Analyse multivariée et score de propension

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Schéma de l’étude

Nous présentons une étude observationnelle rétrospective monocentrique (réanimation polyvalente de l’Hôpital Nord, Trauma center de niveau Ia – APHM – Marseille). Tous les patients admis entre le 1er juillet 2013 et le 31 décembre 2016 pour un traumatisme thoracique fermé et grave étaient inclus. Le traumatisme thoracique grave était défini par un score AIS (Abbreviated Injury Scale) thoracique > 2 et un ISS (Injury Severity Score) > 15 (Annexes 1 et 2).
Etaient exclus de l’analyse les patients avec un délai de plus de 24 heures entre leur traumatisme thoracique et leur admission en réanimation, ceux ayant une durée de séjour de moins de 24 heures, ceux présentant un traumatisme thoracique pénétrant, ceux n’ayant pas de gazométrie dans les premières 24 heures, les femmes enceintes et les patients mineurs.
L’étude a été inscrite au préalable au CIL de l’établissement, a reçu un avis favorable du CNIL (n°2017-23) et du comité d’éthique de la SFAR (IRB 00010254-2018-122).

Données analysées

L’ensemble des données était issu du Dossier Patient Informatisé (DPI).
Les données recueillies le jour à l’admission patient comprenaient: le sexe, l’âge, les comorbidités, la gravité du traumatisme défini par le score AIS au niveau thoracique et le score ISS, le score d’index de gravité simplifié (IGS) II, le score SOFA (Sepsis-related Organe Failure Assessment) , la présence d’un traumatisme crânien (TC) et les données cliniques et 3 biologiques du patient (état de choc, ventilation mécanique, la fraction inspirée en oxygène (FiO2) ou débit d’oxygène, le score de Glasgow). Les types de lésions thoraciques étaient répertoriés (hémo-pneumothorax, contusions pulmonaires, fractures de côtes). Les PaO2 au cours des premières 24 heures étaient collectées.
Les patients étaient considérés comme présentant un traumatisme crânien grave lorsque le score de Glasgow était inférieur à 9 et associé à une lésion significative scanographique.
L’état de choc était défini par la nécessité d’une perfusion de catécholamines pour un objectif de pression artérielle moyenne (PAM) ≥ à 65 mmHg, et une lactatémie ≥ à 2 mmol/L. Les patients traumatisés crâniens graves recevant une perfusion de catécholamines dans un but de perfusion cérébrale n’étaient pas considérés en état de choc si leur fonction hémodynamique ne présentait pas une hyperlactatémie (≥ 2 mmol/L).
A 28 jours, on relevait les complications survenues au cours de l’hospitalisation. Elles comprenaient le décès en réanimation et à l’hôpital, les pneumonies associées aux soins, la survenue d’un syndrome de détresse respiratoire aigüe (SDRA), les infections nosocomiales, la durée sans ventilation, la durée sans réanimation et sans hospitalisation.
Les SDRA était identifiés à partir du DPI, tel que définis d’après les définitions de Berlin.
Les pneumonies associées aux soins étaient définies par un sepsis pulmonaire suspecté cliniquement et confirmé par radiologie selon les recommandations en vigueur, ou dont le diagnostic était retenu et traité comme tel (27).
Les PaO2 étaient extraites à partir des gazométries prélevées lors des premières 24 heures. La valeur moyenne de l’ensemble des gazométries des premières 24 heures permettait de définir 2 groupes : un groupe « hyperoxique » avec une PaO2 moyenne (PaO2moy) ≥ 200 mmHg et un groupe contrôle « non hyperoxique » avec une PaO2moy < 200 mmHg comme précédemment rapporté dans la littérature (28,29).

Critères de jugement

Le critère de jugement principal était un évènement défini par le décès ou une infection pulmonaire à 28 jours, nommé par la suite « décès / pneumonie ».
Les critères de jugement secondaires étaient la mortalité, l’incidence du SDRA, le nombre de jours passés sans l’événement pneumonie et / ou décès, la durée sans ventilation mécanique, la durée de séjour en réanimation, la durée d’hospitalisation.
Le nombre de jours sans pneumonie et / ou décès était calculé à partir d’une base de 28 jours, auquel on a retiré le nombre de jours avant la survenue de la pneumonie. Pour les patients décédés durant cette période, le nombre de jours sans pneumonie et / ou décès était automatiquement mis à 0.
La durée sans ventilation était définie comme le nombre de jours sans exposition à la ventilation mécanique à 28 jours chez les patients toujours en vie. La même méthode était utilisée pour la durée sans réanimation et celle sans hospitalisation.

