Vliv žilní kanylace na výskyt fibrilace síní u pacientů podstupujících bypass koronární tepny

.Úvod

Fibrilace síní je nejčastější arytmií po aortokoronárním bypassu. Jeho incidence po kardiochirurgickém výkonu se odhaduje mezi ~10-60%1-5. Incidence je nižší u pacientů podstupujících izolovaný bypass koronární tepny (~25–30 %) ve srovnání s operacemi chlopně 2,6,7. Nejčastěji se vyskytuje v prvních čtyřech dnech po kardiochirurgickém výkonu1,5,8. Navzdory mnoha snahám o predikci a prevenci pooperační FS se incidence v posledních desetiletích nezměnila1–5,9.

Ačkoli se v minulosti považovalo za benigní samoomezující komplikaci9, bylo prokázáno, že fibrilace síní po operaci srdce je spojena s horšími výsledky ve srovnání s pacienty, kteří po operaci zůstávají v sinusovém rytmu. Vede k prodloužení doby hospitalizace a pobytu na JIP, vyššímu výskytu cévních mozkových příhod, infekcí ran, selhání ledvin, infarktu myokardu a má významný vliv na časnou a dlouhodobou mortalitu2-4. Kromě toho je recidiva AF spojena s delší hospitalizací a vyšší mírou neurologických a renálních komplikací ve srovnání s jednou epizodou AF5.

1.2Mechanismy POAF

Několik studií zkoumalo základní mechanismy podílející se na rozvoji pooperační fibrilace síní. Tyto mechanismy však zůstávají do značné míry nejasné. Má se za to, že fibrilace síní je způsobena opakovaným vstupem mnohočetných vlnek excitace v přítomnosti změněné atriální refrakternosti. To zvyšuje pravděpodobnost, že ektopické údery pocházející z ložisek v plicních žilách spustí epizodu fibrilace síní 10-12.

Maesen B et al ve svém komplexním přehledu ilustrují různé faktory, které vedou k rozvoji fibrilace síní. Je vyvolána interakcí akutních faktorů operace a již existujících chronických faktorů u pacienta 1. Jinými slovy, faktory související se srdeční chirurgií, jako je zánět, oxidační stres a aktivace sympatiku, spolu s přítomností síňového substrátu, predisponují k rozvoji POAF 1,12. Nejčastějšími komorbidními stavy zvyšujícími náchylnost FS jsou hypertenze, srdeční selhání, onemocnění mitrální chlopně a onemocnění koronárních tepen12. Tyto komorbidity také vedou k dilataci síní, což je klíčový faktor ve vývoji síňového substrátu12.

Na podporu této hypotézy Maesen B et al vysvětlují, že léky, které zvyšují aktivitu sympatiku v srdci, jako je milrinon, dobutamin a dopamin, zvyšují výskyt POAF. Rovněž ukazují, že perioperační beta-blokátory snižovaly výskyt POAF. To podporuje metaanalýza 33 randomizovaných kontrolovaných studií zkoumajících léčbu betablokátory pro prevenci POAF. Peroperační betablokátory vedly ke snížení výskytu pooperační AF13.

Maesen B et al také tvrdí, že zánět a oxidační stres – způsobené chirurgickým traumatem a použitím kardiopulmonálního bypassu – přispívají k rozvoji POAF tím, že prokazují, že léčba kyselinou askorbovou nebo N-acetylcysteinem, oba antioxidanty, snížila výskyt POAF1.

Kromě toho léky s protizánětlivými vlastnostmi, jako jsou kortikosteroidy a statiny, v mnoha studiích snížily výskyt POAF1. To je také podpořeno různými studiemi, které zjistily souvislost mezi AF a vysokými hladinami zánětlivých markerů, jako je C-reaktivní protein a interleukin-614.

1.3Rizikové faktory pro POAF

Několik studií zkoumalo rizikové faktory, které by mohly vést k rozvoji pooperační FS, a pokusilo se poskytnout model rizikové stratifikace5,15-17. Tyto pokusy byly neúspěšné při vytvoření komplexního prediktivního modelu pro POAF.

