Forudsigelsesmodeller for kardiovaskulær og neurokognitiv sygdomsrisiko i den generelle befolkning (CME)

Mere præcis og tidligere identifikation af personer med risiko for hjertekarsygdomme (CVD) og neurodegenerative sygdomme (hukommelse, kognition, demens) gennem passende brug af biomarkører kan føre til tidligere påbegyndelse af forebyggende behandlinger og potentielt undgå nogle gange fatale hændelser og komplikationer.

Biomarkører Biomarkører er nyttige til at bestemme sygdomsrisiko, men også til at stille en diagnose. Selvom der er en overflod af prædiktive modeller for CVD og/eller neurodegenerativ sygdomsrisiko for den generelle befolkning, er få blevet eksternt valideret, så de er i øjeblikket ikke meget brugt af praktiserende læger, politiske beslutningstagere og designere af retningslinjer for folkesundhed. Høj interindividuel variabilitet hindrer etableringen af ​​generelle love til brug i prædiktiv medicin.

Screening Ud over manglen på validering er andre begrænsninger den lave deltagelsesrate i screeningskampagner (uanset sygdom) og den relative vanskelighed, nøjagtighed, omkostninger og tid det tager at udføre målingerne.

Hvorfor anæstesi

Den perioperative periode er et meget godt tidspunkt at screene for kardiovaskulære og neurodegenerative sygdomme af flere årsager:

Patienterne kommer til deres anæstesikonsultation og på operationsstuen, fordi de har et direkte synligt udbytte. Anæstesikonsultationen er derfor ofte en lægekonsultation med kvantificering af de forskellige risici og udførelse af adskillige komplementære udforskninger.

• Indikationerne for indgreb under anæstesi er mangedoblet i de senere år (fordøjelsesendoskopi, interventionel kardiologi, interventionel neuroradiologi osv.).
• Hvert år modtager mere end 12 millioner mennesker i Frankrig anæstesi for at udføre kirurgiske eller interventionelle indgreb. Kriterierne for kvalitet og krav er stigende i en aldrende befolkning med talrige følgesygdomme og derfor mere sårbare over for kardiovaskulære og neurodegenerative komplikationer. Flere og flere patienter, især ældre og svagelige, benytter sig af generel anæstesi til planlagte kirurgiske indgreb, men de er ikke altid godt overvåget, fordi de ikke har en behandlende læge, eller fordi de ikke deltager i screenings- eller folkesundhedsovervågningskampagner. I Frankrig er der 7.400 operationsstuer fordelt på godt 1.000 offentlige og private sundhedsinstitutioner.
• De fysiologiske data indsamlet intraoperativt under systematisk overvågning er meget "rige" og af meget god kvalitet, fordi de ikke er særlig støjende. De egner sig således perfekt til numerisk og statistisk analyse, især via "machine learning".
• Induktion af generel anæstesi eller installation af en lokoregional anæstesi og dens vedligeholdelse repræsenterer en stærk og reproducerbar fysiologisk "test" for de kardiovaskulære og cerebrale systemer. En ændring af værdierne af funktionsparametrene på EEG og/eller på den arterielle stivhed kan betragtes som et symptom. Efterforskerne mener, at analysen af ​​parametrene under denne test er meget informativ om den reelle fysiologiske tilstand af både det kardiovaskulære og cerebrale system hos patienten.
• Patienterne indkaldes regelmæssigt postoperativt til opfølgning af deres patologi, og de mulige komplikationer registreres i deres journal, hvilket muliggør en kort og mellemlang opfølgning.

Projektet har til formål at validere en biomarkør, der forudsiger kardiovaskulære komplikationer, pulsbølgehastigheden (PWV) og en biomarkør, der forudsiger kognitive lidelser, alfa-bølgens kraft på elektroencefalogrammet (EEG), ud fra de data, der normalt indsamles under hver anæstesi under den perioperative periode.

Disse 2 parametre er opnået fra de fysiologiske overvågningsparametre, der anvendes rutinemæssigt under anæstesi uden yderligere overvågning, der ikke er nødvendig for anæstesibehandling.