Analyse statistique

Les caractéristiques initiales des sujets ont tout d’abord été décrites, puis comparées entre les deux groupes d’intérêt. Les variables quantitatives ont été décrites par leur moyenne (et écart-type) en fonction de leur distribution, et comparées par le test t de Student lorsque les conditions d’application étaient respectées, ou par le test de Mann-Whitney dans le cas contraire. Les variables qualitatives ont été décrites par leurs effectifs (et pourcentages), et comparées par le test du Chi-2 lorsque les conditions d’application étaient respectées, ou par le test de Fisher sinon. Des analyses univariées ont ensuite été réalisées, afin d’identifier les facteurs cliniques et paracliniques initiaux associés à chacun des critères de jugement de cette étude. Pour les critères de jugement recueillis sous forme de variable qualitative binaire, des modèles de régression logistique univariée ont permis d’estimer des odds ratio bruts avec leur intervalle de confiance à 95%, exprimant ainsi l’excès de risque de présenter l’événement d’intérêt. Pour ceux recueillis sous forme de variable quantitative, des modèles de régression linéaire univariée ont permis d’estimer des coefficients bêta avec leur intervalle de confiance à 95%, exprimant ainsi le nombre moyen de jours supplémentaires pour chaque facteur considéré.
Des analyses multivariées ont enfin été réalisées, avec ajustement systématique sur les variables identifiées dans la littérature comme associées au pronostic des patients pris en charge pour un traumatisme thoracique : l’âge, le sexe, la ventilation mécanique préhospitalière, la présence d’un état de choc, l’AIS thoracique ≥ 4 et le score ISS sans l’AIS thoracique. Des modèles de régression logistique multivariée ont ainsi permis d’obtenir des odds ratio ajustés avec leur intervalle de confiance à 95%, et des modèles de régression linéaire multivariée ont ainsi permis de générer des coefficients beta ajustés avec leur intervalle de confiance à 95%.
A titre d’analyse de sensibilité, et afin de tenir compte d’un potentiel biais d’indication, un appariement selon la méthode du score de propension a été réalisé, prenant en compte les caractéristiques initiales des patients pouvant être associées à la fois au variable d’oxygénation (situation d’hyperoxie ou de non hyperoxie) et aux différents critères de jugement évalués(30). Les caractéristiques initiales ainsi retenues a priori d’après l’analyse des données de la littérature étaient l’âge, le sexe, la ventilation mécanique préhospitalière, la présence d’un état de choc, l’AIS thoracique ≥ 4 et le score ISS sans l’AIS thoracique. L’appariement a été réalisé selon un ratio 2 pour 1, et selon la méthode «nearest» avec un caliper fixé à 0,2. Des modèles d’analyses univariées ont ensuite été appliqués aux données appariées afin d’évaluer l’effet propre de la stratégie d’oxygénation mise en place.
Toutes ces analyses ont été réalisées dans la population répondant aux critères d’inclusion définis, puis dans différents sous-groupes ciblés d’après les données de la littérature : les patients avec un traumatisme crânien grave, les patients avec un traumatisme crânien non grave et les patients sans traumatisme crânien. L’analyse par score de propension dans les 3 sous-groupes n’a pas été retenue car l’effectif des 3 sous-groupes était faible avec cette méthode.
Tous les tests ont été réalisés en situation bilatérale, et pour toutes les analyses une p-value inférieure à 0.05 a été considérée comme statistiquement significative.
Toutes les analyses ont été réalisées sous le logiciel R version 3.4.3 (R Core Team (2014).
R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. URL http://www.R-project.org/.).

