Resultater af en roman magnetisk leviteret LVAD: en multicenteranalyse

Indledning Hjertesvigt (HF) repræsenterer en kompleks patofysiologisk manifestation, der opstår, når hjerte-kar-sygdomme udvikler sig til deres slutstadier, hvilket gør hjertet ude af stand til at opretholde sin funktion. Forekomsten af ​​HF stiger konstant globalt og påvirker over 60 millioner mennesker på verdensplan, med cirka 6,4 millioner i slutstadiet HF-kategorien. I Kina er det konservativt anslået, at der er omkring 13 millioner HF-patienter, herunder omkring 1 million i slutstadiet. Slutstadie HF er karakteriseret ved vedvarende symptomer på HF, der forstyrrer daglige aktiviteter på trods af maksimal medicinsk terapi, hvilket fører til gentagne hospitalsindlæggelser. Den årlige dødelighed for patienter på dette stadium er så høj som 50 %. Derfor, når slutstadiet HF opstår, præsenterer det et langvarigt og komplekst forløb, hvilket gør behandlingen vanskelig og lægger en betydelig byrde på de offentlige sundhedsressourcer.

I øjeblikket omfatter de vigtigste behandlinger for HF i slutstadiet hjertetransplantation (HTx) og mekanisk kredsløbsstøtte (MCS). HTx betragtes som den gyldne standardbehandling for at give optimal overlevelse og livskvalitet. Imidlertid begrænser manglen på donorhjerter og kompleksiteten af ​​immunsuppressiv terapi dets anvendelse, med omkring 6.000 hjertetransplantationer udført globalt hvert år, og kun omkring 700 årligt i Kina. MCS-enheder, såsom venstre ventrikulære hjælpeanordninger (LVAD'er), tilbyder et effektivt alternativ.

LVAD'er har gennemgået en betydelig udvikling gennem tre generationer af blodpumper, inklusive pulserende, aksiale flow- og centrifugalpumper (hydrodynamisk levitation, magneto-hydrodynamisk levitation og fuldt magnetisk levitation). De er blevet en kritisk behandlingsmulighed for HF i slutstadiet. I USA modtager cirka 3.000 patienter årligt LVAD, hvilket overgår antallet af hjertetransplantationer. U.S. Food and Drug Administration (FDA) har godkendt implanterbare LVAD'er til HF-patienter i slutstadiet klassificeret som INTERMACS-niveau 1 til 4, til brug som langsigtet støtte (destinationsterapi, DT), som en bro til transplantation (BTT), og som en bro til bedring (BTR). I løbet af de seneste fem år har LVAD-terapi gennemgået en betydelig transformation og udvikling internationalt. Det hidtil største kliniske forsøg med LVAD-terapi har vist, at sammenlignet med HeartMate II, reducerer den seneste generation af centrifugal LVAD, HeartMate III, forekomsten af ​​enhedens trombose, slagtilfælde, gastrointestinal blødning og dødelighed markant. Sammenlignet med HTx har implanterbare LVAD'er flere fordele, såsom fraværet af behovet for et donorhjerte og manglen på immunafstødning, hvilket gør dem til en livreddende enhed for et stigende antal HF-patienter i slutstadiet.

Anvendelsen af ​​LVAD'er i Kina begyndte relativt sent, men oplever i øjeblikket en rivende udvikling. Til dato har der været fire officielt godkendte LVAD'er i Kina. Blandt dem er CH-VAD (BrioHealth Solutions) en ny centrifugal-flow-enhed kendetegnet ved sit fuldt magnetisk svævende design og kompakte størrelse. Den første-i-mand-implantation af CH-VAD fandt sted i 2017 under medfølende brug, hvilket markerede en væsentlig milepæl i anvendelsen af ​​holdbare LVAD'er i Kina. Efter dette blev der udført et multicenter, enkeltarms klinisk forsøg, der leverede data, der førte til godkendelsen af ​​denne enhed i Kina i 2021. Indtil videre er mere end 300 patienter blevet implanteret med teknologien i hele Kina. En enkeltcenterundersøgelse udført på Fuwai Hospital med 50 på hinanden følgende patienter afslørede lovende resultater og en gunstig bivirkningsprofil; resultaterne er dog begrænset af undersøgelsens enkeltcenterkarakter og den relativt lille stikprøvestørrelse.

Dette multicenter observationsstudie har til formål at evaluere den kliniske effektivitet og sikkerhed af CH-VAD hos patienter med HF i slutstadiet, når enheden bruges kommercielt, hvilket giver indsigt i dets sikkerhed og effektivitet i virkelige applikationer. Denne undersøgelse omfatter alle patienter, der modtog CH-VAD-implantater i en post-markedsgodkendelsesindstilling mellem juni 2022 og juni 2024 på tværs af syv centre i Kina.

