossas conclusões. Em segundo lugar, o diagnóstico de embolia pulmonar deve ser o resultado da interação entre dados da apresentação clínica e resultados dos exames de imagem6. Porém, o quadro clínico não fez parte da definição de embolia pulmonar no presente estudo. Embora isso possa parecer um viés metodológico, não há modelo de definição de probabilidade pré-teste para uma população com manifestação típica de insuficiência cardíaca. Como demonstrado, caso fosse utilizada a probabilidade pré-teste clássica como parte da definição de doença, teríamos uma conclusão diagnóstica sempre indefinida. De fato, a baixa probabilidade pré-teste comum aos pacientes de uma amostra caracterizada por manifestação típica de insuficiência cardíaca levaria a uma probabilidade pós-teste no máximo intermediária.
Em conclusão, o presente estudo sugere de forma original que pacientes admitidos com insuficiência cardíaca agudamente descompensada possuem probabilidade intermediária de embolia pulmonar concomitante. Em segundo lugar, os modelos clássicos para estimativa da probabilidade pré-teste de embolia pulmonar não são aplicáveis ao tipo de paciente em questão. Futuros estudos devem validar novos modelos preditores e avaliar o benefício da pesquisa sistemática de embolia em subgrupos de pacientes internados primariamente por insuficiência cardíaca.
Luis Cláudio Lemos Correia Av. Princesa Leopoldina, 19/402, Graça - 40150080 Salvador, Bahia, Brasil E-mail:
Artigo recebido em 01/07/11; revisado recebido em 18/07/11; aceito em 20/07/11.
BACKGROUND: The prevalence of pulmonary embolism (PE) has not been reported in patients hospitalized due to classical findings of decompensated heart failure (HF). OBJECTIVE: To describe the prevalence of PE and to assess the diagnostic accuracy of the Wells and Geneva scores in patients hospitalized due to HF. METHODS: Patients hospitalized primarily due to HF underwent systematic ventilation-perfusion lung scan, and PE was defined by a result of high probability. Aiming at interpreting, low clinical probability of PE was defined as prevalence < 5%, according to the literature. When calculating the sample size, 49 patients were required to provide a 95% confidence interval with ±10% accuracy, estimating an a priori prevalence of 15%. RESULTS: Of 51 patients studied, six had a high probability of PE on lung scan, resulting in 12% prevalence (95% CI = 5% - 23%). The Wells and Geneva scores had an area under the ROC curve of 0.53 (95% CI = 0.27 - 0.80; p = 0.80) and 0.43 (95% CI = 0.13 - 0.73; p = 0.56), respectively, indicating lack of accuracy for the diagnosis of PE. Alternatively, variables related to HF showed a tendency towards association with PE, and an exploratory model formed by that type of variable showed diagnostic accuracy for PE (ROC = 0.81; 95% CI = 0.66 - 0.96; p = 0.01). CONCLUSION: (1) Despite the lack of primary suspicion, patients admitted with HF have intermediate clinical probability of concomitant PE; (2) the scores usually used to estimate the clinical probability of PE do not apply to the population with HF, and future predictive models should consider variables related to that syndrome.
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Heart failure is a syndrome that predisposes to pulmonary embolism, because of venous stasis, increased blood viscosity, hypercoagulability, patients' immobility, and more advanced age than that of the general population1. Acutely decompensated heart failure is a highly lethal condition, whose prognosis is even worse when the patient develops pulmonary embolism2. A recent study has shown that 9% of the patients admitted with heart failure develop pulmonary embolism during hospitalization, which has been called incidence3. However, the prevalence of pulmonary embolism in patients admitted due to decompensated heart failure is unknown, because no study has been carried out with a systematic and independent diagnostic assessment of the clinical outcome. Knowing the prevalence of pulmonary embolism might influence the medical investigation management of those patients.
Part of the investigation of pulmonary embolism consists in assessing pretest probability. Predictive models, such as the Wells4 and Geneva5 scores, have derived from studies performed in patients suspected of having pulmonary embolism. Those scores, however, have never been validated in a specific population with heart failure, and the ideal model to clinically predict pulmonary embolism in that condition remains unknown.