Nejkonzistentnějším předoperačním rizikovým faktorem POAF v těchto studiích je vyšší věk 5,15–17 let. Ukázalo se, že věk je nejsilněji spojen s rozvojem POAF. Studie často uvádějí jako předoperační faktory: předchozí anamnézu FS, městnavé srdeční selhání, CHOPN, diabetes mellitus, hypertrofii levé komory a zvětšení levé síně.

Chu et al ve své prospektivní studii pacientů podstupujících srdeční operaci zjistili, že skóre CHADS-VASc vyšší než 2 (městnavé srdeční selhání, hypertenze [krevní tlak >140/90 mmHg nebo léčená hypertenze léky], věk >75 let, diabetes mellitus, předchozí cévní mozková příhoda nebo tranzitorní ischemická ataka nebo tromboembolismus, cévní onemocnění, věk 65 až 74 let, kategorie pohlaví [ženské pohlaví]) bylo spojeno se zvýšeným výskytem POAF 17.

Perrier et al potvrdili tato zjištění ve své kohortové studii 1481 pacientů, kteří podstoupili izolovanou CABG8. Kromě toho zjistili, že obezita, selhání ledvin, předoperační betablokátory a předoperační protidestičková léčba jsou nezávislými rizikovými faktory POAF 8. To je v rozporu s většinou studií, které zjistily, že předoperační betablokátory snižovaly výskyt POAF.

Ve studii Aviho et al bylo prokázáno, že předoperační dysfunkce pravé komory měřená indexem RV myocardial performance index (MPI) – což je měření systolické a diastolické funkce PK – je prediktorem POAF u pacientů podstupujících izolovanou CABG6.

Co se týče pooperačních faktorů, multicentrická observační studie zjistila, že pooperační vysazení beta-blokátorů nebo ACE inhibitorů koreluje se zvýšeným výskytem POAF 5.

Úloha suplementace draslíkem a hořčíkem při léčbě hypokalemie a hypomagnezémie za účelem prevence ventrikulárních arytmií po infarktu myokardu je dobře známá. Navíc se ukázalo, že nízká hladina hořčíku v séru je spojena se zvýšeným výskytem fibrilace síní v běžné populaci18. Nízká hladina hořčíku v séru však nebyla dobře stanovena jako prediktor POAF 19,20. Závěry studií o příznivých účincích profylaktického podávání hořčíku k prevenci fibrilace síní po operaci srdce jsou protichůdné.13,21-23 Metaanalýza 35 RCT provedená Fairly et al zjistila, že suplementace hořčíkem snižuje riziko fibrilace síní po operaci21. Jejich analýza však byla omezena významnou heterogenitou mezi studiemi. Zatímco jiná metaanalýza neprokázala profylaktický účinek suplementace hořčíkem nebo draslíkem proti PAOF22. Cook et al provedli metaanalýzu 5 RCT po vyloučení studií s metodologickými problémy; neprokázali profylaktický účinek hořčíku proti AF23.

Dále Kalus et al a Matsuura et al zkoumali vliv objemového přetížení na incidenci FS, zjistili, že zvýšená bilance tekutin v prvním nebo druhém pooperačním dni po kardiochirurgickém výkonu byla nezávislým prediktorem POAF 24,25. Obě studie předpokládaly, že objemové přetížení povede k dilataci levé síně, a tedy predisponuje k FS. Žádná ze studií však nezaznamenala měření velikosti levé síně.

Několik studií zkoumalo intraoperační faktory POAF. Je známo, že souběžná operace chlopně zvyšuje riziko POAF5,17. Mezi další rizikové faktory, které se konzistentně vyskytují v literatuře, patří kardiopulmonální bypass a časy křížové svorky aorty10,15,16,26. Multicentrická studie zjistila, že bikavální kanylace a ventilace plicních žil mohou být spojeny se zvýšeným rizikem POAF 5. Dřívější retrospektivní studie navíc zjistila, že bikavální kanylace pomocí smyčky byla spojena se zvýšeným výskytem pooperačních síňových arytmií u pacientů, kteří dostávali velkoobjemovou krystaloidní kardioplegii. Tento účinek však nebyl pozorován při použití nízkoobjemové kardioplegie k porovnání bikavální kanylace bez smyčky s kavoatriální kanylací9.