Biomarkør 1 Pulsbølgehastighed (PWV): Arteriel stivhed er i øjeblikket en af ​​de bedste forudsigende, tidlige og uafhængige biomarkører for kardiovaskulære hændelser. Den bedste parameter til vurdering af arteriel stivhed er måling af pulsbølgehastighed (PWVcf) mellem halspulsåren og lårbensarterierne. Dette indeks er blevet meget brugt og målt under generel anæstesi af vores team i adskillige undersøgelser som en af ​​de bestemmende parametre for venstre ventrikulær afterload. Ikke-invasiv måling af arteriel stivhed ved beregning af pulsbølgehastighed (PWV) og systolisk pulsatilitetsindeks (SPI) opnås med et automatisk digitalt blodtryksmåler MESI mTablet (MESI®, Slovenien). Vores team har udviklet en metode til kontinuerlig estimering af PWVcf i operationsstuen ud fra data opnået ved den sædvanlige overvågning: et elektrokardiogram (EKG), en digital fotoplethysmografi (PPG) og et oscillometrisk brachial sfygmomanometer til non-invasiv blodtryksmåling (NIBP) . Derudover tillader de hæmodynamiske variationer, der er forbundet med anæstesi, os at udforske PWVcf som en funktion af arterielle trykvariationer og dermed opnå et sandt arterielt udspilningsindeks udtrykt i m/s pr. mmHg.

Biomarker 2 Elektroencefalogram EEG Demens er en sygdom, der påvirker hukommelsen og tænkningen til det punkt, at den forstyrrer normale daglige aktiviteter. Neuropsykologiske tests (Montreal Cognitive Assessment (MoCA) eller biomarkører (blod, CSF, MRI, EEG) er nyttige til at stille diagnosen, men for sent til at opdage patienter med risiko eller ej for kognitive komplikationer på grund af de interindividuelle variationer af hjernealdring. Interessen for perioperativ hjernemonitorering og især elektroencefalografi (EEG) for at reducere neurologiske og kognitive skader i kirurgi har været genstand for megen forskning og er et afgørende spørgsmål. Det er sandsynligt, at den per operative modtagelighed for Burst-undertrykkelse og forekomsten af ​​postoperativ kognitiv dysfunktion er relateret til et sæt per operative faktorer (bedøvelse, kirurgi, inflammation, smerte...), men også præoperative faktorer (kognitiv tilstand, fysiologisk alder og cerebral skrøbelighed...). I øjeblikket kunne denne modtagelighed eller skrøbelighed detekteres af en parameter for cerebral funktion, der overvåges kontinuerligt for at estimere dybden af ​​anæstesi under anæstesi ved det intraoperative EEG - frontalt EEG. Ud fra litteraturen og foreløbige resultater opnået i vores kliniske forskningsenhed ser det ud til, at der er en sammenhæng mellem forekomsten af ​​burst suppression (BS) (%), udviklingen af ​​95 % spektral frekvensfronten (SEF95) og styrken af alfabånd (dB) på det frontale EEG og fremkomsten af ​​postoperativ kognitiv dysfunktion.

I denne sammenhæng med overvågning af dybden af ​​anæstesi ved EEG, kunne kvantitativ EEG-analyse være en brugervenlig og objektiv biomarkør til at bestemme fysiologisk alder og/eller personlig tidlig hjerneældning hos bedøvede personer.

Takket være akkvisitionsmedierne vil dataene være tilgængelige og af god kvalitet, hvilket garanterer, at de værktøjer/algoritmer, der er udviklet fra dem, ikke vil være forudindtaget og vil være effektive.

Patienter over 45 år er berettiget til at deltage i denne protokol. Under anæstesikonsultationen vil de få udleveret et brev med information om undersøgelsens mål og fremskridt. Deres ikke-modsigelse mod at deltage i denne undersøgelse vil blive indsamlet senest under det præ-anæstesibesøg, dagen før operationen, efter en betænkningstid.

Protokollen starter dagen før operationen og varer op til 5 år. På dagen for anæstesikonsultationen eller dagen før indgrebet: MoCA-test, MemScreen, Finger-tapping-test (FTT), muskelgrebsstyrke, pulsbølgehastighedsmåling.

Indgrebene vil blive udført under generel anæstesi eller lokoregional anæstesi med sedation. Protokollen interagerer ikke med plejeproceduren.

På proceduredagen sikrer en non-invasiv overvågning af anæstesidybden og/eller sedation fra det kvantitative EEG (Sedline Masimo®) en kontinuerlig registrering af intraoperative EEG-data.

Rutinemæssig overvågning omfatter kontinuerlige blodtryks-, SpO2- og EKG-målinger.

Post-operativt Den samme investigator udfører MoCA, MemScreen og Finger Tapping-testen (FTT) på dag 2 og dag 5. Den postoperative overvågningsprotokol kræver vurdering af delirium to gange dagligt ved hjælp af Confusion Assessment Method (CAM), som administreres af afdelingssygeplejerskerne. For at undgå læringsbias på grund af gentagelse af MoCA vil forskellige versioner blive brugt under neuropsykologiske vurderinger.