This study aimed first at determining the prevalence of pulmonary embolism in patients primarily hospitalized due to heart failure, and second at testing the accuracy of the Wells and Geneva scores in that clinical condition. Thus, the patients admitted due to well-characterized decompensated heart failure underwent ventilation-perfusion lung scan.
This study included individuals consecutively admitted to the Coronary Unit primarily due to decompensated heart failure, for nine months, as of January 2009. To be included in the study, the patients had to have at least one of the three following characteristics for at least two weeks: (1) dyspnea at rest associated with significant pulmonary congestion on chest X-rays; (2) evident peripheral congestion (edema); (3) low cardiac output evidenced by hypotension (systolic blood pressure < 90 mm Hg) associated with a reduction in the level of consciousness, oliguria (diuresis < 0.5 mL/kg/h) or metabolic acidosis demonstrated through laboratory exams. Those conditions should be clearly explained by heart failure, with no other alternative cause presenting itself as most likely. The following exclusion criteria were defined: (1) impossibility to undergo lung scan and (2) patient's refusal to participate in the study.
Following that protocol, 73 consecutive patients met the inclusion criteria during the period studied. Of those 73 patients, 22 were excluded because they either refused to participate in the study, or had no clinical condition to undergo lung scan, or that exam was not available on hospital admission. Thus, 51 patients comprised the final sample of this study.
Data were prospectively collected, with a detailed recording of clinical history, physical examination, results of electrocardiography, and laboratory and imaging exams. After admission, the patients underwent ventilation-perfusion lung scan, whose interpretation was blind regarding the clinical findings and met the predefined criteria of the PIOPED study6. The results of the ventilation-perfusion lung scan were as follows: (1) normal; (2) low probability of pulmonary embolism; (3) moderate probability of pulmonary embolism; or (4) high probability of pulmonary embolism. Presence of pulmonary embolism was defined as the finding of high probability on scintigraphy7, and any other result was considered negative for pulmonary embolism. High probability on lung scan was defined in the PIOPED study as at least two large perfusion defects, with no correspondence in ventilation, or one large perfusion defect and two moderate perfusion defects, with no correspondence in ventilation6.
The Wells and Geneva scores, which represent validated models to estimate the clinical probability in patients with suspected pulmonary embolism, were calculated by using admission data. The Wells score comprises seven variables as follows: previous history of venous thromboembolism (1.5 point); recent immobilization (1.5 point); cancer (1 point); hemoptysis (1 point); heart rate > 100 bpm (1.5 point); clinical signs of deep venous thrombosis (3 points); alternative diagnosis less likely than pulmonary embolism (3 points). The interpretation of the Wells score is as follows: sum
The sample size was calculated aiming at determining the prevalence of pulmonary embolism. To obtain a 20% (± 10%) amplitude of the confidence interval of prevalence (accuracy), estimating an
The prevalence of pulmonary embolism was represented as relative frequency, and the accuracy of that estimate was described by the 95% confidence interval. For interpreting the prevalence found, definitions originating from the validation study of the Wells score were used. In that study, the prevalence of pulmonary embolism in individuals with low probability according to the Wells score was 3.4%, with 95% confidence interval between 2.2% and 5%4. Thus, a confidence interval greater than 5% would represent a population with an at least intermediate pretest probability of pulmonary embolism.
To assess the diagnostic accuracy of the Wells and Geneva scores, Receiver Operating Characteristic (ROC) curves were drawn, considering the diagnosis of pulmonary embolism on scintigraphy as reference. An area under the ROC curve statistically different from 0.5 defined diagnostic accuracy. In addition, an arbitrary score was created based on variables of heart failure, which were more frequent in patients with pulmonary embolism, and one point was attributed to each variable present. That score was tested by use of the area under the ROC curve. That last analysis had a merely exploratory character, functioning as an initial test of the idea that a specific score of variables related to heart failure would be adequate to assess the probability of pulmonary embolism in that clinical setting.