Předpokládá se, že síňová incize a síňová ischemie během chirurgického zákroku vedou ke změnám síňového vedení a refrakternosti, čímž jsou predisponovány k rozvoji POAF 10. Tchervenkov et al navíc zjistili souvislost mezi přetrváváním reziduální elektrické aktivity síní během kardioplegické zástavy a pooperační síňovou tachyarytmií27. Je možné, že síňová aktivita během kardioplegické zástavy – která by mohla být způsobena nedostatečnou síňovou ochranou – vedla k síňové ischemii, která zase přispívá k rozvoji POAF27. Bylo prokázáno, že návrat relativně teplé žilní krve do pravé síně a komory může vést k oteplení myokardu a tím snížit ochranný účinek kardioplegie. Starší studie na zvířatech ukázaly protichůdné výsledky ohledně optimální kanylační techniky ke snížení přehřívání myokardu během zástavy28,29. Kromě toho žádná studie prospektivně nezkoumala účinek různých kanylačních technik na pooperační síňovou tachyarytmii.

Vzhledem k nedostatku údajů o intraoperačních rizikových faktorech POAF nejsou tyto faktory dobře rozpoznány, a proto nejsou dobře zavedeny preventivní strategie.

2 Cíle Odhadnout podíl způsobilých lidí, kteří jsou ochotni se zúčastnit, počet účastníků, kteří ze studie vystoupí a použijí výsledky této studie k informování větší studie.

3. Návrh studie 3.1 Nábor a velikost vzorku Účastníci budou podrobeni screeningu pro vstup do studie na klinice hlavním zkoušejícím, kterým je kardiochirurg. Do studie budou zahrnuti pouze pacienti hlavního zkoušejícího, kteří splňují kritéria pro zařazení. Způsobilost ke vstupu do studie bude stanovena během konzultace pacienta na klinice.

Vzhledem k tomu, že obvykle operujeme 1 až 2 pacienty týdně, kteří splňují kritéria pro zařazení. Domníváme se, že 20 pacientů na skupinu je přiměřené pro posouzení proveditelnosti náboru a implementace protokolu.

3.2 Studijní populace a postup studie

Do studie budou zahrnuti pacienti přijatí do Židovské všeobecné nemocnice pro elektivní aortokoronární bypass od ledna 2021. Pacienti budou před přijetím vyšetřeni na klinice. Studovaná populace bude zahrnovat 40 pacientů, kteří budou náhodně rozděleni do jedné ze dvou léčebných skupin podle techniky žilní kanyly použité během operace. Skupina A podstoupí kavoatriální kanylaci pomocí 2stupňové venózní kanyly. Skupina B podstoupí bikavální kanylaci s nástrahami.

3.3 Intervence Bikavální kanylace bude provedena skrz pravou síň. Kolem SVC a IVC jsou vedeny malé pásky. V horní a dolní části pravé síně jsou umístěny dva kabelové stehy. Uvnitř kabelových stehů jsou provedeny dva malé řezy. SVC a IVC jsou kanylovány horními a dolními řezy. Šití kabelky a malé pásky prošly malými trubičkami a zachytily se. Malá pásková smyčka bude fungovat jako turniket, který zabrání žilnímu návratu do pravé síně. Bikavální kanylace se provádí v případech operací mitrální a trikuspidální chlopně, aby se zajistilo bezkrevné operační pole, lepší odtok žilní krve a potenciálně lepší ochrana srdce ve srovnání s kavoatriální kanylací. Podobné chirurgické metody budou použity ve všech léčebných skupinách. Pro přístup k srdci použijeme standardní sternotomický řez, distální ascendentní aorta bude kanylována. Antegrádní del Nido kardioplegie bude použita k zástavě srdce při normotermii. Levá vnitřní prsní tepna bude naroubována na levou přední sestupnou tepnu. U ostatních štěpů se tam, kde je to vhodné, použijí štěpy levé radiální tepny a safény. Vena saphena magna bude odebrána endoskopicky a arteria radialis bude odebrána otevřenou technikou. Předoperační betablokátory budou pokračovat až do dne operace a budou znovu zahájeny první pooperační den, pokud byla srdeční frekvence a krevní tlak přípustné.

3.4 Randomizace a zaslepení Pacienti budou vyšetřeni na klinice. Budou zaslepeni vůči své léčbě a budou prospektivně randomizováni při přijetí do nemocnice jednoduchou randomizací pomocí tabulky náhodných čísel. Randomizaci provede hlavní řešitel.

