Pulmonary Embolism Severity Index (PESI)

Contexte clinique

Le Pulmonary Embolism Severity Index (PESI) a été élaboré pour objectiver une évaluation du risque qui repose sinon sur l'intuition clinique : quels patients porteurs d'une embolie pulmonaire aiguë confirmée ont une mortalité à 30 jours assez faible pour se passer d'hospitalisation, et lesquels exigent une hospitalisation, voire une intensification thérapeutique ? L'instrument n'est pas diagnostique, mais constitue une stratification pronostique du risque, utilisée une fois le diagnostic posé. La décision importe en clinique, car la majorité des patients avec embolie pulmonaire sont hémodynamiquement stables et une part notable d'entre eux peut être prise en charge en ambulatoire si le risque de décès précoce et de complications est assez faible.

Calcul du Pulmonary Embolism Severity Index

Le PESI est un modèle additif où l'âge du patient en années entières constitue le score de base, auquel s'ajoutent dix autres variables binaires de poids variable :

$$\text{PESI} = \text{âge} + 10 \times [\text{homme}] + 30 \times [\text{cancer}] + 10 \times [\text{antécédent d'insuffisance cardiaque}] + 10 \times [\text{pneumopathie chronique}] + 20 \times [\text{FC} \geq 110] + 30 \times [\text{PAS} < 100] + 20 \times [\text{FR} \geq 30] + 20 \times [\text{temp} < 36] + 60 \times [\text{altération de l'état mental}] + 20 \times [\text{SpO}_2 < 90]$$

La cohorte de dérivation comprenait 15 531 patients hospitalisés pour embolie pulmonaire, sortis de 186 hôpitaux de Pennsylvanie (États-Unis), répartis en un groupe de dérivation (67 %) et un groupe de validation interne (33 %) [1]. Le critère principal était la mortalité à 30 jours. Le modèle a été dérivé par régression logistique et stratifie les patients en cinq classes de gravité. Une validation externe a été menée chez 221 patients hospitalisés en Suisse et en France [1].

Les cinq classes et leur mortalité à 30 jours dans les cohortes de dérivation et de validation :

Dans l'étude de dérivation, la proportion combinée de décès hospitaliers et de complications non fatales était ≤1,1 % en classe I et ≤1,9 % en classe II [1].

Interprétation en pratique

La valeur clinique principale du score est d'identifier les patients de classe I et II, dont la mortalité et le risque de complications sont assez faibles pour envisager un traitement ambulatoire. Chez les patients de classe I (≤65 points), la mortalité à 30 jours est au plus de 1,6 % et le risque combiné de décès et de complications non fatales inférieur à 1,2 %. Ces patients sont les premiers candidats à un traitement à domicile, à condition que l'anticoagulation puisse être assurée, que le patient ait accès à un suivi et qu'aucun autre facteur (douleur, situation sociale, risque hémorragique) ne s'y oppose.

La classe II (66 à 85 points) a une mortalité un peu plus élevée (jusqu'à 3,5 %) mais une fréquence de complications encore faible. Un traitement ambulatoire peut y être envisagé chez des patients sélectionnés, mais la décision exige une appréciation individuelle. Beaucoup de cliniciens optent pour une courte observation hospitalière dans ce groupe.

Les classes III à V doivent être prises en charge en hospitalisation. Pour les classes III et IV, un service conventionnel ou une unité de surveillance convient selon l'état hémodynamique, tandis que la classe V (>125 points) a une mortalité pouvant atteindre 24,5 % et doit faire envisager la réanimation et une éventuelle escalade thérapeutique, dont l'évaluation d'une thrombolyse en cas d'instabilité hémodynamique.

Validation et performance

Dans une revue systématique avec méta-analyse des modèles pronostiques de l'embolie pulmonaire aiguë, portant sur 71 études et 44 298 patients, le PESI était le modèle le plus validé [2]. La mortalité globale à 30 jours, fondée sur neuf études de validation, était de 2,3 % (IC 95 % 1,7 à 2,9) dans le groupe à faible risque et de 11,4 % (IC 95 % 9,9 à 13,1) dans le groupe à haut risque [2]. La revue constatait que le PESI avait également démontré une utilité clinique dans une étude d'impact, c'est-à-dire une étude où le modèle a réellement servi à guider la prise en charge [2].

