Il timing chirurgico nelle endocarditi su valvola nativa: Proposta di una nuova classificazione in base all’esperienza chirurgica di 405 casi Prof. Maurizio Cotrufo Dipartimento di Scienze Cardio-Toraciche e Respiratorie Seconda Università di Napoli Dipartimento di Chirurgia Cardiovascolare e Trapianti A.O.R.N. V.Monaldi - Napoli

Europa: da 1.9 a 6.2 infezioni per 100000 abitanti/anno Epidemiologia Europa: da 1.9 a 6.2 infezioni per 100000 abitanti/anno Horstkotte D, et al. (Task force members). Guidelines on prevention, diagnosis and treatment of infective endocarditis. European Heart Journal 2004;00:1-37. Nord America: da 1.7 a 6.2 inf. per 100000 abitanti/anno David TE, et al. Surgical treatment of infective endocarditis. Cardiac Surgery in the Adult, Cohn and Edmunds 2003;857-864.

L’evoluzione della Terapia dell’Endocardite 100% mortalità Era preantibiotica PENICILLINA 1951 30-40 % mortalità [ Hunter TH. Bacterial endocarditis. Am Heart Journal 1951;42:472-482.] CARDIOCHIRURGIA 1961: prima vegetectomia su lembo tricuspidale [Kay JH. Surgical cure of Candida Albicans endocarditis with open heart surgery. New Engl J Med 1961;264:907-10.] 1965: prima sostituzione valvolare per endocardite [Wallace AG. Treatment of acute bacterial endocarditis by valve excision and replacement. Circulation 1965;31:450-3.] 2003 [ Olaison L. Current best practices and guidelines indications for surgical intervention in infective endocarditis. Cardiol Clin. 2003 May;21(2):235-51, vii.] 10-30 % mortalità

Il ruolo della Cardiochirurgia Ripristinare le funzione valvolare Prevenire lo scompenso cardiaco Concorrere con la terapia medica a: - Eradicare l’infezione - Prevenire la recidiva - Prevenire le manifestazioni extra-cardiache

Condizioni pre-operatorie del paziente Il risultato della terapia chirurgica dell’endocardite dipende da molti fattori Condizioni pre-operatorie del paziente Antibiotico-terapia mirata e prolungata Timing chirurgico Management peri-operatorio Tecnica chirurgica Management post-operatorio Decisioni difficili basate sull’ESPERIENZA Esperienza del chirurgo e della propria Istituzione

Level B Level C

Un ruolo dei Centri Cardiochirurgici di riferimento è quello di analizzare la propria esperienza per suggerire lo sviluppo di algoritmi di trattamento conoscenza della prognosi post-chirurgica timing chirurgico

Dip. Chirurgia Cardiovascolare e Trapianto – A.O.R.N. V. Monaldi Esperienza chirurgica Gennaio 1978 – Gennaio 2008 Dip. Scienze Cardiotoraciche e Respiratorie Seconda Università degli Studi di Napoli Dip. Chirurgia Cardiovascolare e Trapianto – A.O.R.N. V. Monaldi Prof. Maurizio Cotrufo 557 pazienti 405 endocardite 152 endocardite su valvola nativa su protesi

Endocardite su valvola Nativa vs Endocardite su Protesi Romano G, Carozza A, Della Corte A, De Santo LS, Amarelli C, Torella M, De Feo M, Cerasuolo F, Cotrufo M. Native versus primary prosthetic valve endocarditis: comparison of clinical features and long-term outcomes in 353 patients. J Heart Valve Dis 2004;13:200-209

Dip. Chirurgia Cardiovascolare e Trapianto – A.O.R.N. V. Monaldi Esperienza chirurgica Gennaio 1978 – Gennaio 2008 Dip. Scienze Cardiotoraciche e Respiratorie Seconda Università degli Studi di Napoli Dip. Chirurgia Cardiovascolare e Trapianto – A.O.R.N. V. Monaldi Prof. Maurizio Cotrufo Stadio Healed Active 71 (17.5%) 334 (82.5%) Sede Aortica Mitralica Tricuspidale Polmonare Plurima Mitro-Aortica Mitro-Tricuspidale Aorto-Tricuspidale Mitro-Aorto-Tricuspidale 187 (46.1%) 100 (24.7%) 39 (9.6%) 3 (0.7%) 76 (18.8%) 62 (15.3%) 5 (1.2%) 8 (2.0%) 1 (0.2%)

