Cerebral oximetri og perioperativt resultat i ikke-hjertekirurgi

Der har været en række undersøgelser, der har undersøgt en sammenhæng mellem intraoperativt fald i rSO2 og uønsket perioperativt resultat3-7. Disse undersøgelser, hvoraf langt de fleste har været i forbindelse med hjertekirurgi, tyder på, at fald i rSO2 (som påvist ved nær-infrarød spektroskopi) kan være relateret til både uønskede neurologiske og ikke-neurologiske følgesygdomme. Interessant og vigtigt er det, at undersøgelserne, der undersøgte cerebral desaturation hos ikke-hjertekirurgiske patienter (såsom dem, der gennemgår større abdominal kirurgi, carotis endarterektomi, levertransplantation og pulmonal resektion) også har afsløret en sammenhæng mellem cerebral desaturation og ikke-neurologiske udfald3,7 -12. Disse små undersøgelser har rapporteret foreløbige korrelater mellem fald i rSO2 og forskellige postoperative komplikationer og forlænget opholdstid. Disse undersøgelser har også vist, at ændringerne i rSO2 ikke er korreleret med ændringer i traditionelle hæmodynamiske parametre (middelarterietryk (MAP) og hjertefrekvens).

Alle disse undersøgelser lider dog af lignende fejl. De er typisk små i størrelse, har forskellige definitioner af, hvad der udgør en cerebral desaturation begivenhed, og har ufuldstændige eller dårligt definerede komplikationer. Der mangler også en mekanistisk forklaring på de cerebrale desaturationer, da perifer iltmætning typisk forbliver nær normal.

Som følge heraf opstår to naturlige spørgsmål i forhold til denne tidligere forskning. For det første, er disse cerebrale desaturationer forårsagende af de uønskede udfald (herunder ikke-neurologiske komplikationer), og for det andet, hvis disse desaturationer blev behandlet (dvs. hvis cerebral iltning blev normaliseret), ville resultatet blive forbedret (dvs. eller er cerebrale desaturationer blot et epifænomen)? Talrige undersøgelser har vist den dårlige korrelation mellem traditionelle hæmodynamiske parametre (såsom blodtryk og hjertefrekvens) til hjertevolumen og ilttilførsel13-17. Historisk set inden for områderne anæstesiologi og kritisk pleje har vi fokuseret vores overvågnings- og genoplivningsmål på perfusionstryk snarere end organstrømme. At ignorere det faktum, at organer kræver flow såvel som tryk, har ført til en overdreven afhængighed af normale vaskulære tryk (såsom arterielle, centrale venøse og pulmonale kapillære kiletryk) som et surrogat for tilstrækkelig organflow18.

Det er fuldt ud muligt, at overvågning af cerebral iltning og opdagelse af en sammenhæng mellem desaturation og ikke-neurologiske udfald kan vise, at hjernen er et indeksorgan til overvågning af vævsperfusion. Det vil sige, da perfusionen af ​​større organer typisk ikke overvåges under anæstesi, er cerebral oximetri et glimrende middel til at overvåge globale fald i vævsilttilførsel. I overensstemmelse med denne hypotese opdagede Murkin og kolleger i det hidtil største cerebrale oximetriforsøg, at forekomsten og omfanget af cerebrale desaturationer var relateret til større ikke-neurologisk organmorbiditet19.

Efterforskerne vil også indsamle blodprøver præoperativt og 24 timer postoperativt for at afgøre, om et panel af inflammatoriske biomarkører har evnen til at forudsige postoperative komplikationer.

Primært mål: at bestemme forekomsten og sværhedsgraden af ​​cerebral desaturation hos højrisikopatienter, der gennemgår større vaskulær og abdominal operation

Sekundære mål:

1. For at bestemme de faktorer, der er forbundet med forekomsten af ​​cerebral desaturation
2. For at bestemme forholdet mellem desaturation og ugunstigt perioperativt resultat
3. For at bestemme, om niveauerne af et panel af inflammatoriske biomarkører er relateret til cerebral desaturation og postoperative komplikationer.

