Testování kardiopulmonární zátěže a nitrožilní žehlička – „CAPOEIRA-I STUDIE“ (CAPOEIRA-I)

Anémie je běžná v populaci elektivních chirurgických zákroků, prevalence kolem 30 % je trvale hlášena ve velkých kohortách.

Kardiopulmonální zátěžové testování (CPET), které poskytuje objektivní hodnocení aerobní zdatnosti měřením spotřeby kyslíku (O2) a produkce oxidu uhličitého, je široce považováno za zlatý standard hodnocení funkční kapacity, protože dynamicky testuje plicní, kardiovaskulární a muskuloskeletální systém a jejich souhru. v jediném testu. Parametry CPET jsou ovlivněny řadou faktorů pacienta, včetně úsilí, schopnosti otáčet pedály na rotopedu, plicních funkcí a rozhodujícím způsobem dodávání kyslíku do dýchacích tkání, které je závislé na obsahu kyslíku v krvi a průtoku do tkání prostřednictvím srdečního výdeje. .

Schopnost arteriální krve přenášet kyslík je do značné míry ovlivněna obsahem hemoglobinu (neboli celkovou hmotností hemoglobinu (tHb-mass)). tHb-masa ovlivňuje výkon CPET ve větší míře než koncentrace hemoglobinu ([Hb]). [Hb] závisí na objemu plazmy (PV) a vykazuje větší denní fluktuaci než hmotnost tHb.

Studie u sportovců ukazují škodlivý vliv ztráty objemu krve (tj. úmyslná venesekce) a ztráta obsahu hemoglobinu při výkonu CPET. Důsledkem toho je nelegální manipulace s krví, která zlepšuje výkon CPET. Totéž je vidět po výškových tréninkových kempech se zvýšenou tHb-hmotností vedoucí ke zlepšení maximálního výkonu při cvičení.

Aerobní kapacita je definována jako maximální množství kyslíku, které může tělo spotřebovat za jednotku času a je zlatým standardním měřítkem fyzické zdatnosti. VO2max je klasicky definován jako „plató v příjmu kyslíku dosažené během maximální zátěže navzdory dalšímu nárůstu zátěže při zátěži, čímž se vymezují limity kardiorespiračního systému“. Mnoho jedinců však i přes maximální námahu nedosáhne plató v příjmu kyslíku a místo toho se používá termín VO2peak. Toto je nejvyšší naměřená spotřeba kyslíku během cvičení a obvykle se průměruje za 30 sekund. O2 na anaerobním prahu (VO2AT) je definován jako: „nejvyšší trvalá intenzita cvičení, při které měření spotřeby kyslíku může zohlednit celkovou potřebu energie“. Alternativní definice je „intenzita cvičení, při které se laktát začne hromadit v krevním řečišti nad klidem“. Tyto proměnné absorpce kyslíku jsou částečně závislé na kapacitě přenosu kyslíku v krvi, která je zase závislá na hladinách hemoglobinu v krvi.

Velké chirurgické zákroky kladou na tělo zvýšené metabolické nároky. Možná z tohoto důvodu jsou nižší předoperační hodnoty VO2peak i VO2AT spojeny se zvýšenou morbiditou a mortalitou po velkých operacích. Velká část literatury v této oblasti pochází ze studií uvádějících proměnné CPET. Vzhledem k tomu, že proměnné příjmu kyslíku VO2peak a VO2AT pozitivně korelují s hmotností tHb, může se stát, že některé vztahy fyzické zdatnosti a výsledku jsou zprostředkovány spíše účinky souvisejícími s hemoglobinem než kardiorespirační funkcí, což poskytuje mechanický základ pro špatný výkon CPET v mnoho pacientů s anémií.

Jen málo studií zkoumalo dopad manipulace s krví – buď transfuze nebo terapie železem – na proměnné CPET u pacientů. Studie Wrighta et al zkoumala 20 pacientů s chronickou anémií způsobenou „stabilními hematologickými stavy“ vyžadujícími krevní transfuze. CPET byla provedena před krevní transfuzí a opakována 2-6 dní po transfuzi 1-4 jednotek krve (medián 3). Průměrné zvýšení [Hb] z 8,3-11,2 g dl-1 bylo spojeno s průměrným (SD) vzestupem O2AT z 10,4 (2,4) na 11,6 (2,5) mlkg-1min-1, (p= 0,018). (10). Při korekci na změnu koncentrace Hb se anaerobní práh zvýšil o průměr (SD) 0,39 (0,74) ml kg-1 min-1 na g dl-1 Hb.

Výsledky byly v souladu se studií u pacientů s beta thalassemia major, která porovnávala výkon před a 2 hodiny po hemotransfuzi. Délka cvičení se zvýšila ze 7,3 (+/- 2,8) na 10,3 (+/- 2,3) minut (p<0,05) a vrchol O2 se zvýšil z 28,5 (+/- 5,0) na 36,2 (+/- 7,1) ml kg-1min -1; (p<0,05).