Metoder

1. Enhedsbeskrivelse CH-VAD-pumpen er en fuldt magnetisk leviteret (maglev), centrifugal kontinuerlig blodpumpe. Dens motor- og maglev-komponenter er adskilt, hvilket giver mulighed for optimal udnyttelse af pladsen i pumpen. Pumpen måler 25 mm tyk med en diameter på 47 mm og en vægt på 186 gram. den kompakte størrelse letter implantation og reducerer ventrikulær forvrængning. På trods af sine små dimensioner indeholder enheden et 33 mm pumpehjul med lange blade, som gør det muligt at rotere ved en lavere driftshastighed. Dette reducerer turbulens og blodtraume og opnår en fladere H-Q-kurve for at forbedre hæmodynamisk reaktionsevne og pass-through-pulsatilitet.

   Enheden har unikke strømningsveje designet til at forbedre hæmokompatibiliteten. En næsekeglestruktur på toppen af ​​den centrale stolpe leder strømmen til jævnt at ændre retning. En U-formet sekundær strømningsbane har en optimeret spaltebredde for at minimere turbulens og forbedre udvaskningen. Pumpens hastighedsområde er fra 1000 til 4200 rpm og blodgennemstrømning op til 10 L/min kan leveres. De overlegne hæmokompatibilitets- og flowegenskaber er blevet demonstreret ved beregningsmæssig væskedynamik, bænktest og dyreforsøg.

   Enheden har også en meget smal (3,3 mm ydre diameter) og fleksibel drivlinje, som kan forbedre patientkomforten og potentielt mindske risikoen for infektion. Systemet drives af enten to lithiumbatterier eller et enkelt batteri plus vekselstrøm. Hvert batteri, med en kapacitet på 5200 mAh, kan holde systemet i 6-8 timer og når en fuld opladning inden for 5 timer.

2. Undersøgelsesdesign Studieprotokollen blev godkendt af den institutionelle etiske komités godkendelse af Anzhen Hospital med afkald på informeret samtykke XX,XX,XX. XX på hinanden følgende patienter implanteret med CH-VAD mellem 1. juni 2022 og 30. juni 2024 på tværs af 7 centre i Kina blev inkluderet i denne retrospektive undersøgelse. Denne undersøgelse blev initieret og ledet af Beijing Anzhen Hospital, tilknyttet Capital Medical University, og involverede seks andre medicinske centre fra forskellige provinser i Kina. Disse centre omfatter Sichuan Provincial People's Hospital i Chengdu, Henan Chest Hospital i Zhengzhou, Shanghai Chest Hospital i Shanghai, Shanghai Zhongshan Hospital i Shanghai, Asia Heart Hospital i Wuhan og The First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University i Nanjing. Undersøgelsen er i overensstemmelse med Helsinki-erklæringen og ISHLT's etiske erklæring.
3. Undersøgelsespopulation Alle beslutninger om at blive opereret kom fra det multidisciplinære hjertesvigtsteam, herunder hjertekirurger, kardiologer, ekkokardiografispecialister, kardiovaskulære anæstesiologer, sygeplejersker og andre specialister. Alle patienter implanteret med CH-VAD som den primære enhed i en post-market godkendelse indstilling blev inkluderet.

4. Dataindsamling Kliniske data indsamlet fra elektroniske kliniske optegnelser omfatter demografiske oplysninger, præsentationshistorie, tidligere sygehistorie, laboratorieresultater, hæmodynamiske parametre, ekkokardiografi, kirurgiske detaljer, kliniske resultater, bivirkninger og oplysninger om genindlæggelse.

   4.1 Kliniske karakteristika

   Følgende demografiske og kliniske karakteristika for tilmeldte deltagere før operationen vil blive registreret:

   • Køn
   • Alder
   • Højde (cm)
   • Vægt (kg)
   • Ætiologi af hjertesvigt (iskæmisk kardiomyopati, dilateret kardiomyopati, andre årsager)
   • Præoperativ mekanisk cirkulationsstøtte (ECMO, intra-aorta ballonpumpe [IABP], Impella)
   • Risikofaktorer for hjerte-kar-sygdomme og komorbiditeter (slagtilfælde, arteriel hypertension, diabetes mellitus, atrieflimren, ventrikulær arytmi)
   • INTERMACS profil
   • NYHA
   • Historie om hjertekirurgi
   • Anamnese med hjerteintervention 4.2 Ekkokardiografi Transthorakalt ekkokardiogram (TTE) før og efter LVAD-implantation blev udført med kommercielt tilgængelige maskiner. Ved TTE blev kammerstørrelserne, ventrikulær funktion, ventilfunktion samt apparatfunktionen gennemgået.

