Index pletysmografické variability jako indikátor adekvátnosti předpětí

POZADÍ

Optimální intraoperační objemový management je základním pilířem během celkové anestezie. Adekvátní intraoperační podávání tekutin zvyšuje preload a podporuje optimální srdeční výdej. Intraoperační optimalizace srdečního výdeje pomocí objemové expanze snižuje pooperační morbiditu a délku hospitalizace.1 Optimalizace intraoperačního srdečního výdeje závisí na schopnosti posoudit jeho závislost na preloadu a schopnosti reagovat na tekutiny. Statické indikátory reakce na tekutiny, jako je centrální žilní tlak (CVP), plicní kapilární tlak v zaklínění (PCWP) nebo index enddiastolické oblasti levé komory, jsou invazivní nebo nejsou snadno dostupné a ukázalo se, že jsou špatnými prediktory reakce na tekutiny.2- 9

Ukázalo se, že dynamické indikátory, jako jsou respirační variace v arteriálním pulzním tlaku (PPV)3 nebo variace tepového objemu (SVV)5, spoléhající na respirační variace tepového objemu nebo jejich náhradníky u mechanicky ventilovaných pacientů jsou pro predikci lepší než statické indikátory. reakce na tekutiny. 8,10-12 Obě techniky spoléhají na analýzu kontury pulzu nebo analýzu výkonu pulzu odvozenou z arteriální linie a jsou invazivní. Respirační variace předtížení lze také hodnotit pomocí pulzního dopplerovského aortálního průtoku2,11 nebo jícnovým dopplerem.13

Nedávno se ukázalo, že respirační variace v amplitudě pletysmografické vlny pulzního oxymetru (∆POP) jsou citlivé na změny v předběžné zátěži14 a mohou předpovídat reakci na tekutiny u mechanicky ventilovaných pacientů.15 Amplitudy pletysmografie pulzního oxymetru silně souvisí s respiračními variacemi v arteriálním pulzním tlaku (PPV) 16,17 a jsou citlivé na změny komorového předpětí.14

Nedávno publikované studie ukázaly slibné výsledky týkající se schopnosti ∆POP predikovat reakci na tekutiny na jednotce intenzivní péče15 a na operačním sále.18

Změny amplitudy vlny pulzního oxymetru pletysmografie nelze snadno vypočítat z monitoru u lůžka. Tak byl vytvořen index variability pletysmografie (PVI, Masimo Corp.). PVI je nový algoritmus, který automaticky vypočítává ∆POP. PVI je míra dynamické změny v perfuzním indexu (PI), ke které dochází během specifického časového období, dostatečně dlouhého na to, aby zahrnovalo alespoň jeden úplný respirační cyklus. Pro výpočet PI je infračervený pulzní signál indexován proti nepulzujícímu infračervenému signálu a vyjádřen v procentech (PI- (AC/DC × 100) odrážející amplitudu tvaru vlny pulzního oxymetru. Výpočet PVI se provádí měřením změn PI v čase jako PVI = (Pimax-Pimin/Pimax) - 100.

U pacientů podstupujících robotické postupy vyžadující pneumoperitoneum a strmou Trendelenburgovu polohu není známo, zda se srdeční výdej během pneumoperitonea předvídatelně snižuje a do jaké míry strmá Trendelenburgova poloha kompenzuje pokles srdečního výdeje. Kromě toho se ukázalo, že variace pulzního tlaku (PPV) spolehlivě předpovídá odpověď na podání tekutin na zvířecím modelu v pneumoperitoneu.20 V tomto nastavení však nejsou k dispozici žádné údaje o lidech.

Cílem naší studie je tedy otestovat hypotézu, že tepový objem po zahájení pneumoperitonea výrazně poklesne a že se zvýší po umístění do Trendelenburgovy polohy u pacientek podstupujících robotické gynekologické výkony. Za druhé, vyšetřovatelé otestují hypotézu, že změny PVI korelují se změnami ve zdvihovém objemu a kolísání pulzního tlaku (PPV) a mohou předpovídat zvýšení zdvihového objemu po bolusu tekutiny. Třetí hypotézou je, že delta PVI je nezávislá na vazostavu prekapilár v měřeném místě.