As a general rule, numeric variables of normal distribution were described as mean and standard deviation, while those of non-normal distribution were described as median and interquartile range. Frequencies were described in a relative form, as percentages. The SPSS Statistical Software (Version 9.0, SPSS Inc., Chicago, Illinois, USA) and MedCalc Statistical Software (Version 9.3.2.0, MedCalc Software, Mariakerke, Belgium) were used for data analysis. Statistical significance was defined as p values < 0.05.
The study assessed 51 patients (41% males), whose mean age was 70 ± 15 years. The most frequent type of acute heart failure presentation was pulmonary congestion, observed in 88% of the cases. In the minority, the hospitalization was motivated by either systemic congestion (6%) or low cardiac output (6%). Thus, this sample is predominantly comprised by patients with left ventricular failure. The most frequent etiologies were hypertensive and ischemic heart diseases (35% and 29%, respectively), and the least frequent etiologies were represented by those classified as idiopathic or patients with valvular or Chagas disease. According to the echocardiographic assessment, the sample was balanced between preserved left ventricular ejection fraction, present in 55% of the patients, and reduced ejection fraction in the remaining patients. Systolic left ventricular dysfunction at least of moderate degree (ejection fraction < 45%) was present in 37% of the sample. Thus, in this consecutive sample of patients admitted with typical findings of heart failure, those with preserved or slightly impaired systolic function predominated. The other clinical characteristics of the sample are shown in
The median time elapsed between admission and lung scan was two days (interquartile range = 1 - 3). Ventilation-perfusion lung scan was categorized as of high probability for pulmonary embolism in six patients, resulting in a 12% prevalence, with 95% confidence interval between 5% and 23%. That limit of accuracy is greater than the confidence interval of the pulmonary embolism prevalence of patients classified as of low pretest probability in the study that validated the Wells score4. Thus, the prevalence found indicates that the probability of pulmonary embolism in patients admitted with acutely decompensated heart failure is intermediate. In addition, two other patients had perfusion alterations compatible with intermediate probability on scintigraphy, and most of the remaining patients were classified as having low probability scintigraphy.
The Wells score had an area under the ROC curve of 0.53 (95% CI = 0.27 - 0.80; p = 0.80), indicating lack of the capacity to discriminate patients with or without pulmonary embolism, taking lung scan as the reference pattern (
Similarly, the Geneva score showed no diagnostic capacity for pulmonary embolism, with an area under the ROC curve of 0.43 (95% CI = 0.13 - 0.73; p = 0.56) (
In a merely exploratory analysis, specific characteristics of the heart failure syndrome (contained in neither the Wells nor the Geneva scores) that could identify pulmonary embolism were more frequent in patients with the disease than in those without the disease as follows: inapparent cause of decompensation; lack of pulmonary congestion; lack of chronic anticoagulation; and right ventricular systolic dysfunction. Regarding the characteristics related to heart failure severity, serum sodium below the median value was more frequent in patients with pulmonary embolism, unlike moderate/severe left ventricular systolic dysfunction and chronic atrial fibrillation (
The present study is the first systematic assessment of the presence of pulmonary embolism in patients admitted primarily due to decompensated heart failure. The two major and original observations of this study were as follows: first, the prevalence of pulmonary embolism is around 12%; second, the scores that estimate the pretest probability of pulmonary embolism do not apply to patients with acutely decompensated heart failure.
The greatest originality of this study lies in the target population assessed, which is not formed by patients suspected of having pulmonary embolism. On the contrary, the inclusion criteria were carefully defined so that the sample consisted of patients with classical findings of acutely decompensated heart failure. In that type of patients, neither the concomitance with the diagnosis of pulmonary embolism, nor the need for systematic investigation is known. The result found allows for some inferences regarding those questions.
Initially, we need to interpret the 12% prevalence of pulmonary embolism found, knowing that the sample size of the study allowed for a precision between 5% and 23% for that estimate. The study that validated the main model of the assessment of pretest probability in patients suspected of having pulmonary embolism has demonstrated prevalence of only 3.5% for patients defined as of low probability, with 95% confidence interval between 2.2% and 5%4. Thus, the limits of accuracy of the prevalence found in the present study indicate that having decompensated heart failure characterizes the patient as having intermediate probability for concomitant pulmonary embolism. Initially this might seem counterintuitive, because those patients meet clear criteria for heart failure. However, the diagnosis of pulmonary embolism does not exclude the presence of heart failure; it is a concomitant disease, which might even represent the decompensation factor of heart failure. In our study, the absence of an apparent cause for decompensation was more frequent in patients with pulmonary embolism. Thus, pulmonary embolism might be an occult factor for heart failure decompensation.