   4.3 Hæmodynamiske parametre

   Følgende hæmodynamiske parametre før og efter LVAD-implantation (fra de sidste målinger før operationen til indskrivningen) vil blive indsamlet fra lægejournalerne, hvis de er tilgængelige:

   • cardiac output (CO) og cardiac index (CI)
   • centralt venetryk (CVP)
   • pulmonale arterietryk (PAP), systolisk, diastolisk og middel PAP
   • pulmonært kapillært kiletryk (PCWP)
   • pulmonal vaskulær modstand (PVR) 4.4 Laboratorieundersøgelser

   Laboratorietest udført før og efter LVAD-implantation (fra de sidste målinger før operationen til indskrivning) vil blive indsamlet via elektroniske lægejournaler. Følgende tests vil blive gennemgået, hvis de er tilgængelige:

   • Biokemi: Natrium, kalium, BUN, kreatinin, albumin, bilirubin, leverenzymer
   • Hæmatologi: WBC, Hgb, HCT, PLT
   • Koagulation: PT og INR
   • Hjertemarkører: BNP eller NT-proBNP 4.5 Perioperative variable

   Følgende perioperative variable vil blive indsamlet fra lægejournalerne:

   • Kirurgisk tilgang
   • Samtidige kirurgiske indgreb
   • længden af ​​ICU-opholdet
   • længde af hospitalsophold (LOS)
   • samlet operationstid
   • tid på CPB
   • tid på aorta krydsklemme 4.6 Patients helbredsstatus Patienternes hjertesvigtssymptomer og tegn hentet fra elektroniske journaler før og efter (fra udskrivelse til indskrivning) operationen.
   • Dyspnø
   • Træthed
   • Ødem karakterer (1 til 4)
   • Abdominal udspilning
   • Hjertebanken
   • Tab af appetit
   • NYHA 4.7 Kliniske hændelser og komplikationer Alle kliniske hændelser og komplikationer efter LVAD-implantation til indskrivning vil blive hentet fra lægejournaler og dømt igen. Definitioner af hændelser som beskrevet af INTERMACS retningslinjerne blev anvendt.
   • Hæmolyse
   • Højre hjertesvigt
   • Enhedsfejl
   • Større blødning-VAD-implantationsrelateret blødning
   • Større blødning - Gastrointestinal blødning
   • Større blødninger - anden blødning
   • Større infektion - MCS-relateret infektion
   • Større infektion - Ikke MCS-relateret infektion
   • Neurologisk underskud - iskæmisk slagtilfælde
   • Neurologisk lidelse - Hæmoragisk slagtilfælde
   • Neurologisk lidelse-TIA
   • Neurologisk lidelse - Andet
   • Nyreinsufficiens
   • Arytmi-atriel
   • Arytmi-ventrikulær
   • Respirationssvigt
   • Venøs tromboembolisme
   • Dårlig sårheling
   • Ikke-centralnervesystem arteriel tromboembolisme
   • Leverinsufficiens
   • Hypertension
   • Perikardiel effusion
   • Myokardieinfarkt
   • Aortaklapinsufficiens
   • Andet 4.8 Genindlæggelse Genindlæggelseshændelser fra udskrivelse af indeksindlæggelse til indskrivning vil blive indsamlet. Den primære årsag og varigheden af ​​hver genindlæggelse vil blive indsamlet og analyseret.

5. Resultater Det kortsigtede primære resultat er en sammensætning af overlevelse til transplantation, myokardiegendannelse, reoperation for at erstatte den originale pumpe eller hjertetransplantation inden for 30 dage eller under hospitalsindlæggelse.

   Det langsigtede primære resultat er en sammensætning af overlevelse til transplantation, myokardiegendannelse, reoperation for at erstatte den originale pumpe eller hjertetransplantation 1 år postoperativt.

6. Statistisk analyse Data vil blive repræsenteret som frekvensfordelinger og procenter. Værdier af kontinuerte variable vil blive udtrykt som middel ± standardafvigelse og median med interkvartilområde, efter behov. Kontinuerlige variabler vil blive sammenlignet ved hjælp af uafhængige samples t-tests eller Wilcoxon rank-sum tests, hvor det er relevant. Kategoriske variabler vil blive sammenlignet ved hjælp af χ2-tests eller Fischers eksakte test, hvor det er relevant. For at analysere ændringer i ekkokardiografiske og hæmodynamiske parametre og laboratorieværdier, vil McNemar matchede par-test blive brugt til at sammenligne præoperative værdier med postoperative værdier efter matchning af individuelle patientdata. For alle analyser vil et p < 0,05 blive betragtet som statistisk signifikant. Kaplan-Meier analyse vil blive brugt til at beregne overlevelse og andre resultater fra tid til begivenhed. Alle data vil blive analyseret ved hjælp af STATA 29 software (IBM, Armonk, NY) og Prism version 9 (GraphPad Software, San Diego, Californien).