Studiedesign: prospektivt observationsstudie Befolkning: 200 på hinanden følgende højrisikopatienter, der gennemgår ikke-hjertekirurgi. Højrisikopatienter vil blive defineret som alder > 65, der gennemgår større ikke-hjertekirurgi, inklusive reparation af abdominal aortaaneurisme, større leverresektion, colonresektion, pancreatoduodenektomi eller esophagektomi.

Metoder: Ud over standard CAS-monitorer vil alle patienter gennemgå pulskontur-monitorering af hjertevolumen og overvågning af cerebral iltmætning. Bedøvelsesteknikken vil være efter den tilstedeværende anæstesiologs skøn. Under proceduren vil den behandlende anæstesilæge blive blindet for rSO2-dataene.

Som med tidligere undersøgelser udført på vores institution, vil kardiorespiratoriske variabler (såsom hjertefrekvens, systolisk, diastolisk og middelarterielt blodtryk, perifer og cerebral iltmætning, sluttidal CO2-spænding, sluttidalbedøvelsesgaskoncentration og hjerteindeks) blive udtaget. ved en frekvens på 60Hz. Data vil blive indhentet fra Philips Intellivue® Monitor (Philips Healthcare, Andover, MA), FloTrac/Vigileo® minimalt invasiv CO-monitor (Edwards Lifesciences, Orange County, CA) og ForeSight® Cerebral Oximiter (CasMED, Brantford CT) og behandlet med TrendFace Solo®-software (IEExcellence Software, Tyskland). Arteriel blodgasprøve tages hvert 20. minut. Andre intraoperative variabler, der indsamles, vil omfatte tilfældesvarighed, blodtab, total narkotikadosis, total benzodiazepindosis, brug og dosis af vasopressorer og brug af neuraksiale lokalbedøvelsesmidler.

Definitionen af ​​en cerebral desaturation adskiller sig mellem tidligere udførte undersøgelser. Nogle har brugt et absolut fald under 55 %, variabelt definerede fald fra patientens 'baseline' (enten vejrtrækningsluft eller 100 % oxygen), tiden under en specifik cerebral saturation-tærskel eller området under en specifik cerebral saturation-tærskel (denne måling tager højde for varigheden og størrelsen af ​​en desaturation)3,5,21,22. Baseret på de indsamlede intraoperative data, vil efterforskerne undersøge alle de aktuelt anvendte definitioner af cerebral desaturation og derefter konstruere modtagerdriftskarakteristiske kurver for at bestemme, hvilken parameter der så har den højeste forudsigende evne til at forbinde cerebral desaturation med perioperativt resultat.

I samråd med vores Biostatistical Consulting Unit beregnede efterforskerne vores stikprøvestørrelse ved hjælp af tidligere rapporterede forekomster af cerebral desaturation, som spænder fra 15-26 % og accepterede en fejlmargin på 5 %. Baseret på et konservativt estimat af forekomsten (15 %), ville efterforskerne have brug for i alt 195 patienter til at bestemme forekomsten af ​​cerebrale desaturationer med en fejlmargin på 5 % (se figur 1). Efterforskerne vil inkludere 5 yderligere patienter i vores undersøgelse på grund af vores tidligere erfaring med 1 % datatab under indsamling af rSO2-data (relateret til tekniske fejl). Lan og DeMets alfa-udgifter-funktionen vil blive brugt til at afgøre, om forsøget kan stoppes tidligt.

Som sekundære resultater vil efterforskerne forsøge at korrelere fald i rSO2 med en sammensætning af veldefinerede perioperative komplikationer såsom død, myokardieinfarkt, cerebrovaskulær ulykke, akut nyreskade (defineret af AKIN-kriterierne, tabel 223), delirium (som defineret af CAM-ICU metoden, figur 324), postoperative infektioner og behov for mekanisk ventilation >24 timer i de første 28 postoperative dage.

Baseret på resultaterne af denne undersøgelse vil efterforskerne ved hjælp af multivariat logistisk regressionsanalyse og beregning af oddsratioer være i stand til at bestemme, hvilken definition af cerebral desaturation, der mest er tæt forbundet med de førnævnte resultatmål.