Kulmonoxid-baseret genåndingsmetode og bioimpedans hos hæmodialysepatienter (HEMOVOL)

Sigte:

1. At kombinere en kulilte-genåndingsmetode og bioimpedans, som gør det muligt objektivt at måle mængden af ​​væske i blodbanen (intravaskulært) og i hele kroppen, og derved teste den faktiske mængde væske i kroppen, når patienter er hydreret i henhold til deres kliniske tørvægt .
2. At validere kulilte-genåndingsmetoden hos hæmodialysepatienter sammenlignet med en radioaktiv mærkning af erytrocytter og albumin (guldstandarden).
3. At undersøge om hæmoglobin er en gyldig markør for anæmi i denne patientpopulation ved at måle erytrocytvolumen og hæmoglobinmassen ved hjælp af kulilte-genåndingsmetoden og korrelere dette med hæmoglobinkoncentrationen.

Baggrund:

Anæmi og overhydrering er udfordrende tilstande hos patienter i hæmodialyse. Overhydrering er forbundet med hypertension, kardiomyopati og øget dødelighed. Ved vurdering af patientens volumenstatus anvendes blodtryk, kropsvægt og perifert ødem som indikatorer. For at opnå et mere præcist estimat er disse mål blevet kombineret med forskellige teknikker, såsom relative ændringer i blodvolumen (målt med blodvolumensensor (BVS)) og bioimpedans. Disse metoder anvendes i varierende grad i den daglige kliniske praksis.

Ved overhydrering fordeles væske intravaskulært og kan derved udvide blodvolumen. Det primære kliniske problem med en udvidet blodvolumen er hypertension og øget risiko for kardiovaskulære komplikationer. Måling af det intravaskulære volumen kan derfor have stor klinisk relevans, men på nuværende tidspunkt er der ingen direkte mål for dette implementeret i den kliniske dagligdag. Forskellige teknikker er blevet brugt til forskningsformål. Disse omfatter fluorescerende fortyndingsteknikker, radioaktiv mærkning af erytrocytter og albumin, samt infusion af dialysat under dialyse, hvor ændringer i BVS-målinger kan bruges til at beregne de intravaskulære volumener.

Bioimpedans kan bruges til at måle den totale vandfase og det intra- og ekstracellulære volumen. Metoden har vist sig at være anvendelig til diagnosticering af overhydrering hos hæmodialysepatienter. Overhydrering påvist ved bioimpedans hos hæmodialysepatienter har vist sig at korrelere med øget dødelighed. Bioimpedans er en ikke-invasiv, smertefri og praktisk nyttig måde at vurdere volumenstatus på.

Anæmi er en anden væsentlig udfordring hos patienter i hæmodialyse. Størstedelen af ​​patienter i hæmodialyse har et signifikant fald i endogen erythropoietinproduktion, som forårsager anæmi og kræver behandling med et erytrocytstimulerende middel (ESA). Grundlaget for anæmidiagnostik og beslutning om ESA-behandling hos hæmodialysepatienter er baseret på prædialysehæmoglobin (målt ved dialyseopstart). Ved overhydrering vil væske fordelt til det intravaskulære rum føre til udvidet plasmavolumen (PV) og fortynding af hæmoglobin. Denne fortynding og dermed kunstige fald i hæmoglobin gør hæmoglobin før dialyse svær at fortolke hos patienter i dialyse. Tidsgennemsnitlig hæmoglobin, beregnet på baggrund af prædialyse- og postdialysehæmoglobin, har vist sig at korrelere bedre med hæmodialysepatienters faktiske hæmoglobin, men værdien har ikke vundet indpas i praksis.