Une version simplifiée, le sPESI, a été développée par la suite avec six variables de poids égal (1 point chacune) au lieu de 11 variables pondérées. Dans une revue systématique comparant le sPESI aux critères de Hestia à partir de trois études totalisant 1 608 patients, le sPESI avait une sensibilité de 0,972 (IC 95 % 0,917 à 0,991) et une valeur prédictive négative comprise entre 99,0 et 99,4 % pour la mortalité à 30 jours [3]. La spécificité était toutefois faible, à 0,269 (IC 95 % 0,209 à 0,338), ce qui signifie que le sPESI classe à haut risque de nombreux patients qui en réalité survivent [3]. C'est une différence notable avec le PESI original, dont la cotation plus fine offre une meilleure discrimination sur toute l'échelle de risque.

Dans une comparaison avec l'algorithme de stratification du risque de l'ESC de 2019, étudiée chez 419 patients normotendus de ≥65 ans, l'algorithme de l'ESC classait davantage de patients dans les groupes de risque supérieurs que le PESI, sans améliorer la prédiction du devenir à court terme [4]. Le PESI y conservait une capacité de discrimination supérieure pour la mortalité à 30 jours, même si la différence n'atteignait pas la signification statistique [4].

Limites

Le PESI s'applique aux patients porteurs d'une embolie pulmonaire aiguë confirmée. Ce n'est pas un outil d'évaluation de la probabilité d'embolie pulmonaire chez un patient suspect, et il ne doit pas être utilisé avant confirmation diagnostique.

Le modèle a été dérivé chez des patients hospitalisés en Pennsylvanie, population pouvant différer des cohortes européennes actuelles par la répartition des âges, les comorbidités et les pratiques thérapeutiques. La validation externe de l'étude originale ne portait que sur 221 patients de Suisse et de France, cohorte relativement petite [1].

Le PESI ne tient compte ni de la fonction du ventricule droit ni des biomarqueurs (troponine, NT-proBNP), pourtant centraux dans la stratification du risque de l'ESC de 2019. Un patient à PESI bas mais avec une souffrance ventriculaire droite avérée peut avoir un risque augmenté que le score ne capte pas. En pratique clinique, le PESI est donc souvent complété par une imagerie (échocardiographie ou angioscanner pour évaluer le ventricule droit) et des biomarqueurs, en particulier chez les patients à la frontière du risque faible et intermédiaire.

L'instrument ne capte pas non plus le risque hémorragique, facteur déterminant de la sécurité d'un traitement ambulatoire. Un patient à PESI bas mais à risque hémorragique élevé (par exemple chirurgie récente, thrombopénie ou hémorragie digestive active) ne doit pas sortir, quel que soit le score.

L'âge représente une part importante du score, si bien que les patients âgés se retrouvent automatiquement dans des classes supérieures même en l'absence d'autres facteurs de risque. Cela peut conduire à sur-traiter par hospitalisation des sujets âgés par ailleurs en bonne santé, et à sous-estimer des patients jeunes présentant une embolie objectivement grave mais sans comorbidité.

Sources

1. Aujesky D, Obrosky DS, Stone RA et al. Derivation and validation of a prognostic model for pulmonary embolism. Am J Respir Crit Care Med 2005;172(8):1041–6. PMID: 16020800
2. Elias A, Mallett S, Daoud-Elias M et al. Prognostic models in acute pulmonary embolism: a systematic review and meta-analysis. BMJ Open 2016;6(4):e010324. PMID: 27130162
3. Palas M, Silva BV, Jorge C et al. The accuracy of Hestia and simplified PESI to predict the prognosis in pulmonary embolism: systematic review with meta-analysis. TH Open 2022;6(4):e347–e353. PMID: 36452203
4. Moor J, Baumgartner C, Méan M et al. Validation of the 2019 European Society of Cardiology risk stratification algorithm for pulmonary embolism in normotensive elderly patients. Thromb Haemost 2021;121(12):1660–1667. PMID: 33823559