USCOMs rolle i voksne patienter med hjertesvigt

Akutte hjertesvigtsyndromer (aHFS) forårsager næsten 1 million indlæggelser årligt i USA og er den førende årsag til indlæggelse hos personer over 65 år. I 2003 kostede indlæggelsesbehandling af aHFS anslået 12,7 milliarder dollars i USA. I 2003 var 12,5 % af befolkningen i Hong Kong over 65 år, den tredjehøjeste andel af ældre blandt alle lande, og det postuleres, at i 2033 vil andelen af ​​ældre i befolkningen stige til 25 %. Med den voksende ældre befolkning og den stigende forekomst af hypertension og iskæmisk hjertesygdom (de vigtigste årsager til hjertesvigt), er hjertesvigt blevet et stort sundhedsproblem globalt. I vestlige lande varierer forekomsten fra 1 til 10 tilfælde/1000/år. Andre undersøgelser tyder på, at hjertesvigt er en stor og voksende folkesundhedsbyrde i hele Europa.

Akut forværring af hjertesvigtssymptomer er en almindelig akutmodtagelse (ED) præsentation og er kendt som akut dekompenseret hjertesvigt (adHF). Akut dekompenseret hjertesvigt repræsenterer den største enkeltomkostning for de amerikanske hospitaler finansieret af Medicaid. I Hong Kong (HK) var forekomsten af ​​hjertesvigt 3-3,8/1000/år stigende til 20/1000/år hos kvinder over 85 år i de seneste år. Det er blevet anslået, at 7 % af alle akutte lægeindlæggelser skyldtes denne tilstand. I de senere år har der været en årlig stigning på 10 % i indlæggelser for patienter med adHF. I øjeblikket i Hong Kong er langt størstedelen af ​​ED-patienter med adHF indlagt som indlagte på hospitalet. I 2005 viste en audit af udfald hos patienter med akut kardiogent lungeødem, den mest alvorlige manifestation af hjertesvigt, forelagt for akutafdelingen på Prince of Wales Hospital, at næsten 30 % af patienterne dør inden for 30 dage, og yderligere 30 % kræver genindlæggelse inden for 30 dage. Nylige beviser fra USA tyder på, at ED-opererede observationsenheder er effektive til at håndtere lav til middel risiko adHF-patienter, hvilket reducerer liggetiden (LOS) for disse patienter uden at påvirke genindlæggelsesraten, morbiditeten og dødeligheden negativt.

2 Dimensional ekkokardiografi (2D-ekko) er et konventionelt standard-of-care værktøj til ikke-invasive hæmodynamiske vurderinger hos voksne. I stabile omgivelser er hjertesvigt ofte karakteriseret og klassificeret efter ejektionsfraktion målt ved ekkokardiografi, som kan betragtes som en pragmatisk guldstandard. Brugen af ​​2D-ekko kræver dog højt uddannet personale. Indhentning af målinger og beregning af fundamentale kardiovaskulære parametre såsom cardiac output (CO) kan tage alt mellem 30 og 45 minutter, hvilket er upraktisk for enhver indstilling, endsige en akut behandlingsindstilling. Desuden er sådant personale ofte ikke tilgængeligt på akutmodtagelser. Gennemførligheden af ​​hæmodynamiske vurderinger i realtid er derfor begrænset med 2D-ekko. Mere sofistikerede ekkokardiografiske teknikker er blevet udviklet i et forsøg på at overvinde problemerne med følsomhed over for preload og især afterload, men har opnået ringe penetrering i kritisk pleje.

I akutte kritiske plejemiljøer er diagnosen adHF baseret på historie og kliniske tegn, nogle gange hjulpet af ekkokardiografi, røntgen af ​​thorax og blodmarkører såsom B-type Natriuretic Peptide (BNP). Værdien af ​​BNP i forhold til klinisk vurdering hos patienter med dyspnø er blevet stillet spørgsmålstegn ved, og der er behov for andre værktøjer til at forbedre diagnosen. Påbegyndelse, dosering og tilbagetrækning af vasopressorer, vasodilatorer og inotrope er stadig i vid udstrækning baseret på klinisk vurdering, nogle gange assisteret af måling af surrogater af inotropi såsom ejektionsfraktion (EF) eller aortaudstødningshastighed, på trods af de velkendte mangler ved disse indekser i kritisk pleje. Dette er især tilfældet hos komplekse kirurgiske patienter, hvor vaskulær tonus og væskebelastningsstatus er meget varierende og skiftende.