Kulilte-genåndingsmetoden er en velafprøvet teknik til bestemmelse af intravaskulært volumen, (blodvolumen, BV), PV og volumen af ​​røde blodlegemer (RBCV). Hos nyreraske patienter er metoden valideret mod en radioaktiv mærkningsteknik (guldstandard), hvor der er påvist høj korrelation (r = 0,97) mellem de to metoder. Kulilte-genåndingsmetoden har også vist sig at kunne detektere selv meget små ændringer i blodvolumen. Metoden er sikker og kræver 6 minutters kulilteindånding. En forudsætning for at bruge kulilte-genåndingsmetoden er en normal diffusion af gas over lungerne, som tillader optagelse i blodet. Dialysepatienter kan være betydeligt overhydrerede, og eventuel ophobning af vand i alveolerne kan nedsætte diffusionen af ​​kulilte og påvirke metoden. På den baggrund skal metoden valideres mod en radioaktiv mærkningsteknik.

Validiteten af ​​kulilte-genåndingsmetoden hos hæmodialysepatienter er ikke udført, hvilket er vigtigt, hvis metoden skal implementeres klinisk og til forskningsformål.

Metode:

Case-kontrol undersøgelse med 25 patienter i hver gruppe. Casegruppen består af hæmodialysepatienter og kontrolgruppen består af raske personer med eGFR over 60 ml/min/1,73m2. Forsøgspersonerne blev matchet på køn, alder (+/- 5 år) og (vægt +/- 10 kg).

Hæmodialysegruppe: 25 hæmodialysepatienter er inkluderet. Umiddelbart før dialysestart måles det samlede kropsvand ved bioimpedans, og der tages blodprøver. En normal hæmodialyse varer 3-4 timer og i denne periode gennemgår patienten væskeudtræk svarende til deres estimerede tørvægt. 30 minutter efter at dialysen er afsluttet, måles det totale bobyvand med bioimpedans, og blodvolumen, plasmavolumen og erytrocytvolumen måles ved kulilte-genånding. Hos 10 deltagere måles blodvolumen, plasmavolumen og erytrocytvolumen ved en radioaktiv mærkning af erytrocytter og albumin, hvor blod udtages i begyndelsen af ​​dialyse og renses ved afslutning af dialyse. Hæmoglobin og hæmatokrit måles før dialyse, postdialyse og 30 minutter efter ophør af dialyse. Deltagelse i undersøgelsen, der involverer radioaktiv mærkning af erytrocytter og albumin, kan undlades, hvis en deltager ikke ønsker undersøgelsen.

Kontrolgruppe: Inkluderer 25 patienter med eGFR over 60 ml/min/1,73m2 og uden alvorlig hjertesvigt, leversvigt eller lungesygdom. Hos alle deltagere måles det intravaskulære volumen ved hjælp af kulilte-genåndingsmetoden og det samlede kropsvand ved bioimpedans. Hos 10 deltagere måles blodvolumen ved et radioaktivt mærke af erytrocytter og albumin. Hæmoglobin og andre standardprøver måles.

Hvis en deltager efter inklusion skal udtræde, erstattes patienten med en ny deltager, indtil der er opnået et antal på 25 deltagere i hver gruppe. Hvis der ikke kan findes en matchet deltager til en inkluderet deltager, trækkes den pågældende person tilbage og erstattes af en ny.

Statistikker:

Blodvolumen hos patienter har hæmodialyse vist sig at være 73,4 ml/kg (SD 15 ml/kg), og ud fra den forudsagte normale blodvolumen er blevet fundet at være 59,0 ml/kg (SD 9,3 ml/kg). I en tosidet uparret t-test med α = 0,05, SD = 15 og en potens på 90 %, vil en stikprøvestørrelse på 23 patienter i hver gruppe vise en signifikant forskel. Der forudsættes et frafald på ca. 2 patienter, og der indgår i alt 25 i hver gruppe.

Efter afslutning af undersøgelsen og dataafslutning analyseres resultaterne i henhold til primære og sekundære endepunkter. Resultater rapporteres som middelværdier med konfidensinterval eller median og interkvartilområde. Data analyseres med parametriske (normalfordelte data) eller ikke-parametriske statistikker (ikke-normalfordelte data). Et 95 % konfidensinterval accepteres som statistisk signifikant (p < 0,05). Analyse udføres som en protokolanalyse.