3.5 Měření studie Budou shromažďována data pacientů, včetně demografických údajů, počtu nemocných koronárních tepen a komorbidit, jako je přítomnost hypertenze, chronické onemocnění ledvin, diabetes mellitus, onemocnění periferních cév, předchozí mrtvice nebo infarkt myokardu. Budou také shromažďovány operační údaje včetně teploty pacientů, doby kardiopulmonálního bypassu, doby zkřížené svorky, techniky aortální a venózní kanyly, počtu a umístění bypassů. Echokardiografické parametry budou sbírány předoperačně, peroperačně a pooperačně. Ty budou zahrnovat ejekční frakci levé komory, funkci pravé komory, objemové indexy levé a pravé síně, index RV myocardial performance index (MPI) a přítomnost chlopenního srdečního onemocnění. Pooperační údaje budou zahrnovat sérové ​​elektrolyty, srdeční biomarkery, objemový stav a použití betablokátorů. Pooperační echokardiogram bude proveden mezi POD 3-5 a když je srdce v sinusovém rytmu a se srdeční frekvencí

3.8 Vykazování dat Výchozí a demografická data budou shrnuta standardními popisnými souhrny, např. průměry a směrodatné odchylky pro spojité proměnné a procenta pro kategorické proměnné. Testování hypotéz nebude prováděno, protože se jedná o studii proveditelnosti a velikost vzorku je příliš malá na to, aby přinesla významné závěry.

4. Důvěrnost Informovaný souhlas obdrží na klinice hlavní zkoušející během návštěvy účastníka. Účastníci budou informováni, že mohou ze studie kdykoli před operací odstoupit. Pro studii bude použit dodatečný formulář souhlasu oddělený od formuláře souhlasu s běžným provozem.

Data budou shromažďována v papírové formě sběru dat, která pak budou převedena do zabezpečeného excelového dokumentu. Excelový dokument bude chráněn heslem. Papírové formuláře budou umístěny v zabezpečené skříni v uzamčené kanceláři. K elektronickým a papírovým formulářům budou mít přístup pouze členové výzkumného týmu.

5. Posouzení rizik Rizika spojená s bikavální kanylací jsou minimální. Existuje potenciál pro zvýšené riziko krvácení kvůli potřebě dvou řezů místo jednoho. Protože SVC a IVC kanylujeme nepřímo prostřednictvím síňových řezů, lze tato potenciální místa krvácení snadno vidět a kontrolovat během operace.

V intervenované skupině existuje možnost zvýšeného výskytu fibrilace síní po operaci. Ačkoli je to neobvyklé, někteří chirurgové rutinně provádějí bikavální kanylaci pro CABG.

Účastníci mohou mít z intervence prospěch, pokud povede ke snížení míry POAF. Vyhnete se tak potenciálním následkům AF a vedlejším účinkům léčby.

6. PUBLIKACE Data získaná v této studii plánujeme použít pro publikaci v recenzním časopise. Výsledky studie můžeme prezentovat na vědeckých konferencích. Nebudou zveřejněny žádné identifikovatelné informace.

Příloha A: Formulář souhlasu

Název studie: Vliv techniky žilní kanyly na výskyt pooperační fibrilace síní u pacientů podstupujících elektivní aortokoronární bypass. Pilotní randomizovaná kontrolovaná studie.

Hlavní řešitelé: Jean-Francois Morin MD, Husain Esmaeil MD, Alex Alojko Studijní místo: Židovská všeobecná nemocnice Adresa: 3755 Chemin de la Côte-Sainte-Catherine, Montreal, QC H3T 1E2 Telefon: (514) 340-8222

Úvod Jste požádáni o účast ve výzkumné studii. Než souhlasíte s účastí, je důležité, abyste si přečetli následující vysvětlení této studie.

Rozhodnutí zúčastnit se této studie je na vás. Vaše účast je zcela dobrovolná. Vaše rozhodnutí neovlivní váš vztah s vaším pravidelným lékařem ani vaši současnou nebo budoucí lékařskou péči.

