Skræddersyet MgSO4-tilskud til at reducere komplikationer ved pædiatrisk hjertekirurgi

Vi antager, at modulering af patient-Mg-niveauer baseret på ioniseret Mg vil have kliniske og funktionelle fordele i forhold til at bruge total Mg på grund af den øgede følsomhed og specificitet af den ioniserede form. Det primære mål med dette projekt er eksperimentelt at teste fordelen ved at opretholde ioniseret normomagnesæmi efter hjertekirurgi hos børn med hensyn til nyrefunktion og arytmiforekomst. Et sekundært mål er at udvikle en model til at forudsige AKI efter hjertekirurgi hos børn ved hjælp af en maskinlæringstilgang til at forstå sammenhængen mellem magnesiumafhængige fysiologiske processer (figur 1B). En vellykket gennemførelse af dette projekt vil definere nytten og positionaliteten af ​​ioniseret Mg som en aktør i pædiatrisk post-kirurgisk AKI, og dets synergi med etablerede kliniske og fysiologiske resultater.

Mål 1: Undersøgelse af brugen af ​​ioniseret Mg til Mg-repletionsbehandling

I dette mål vil patienter blive randomiseret til en af ​​to strategier for Mg-genopfyldningsterapi, den ene anvender ioniseret Mg, den anden bruger total Mg. Effekterne af disse to strategier på kliniske og fysiologiske resultater vil blive målt, ligesom holdbarheden af ​​de forskellige Mg-genopfyldningsstrategier til at forebygge eller korrigere hypomagnesæmi. Vi forventer at tilmelde 96 deltagere i denne undersøgelse. Fordi arytmirisiko og AKI-risiko er dramatisk stratificeret efter alder, vil forsøgspersoner blive aldersmatchet i følgende grupper: 0-1 måned, 2 måneder til 2 år, 3- 9 år, 9 år -18 år. Børn vil blive tilfældigt tildelt en af ​​to Mg-genopfyldningsstrategier. Randomisering vil ske efter samtykke og genbekræftelse af, at barnet/familien/værgen fortsat accepterer at deltage i undersøgelsen. For hver aldersgruppe vil der være 24 forseglede kuverter, der identificerer, hvilken behandlingsstrategi for magnesiumopfyldning de vil blive tildelt (Totalt eller ioniseret). Denne kuvert vil blive åbnet hos SBAR forud for induktion af anæstesi. Magnesiumniveauer vil blive tegnet og sendt i henhold til vores standardprotokol. Alle patienter vil have ioniseret magnesium niveauer opnået med hver blodgas, men kun dem i den ioniserede gruppe vil lægerne se og behandle magnesium baseret på denne værdi. Patienter med hypomagnesæmi (værdi mindre end eller lig med 1,8 Mg/dl i den samlede magnesiumgruppe vil blive givet MgSO4 i vores standarddosis på 50 mg/kg over 1 time begyndende på det intraoperative stadie og på hvert efterfølgende tidspunkt, hvor en persons laboratorieværdier viser hypomagnesæmi (tabel 1). Disse patienter i gruppen af ​​ioniseret magnesium vil blive doseret i henhold til tabel 1 begyndende på det intraoperative stadie og på hvert efterfølgende tidspunkt, hvor et individs laboratorieværdier viser hypomagnesæmi (tabel 1). Undersøgelsesdeltagere vil blive blindet for behandlingsgruppen. Forskere vil ikke blive blindet på tidspunktet for MgSO4-administration på grund af logistiske apotekskrav. Al dataanalyse inklusive EKG-analyse vil blive udført af blindede forskere. I den ene arm vil Mg-repletion blive titreret ved at bruge ioniseret Mg som et mål, idet der opretholdes et ioniseret Mg-niveau på 0,98-1,46 mg/dl. I den anden vil Mg-repletion blive titreret ved at bruge total Mg som et mål. På grund af reagenser, der bruges af WVU-laboratorier, er referenceområdet for total Mg i vores facilitet 1,9-3,1 mg/dL; patienter i den totale Mg-arm vil blive opretholdt i dette interval. For at sikre korrekt elektrolytbalance vil Ca2+, K+ og Na+ blive opretholdt inden for passende områder ved brug af standardmetodologi.

Mg-niveauet vil blive målt på alle arterielle blodgasser. Mg vil blive målt mindst: præ-incision, ved afslutningen af ​​proceduren og to gange om dagen i 48 timer efter operationen. For at vurdere forskelle i Mg-vedligeholdelse efter behandling efter behandlingsophør vil ioniserede og totale Mg-niveauer også blive målt 4 timer efter Mg-tilskud.

Urin NGAL og kreatinin vil blive målt pre-bypass, 2 timer efter bypass og 24 timer efter bypass for at vurdere for nyreskade.

De kliniske resultater, der skal måles, omfatter:

1. Urinproduktion, målt hver time i 48 timer efter operationen.
2. Blodlaktat, målt mindst dagligt (standardbehandling).
3. Tid til ekstubering.
4. Forekomst af ikke-sinus hjerterytmer, med særlig opmærksomhed på accelererede junctional rytmer.

Magnesiumdosering Total Mg (mg/dL) Mindre end eller lig med 1,8 MgSO4 dosis 50 mg/kg Ioniseret Mg Observeret Mg(Mg/dL) MgSO4 dosis 1,3 10 mg/kg - 1 time 1,2 20 mg/kg - 1 time 1,0 30 mg/kg - 1 time 0,9 40 mg/kg - 1 time 0,8 50 mg/kg - 1 time