- ICH GCP
- US-Register für klinische Studien
- Klinische Studie NCT00672334
Studie zu Natriumbicarbonat in der Herzchirurgie (Bic-MC)
Eine multizentrische, randomisierte, doppelblinde, placebokontrollierte Studie zur Wirkung von Natriumbicarbonat auf die postoperative Nierenfunktion bei Patienten, die sich einem elektiven kardiopulmonalen Bypass unterziehen
Mit über einer Million Operationen pro Jahr gehört die Herzchirurgie mit Herz-Lungen-Bypass weltweit zu den häufigsten großen chirurgischen Eingriffen (1). Akute Nierenschädigung ist eine häufige und schwerwiegende postoperative Komplikation des kardiopulmonalen Bypass und kann 25 % bis 50 % der Patienten betreffen (2-4). Eine akute Nierenschädigung ist mit erheblichen Kosten verbunden (4) und unabhängig davon mit einer erhöhten Morbidität und Mortalität verbunden (2,3). Selbst minimale Erhöhungen des Plasmakreatinins sind mit einem Anstieg der Sterblichkeit verbunden (5,6).
Mehrere Ursachen für eine mit einem kardiopulmonalen Bypass verbundene akute Nierenschädigung wurden vorgeschlagen, einschließlich Ischämie-Reperfusion, Erzeugung reaktiver Sauerstoffspezies, Hämolyse und Aktivierung von Entzündungswegen (7-10). Der COMT LL-Genotyp scheint das Risiko eines vasodilatatorischen Schocks und AKI nach einer Herzoperation zu erhöhen. Bis heute wurde keine einfache, sichere und wirksame Intervention gefunden, um einer kardiopulmonalen Bypass-assoziierten akuten Nierenschädigung bei einer breiten Patientenpopulation vorzubeugen (11-14).
Übersäuerung des Urins kann die Bildung und Toxizität von reaktiven Sauerstoffspezies, die durch einen kardiopulmonalen Bypass induziert werden, verstärken (10,15). Die Aktivierung des Komplements während einer Herzoperation (16) kann auch an einer Nierenschädigung beteiligt sein. Die Alkalisierung des Urins kann vor Nierenschäden schützen, die durch oxidierende Substanzen, eisenvermittelte Wege freier Radikale, Komplementaktivierung und Bildung von tubulären Hämoglobingüssen verursacht werden (9,17,18). Bemerkenswert ist, dass kürzlich berichtet wurde, dass ein steigender pH-Wert im Urin – in Kombination mit N-Acetylcystein (19,20) oder ohne (21) – akute Nierenschäden bei Patienten abschwächt, die sich einer Kontrastmittelinfusion unterziehen.
In einer doppelblinden, randomisierten, kontrollierten Pilotstudie stellten die Forscher fest, dass Natriumbicarbonat wirksam, sicher, kostengünstig und einfach zu verabreichen ist. Diese Ergebnisse müssen nun durch weitere klinische Untersuchungen in anderen geografischen und institutionellen Umgebungen bestätigt oder widerlegt werden.
Dementsprechend stellten die Forscher die Hypothese auf, dass die Alkalisierung des Urins die Nierenfunktion bei Patienten mit erhöhtem Risiko einer akuten Nierenschädigung schützen könnte, die sich einem kardiopulmonalen Bypass unterziehen, was in einer internationalen, multizentrischen, doppelblinden, randomisierten, kontrollierten Studie mit intravenösem Natriumbicarbonat bestätigt werden muss.
Studienübersicht
Status
Bedingungen
Intervention / Behandlung
Detaillierte Beschreibung
Eine Nierenfunktionsstörung nach einem kardiopulmonalen Bypass ist häufig. Während die meisten dieser Patienten weder kurz- noch langfristig einen Nierenersatz benötigen, ist die Sterblichkeit bei Patienten mit akutem Nierenversagen wesentlich höher als bei Patienten, die keine Nierenfunktionsstörung entwickeln.
In einer doppelblinden, randomisierten, kontrollierten Pilotstudie haben wir festgestellt, dass Natriumbicarbonat wirksam, sicher, kostengünstig und einfach zu verabreichen ist. Diese Ergebnisse müssen nun durch weitere klinische Untersuchungen in anderen geografischen und institutionellen Umgebungen bestätigt oder widerlegt werden.
Es gibt Hinweise darauf, dass Natriumbicarbonat das Herz-Kreislauf-, Atmungs- und Immunsystem beeinflusst und für Patienten, die sich einer Herzoperation unterziehen, von Nutzen sein kann.
Studiendesign – Überblick und Begründung Die Patienten werden randomisiert und erhalten Natriumbicarbonat von der Narkoseeinleitung bis 24 Stunden nach der Operation oder ein Placebo (Natriumchlorid).