Přečtěte si prosím pozorně tento formulář. Než se rozhodnete, zda se zúčastnit, neváhejte o studii diskutovat se svou rodinou, přáteli a poskytovatelem zdravotní péče. Ptejte se na cokoliv, čemu nerozumíte nebo byste chtěli lépe vysvětlit. Udělejte si čas na rozhodnutí, zda se chcete této studie zúčastnit či nikoli, a položte studijnímu lékaři nebo studijnímu personálu tolik otázek o studii, kolik chcete.

Pozadí a účel Jste požádáni, abyste se zúčastnili této studie, protože vám byla diagnostikována ischemická choroba srdeční a podstoupíte bypass koronární arterie.

Fibrilace síní je typem srdeční arytmie, která se vyskytuje asi u 30 % pacientů podstupujících bypass koronární tepny. Tento problém s rytmem by mohl způsobit tvorbu sraženiny v srdci; tato sraženina může cestovat do mozku a způsobit mrtvici. Fibrilace síní je léčitelný stav. Způsob léčby závisí na klinické situaci. Obvykle se léčí léky, které buď řídí rychlost nebo rytmus srdce. Pokud arytmie způsobuje závažné příznaky, jako je bolest na hrudi, závratě nebo hypotenze (nízký krevní tlak), je někdy léčena elektrickým proudem (tzv. elektrická kardioverze), aby se srdce vrátilo do normálního rytmu.

Během operace srdce bude srdce zastaveno, aby bylo možné provést bypass koronární tepny. Srdce bude připojeno k zařízení srdce-plíce (také nazývanému kardiopulmonální bypass). Tento stroj přebírá práci srdce a plic. Plastová trubice bude připojena k pravé horní komoře srdce (nazývané pravá síň) ke stroji (tato trubice se nazývá žilní kanyla); trubice nese krev ze srdce do okysličovače, kde bude okysličována. Okysličená krev je pumpována do těla trubicí spojenou s aortou (hlavní krevní céva těla).

Další metodou žilní kanylace je připojení dvou trubic k horní duté žíle a dolní duté žíle (dvě hlavní žíly vedoucí krev vracející se z těla do pravé srdeční síně). Jedná se o stejnou metodu používanou pro operace mitrální a trikuspidální chlopně.

Účelem této studie je zkoumat vliv různých metod žilní kanylace na výskyt fibrilace síní (typ arytmie) po aortokoronárním bypassu. Tato studie má 2 skupiny. Budete náhodně zařazeni do jedné ze dvou skupin. První skupina bude mít žilní kanylu připojenou k pravé síni (což je standardní metoda). Druhá skupina bude mít žilní kanylu připojenou k horní a dolní duté žíle a kolem kanyly je zajištěna spona, aby místo toho žádná krev neprocházela do pravé síně, krev jde do přístroje srdce-plíce.

Potenciální rizika

Účastí v této studii pro vás existují potenciální rizika. Četnost výskytu fibrilace síní (srdeční arytmie) může být vyšší v léčebné skupině, do které jste zařazeni. Riziko krvácení je teoreticky vyšší, protože provádíme řez ve 2 oblastech pro zavedení kanyl namísto jediného řezu standardní metodou. Pokud dojde ke krvácení, možná budete potřebovat krevní transfuzi nebo méně často budete muset být znovu operováni, abyste krvácení zastavili. Kromě toho existují určitá rizika spojená s operací bypassu koronární tepny, která zahrnují krvácení, srdeční infarkt, problémy se srdečním rytmem, srdeční selhání (což je nedostatečné čerpání krve srdcem). V závislosti na příčině srdečního infarktu jej lze zvládnout léky, návratem k operaci nebo koronární angioplastikou a umístěním stentu. Srdeční selhání se léčí léky.

Mezi další potenciální rizika koronárního bypassu patří jaterní problémy (zvýšené jaterní enzymy v důsledku nedostatečného prokrvení během operace), poškození ledvin (v důsledku nedostatečného prokrvení během operace). Jaterní a ledvinové komplikace jsou obvykle řešeny monitorováním jejich funkcí.

Mezi další rizika spojená s operací patří plicní problémy, jako je plicní infekce, hromadění tekutiny v plicích nebo nemožnost odpojit ventilátor po operaci kvůli neschopnosti plic samy okysličit krev a další neobvyklá rizika, jako je mrtvice a smrt.