Měření koncentrace hemoglobinu vs. celková hmotnost hemoglobinu

Tradičně byla koncentrace cirkulujícího hemoglobinu [Hb] používána jako klinické měřítko kapacity krve přenášet kyslík. Nízký [Hb] však může být způsoben sníženým množstvím hemoglobinu (absolutní hmotnost cirkulujícího hemoglobinu; tHb-masa) nebo zvýšeným objemem ředění (objem plazmy). Tedy [Hb] může být stabilní a tHb-masa nízká v kontextu akutního krvácení, [Hb] normální nebo zvýšená, ale tHb-masa nízká v souvislosti s dehydratací, nebo [Hb] nízká, ale tHb-masa normální nebo vysoká kontextu nadměrného objemu plazmy (tekutiny). Proto použití [Hb] k definování kapacity přenosu kyslíku v krvi může být za určitých okolností zavádějící.

tHb-hmotnost představuje absolutní hmotnost cirkulujícího hemoglobinu v těle, naměřená [Hb] je závislá na tHb-hmotnosti a objemu krve (BV) (součet objemu plazmy (PV) a celkového objemu červených krvinek]). Podíl kyslíku neseného v roztoku v plazmě je za normálních fyziologických podmínek triviální (0,3 ml na 100 ml plazmy), přičemž každý gram Hb váže až 1,39 ml kyslíku. Hmotnost tHb je tedy hlavním určujícím faktorem celkové kapacity přenosu O2 v krvi a může poskytnout další informace týkající se klinického stavu pacientů, než jaké poskytuje samotný [Hb].

Alternativně lze použít nedávno vyvinutý krevní test schopný odhadnout absolutní vaskulární objemy jako přímý test pro korekci jakýchkoliv fluktuací objemu plazmy ovlivňujících hodnotu [Hb]. Protože model vyžaduje pouze jednoduchý vzorek krve, může být vhodnou alternativou k odhadu vaskulárních objemů (a tHb-masy), pokud pacient není schopen provést techniku ​​oCOR.

Klasifikace anémie

Terminologie týkající se klasifikace anémie může být složitá. Neexistuje jediný laboratorní parametr, který by komplexně odrážel celkový stav železa u jedince. Cesta POAS používaná na UHS toto zjednodušuje (Příloha 1). V perioperačním období existuje řada možných příčin anémie související se železem:

• Nedostatek železa: Feritin <30 g,l-1
• Nedostatek železa a funkční nedostatek železa (FID) (feritin 30-100g.l-1 s TSAT <20 % a CRP >5.
• Omezení železa/deplece feritinu 30-100 s TSAT >20 % nebo zvýšeným/normálním CRP.
• Pokud je feritin > 100 g, l-1 příčinou anémie může být anémie bez nedostatku železa nebo FID
• Funkční nedostatek železa: nedostatečné zabudování železa do erytroidních prekurzorů i přes zjevně dostatečné zásoby železa v těle. Pozná se přítomností barvitého železa v kostní dřeni s normální hodnotou sérového feritinu,
• Anémie chronického zánětu: funkční nedostatek železa způsobený chronickým zánětem.
• Krevní film je užitečný k detekci nedostatku železa spolu s FID k určení, kteří pacienti mohou mít prospěch z léčby železem.

Vyšetřovatelé definovali, jak je anémie klasifikována a kdo by byl způsobilý pro intravenózní léčbu železem na základě mezinárodního konsenzu a místních směrnic nemocnic. Pacienti, kteří nespadají do jasných skupin nedostatku železa, doplňování železa nebo funkčního nedostatku železa podle pokynů POAS, nejsou vhodní pro intravenózní podávání železa a nebudou způsobilí pro tuto studii.

Výzkumné prohlášení

Předoperační anémie je častá a je spojena s horšími výsledky po velké operaci. Zhoršená fyzická výkonnost, jak je hodnocena pomocí CPET, je rovněž spojena se zhoršenými výsledky a může být částečně způsobena předoperační anémií.

Výzkumníci si přejí otestovat proveditelnost provedení CPET testu, poté podání intravenózního železa a opakování CPET před operací u pacientů, u nichž se uvažuje o plánované operaci. Vyšetřovatelé chtějí zjistit, zda léčba anemických pacientů, kteří jsou vhodní pro intravenózní terapii železem, ovlivňuje jejich proměnné CPET. To pomůže poskytnout informace pro další práci, aby se zjistilo, zda intravenózní terapie železem v kombinaci s CPET upravenou rizikovou stratifikací zlepšuje morbiditu a/nebo mortalitu u anemických pacientů podstupujících velkou plánovanou operaci.