TIMI Risk Index

Contexte clinique

Dans le syndrome coronarien aigu, une stratification précoce du risque est déterminante pour hiérarchiser les moyens et orienter les patients vers le bon niveau de prise en charge. La difficulté à la phase précoce est que les données disponibles sont souvent limitées : les résultats de laboratoire et l'interprétation de l'ECG peuvent tarder, et les scores de risque cliniques exigeant des données complètes ne sont pas toujours applicables au premier contact. Le TIMI Risk Index comble précisément cette lacune : il ne requiert que trois variables toujours disponibles au lit du patient, la fréquence cardiaque, l'âge et la pression artérielle systolique, tout en fournissant une estimation utile du risque de mortalité dans l'infarctus avec sus-décalage du segment ST (STEMI).

Calcul du TIMI Risk Index

La formule est :

$$\text{TIMI Risk Index} = \frac{\text{Fréquence cardiaque} \times \left(\frac{\text{Âge}}{10}\right)^2}{\text{Pression artérielle systolique}}$$

L'index se calcule donc comme la fréquence cardiaque en battements/min multipliée par le carré de l'âge divisé par 10, le tout divisé par la pression artérielle systolique en mmHg. Un patient de 75 ans avec une fréquence cardiaque de 100 et une pression artérielle systolique de 120 obtient par exemple un index de $100 \times (7{,}5)^2 / 120 \approx 46{,}9$. Les trois variables sont continues, et l'index augmente avec l'âge et la fréquence cardiaque ainsi qu'avec la baisse de la pression artérielle systolique, ce qui reflète la logique physiologique selon laquelle âge avancé, tachycardie et hypotension signalent chacun un choc cardiogénique sévère ou une décompensation.

L'index a été dérivé initialement de patients STEMI d'essais cliniques de fibrinolyse, où l'index médian se situait autour de 20 [1]. Dans la grande étude de validation du National Registry of Myocardial Infarction (NRMI)-3 et -4, portant sur 153 486 patients STEMI du système de soins américain, l'index médian était plus élevé, 26,9, ce qui reflète une population plus large et plus hétérogène que celle des essais initiaux [1]. Le critère modélisé était la mortalité hospitalière, et l'index a été testé à la fois comme variable continue et réparti en groupes de risque.

Interprétation en pratique

Le TIMI Risk Index est avant tout une mesure continue : plus la valeur est élevée, plus le risque de mortalité est élevé. Dans la cohorte NRMI, la mortalité allait de 0,9 % dans le groupe de risque le plus bas à 53,2 % dans le plus élevé, avec une tendance statistiquement significative entre les groupes [1]. Parmi les patients ayant reçu une reperfusion, la mortalité était de 0,6 % dans le groupe le plus bas et de 60 % dans le plus élevé ; chez ceux n'ayant pas eu de reperfusion, les chiffres correspondants étaient de 1,9 % et 52,2 % [1].

L'index peut servir au triage précoce : une valeur élevée à l'admission doit conduire à prioriser immédiatement un traitement agressif et une surveillance, tandis qu'une valeur basse conforte une prise en charge standardisée. Il importe cependant de souligner que l'index ne remplace ni l'appréciation clinique ni une stratification complète du risque au moyen d'instruments établis exigeant des données de laboratoire et l'ECG : il fait plutôt office de premier filtre avant que ces données ne soient disponibles.

Le calculateur ne définissant pas de bandes fixes d'interprétation, l'index doit être lu comme une mesure de risque continue où des valeurs plus élevées correspondent à un risque plus élevé. Dans la cohorte initiale de fibrinolyse, la médiane se situait autour de 20, et dans le NRMI autour de 27 [1] ; des valeurs nettement supérieures doivent faire suspecter un risque de mortalité accru et motiver une exploration et un traitement rapides.

Validation et performance

Dans la grande validation NRMI, la statistique c atteignait 0,79 pour l'ensemble de la cohorte STEMI, 0,81 chez les patients ayant reçu une reperfusion et 0,71 chez ceux qui n'en avaient pas reçu [1]. La discrimination était plus faible chez les patients âgés, où la distribution du score se déplaçait vers un risque plus élevé tout en conservant une performance avec une statistique c de 0,71 [1].

Une validation externe dans la cohorte canadienne EFFECT (11 510 patients avec infarctus aigu du myocarde en Ontario) a confirmé la performance de l'index en dehors des registres américains d'origine. La statistique c y était de 0,82 pour le STEMI et de 0,80 pour le NSTEMI, avec des intervalles de confiance se recouvrant, et le calibrage était bon [2]. Là encore, la discrimination était plus faible chez les patients de 65 ans et plus, avec une statistique c de 0,74 [2].