Hjertesvigt er en abnormitet i hjertets struktur eller funktion, der fører til, at hjertet ikke leverer ilt med en hastighed, der svarer til kravene fra det metaboliserende væv, på trods af normale fyldningstryk (eller kun på bekostning af øget fyldningstryk). De hyppigste årsager er hypertension eller iskæmisk hjertesygdom. Hvis denne definition holder, bør hjertesvigt være forbundet med en vis grad af reduktion i inotropi eller ilttilførsel. Indtil for nylig var der ingen simpel ikke-invasiv, sengekantstest, der kunne hjælpe med vurderingen af ​​patienter med hjertesvigt. Mens inotropi (eller myokardiekontraktilitet) som et begreb er velkendt af alle klinikere, opfattes det sjældent som en målbar størrelse.

USCOM er blevet introduceret som et ikke-invasivt hæmodynamisk overvågningsværktøj ved sengekanten, der anvender kontinuerlig Doppler-ultralyd. USCOM har en række fordele. Dets nøjagtighed, validitet og rimelig præcision er blevet bekræftet af mange undersøgelser og i en række forskellige sammenhænge. Det er let at transportere, tager kun flere minutter at opnå pålidelige målinger i de fleste tilfælde og kan udføres af uddannede læger eller sygeplejersker.

Nogle undersøgelser har vist god overensstemmelse mellem USCOM og ekkokardiografi, men andre har været mindre overbevisende. Med dette i tankerne er der stadig behov for yderligere undersøgelser for at bekræfte eller afkræfte niveauer af overensstemmelse mellem USCOM og ekkokardiografi.

Den potentielle nytte af USCOM til vurdering af patienter med adHF er for nylig blevet foreslået. Inotropimålinger afledt af USCOM er stærkt reduceret hos patienter med New York Heart Association (NYHA) klasse IV og American Heart Association (AHA) stadium C, akut venstre ventrikelsvigt, sammenlignet med raske kontroller. Disse resultater har ført til forslaget om, at da USCOM kan måle inotropi, så kan det bruges til at vurdere og håndtere hjertesvigt. Selvom inotropi, afledt af USCOM, er lav hos patienter med adHF og NYHA klasse IV, er der ikke desto mindre bevis for en dosis-relation mellem USCOM-afledt inotropi og NYHA-klasse eller en sammenhæng med stigende sværhedsgrad af adHF med ejektionsfraktion .

Mange, hvis ikke de fleste, akutmodtagelser i hele verden har ikke 2D-ekko tilgængeligt 24 timer i døgnet, hvis overhovedet. Der er blevet sat spørgsmålstegn ved værdien af ​​BNP-test til at forbedre resultaterne, men selvom den bruges, er den ofte ikke tilgængelig på mange hospitaler. Som sådan udgør vurdering og diagnosticering af hjertesvigt, og midlerne til at overvåge effekten af ​​terapi, et stort udækket behov i klinisk praksis og især på akutmodtagelser.

Sigte

Det overordnede formål med denne undersøgelse er at undersøge, om USCOM-afledte hæmodynamiske parametre kan have diagnostisk, risiko-stratificering, prognostisk og terapeutisk monitoreringspotentiale hos patienter med mistanke om hjertesvigt. De specifikke mål er:

1. At undersøge, om USCOM-afledte hæmodynamiske parametre såsom CO, inotropi og oxygenlevering (DO2) har en rolle i diagnosticeringen af ​​patienter med et kompenseret hjertesvigtsyndrom (cHFS) eller akut dekompenseret hjertesvigtsyndrom (adHFS)
2. At undersøge om USCOM-afledte hæmodynamiske parametre såsom CO, inotropi og DO2 korrelerer med hjertesvigtsstadie, især NYHA-klasse og AHA-stadie.
3. At undersøge om USCOM-afledte hæmodynamiske parametre såsom hastighedstidsinterval (vti), slagvolumen (SV), CO, SV-indeks (SVI), CO-indeks (CI), inotropi og DO2 korrelerer med ejektionsfraktion.
4. For at undersøge om USCOM-afledte hæmodynamiske variabler kan bruges som prognostiske indikatorer for 30-dages, 6-måneders og 1-årige Major Adverse Cardiac Events (MACE).
5. At evaluere overensstemmelsen mellem hæmodynamiske målinger opnået ved hjælp af Ultrasonic Cardiac Output Monitor (USCOM®; USCOM Ltd., Sydney, Australien) og referencestandarder som bestemt ved 2D-ekkomålinger i grupper af hæmodynamisk stabile og ustabile voksne patienter.

