Perioperativ energiudgift i større leverresektion (PRO-NRG)

Antallet af større kirurgiske indgreb udført hos ældre patienter har været stigende i de senere år. Ældre patienter har en højere risiko for postoperativ morbiditet og mortalitet. En nylig hollandsk undersøgelse rapporterede, at 43% af patienterne havde et kompliceret postoperativt forløb efter større leverresektion (≥3 segmenter) udført for kolorektale levermetastaser. Risikoen for postoperative komplikationer og dødelighed er relateret til patientens alder kombineret med en højere forekomst af komorbiditeter, som begge nedsætter den fysiologiske reservekapacitet i organsystemer. Som sådan har præoperativ aerob kapacitet vist sig at være uafhængig og konsekvent forbundet med postoperative resultater efter leverkirurgi. Interessant nok er træningspræhabilitering kendt for præoperativt at øge den aerobe kondition hos patienter, der er planlagt til større elektiv abdominal kirurgi. Højrisikopatienter vil have størst gavn af dette med en reduktion af postoperative komplikationer på >30 %.

Den konceptuelle hypotese om træningspræhabilitering som en del af perioperativ pleje hos patienter, der gennemgår større abdominaloperationer, er klar og i stigende grad underbygget med evidens. Men når man tager højde for variationen i præhabiliteringsprogrammer og variabiliteten af ​​individuelle præhabiliteringsresultater, er der plads til forbedringer ved at udforske forskellige rationaler, der understøtter den konceptuelle hypotese om præhabilitering. Et af de komplementære rationaler fokuserer på homeostase-allostase før og efter operationen, mere specifikt på den præoperative metaboliske kapacitet til at imødekomme postoperative metaboliske krav. Imidlertid er mere indsigt i postoperative metaboliske krav (energiforbrug) under genopretning på hospitalet fra større abdominalkirurgi i forhold til præoperativ hvile metaboliske krav og maksimal aerob kapacitet essentiel for at forstå stigningen i metaboliske krav, der falder sammen med større operation i forhold til kroppens reservekapacitet. Indsigt heri kan efterfølgende bruges til yderligere at optimere indholdet af præoperative forebyggende indsatser til uegnede patienter (træningspræhabilitering) for at forbedre patient- og behandlingsrelaterede resultater.

Studere design:

Dette studie vil være et eksplorativt prospektivt observationelt kohortestudie på 18 måneder, hvor energiforbruget vil blive bestemt præ- og postoperativt hos 20 patienter, der gennemgår større elektiv leverresektion på Maastricht University Medical Center+ (MUMC+). Patienter, der gennemgår større leverresektion (≥3 segmenter) blev udvalgt til denne undersøgelse i betragtning af omfanget af deres operation og høj forekomst af postoperativ morbiditet.

Dette er et monocenter-studie, hvor alle målinger vil blive udført på MUMC+'s kliniske forskningsenhed. Energiforbruget vil blive kvantificeret en uge før og en uge efter operationen ved hjælp af dobbeltmærket vand (DLW) teknik, samt ved at bruge indirekte kalorimetrimålinger under hospitalsindlæggelsen en dag før operationen, på postoperativ dag 1, 2 og 3. og ved udskrivelse. Desuden vil den aerobe kapacitet blive bestemt med kardiopulmonal træningstest (CPET) præoperativt og ved hospitalsudskrivning.

Studieprocedurer:

Dobbelt mærket vand Energiforbrug i ugen før operationen og ugen efter operationen vil blive målt ved hjælp af dobbeltmærket vand (DLW) teknik. Forsøgspersoner får en dosis DLW på et tidspunkt, det vil sige en uge før operationen. Den givne dosis (2,5 g/L total kropsvand (TBW) af en vandblanding indeholdende 9,8 % beriget H218O og 6,5 % beriget 2H2O) vil blive beregnet ud fra forsøgspersonens TBW, som vil blive estimeret baseret på alder, køn og BMI . Baseline urinprøver vil blive indsamlet før dosering (-8 dage). Efter ækvilibrering natten over, vil den anden urinprøve blive opsamlet fra den anden morgenurin. Efterfølgende urinprøver tages aftenen før operationen, lige før snittet på operationsstuen, ved udskrivelsen, og hvis det er muligt i slutningen af ​​observationsperioden, som vil dække en uge præoperativt og en uge postoperativt eller op til hospitalsudskrivning, hvis indlæggelsen er kortere end 7 dage. Urinprøver vil blive indsamlet og opbevaret ved -20C på hospitalet. Alle urinprøver vil blive transporteret til Maastricht University til opbevaring indtil analyse for at evaluere energiforbruget, for hvilket Maastricht-protokollen vil blive brugt.

