Ecografia del muscolo retto femorale come parametro per valutare la sarcopenia in pazienti con cirrosi scompensata: sviluppo e applicazione clinica

Background and aims: sarcopenia is common and associated with poor outcomes in patients with decompensated cirrhosis. The gold standard for assessing sarcopenia is the CT scan, with the measurement of skeletal muscle index (SMI) at L3. However, CT scan is expensive, exposes patients to radiations and SMI assessment requires a specific software. In this project we evaluated: a) the accuracy of ultrasound measurement of rectus femoris cross sectional area (RF-CSA) in the assessment of sarcopenia; b) the prognostic value of RF-CSA in hospitalized patients with cirrhosis. Methods: the study was conducted in two phases. Phase 1: abdominal CT scan and thigh ultrasound were performed in 77 patients with cirrhosis. RF-CSA was measured at two-thirds of the distance from the anterior superior iliac spine to the superior patellar border. Sarcopenia was defined by SMI (<39 cm2/m2 in women and <50 cm2/m2 in men). Correlation between anthropometric parameters and SMI and predictors of sarcopenia were evaluated. Phase 2: RF-CSA was measured at bedside in 203 consecutive patients hospitalized for an acute decompensation of cirrhosis. Patients were classified in two groups according to the median values of RF-CSA for males and females: “low” if RF-CSA value was below the median or “high” if RF-CSA value was equal or above the median. Patients were followed up until death, liver transplant or 90 days. Intraclass correlation coefficient (ICC) was used to evaluate inter-operator reliability in 38 patients. Results: RF-CSA showed a strong correlation with SMI (r = 0.748; p<0.001) outperforming BMI, MAMC, LFI and RFH-NPT. RF-CSA was an independent predictor of sarcopenia (HR=0.27; p<0.001) and showed a high discrimination ability for ruling out sarcopenia (AUROC=0.90 in males and 0.92 in females). Among inpatients (mean age 64±10 years, median MELD 17), those with “low” RF-CSA had a higher incidence of sepsis (36% vs 13%; p<0.001), AKI (55% vs 35%; p=0.006), hepatic encephalopathy (50% vs 34%; p=0.027), shock (28% vs 9%; p=0.001), ACLF (46% vs 30%; p=0.024) and need of RRT (8% vs 0%; p=0.007) than those with “high” RF-CSA. In multivariable analysis (adjusted for age, sex, MELD and infections), RF-CSA was an independent predictor of 90-day mortality (sHR=0.57; p=0.006). Intra- and inter-operator reliability was high (ICC=0.980 and 0.947, respectively, p<0.001 for both). Conclusions: ultrasound measurement of RF-CSA is an easy, reliable bedside tool for the assessment of sarcopenia in patients with cirrhosis. Low RF-CSA values independently predict poor outcomes in hospitalized patients with cirrhosis. Therefore, the implementation of strategies aimed at preventing muscle mass loss or promoting its increase could serve as a goal to improve disease outcomes.

Background e scopi: la sarcopenia è frequente nei pazienti con cirrosi scompensata ed è associata ad esiti clinici sfavorevoli. Il gold standard per la valutazione della sarcopenia è la tomografia computerizzata (TC), con la misurazione dell'indice di massa muscolare scheletrica (SMI) a livello di L3. Tuttavia, la TC ha costi elevati, espone i pazienti a radiazioni ionizzanti e, inoltre, la valutazione dell’SMI richiede l’applicazione di un software dedicato. In questo progetto abbiamo valutato: a) l'accuratezza della misurazione ecografica dell'area trasversale del muscolo retto femorale (RF-CSA) nella valutazione della sarcopenia; b) il valore prognostico dell’RF-CSA nei pazienti ospedalizzati con cirrosi. Metodi: lo studio è stato condotto in due fasi. Fase 1: 77 pazienti con cirrosi sono stati sottoposti a TC addome ed ecografia della coscia. L’RF-CSA è stata misurata ai due terzi della distanza dalla spina iliaca antero-superiore al margine superiore della patella. La sarcopenia è stata definita in base all’SMI (<39 cm2/m2 nelle donne e <50 cm2/m2 negli uomini). Sono stati valutati: la correlazione tra parametri antropometrici e SMI ed i predittori di sarcopenia. Fase 2: l’RF-CSA è stata misurata al letto del paziente in 203 pazienti ospedalizzati per uno scompenso acuto della cirrosi. I pazienti sono stati classificati in due gruppi sulla base dei valori mediani di RF-CSA per uomini e donne: “basso” per valori di RF-CSA inferiori alla mediana o “alto” per valori di RF-CSA uguali o superiori alla mediana. I pazienti sono stati seguiti fino al decesso, al trapianto epatico o a 90 giorni. L’affidabilità inter-operatore dell’RF-CSA è stata valutata mediante il coefficiente di correlazione intraclasse (ICC) in 38 pazienti. Risultati: l’RF-CSA ha mostrato una forte correlazione con l’SMI (r = 0.748; p<0.001), risultando migliore di altri parametri quali BMI, MAMC, LFI e RFH-NPT. L’RF-CSA è risultata essere un predittore indipendente di sarcopenia (HR=0.27; p<0.001) ed avere un’ottima capacità discriminatoria nell’escludere la sarcopenia (AUROC=0.90 negli uomini e 0.92 nelle donne). Tra i pazienti ospedalizzati (età media 64±10 anni, MELD-score mediano 17), quelli con un RF-CSA “basso” hanno mostrato un’incidenza maggiore di sepsi (36% vs 13%; p<0.001), AKI (55% vs 35%; p=0.006), encefalopatia epatica (50% vs 34%; p=0.027), shock (28% vs 9%; p=0.001), ACLF (46% vs 30%; p=0.024) e necessità di dialisi (8% vs 0%; p=0.007) rispetto a quelli con RF-CSA “alto”. In analisi multivariata (aggiustata per età, sesso, MELD ed infezioni), l’RF-CSA è risultata essere un predittore indipendente di mortalità a 90 giorni (sHR=0.57; p=0.006). L’affidabilità intra- ed inter-operatore è risultata eccellente (ICC=0.980 e 0.947, rispettivamente, p<0.001 per entrambi). Conclusioni: la misurazione ecografica dell’RF-CSA si è dimostrata uno strumento semplice ed affidabile per la valutazione della sarcopenia nei pazienti con cirrosi. Bassi valori di RF-CSA predicono in maniera indipendente outcomes sfavorevoli nei pazienti ospedalizzati con cirrosi. Pertanto, l’implementazione di strategie finalizzate a prevenire la perdita di massa muscolare o a favorirne l’aumento potrebbe costituire un obiettivo per migliorare gli esiti della malattia.