Dataindsamling og målbare parametre

• Demografi inklusive køn, alder, højde og vægt
• Hovedklager, samtidige sygdomme og betydelig tidligere historie
• Kliniske tegn, herunder respirationsfrekvens, hjertefrekvens, systolisk blodtryk, diastolisk blodtryk, iltmætning og CGS.
• USCOM-afledte hæmodynamiske parametre
• Fuld blodundersøgelse, urinstof og elektrolytter, arterielle eller venøse blodgasser, blodsukker, laktat, BNP, EKG og røntgen af ​​thorax
• ED-diagnose, disposition fra ED, hospitalsindlæggelseslængde, ICU-opholdslængde, hospitalsdiagnose og hospitalsdødelighed Alle ovenstående data vil blive lagt ind i en database, der er sikkert opbevaret med adgang kun af efterforskerne.

Definition af hæmodynamiske parametre:

• Flowtid korrigeret (FTc) beregnes ved hjælp af Bazetts formel: FTc = FT/√tHR, hvor tHR = hjerteslagsperioden i sekunder (s). Enheden for FTc er ms.
• Hastighedstidsintegral (vti) er integralet af flowprofilen, det vil sige afstanden blodet tilbagelægger i ét slag. Enheden for vti er m/s.
• Hjertevolumen (CO) er mængden af ​​blod, der pumpes af hjertet på et minut: CO = SV x HR. Enheden er l/min.
• Hjerteindeks (CI) er lig med CO divideret med BSA. Enheden er l/min/m2.
• Inotropiindeks refererer til (potentiel energi + kinetisk energi) divideret med kropsoverfladeareal. Enheden for inotropi er W/m2.
• Minutafstand (MD) er afstanden en blodcelle tilbagelægger i meter per minut (m/min). MD = HR x vti, hvor vti = hastighedstidsintegral eller slagafstand, som er afstanden i centimeter (cm) en enkelt reflektor tilbagelægger pr. cyklus, og er defineret som arealet af flowet.
• Slagvolumen (SV) er mængden af ​​blod, der udstødes fra hjertet under et systolisk slagtilfælde. SV = vti x πr2, hvor πr2 = flow tværsnitsareal. Enheden for SV er ml.
• Slagvolumenindeks (SVI) er SV divideret med BSA og enheden er ml/m2.
• Slagvolumen variation (SVV) er den procentvise ændring i SV mellem en gruppe af slag. SVV = (SVmax - SVmin x 100) / [(SVmax + SVmin)/2].
• Systemisk vaskulær modstand (SVR) er det tryk, som hjertet pumper imod. SVR = MAP/CO. Enheden er d.s.cm-5.
• Systemisk vaskulær modstandsindeks (SVRI) SVRI = SVR x BSA d.s.cm-5m2.
• Ilttilførsel (DO2) beregnes ved ligningen: DO2 = 1,34 x Hb x SpO2/100 x CO, hvor Hb = hæmoglobin i gram hæmoglobin pr. liter blod (g/l); SpO2 = den perifere iltmætning i procent (%). Enheden for DO2 er ml/min.
• Oxygen delivery index (DO2I) er lig med DO2 divideret med BSA. Enheden for DO2I er ml/min/m2.
• Inotropiindeks refererer til (potentiel energi + kinetisk energi) divideret med kropsoverfladeareal. Enheden for inotropi er W/m2.

Dette projekt vil give væsentlige data om potentialet for klinikere uden adgang til ekkokardiografi, men med adgang til USCOM, for effektivt og sikkert at vurdere patienter med cHF og adHF. Bekræftelse af værdien af ​​USCOM vil muliggøre tidligere diagnosticering af hjertesvigt og kardiogent chok, tidligere passende håndtering, vil fjerne gætteriet og usikkerheden om, hvorvidt der skal administreres diuretika, intravenøs væske, vasodilatorer, vasokonstriktorer, inotrope, kronotrope eller blokkere. Dette vil åbne døren for forsøg orienteret om at optimere hæmodynamikken i kolde og akutte kritiske plejemiljøer, og dermed tillade optimal brug af livreddende terapier og optimere overlevelse. Sådanne tidlige behandlingsmuligheder bør reducere behovet for indlæggelse på hospitalet og varigheden af ​​hospitalsophold.