Zjednodušené hodnocení rizika založené na cvičení u rakoviny plic (EXHALE-CO2)

Rakovina plic zůstává jednou z hlavních příčin úmrtí souvisejících s rakovinou na celém světě. Chirurgická resekce nabízí potenciální léčbu u vybraných pacientů; riziko vážných pooperačních kardiopulmonálních komplikací je však značné. Přesné předléčebné hodnocení rizika je proto klíčové pro vedení rozhodnutí o léčbě, optimalizaci perioperační péče a zlepšení výsledků. Současná klinická praxe zahrnuje kardiopulmonální zátěžový test (CPET) k posouzení fyziologické rezervy, zejména maximálního příjmu kyslíku (VO₂peak) a ventilační účinnosti (sklon VE/VCO₂). Ačkoli je účinný, CPET je náročný na zdroje, vyžaduje specializované vybavení a vyškolený personál, což omezuje jeho dostupnost v mnoha zdravotnických zařízeních.

Tato studie hodnotí zjednodušenou, nízkonákladovou metodu pro posouzení ventilační účinnosti pomocí parciálního tlaku oxidu uhličitého na konci výdechu (PetCO₂) měřeného během krátkého testu s nízkou intenzitou na bicyklovém ergometru. Předchozí výzkum této skupiny ukázal, že PetCO₂ odráží ventilační účinnost a má prediktivní hodnotu srovnatelnou s parametry odvozenými z CPET pro pooperační komplikace. Zejména PetCO₂ měřený během cvičení s nízkou intenzitou se zdá poskytovat nejsilnější prognostický signál. Protože PetCO₂ lze získat pomocí přenosného zařízení s nazální kanylou, tento přístup má potenciál umožnit dostupné a škálovatelné fyziologické hodnocení rizika.

Primárním cílem je zjistit, zda PetCO₂ měřený během standardizovaného testu na bicyklovém ergometru s nízkou intenzitou může identifikovat pacienty s nízkým versus vysokým rizikem závažných komplikací nebo úmrtí do 90 dnů po operaci rakoviny plic (lobektomie). Sekundární cíle zahrnují: (1) srovnání prediktivní přesnosti se zavedeným hodnocením rizika na základě CPET; (2) hodnocení PetCO₂ jako prediktoru závažných nežádoucích událostí během systémové protinádorové léčby (chemoterapie a/nebo imunoterapie); a (3) posouzení jeho prognostické hodnoty pro celkové dvouleté přežití nezávisle na léčebném režimu.

Jedná se o prospektivní multicentrickou kohortovou studii prováděnou v několika švédských nemocnicích, včetně regionálních a univerzitních center. Pacienti odeslaní k vyšetření pro podezření na rakovinu plic jsou způsobilí k zařazení. Studie je observační; všichni účastníci podstupují standardní diagnostické vyšetření a léčbu podle běžné klinické praxe. Zkoumaný test neovlivňuje klinické rozhodování, protože výsledky nejsou sdělovány ošetřujícím lékařům.

Účastníci, kteří poskytnou informovaný souhlas, provedou standardizovaný submaximální test na bicyklovém ergometru s pevnou nízkou zátěží (20 W). PetCO₂ je kontinuálně měřen pomocí přenosného kapnografického zařízení s nazální kanylou před cvičením, po 2 minutách klidného sezení a během 5 minut šlapání. Test je krátký (přibližně 5 minut), nevyžaduje převlékání a může být proveden vyškoleným zdravotnickým personálem bez specializované odbornosti.

Klinická a fyziologická data, včetně demografie, kouření, funkce plic a měření PetCO₂, jsou zaznamenána v centralizovaném systému elektronického sběru dat (REDCap). Data jsou zadávána lokálně na každém místě pomocí standardizovaných formulářů pro hlášení případů. Pro účastníky podstupující CPET v rámci běžné péče jsou data CPET shromažďována odděleně a propojena pro srovnávací analýzy. Pro validaci identifikovaných prahových hodnot PetCO₂ bude použit retrospektivní soubor dat CPET (2008-2023).

Data o výsledcích jsou získána prostřednictvím strukturovaného přezkumu lékařských záznamů provedeného vyškoleným výzkumným personálem, který je zaslepen vůči výchozím hodnotám PetCO₂. Primárním koncovým bodem je složený ukazatel závažných kardiopulmonálních komplikací do 90 dnů po operaci, včetně událostí jako infarkt myokardu, srdeční selhání, arytmie, cévní mozková příhoda, plicní embolie, pneumonie, respirační selhání, syndrom akutní respirační tísně nebo úmrtí. Sekundární koncové body zahrnují závažné nežádoucí události (stupeň ≥3 podle CTCAE v5) během systémové léčby a úmrtí z jakékoli příčiny do dvou let, přičemž druhé je hodnoceno propojením s národními registry úmrtnosti.

Plánovaná velikost vzorku je založena na primárním koncovém bodu a má za cíl zahrnout přibližně 105 pacientů podstupujících lobektomii, což odpovídá odhadované celkové kohortě přibližně 1 050 účastníků podstupujících indexový test. Tento výpočet předpokládá očekávanou míru komplikací přibližně 14–17 %, plochu pod křivkou (AUC) 0,70, sílu 80 % a jednostrannou hladinu významnosti 0,05. Nábor je očekáván po dobu přibližně 18 měsíců na všech zúčastněných místech.

Postupy zajištění kvality zahrnují použití standardních operačních postupů (SOP) pro provádění testu, sběr dat a zadávání dat na všech místech. Poskytují se výukové materiály k zajištění konzistence při provádění testu. Validace dat je prováděna v systému REDCap pomocí předdefinovaných kontrol rozsahu a pravidel konzistence. Pravidelné sledování úplnosti a kvality dat je prováděno centrálně. Ověření zdrojových dat je provedeno porovnáním s lékařskými záznamy během adjudikace výsledků. Data jsou před analýzou pseudonymizována, aby byla zajištěna důvěrnost pacientů.

Strukturovaný datový slovník definuje všechny proměnné, včetně metod měření, kódovacích schémat a klinicky relevantních rozsahů. Pro klinické koncové body (např. CTCAE pro nežádoucí události) jsou použity standardizované definice, což zajišťuje harmonizaci napříč místy. Postupy pro zpracování chybějících nebo nekonzistentních dat zahrnují předdefinovaná pravidla pro vyloučení, imputaci nebo analýzu citlivosti, v závislosti na povaze a rozsahu chybějících dat.

Plán statistické analýzy zahrnuje hodnocení prediktivního výkonu pomocí ROC analýzy, odhad optimálních prahových hodnot PetCO₂ a srovnání s metrikami odvozenými z CPET. Pro úpravu na potenciální zkreslující faktory budou použity vícerozměrné regresní modely. Analýzy přežití budou provedeny pomocí metod analýzy přežití. Průzkumné analýzy budou hodnotit účinky v podskupinách a výsledky specifické pro léčbu.

Studie představuje pro účastníky minimální riziko, protože zásah spočívá v krátkém testu s nízkou intenzitou cvičení srovnatelným s běžnými denními aktivitami. Hlavní rizika souvisejí se zpracováním citlivých osobních údajů, která jsou zmírněna prostřednictvím zabezpečeného řízení dat a pseudonymizace. Bylo požádáno o etické schválení a účast je dobrovolná s informovaným souhlasem.

Pokud bude validován, tento zjednodušený test by mohl být rychle implementován do běžné péče, čímž by se zlepšil přístup k fyziologickému hodnocení rizika, snížila závislost na náročných testech a podpořilo se efektivnější a individualizované rozhodování o léčbě v péči o rakovinu plic.