Vurderinger efter 3 måneder og efter 1, 2, 3, 4 og 5 år inkluderer MoCA og MemScreen neuropsykometriske tests samt FTT, målingen af ​​I.A.D.L (Instrumental Activities of Daily Living). De udføres under opfølgende konsultationer eller ved telemedicin i mangel af en planlagt konsultation. Hvis patienten ses under den kirurgiske opfølgende konsultation, vil der blive foretaget en PWV-måling før de neuropsykometriske tests. Denne strategi tilføjer ingen yderligere risiko og garanterer dermed sikkerheden for de patienter, der er inkluderet i protokollen.

Der anvendes ingen invasive anordninger ud over dem, der kræves til anæstesi. Alle de ovenfor beskrevne overvågningsinstrumenter er allerede i rutinemæssig brug i vores afdeling. Overvågningsdataene er i øjeblikket tilgængelige og gøres tilgængelige i den kliniske forskningsenhed på vores afdeling takket være

• Et dataudtrækssystem fra PHILIPS IntelliVue-overvågningsløsninger. Data Warehouse Connect-softwareløsningen tillader indsamling af alle disse data med en fin sampling (2ms for sporingerne, 1s for de numeriske data), hvilket udvider kapaciteten betydeligt med hensyn til dataanalyse og udnyttelse.
• Indhentningssystemet er midlertidigt koblet til patientens hændelser, medicin (doser) administreret gennem et IntelliSpace Critical Care and Anesthesia (ICCAA) informationssystem, der er operationelt på alle operationsstuer. De tilvejebragte data er således koblet sammen med de digitale spor og målinger fra den multiparametriske monitor, transmitteret i HL7 til serveren på hospitalets IT-afdeling.

Varigheden af ​​anæstesien er ikke forlænget for undersøgelsen. Der vil ikke blive foretaget yderligere undersøgelser. Bedøvelsesstrategien bestemmes af den operationsansvarlige anæstesilæge.

Den læge, der er ansvarlig for undersøgelsen, der indsamler dataene, griber ikke på noget tidspunkt ind i behandlingen af ​​patienten. Tiltagene kan ikke påvirke den ordinerende læge, da data på nuværende tidspunkt endnu ikke er analyseret og tilgængelige.

Ingen øget risiko. o invasive anordninger bruges ud over dem, der kræves til anæstesi. Alle de ovenfor beskrevne overvågningsinstrumenter bruges allerede rutinemæssigt til rutinemæssig pleje i vores afdeling.

Efterforskerne overvejer to formål, hvor det første sigter mod at påvise en signifikant sammenhæng efter 2 år mellem forekomsten af ​​kardiovaskulære komplikationer og pulsbølgehastighed på den ene side; forekomsten af ​​kognitive dysfunktioner og kraften af ​​alfabåndet (EEG-markøren) på den anden side. Disse to mål vedrører den samme patientpopulation. Efterforskerne betragter et signifikansniveau α=0,05 samt en statistisk potens 1-β=0,85. Efterforskerne betragter logistisk regression som en statistisk test med H0: β_1=0. De to tests betragtes som uafhængige og ikke multiple. For at inkludere komorbiditeter og demografi, herunder alder, som mulige konfoundere, foretager efterforskerne den moderate antagelse af en multiple korrelationskoefficient R^2=0,5 (multivariabel justering). Sandsynligheden under nulhypotesen er 0,17 og 0,15 for henholdsvis første og anden test. I betragtning af i begge tilfælde et oddsforhold på 2, er det opnå n_1=281 og n_2=304 patienter. Prøven n=max〖(n_1,n_2)〗=304. Endelig, i lyset af de tidligere undersøgelser, mener efterforskerne, at 30% af patienterne vil gå tabt. Derfor konkluderes det, at 396 patienter bør inkluderes i denne undersøgelse.

Kontinuerlige data vil blive udtrykt som median [interkvartil] og kategoriske data som n (%). Kategoriske variabler vil blive sammenlignet med Mann-Whtney test og kontinuerte variabler ved Wilcoxon test.

En fuld multivariat analyse vil også blive udført. Alle statistiske analyser vil blive udført ved hjælp af R statistisk software ('R' Foundation for Statistical Computing, Wien, Østrig). Resultater vil blive udtrykt som middelværdier (± standardafvigelse). En p-værdi på mindre end 0,05 anses for signifikant.