Secondly, the implication of that prevalence in clinical practice should be inferred. Considering that patients with decompensated heart failure have an intermediate probability of pulmonary embolism, the indication of imaging tests to investigate that condition should be more frequent than it usually is for those individuals. Because of the lack of findings like the one presented in this study, the search for embolism is not routinely recommended in patients with classical acute heart failure8,9, but it is recommended in those whose clinical findings are dubious regarding the primary origin of symptoms. The indication might not exist for any patient with heart failure, but for a subgroup of patients in whom the concomitance of embolism is frequent. In an exploratory and only preliminary form, our findings suggest that characteristics such as lack of apparent cause for decompensation, right ventricular dysfunction, and lack of pulmonary congestion (findings of systemic congestion or low output) can be predictive variables.
Regarding the identification of patients predisposed to concomitant pulmonary embolism, Piazza and Goldhaber10 have recently suggested the application of the Wells score to those with heart failure, aiming at identifying the group to be investigated with imaging tests. Our findings are contrary to that recommendation, which has not been based on evidence of accuracy of the Wells score. We demonstrated that the classical scores to estimate the probability of pulmonary embolism (Wells and Geneva) do not have diagnostic accuracy in patients with heart failure, and this finding has not been reported in the literature. This is due to the fact that the presence of the variables of those scores is low in patients with acutely decompensated heart failure, suggesting that the predictive variables of embolism in that type of patient might be different. Thus, the identification of a subgroup to be investigated should not consider those scores, and predictive models should derive from populations with heart failure. Only for the purpose of preliminary analysis, we simulated a model based on the characteristics of the heart failure syndrome that were more associated with embolism. This analysis suggested that this is the way to find a probabilistic score. Given that the score assessed suggested the concept of risk prediction in that clinical context, it should not be considered since it has not been validated for clinical use.
Regarding studies previously published about that issue, Darzé et al3 have originally reported the incidence of pulmonary embolism in patients admitted with acutely decompensated heart failure. Those authors have described the appearance of pulmonary embolism during hospitalization, and, thus, the investigation depended on new symptoms appearing over disease progression. Thus, the search for embolism was not systematic, and prevalence on admission was not the focus of that study. Gromadzinski et al11,12 have carried out a systematic research on embolism with tomography, but the sample was not characterized by overt heart failure, but by cases whose diagnoses of embolism and heart failure were concomitant, and the probability of the former was at least intermediate. The present study is the first to systematically study embolism, and it reassures the importance of the problem in an original form, demonstrating that the condition can be present since admission, regardless of the appearance of new symptoms. In fact, some incident cases of embolism can be truly prevalent cases since admission.
The major limitation of this study is the sample size. That is why we reported, in addition to punctual prevalence, its confidence interval, which provides the exact notion of the accuracy of our estimate. The accuracy presented allowed some original inferences about the pretest probability of embolism. However, we should recognize that those are preliminary data, and future studies should confirm our conclusions. In addition, the diagnosis of pulmonary embolism should result from the interaction between data of clinical presentation and results of imaging tests6. However, the clinical findings were not part of the definition of pulmonary embolism in the present study. Although this might seem a methodological bias, there is no model of pretest probability definition for a population with typical manifestation of heart failure. As demonstrated, if classical pretest probability was used as part of the definition of the disease, the diagnostic conclusion would always be undefined. In fact, the low pretest probability common to patients of a sample characterized by typical manifestations of heart failure would lead to a post-test probability at most intermediate.
In conclusion, the present study originally suggests that patients admitted with acutely decompensated heart failure have an intermediate probability of concomitant pulmonary embolism. The classical models for estimating the pretest probability of pulmonary embolism are not applicable to the type of patients in question. Future studies are required to validate new predictive models and assess the benefit of systematic research on embolism in subgroups of patients primarily admitted due to heart failure.