Résultats

Caractéristiques des patients

Sur la période de l’étude, 612 patients admis en réanimation ont eu un traumatisme thoracique. Parmi eux, 276 patients ont été exclus, à cause de leur durée de séjour < 24 heures (n= 116), pour un transfert > 24 heures après leur traumatisme (n= 20), la gravité mineure du traumatisme thoracique avec un AIS < 3 (n= 26), la gravité mineure du traumatisme global avec ISS < 16 (n= 27), le caractère pénétrant du traumatisme (n= 42), l’absence de gazométrie artérielle dans les 24 premières heures (n= 15), 28 patients étaient mineurs et deux étaient des femmes enceintes (Figure 1).
Au total 336 patients ont été analysés, 44 patients étaient hyperoxiques et 292 étaient considérés comme non hyperoxiques (Figure 1).
Les caractéristiques démographiques sont résumées dans le tableau 1. La médiane d’âge était de 35 ans (24-52), 79,5% des patients étaient des hommes. Le score IGS II était à 35 (23-50), avec un score SOFA à 4 (2-8). Le score ISS était calculé à 29 (25-41) avec un score AIS thoracique à 4 (3-4). Le type d’admission était primaire dans 80,7%. Les patients avaient une ventilation mécanique préhospitalière dans 46,1%, un état de choc dans 40,8%, et un traumatisme crânien dans 46,7%. Les lésions thoraciques les plus fréquentes étaient les hémo-pneumothorax (75,3%), puis les contusions pulmonaires (74,4%), et les fractures de côtes (67,3%) (Tableau 1).

Analyse univariée sur la mortalité à 28 jours.

Cette analyse univariée a identifié plusieurs facteurs de risque de mortalité. Les principaux étaient : l’âge, le score IGS II, le score SOFA, le score ISS, le score ISS – AIS, l’AIS thoracique ≥ 4, la ventilation mécanique préhospitalière, la FiO2, le PaO2/FiO2, la PaO2 max, la présence d’un choc à l’admission et l’association à un traumatisme crânien grave (Tableau 3).

Analyse multivariée et score de propension

L’analyse comparative après score de propension montrait une différence significative sur le critère de jugement principal : on retrouvait une diminution significative de l’événement décès / pneumonie dans le groupe hyperoxique (OR= 0,34 [IC 95%, 0,12 – 0,85] ; p= 0,02) (Tableau 4 et Figure 3). Dans le groupe hyperoxique, on retrouvait également une diminution du nombre de SDRA (OR= 0,15 [IC 95%, 0,02 – 0,65] ; p< 0,01), une diminution de la durée sans pneumonie ou décès (β= 4,38 jours [IC 95%, 0,56 à 8,19] ; p= 0,03), de la durée sans ventilation mécanique (β = 4,75 jours [IC 95%, 0,81 à 8,68] ; p= 0,02) et de la durée sans réanimation (β = 4,14 jours [IC95%, 0,15 à 8,13] ; p= 0,04). Aucune différence significative n’était observée sur la mortalité et sur la durée d’hospitalisation (Tableau 4 et Figure 4).

Analyse en sous-groupes

L’analyse multivariée était réalisée sur 3 sous-groupes de patients : les TC graves, les TC non graves, et les patients sans TC. L’ensemble des résultats est présenté dans le tableau 6. Le pronostic des TC graves n’était pas modifié par l’hyperoxie. Les résultats de l’analyse multivariée ne montraient aucune différence significative dans le groupe des TC graves concernant le critère de jugement principal et les critères de jugement secondaires.
Dans le groupe des TC non graves, on ne retrouvait pas de différence significative hormis la durée sans réanimation : les patients hyperoxiques avaient une durée de séjour β de 3,7 jours ([IC95%, 0,2 – 7,2] ; p=0,04) de moins par rapport aux patients du groupe contrôle.
Dans le groupe des patients sans TC, il existait une différence significative en faveur du groupe hyperoxie concernant la durée sans pneumonie ou décès (β = 3,9 jours [IC 95%, 0,2- 7,7] ; p=0,04) et la durée sans ventilation mécanique (β = 4,7 jours [IC 95% 0,5 – 8,9] ; p=0,03).

Table des matières

1 Introduction
2 Patients et méthodes
2.1 Schéma de l’étude
2.2 Données analysées
2.3 Critères de jugement
2.4 Analyse statistique
3 Résultats
3.1 Caractéristiques des patients
3.2 Analyse univariée
3.3 Analyse univariée sur la mortalité à 28 jours
3.4 Analyse multivariée et score de propension
3.5 Analyse en sous-groupes
4 Discussion
5 Conclusion
6 Références

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