METODY

Vyšetřovatelé navrhují prospektivní pozorovací studii se souhlasem výborů pro lidská studia na University of Louisville a University Hospital Research Integrity Office. Všechny subjekty nebo jejich zákonní zástupci musí před zařazením do studie dát informovaný písemný souhlas. Studie bude provedena podle pokynů správné klinické praxe.

Kritéria pro zařazení Výzkumníci plánují zapsat 40 ženských subjektů plánovaných na elektivní robotickou gynekologickou operaci v celkové anestezii.

Kritéria vyloučení

Pacienti s fibrilací síní nebo jinou významnou arytmií (stupeň 3 nebo vyšší) a pacienti s aortální regurgitací budou vyloučeni.

Protokol

Anestézie bude vyvolána propofolem (2 mg/kg), rokuroniem (0,6 mg/kg) a fentanylem (2 ug/kg), aby se usnadnila intubace. Endotracheální trubice č. 8 bude zavedena do průdušnice a zajištěna ve vzdálenosti 22 cm. Anestezie bude udržována sevofluranem, aby se udržela hodnota BIS mezi 40 a 60. Fentanyl bude podáván jako infuze rychlostí 2 µg/kg/h. Ventilátor bude nastaven na tlakově řízený režim a pacienti budou ventilováni tlakem v dýchacích cestách odpovídajícím dechovému objemu 8 ml/kg až do maximálního tlaku v dýchacích cestách 35 cmH20. Vdechovaný kyslík bude udržován na úrovni přibližně 50 %, ale v případě potřeby bude zvýšen, aby se udržela saturace hemoglobinu kyslíkem > 95 %. PEEP bude nastaven na 5 cmH20. Dechová frekvence bude 12 dechů za minutu.

Každý pacient obdrží arteriální katétr (radiální tepnu) s převodníkem a k němu připojeným kontinuálním kardiovaskulárním monitorem v reálném čase (LiDCO rapid, LiDCO Ltd, Londýn, Velká Británie). Pulzní oxymetr (LNOP Adt, Masimo Corp, Irvine, CA) bude připojen k ukazováčku stejné ruky pacienta a připojen k monitoru u lůžka (Radical 7, Masimo Corp, Irvine, CA); oxymetr bude zabalen, aby se zabránilo rušení z vnějšího světla. PVI vypočítává respirační variace v amplitudě pletysmografické křivky (perfuzní index [PI]) pomocí maximálních a minimálních hodnot PI za dané časové období. Arteriální křivka bude zaznamenávána nepřetržitě.

Intraoperační léčba tekutin bude prováděna plasmolytem 2 ml/kg/h. Tekutinové bolusy budou podávány podle pokynů SVV. Hetastarch bude podáván jako bolus po 250 ml až do maximální dávky 50 ml/kg. Tekutý bolus bude podáván po dobu 5 minut. Po navození anestezie bude zaveden katétr močového měchýře (foley). To je součástí konvenční péče a umožní přesnější sledování objemu tekutin.

Jakmile je pacient v Trendelenburgově poloze a měření prokáže, že SVV nebo PVI zůstane nad 10 %, budou se podávat bolusy tekutiny 250 ml hetaškrobu po dobu 5 minut, dokud SVV nebo PVI neklesne pod 10 %. Tekutinový bolus se bude také opakovat, pokud dojde ke zvýšení zdvihového objemu o 10 %.

Anestezie bude pokračovat až do dokončení operace. Paralýza bude pokračovat po celou dobu anestezie s cílem udržet sled čtyř (TOF) na 1 až 2 záškuby. Na konci operace bude pacientova trachea extubována podle rutinních extubačních kritérií.

Během abdominální insuflace CO2 bude intraabdominální tlak udržován na 15 cmH2O. Trendelenburgova poloha bude 30º, což odpovídá maximálnímu sklonu stolu OR.

Měření

Hemodynamická data (krevní tlak, srdeční index, kolísání pulzního tlaku) budou měřena analýzou pulzního výkonu. PVI bude měřena pulzní oxymetrií. Hemodynamická data (MAP, SVV, PPV, CO, PI a PVI) budou zaznamenávána v následujících intervalech: po úvodu do anestezie (základní hodnota), po zahájení pneumoperitonea, po uložení pacienta do Trendelenburgovy polohy a poté každých 15 minut. Na konci operace budou zaznamenána měření po změně Trendelenburgovy polohy a po vyfouknutí pobřišnice.