Potenciální výhody

Z účasti v této studii můžete mít prospěch. Frekvence fibrilace síní může být nižší v léčebné skupině, do které jste zařazeni. Neexistuje však žádná záruka, že budete mít ze své účasti v této studii prospěch. Výsledky této studie mohou být v budoucnu přínosem pro další pacienty.

Alternativní léčby

Tato klinická studie je určena pouze pro výzkumné účely. Pro léčbu onemocnění koronárních tepen se nemusíte účastnit studie. Druhou možností je standardní žilní kanylační metoda, při které se kanyluje pravá síň.

Dobrovolná účast/odstoupení Vaše rozhodnutí zúčastnit se této klinické výzkumné studie je dobrovolné. Můžete se rozhodnout, že se studie nezúčastníte, nebo můžete ze studie z jakéhokoli důvodu kdykoli bez sankcí odstoupit. Pokud se rozhodnete studii opustit, měli byste o tom informovat studijního lékaře nebo studijní tým.

Studijní lékař může kdykoli bez vašeho souhlasu ukončit studii nebo vaši účast ve studii, pokud se to jeví pro vás z lékařského hlediska škodlivé, pokud je studie zrušena nebo z administrativních důvodů.

Důvěrnost V rámci tohoto výzkumu od vás budeme shromažďovat osobní údaje (to znamená informace, které vás mohou identifikovat). V zájmu ochrany vašeho soukromí zůstanou všechny shromážděné informace důvěrné v rozsahu povoleném zákonem. Vaše identifikovatelné zdravotní údaje jsou chráněny zákonem. Pokud budou výsledky této studie zveřejněny nebo prezentovány na setkáních, nebudete identifikováni.

Pro účely monitorování, kontroly, ochrany a bezpečnosti mohou vaši složku výzkumné studie kontrolovat osoby pověřené Etickou komisí výzkumu CIUSSS du Centre-Ouest-de-l'Île de Montréal. Tyto osoby jsou vázány dohodou o mlčenlivosti.

Se všemi otázkami týkajícími se vašich práv během vaší účasti v této studii nebo pokud máte jakékoli stížnosti nebo připomínky týkající se vašich zkušeností s účastí na této výzkumné studii, můžete se obrátit na místního komisaře pro stížnosti a kvalitu služeb CIUSSS Centre-Ouest. -de-l'Île-de-Montréal nebo ombudsman instituce na čísle (514) 340-8222, ex. 24222.

PROHLÁŠENÍ SOUHLASU

Název studie: Vliv techniky žilní kanyly na výskyt pooperační fibrilace síní u pacientů podstupujících elektivní aortokoronární bypass. Pilotní randomizovaná kontrolovaná studie.

PROHLÁŠENÍ ÚČASTNÍKA

Rozumím informacím, které mi byly vysvětleny, jako jsou obsaženy v tomto formuláři souhlasu. Všechny mé dotazy byly zodpovězeny k mé spokojenosti. Obdržím kopii tohoto podepsaného formuláře souhlasu. Moje účast je dobrovolná a z výzkumné studie mohu kdykoli bez jakýchkoli následků a bez udání důvodu odstoupit. Odstoupení od této výzkumné studie, kdykoli, neovlivní moji lékařskou péči nyní ani později žádným způsobem. Podpisem tohoto formuláře souhlasu se nevzdávám žádného ze svých zákonných práv.

Souhlasím s účastí na této výzkumné studii.

Jméno účastníka

Datum podpisu

PROHLÁŠENÍ VÝZKUMNÍKA

Jako osoba získávající souhlas potvrzuji, že jsem účastníkovi nebo jeho zákonnému zástupci (pokud je to relevantní) vysvětlil informace o výzkumné studii obsažené v tomto formuláři souhlasu a že jsem odpověděl na všechny otázky. Účastníkovi jsem jasně vysvětlil, že může kdykoli odstoupit bez udání důvodu a bez jakýchkoli následků. Zavazuji se spolu s členy výzkumného týmu respektovat všechny podmínky popsané v tomto formuláři souhlasu a předat účastníkovi podepsanou kopii formuláře souhlasu.

Jméno a podpis výzkumníka nebo osoby pověřené získáním souhlasu

datum

Překladatel/svědek (pokud existuje)

Jméno a podpis překladatele/svědka Datum