Dip. Chirurgia Cardiovascolare e Trapianto – A.O.R.N. V. Monaldi Esperienza chirurgica Gennaio 1978 – Gennaio 2008 Dip. Scienze Cardiotoraciche e Respiratorie Seconda Università degli Studi di Napoli Dip. Chirurgia Cardiovascolare e Trapianto – A.O.R.N. V. Monaldi Prof. Maurizio Cotrufo Sesso Maschile 291 (71.9%) Età (media ± DS; range) 48.5±16 mediana 48.5 Indicazione chirurgica Febbre non controllata Episodi embolici ricorrenti “Large vegetations” (>1cm/mobili) Compromissione emodinamica/scompenso 26 (6.4%) 46 (11.5%) 94 (23.3%) 238 (58.8%)

Dip. Chirurgia Cardiovascolare e Trapianto – A.O.R.N. V. Monaldi Esperienza chirurgica Gennaio 1978 – Gennaio 2008 Dip. Scienze Cardiotoraciche e Respiratorie Seconda Università degli Studi di Napoli Dip. Chirurgia Cardiovascolare e Trapianto – A.O.R.N. V. Monaldi Prof. Maurizio Cotrufo Anatomia delle lesioni Vegetazioni Mobilità Vegetazioni Lacerazione cuspidi Interessamento perivalvolare Ascesso Fistola Aneurisma Seno di Valsalva 329 (81.2%) 235 (58.0%) 200 (49.4%) 83 (18.8%) 61 (15.1%) 9 (2.2%) 13 (3.2%)

Dip. Chirurgia Cardiovascolare e Trapianto – A.O.R.N. V. Monaldi Esperienza chirurgica Gennaio 1978 – Gennaio 2008 Dip. Scienze Cardiotoraciche e Respiratorie Seconda Università degli Studi di Napoli Dip. Chirurgia Cardiovascolare e Trapianto – A.O.R.N. V. Monaldi Prof. Maurizio Cotrufo EMERGENZA : 49 pz (12.1%) URGENZA : 327 pz (80.7%) ELEZIONE : 29 pz (7.2%) Emergenza: subito o entro 24h dal ricovero (pz settici – scompenso acuto) Urgenza: >24h ed entro una settimana dal completamento delle indagini (pz in NYHA IV – infezione resistente – rischio embolico - ascesso/fistola) Elezione: >7 gg dal completamento delle indagini (assenza delle prec. condizioni)

Dip. Chirurgia Cardiovascolare e Trapianto – A.O.R.N. V. Monaldi Esperienza chirurgica Gennaio 1978 – Gennaio 2008 Dip. Scienze Cardiotoraciche e Respiratorie Seconda Università degli Studi di Napoli Dip. Chirurgia Cardiovascolare e Trapianto – A.O.R.N. V. Monaldi Prof. Maurizio Cotrufo Mortalità ospedaliera : 37 pz (9.1%) Follow-up medio: 6.5±6.0 anni cumulato: 2300 pt/yr completezza: 96% Sopravvivenza attuariale: 82%±2.3% a 5 anni 73%±3.0% a 10 anni 59%±4.0% a 15 anni

E’ possibile, in base alle caratteristiche pre-operatorie del paziente e del processo infettivo, prospettare una prognosi specifica “case-by-case”?

Stratification Method sviluppo del modello -1 Analisi univariata per mortalità Analisi discriminante identificazione dei fattori che meglio discriminano fra pazienti deceduti e sopravvissuti, con generazione di coefficienti di rischio per mortalità Divisione della popolazione in 3 gruppi in base ai coefficienti di rischio

Stratification Method sviluppo del modello - 2 Esame della prevalenza di ciascun fattore di rischio nei 3 gruppi Attribuzione di un punteggio (score) ad ogni fattore di rischio Valutazione della predittività dello scoring system sulla mortalità

Analisi Univariata per mortalità Sono state testate in analisi univariata le 16 variabili pre-operatorie che in base alla nostra esperienza* ed alla letteratura risultano associate a variazioni della mortalità ospedaliera clinicamente rilevanti (a prescindere dalla significatività statistica) *[ Cotrufo M, et al. Infective endocarditis of native cardiac valves: 22 years' surgical experience. J Heart Valve Dis. 2001 Jul;10(4):478-85]

Analisi Univariata Variabili testate: Variabili con p<0.05 Età (decadi) Sesso Sede dell’endocardite Insufficienza renale pre-op. Tossicodipendenza Diabete mellito classe NYHA pre-op. Agente batterico identificato/non identificato Etiologia Staphylo/Strepto/Gram-neg/altri Fase endocardite (healed/active) Febbre all’intervento Embolie pregresse Embolie cerebrali Interessamento perivalvolare (ascesso/fistola) Emergenza (sepsi/bassa gittata/rischio embolico) Edema polm./inotropi e.v./intubaz. pre-op. 50-60, 60-70, >70 Sede:plurivalvolare I.R: sì NYHA III-IV Gram-neg Ascesso: sì Emergenza: sì Criticità: sì

Analisi Discriminante Coefficienti di rischio: Coefficienti Netti di Rischio Differenza Coeff. Si – Coeff. No 0,7 2,9 1,5 2,0 0,3 4,4 0,8 2,198 2,532