Teplotní gradienty předloktí a konečků prstů budou měřeny Mon-a-termometrem (Mallinckrodt Medical, Inc. St. Louis, MO) a jednorázové termočlánky Mon-a-therm. Vazokonstrikce bude identifikována, když teplotní gradient předloktí - koneček prstu je ≥ 00C a PI <1.

Při každém měření hemodynamických parametrů budou zaznamenávány nitrobřišní tlaky. Trendelenburgova poloha bude měřena úhlovým pravítkem.

Analýza dat Analýza velikosti vzorku: Předběžná data prokázala 75% pravděpodobnost, že po umístění pacienta do Trendelenburgovy polohy dojde ke zvýšení tepového objemu. Vezmeme-li v úvahu roční populaci pacientů 200 pacientů a za předpokladu intervalu spolehlivosti 65-80 % na hladině významnosti 0,05, bude zapotřebí celkem 35 pacientů. Vyšetřovatelé tedy plánují studovat 40 pacientů. Průběžná analýza bude provedena po 20 pacientech.

Vyšetřovatelé použijí párové t-testy a opakovaná měření ANOVA pro všechna numerická měření, při porovnávání dat (TK, HR a SV), před a po intervencích (základní linie do insuflace, insuflace do Trendelenburgovy polohy a tepový objem před a po tekutině bolus). Chí-kvadrát testy budou použity pro kategorická data, jako je změna SVV a PPV. Logistická regrese, Bland-Altmannův graf a ROC křivky budou použity k predikci shody a přesnosti změn SVV a PVI. Výsledky budou považovány za statisticky významné, když P < 0,05.

Význam

Změna hemodynamiky při nefyziologických (iatrogenních) příhodách břišní insuflace a uložení pacienta do strmé Trendelenburgovy polohy nebyla objasněna. Vrhnutí světla na hemodynamické poruchy může lékaři pomoci optimalizovat tepový objem a srdeční výdej v rané fázi procesu robotické chirurgie. Vyhodnocení neinvazivního zařízení (index variability perfuze) ke stanovení proveditelnosti může v budoucnu umožnit měření dynamických hemodynamických parametrů neinvazivně.

Tato observační studie nepředstavuje pro pacienta žádná další rizika. Arteriální kanylace pro invazivní měření krevního tlaku je běžnou péčí během robotické chirurgie; aplikované přístroje (LiDCO, pulsoxymetrie a kožní teploměry) jsou neinvazivní přístroje.

Gender a začleňování menšin

Neexistují žádné údaje, které by naznačovaly, že etnická příslušnost ovlivňuje hemodynamické změny během robotické chirurgie. Vyšetřovatelé proto přijmou pacienty ze všech menšinových skupin. Na základě populace většího Louisville vyšetřovatelé očekávají, že 85 % subjektů budou běloši. Zkoušející zahrnou do studie pouze pacientky, protože zkoušející zařadí pouze pacientky pro gynekologické patologie.

Potenciální rizika

Navrhovaná studie bude provedena se souhlasem výborů pro lidská studia na University of Louisville. Zkoušející musí obdržet písemný informovaný souhlas od zúčastněných pacientů nebo oprávněných zástupců. Hlavní řešitel a všichni spolupracovníci absolvovali výcvikový kurz ochrany lidských subjektů certifikovaný IRB.

Vyšetřovatelé zařadí pouze pacienty plánované na robotickou operaci podstupující strmou Trendelenburgovu pozici. Rizikem strmé Trendelenburgovy polohy jsou otoky horní části těla, konkrétně očí, hrtanu a hltanových struktur. Otok může způsobit riziko opožděné extubace nebo velmi vzácně opětovné intubace postanestézií. Zvýšený intracerebrální tlak může způsobit bolesti hlavy.

Insuflace břicha může způsobit podkožní emfyzém a bolest ramene v důsledku podráždění bráničního nervu.

Arteriální kanylace může vzácně způsobit hematom na zápěstí a arteriální trombózu a infekci v místě kanyly.

Všechny případné komplikace budou pacientovi vysvětleny dvakrát. Za prvé, pacientovi budou předloženy informace jako součást konvenčních souhlasů s péčí o operaci a anestezii. Za druhé, když vyšetřovatelé vedou souhlasnou diskusi s potenciálními subjekty o protokolu výzkumu.