Indirekte kalorimetri Hvileenergiforbrug dagen før operationen (hospitalsindlæggelse), på postoperativ dag 1, 2 og 3 og ved udskrivelse vil blive bestemt ved hjælp af indirekte kalorimetri. Et forsøgspersons hvilestofskifte (RMR) vil blive bestemt om morgenen efter en natfaste i et termoneutralt miljø. Ved hjælp af et ventileret emhættesystem (Q -NRG, COSMED, Rom, Italien), vil RMR blive målt i 10 minutter, mens forsøgspersonen ligger i sin seng. For at eliminere tilvænningseffekter og nå fuldstændige hvileforhold, vil respiratoriske målinger indsamlet i løbet af de første 5 minutter blive kasseret, og de resterende 5 minutter vil blive brugt til at beregne RMR. Maskinen analyserer inspirerede og udåndede luftprøver i et mikroblandekammer. Der er angivet middelværdier for VO2, VCO2 og energiforbrug (EE). Hver måned vil det ventilerede emhættesystem blive kalibreret i henhold til fabrikkens retningslinjer.

Aerob kapacitet For at vurdere et forsøgspersons aerobe kapacitet vil CPET op til frivillig anstrengelse blive udført på et cyklusergometer (Lode Corival, Lode BV, Groningen) en uge før hospitalsindlæggelse og ved hospitalsudskrivning. Forventet vil størstedelen af ​​patienterne være i stand til at gennemgå maksimal CPET ved udskrivelsen. På tidspunktet for udskrivelsen vil enhver større komplikation, der opstod under hospitalsindlæggelse, være løst. Hvis patienten ikke føler sig egnet til maksimal CPET, vil patienterne have mulighed for at vælge enten at udføre submaksimal CPET eller ingen CPET ved hospitalsudskrivning. Under CPET trækker forsøgspersoner vejret gennem en ansigtsmaske forbundet til et kalibreret ergo-spirometrisystem (Vyntus CPX, Vyaire Medical, Hoechberg). Åndedrag for åndedrag minut ventilation, VO2 og VCO2 vil blive beregnet og gennemsnittet med 10-sekunders intervaller. Hjertefrekvensen vil blive målt ved kontinuerlig 12-aflednings elektrokardiografi. Peak VO2 (VO2peak) vil blive beregnet som gennemsnitsværdien over de sidste 30 sekunder før afslutning af testen. VO2 ved den ventilatoriske anaerobe tærskel vil blive bestemt ved hjælp af den modificerede V-hældningsmetode. Den præoperative og postoperative CPET vil blive udført i nærværelse af en erfaren investigator og læge.

Maksimale CPET'er vil blive udført ved hjælp af et kalibreret elektronisk bremset cyklusergometer før og efter indgreb på hospitalet. Patienten vil blive udstyret med et 12-aflednings elektrokardiogram til måling af hjertefrekvens og hjerterytme samt en ansigtsmaske (7450 ​​V2, Hans Rudolph Inc, Kansas City, MO, USA) forbundet til et kalibreret respiratorisk gasanalysesystem, der vil beregne åndedrag for åndedrag VO2, kuldioxidproduktion og minutventilation i hele CPET. Gasanalysatorer vil blive kalibreret ved hjælp af gasser af kendt koncentration, hvorimod flowmåleren vil blive kalibreret ved hjælp af en tre-liters sprøjte. Blodtrykket vil blive overvåget, og perifert målt iltmætning vil blive målt ved pegefingeren. Hver patient vil blive nøje instrueret, hvorefter han eller hun vil blive udstyret med alt udstyr.

Efter to minutters hvilemålinger begynder patienten at cykle med en arbejdsbelastning på 0 W (ulastet). Patienterne vil blive instrueret i at opretholde en pedalfrekvens på omkring 80 omdrejninger i minuttet under hele testen. Efter tre minutters ubelastet cykling øges arbejdshastigheden lineært med en rampeprotokol på 5, 10, 15 eller 20 W/min (afhængigt af patientens fysiske kondition for at sikre en testvarighed mellem otte og tolv minutter), indtil patienten stopper på grund af frivillig udmattelse, trods stærk verbal opmuntring. Testindsatsen vil blive betragtet som maksimal, når deltageren viser objektiv (en puls ved spidsbelastning >95 % af forventet og/eller et respiratorisk udvekslingsforhold ved spidsbelastning >1,10) og subjektiv (ustabil cykling, svedtendens, rødmen i ansigtet og klar uvilje) at fortsætte trods opmuntring) tegn på en maksimal indsats. Spidstræning er defineret som det punkt, hvor pedalfrekvensen falder definitivt <60 omdrejninger i minuttet. Hjertefrekvens, VO2, kuldioxidproduktion, arbejdshastighed, minutventilation, perifert målt iltmætning og pedalfrekvens vil blive målt kontinuerligt under basislinjemålingerne, ubelastet cykling, rampe-protokol og en tre-minutters restitutionsfase ved 25 W. Output fra det metaboliske testsystem, herunder hjertefrekvens, VO2, kuldioxidproduktion, minutventilation og pedalfrekvens vil blive beregnet som gennemsnit med ti sekunders intervaller og gemt til videre brug. For at måle niveauet af opfattet anstrengelse før og direkte efter CPET, vil en 6-20 Borg skala for vurdering af opfattet anstrengelse blive brugt. Opfattelsen af ​​anstrengelse mærkes hovedsageligt som belastning og træthed i patientens muskler og åndenød.