L'index a aussi été testé séparément dans des populations NSTEMI. Dans une analyse de 337 192 patients NSTEMI du NRMI, l'index montrait une relation graduée à la mortalité, avec une différence de plus de 30 fois entre le décile le plus bas et le plus élevé, et une statistique c de 0,73 [3]. La mortalité globale du groupe NSTEMI était de 10,9 %, supérieure à celle des patients STEMI ayant reçu une reperfusion (6,6 %) mais inférieure à celle des patients STEMI sans reperfusion (18,7 %) [3].

Dans une validation asiatique menée en Malaisie (4 701 patients STEMI), la statistique c était de 0,785 pour l'ensemble de la population, de 0,764 chez les diabétiques et de 0,761 chez les patients avec atteinte rénale [4]. Le calibrage était bon pour l'ensemble de la population et pour les diabétiques, mais moins bon chez les patients avec atteinte rénale, où le test d'ajustement du khi-deux donnait p = 0,006 [4].

Dans une cohorte chinoise (3 389 patients STEMI), des index apparentés fondés sur l'âge et l'index de choc (age shock index et age modified shock index) ont été comparés au TIMI Risk Index et au score GRACE pour la mortalité après la sortie. Les index de choc pondérés par l'âge avaient une performance comparable à celle des scores classiques pour la mortalité à court terme, avec des AUC voisines de 0,75, sans différence significative d'AUC ni de NRI [5].

Limites

Le TIMI Risk Index n'utilise que trois variables et omet donc plusieurs facteurs de valeur pronostique reconnue dans le syndrome coronarien aigu, dont les taux de troponine, les signes électrocardiographiques, les signes d'insuffisance cardiaque et les comorbidités telles que le diabète et la maladie rénale. L'instrument convient donc surtout comme premier outil au lit du patient, et non comme aide à la décision complète.

La performance est moins bonne chez les patients âgés, où la statistique c descend autour de 0,71 à 0,74 selon les cohortes [1, 2]. C'est d'autant plus problématique que l'âge intervient au carré dans la formule, si bien que l'index augmente fortement avec l'âge et peut exagérer le risque chez certains patients âgés ayant par ailleurs une pression artérielle basse. À l'inverse, un index normal ou bas chez un patient âgé à présentation atypique peut donner une fausse sécurité.

Le calibrage se dégrade chez les patients avec atteinte rénale [4], ce qui limite la fiabilité de l'index dans ce groupe. Chez les patients ayant reçu une fibrinolyse, les index de choc pondérés par l'âge n'ont pas montré d'association significative avec le pronostic après la sortie [5], et il est concevable que la performance de l'index dépende aussi du type de reperfusion.

Enfin, l'essentiel des données de validation provient de registres américains et nord-américains de la première décennie des années 2000. La validation asiatique soutient son usage mais avec une statistique c plus basse et des problèmes de calibrage dans certains sous-groupes [4]. Il n'existe pas de données propres à des cohortes suédoises ou européennes pour cet instrument.

Sources

1. Wiviott SD et al. Performance of the thrombolysis in myocardial infarction risk index in the National Registry of Myocardial Infarction-3 and -4: a simple index that predicts mortality in ST-segment elevation myocardial infarction. J Am Coll Cardiol. 2004;44(4):783–9. PMID: 15312859
2. Bradshaw PJ et al. Validation of the Thrombolysis In Myocardial Infarction (TIMI) risk index for predicting early mortality in a population-based cohort of STEMI and non-STEMI patients. Can J Cardiol. 2007;23(11):871–6. PMID: 17245483
3. Wiviott SD et al. Application of the Thrombolysis in Myocardial Infarction risk index in non-ST-segment elevation myocardial infarction: evaluation of patients in the National Registry of Myocardial Infarction. J Am Coll Cardiol. 2006;47(8):1553–8. PMID: 16630990
4. Selvarajah S et al. An Asian validation of the TIMI risk score for ST-segment elevation myocardial infarction. PLoS One. 2012;7(7):e40249. PMID: 22815733
5. Wang S et al. Age shock index and age-modified shock index are valuable bedside prognostic tools for postdischarge mortality in ST-elevation myocardial infarction patients. Ann Med. 2024;56(1):2311854. PMID: 38325361