Analisi Discriminante Per ogni paziente è stato così generato un coefficiente totale risultante dalla somma dei coefficienti relativi ad ogni fattore di rischio La popolazione è stata così suddivisa in tre gruppi* con coefficienti medi di rischio crescenti *(1°+2° quartile; 3° quartile; 4° quartile)

Gruppo 1 0.3 2.2 7.0 Gruppo 2 Gruppo 3

Creazione dello Scoring System Ad ogni fattore, a seconda della sua prevalenza in ciascuno dei 3 gruppi, è stato attribuito un punteggio arbitrario (numeri interi da 2 a 7) I punteggi più elevati sono stati attribuiti ai fattori che si concentravano significativamente nel gruppo a più alto rischio (gruppo 3)

Scoring System Età 50-70 anni 2 Età > 70 anni 7 Fattore Punteggio Età 50-70 anni 2 Età > 70 anni 7 Insufficienza renale pre-op. 6 NYHA III 2 NYHA IV 3 Edema polm./intub. pre-op. 5 Intervento in emergenza 2 Agente batterico Gram-neg 7 Interessamento peri-valvolare 6 criterio biologico criterio cardiologico criterio chirurgico criterio infettivologico

Scoring System 1: rischio basso 0-2 2: rischio medio 3-8 Gruppo Punteggio 1: rischio basso 0-2 2: rischio medio 3-8 3: rischio elevato ≥9

Valutazione della predittività del modello Gruppo Mortalità 1: 168 pz 1.2% (2 pz) 2: 129 pz 7.0% (9 pz) 3: 108 pz 24.1% (26 pz) p<0.0001

Sopravvivenza a distanza Gruppo 1: Gruppo 2: Gruppo 3: 74% 52% 35% p<0.0001

Range di mortalità = 0% - 2% PROFILO del PAZIENTE GRUPPO 1: Pazienti di età fino a 70 anni, paucisintomatici, con endocardite “healed” o “active”, senza altri fattori di rischio (ascesso, insuff. renale, agente gram-neg, emergenza) Pazienti di età inferiore a 50 anni, sintomatici in classe NYHA III, con endocardite “healed” o “active”, senza altri fattori di rischio Timing chirurgico dettato prevalentemente da parametri ecocardiografici: disfunzione valvolare / vegetazioni a rischio embolico Range di mortalità = 0% - 2%

Range di mortalità = 3% - 8% PROFILO del PAZIENTE GRUPPO 2: Pazienti di età fra i 50 ed i 70 anni, in classe NYHA III senza altri fattori di rischio (ascesso, insuff. renale, agente gram-neg…) con endocardite “active” Pazienti di età inferiore a 50 anni, in classe NYHA II o III, con endocardite “active”, ed 1 fattore di rischio fra: insufficienza renale o ascesso perivalvolare Timing chirurgico dettato prevalentemente dalla compromissione emodinamica o da embolie Range di mortalità = 3% - 8%

Range di mortalità = 10% - 40% PROFILO del PAZIENTE GRUPPO 3: Pazienti con più di 70 anni, con endocardite “active”, in classe NYHA III senza altri fattori di rischio Pazienti fra i 50 e i 70 anni, in classe NYHA III o IV ed 1 fattore di rischio fra: insufficienza renale, ascesso perivalvolare o gram-neg Pazienti di qualsiasi età, con 2 dei suddetti fattori di rischio Pazienti di ogni età operati in emergenza (con più di 2 fattori di rischio) “Critical Status Endocarditis”: stato di scompenso emodinamico / infettivo Range di mortalità = 10% - 40%

CONCLUSIONI Il nostro sistema di stratificazione ha evidenziato che i risultati a breve e a lungo termine della chirurgia per endocardite su valvola nativa sono ottimali quando il timing corrisponde ai profili clinici descritti come gruppo 1 e 2 Il verificarsi delle condizioni tipiche del gruppo 3, a più alto rischio, dovrebbe essere prevenuto, mediante diagnosi precoce e maggiore tempestività del timing chirurgico

CONCLUSIONI Abbiamo sviluppato un sistema di stratificazione del rischio nell’endocardite chirurgica su valvola nativa, onde poter definire profili a prognosi diverse Il gruppo a più alto rischio rappresenta la tipologia di paziente per il quale sussiste ancora margine di miglioramento (prevenzione, diagnosi precoce, tempestività del timing chirurgico)

CONCLUSIONI Il nostro metodo di Scoring per la stratificazione del rischio si è rivelato efficace nel discriminare retrospettivamente categorie di pazienti con prognosi ospedaliera e a lungo termine significativamente diverse Sarà necessaria una validazione del sistema in studio prospettico, per valutarne la performance su casistiche più ampie (multicentriche)