CPET-parametre beregnes som gennemsnit i intervaller på 10 sekunder, efter at outliers (>3 standardafvigelser fra det lokale middelværdi) er fjernet. CPET-tolkning vil blive udført af en uddannet og erfaren klinisk træningsfysiolog. Absolutte værdier ved spidsbelastning (f.eks. VO2peak) vil blive beregnet som gennemsnitsværdien over de sidste 30 sekunder før afslutning af testen. Maksimal puls er defineret som den højeste puls opnået under testen. Den ventilatoriske anaerobe tærskel er defineret som det punkt, hvor den ventilatoriske ækvivalent for oxygen og den partielle endetidale iltspænding nåede et minimum og derefter begyndte at stige på en konsistent måde, hvilket falder sammen med en uændret ventilatorisk ækvivalent for kuldioxid og partiel slut- tidevandets kuldioxidspænding. Når denne ventilatoriske ækvivalentmetode så ud til at give usikre resultater for en patients ventilatoriske anaerobe tærskel, blev det punkt, hvor den lineære hældning af forholdet mellem kuldioxidproduktionen og iltoptagelsen ændrede sig, taget som den ventilatoriske anaerobe tærskel ifølge V-hældningen metode. Den ventilatoriske anaerobe tærskel vil blive udtrykt som en absolut og relativ værdi (normaliseret for kropsmasse). Den grafiske præsentation af minutventilationen som funktion af kuldioxidproduktionen under den inkrementelle kardiopulmonale træningstest vil blive brugt til at bestemme det punkt, hvor minutventilationen steg ude af proportion med kuldioxidproduktionen, dvs. respiratorisk kompensationspunkt. Hældningen af ​​forholdet mellem minutventilationen og kuldioxidproduktionen vil blive beregnet ved lineær mindste kvadraters regression af relationen mellem minutventilationen og kuldioxidproduktionen op til respiratorisk kompensationspunkt.

Accelerometri Accelerometre vil blive brugt til at overvåge kropsbevægelser, der repræsenterer fysisk aktivitet. Ud fra den kan variationen i fysisk aktivitet mellem dage overvåges. Det anvendte accelerometer er MOX-accelerometeret (Maastricht Instruments, Maastricht, Holland), som kun måler 35 x 35 x 10 mm og vejer 11 gr. På grund af denne lille størrelse og vægt, forstyrrer dette accelerometer ikke daglige aktiviteter og udgør ikke en byrde for forsøgspersoner. Sensoren vil blive fastgjort via et plaster på overlåret, 10 centimeter over knæet. Det klæbende gips vil blive fastgjort i nærværelse af en efterforsker. Ved hospitalsindlæggelsen og efter operationen vil placeringen af ​​klæbeplasteret blive kontrolleret og justeret om nødvendigt. Patienterne vil modtage deres accelerometer efter aerob konditionstest og aflevere det lige før den sidste aerobe konditionstest. Enheden indeholder en tri-aksial accelerometersensor, der gemmer dataene i enheden. Data vil blive analyseret offline og kan klassificeres som stillesiddende, stående eller fysisk aktiv. Det er blevet valideret hos indlagte patienter, ældre og kræftoverlevere.

Spørgeskema til hospitalsangst og depressionsskala Depressive symptomer kan være forbundet med nedsat fysisk aktivitet og energiforbrug. I betragtning af, at depressive symptomer er almindelige hos kræftpatienter, kan det være en mulig konfounder ved estimering af daglig fysisk aktivitet. Derfor vil forsøgspersoner blive screenet ved hjælp af hospitalsangst- og depressionsskalaen (HADS). Dette er en velvalideret skala specifikt for ikke-psykiatriske patienter med fysisk sygdom. Skalaen er blevet valideret for kronisk syge patienter såvel som onkologiske patienter og består af 14 spørgsmål om depressive (7 spørgsmål) og angstsymptomer (7 spørgsmål) med et interval fra 0 til 3. En score på 8 eller højere i begge undergrupper indikerer en mulig angst for depressiv lidelse.