Serumkreatinin ist neben der Urinausscheidung der am häufigsten verwendete klinische Indikator für die Nierenfunktion. Beide werden mehrere Tage nach der Operation gemessen – der Zeitraum, in dem sich am wahrscheinlichsten eine Nierenfunktionsstörung entwickelt.
Randomisierung Die Randomisierung basiert auf computergenerierten Zufallszahlen. Sobald die Zustimmung eingeholt wurde, wird die Zuteilung entweder der Behandlung mit Natriumbicarbonat oder Placebo von einer unabhängigen Person (Apotheker für klinische Studien) organisiert, die die codierten und verblindeten Infusionsbeutel (in zusätzlichen schwarzen Plastikbeuteln eingeschweißt) ausgibt. Diese wird dem Anästhesiepersonal, das sich um den Patienten im OP kümmert, und der Pflegekraft auf der Intensivstation, die sich um den Patienten nach der Operation kümmert, ausgehändigt.
20-ml-Proben von heparinisiertem Blut und Urin werden aus der arteriellen Leitung oder dem Urinkatheter entnommen. Proben werden unmittelbar nach dem präoperativen Einführen des Arterien-/Urinkatheters 6, 24, 48, 72, 96 und 120 Stunden nach Beginn des kardiopulmonalen Bypasses entnommen. Unmittelbar nach der Entnahme werden das präoperative, 6- und 24-Stunden-Blut und der Urin bei niedriger Geschwindigkeit zentrifugiert, um das Plasma von den Zellbestandteilen zu trennen. Urin, Plasma und Vollblut (für COMT-Polymorphismus) werden vor der Chargenanalyse in Aliquots (sofern erforderlich) bei -70 Grad gelagert.
Die folgenden Variablen werden erhalten:
Code für Patient, Geschlecht und Alter. Datum und Uhrzeit der Aufnahme auf der Intensivstation Operatives Verfahren sowie Datum und Uhrzeit der Aktivierung und Deaktivierung des kardiopulmonalen Bypasses Präoperative Beurteilung der linksventrikulären Funktion, Komorbiditäten, Prä-, intra- und postoperative Medikation, Marker der Nierenfunktion und COMT-Polymorphismus wie oben beschrieben, Dosen verabreichtes Frusemid (oder Rate der Frusemid-Infusion) Anwendung von Inotropika oder Vasopressoren Herzzeitvolumen, wann immer für klinische Zwecke in den ersten 24 Stunden nach der Operation gemessen Erfordernis einer Nierenersatztherapie Urinausscheidung in jedem 6-Stunden-Zeitraum während des Vorhandenseins eines Urinkatheters Elektrolyte zu Studienbeginn, 6 und 24 Stunden nach Beginn des kardiopulmonalen Bypasses, Zeitpunkt der Intubation und Extubation, Datum und Uhrzeit der Ankunft auf und Entlassung aus der Intensivstation und dem Krankenhaus, Tod Erforderliche Ressourcen Das Prinzip der Studie wurde mit den beteiligten Herzanästhesisten besprochen, Herzchirurgen, Intensivmediziner und Intensivpfleger, die ihre Zusammenarbeit angeboten haben nung. Forschungskrankenschwester auf der Intensivstation, um Patienten zuzuweisen und klinische Daten zu sammeln. Die Apotheke muss Arzneimittel- und Placebo-Infusionsbeutel vorbereiten. Die klinische Pathologie muss eine 24-Stunden-Schätzung der Kreatinin-Clearance durchführen (zusätzlich zu den klinisch indizierten Tests). Protokollverstöße Alle Protokollverstöße werden aufgezeichnet. Es wird dann entschieden, ob die Art eines solchen Verstoßes derart war, dass der Patient von der Primärdatenanalyse ausgeschlossen werden sollte. Eine solche Bewertung wird für die Behandlung verblindet.
Rücktritt Der behandelnde Kliniker hat das Recht, den Patienten von der Studie zurückzuziehen, wenn er der Meinung ist, dass die fortgesetzte Teilnahme das Wohl des Patienten gefährdet.
Ethische Aspekte Das in dieser Studie verwendete Natriumbikarbonat gilt als sehr sicher, wie seine weitverbreitete klinische Anwendung bei der Behandlung von kritisch kranken Patienten mit metabolischer Azidose gezeigt hat. Wir halten den potenziellen Nutzen dieser Behandlung für theoretisch signifikant. Angesichts des ausgewogenen Nutzen-Risiko-Verhältnisses halten wir es für ethisch vertretbar, fortzufahren und eine informierte Zustimmung einzuholen.
Entschädigung Dies ist eine von Prüfärzten initiierte Studie, und dementsprechend wurde keine Entschädigung des kommerziellen Sponsors gewährt.
Die informierte Zustimmung des Patienten wird vor der Operation von einem der Prüfärzte oder der Forschungskrankenschwester der Intensivstation eingeholt. Die klinische Versorgung eines Patienten, der aus irgendeinem Grund nicht einwilligt, wird nicht beeinträchtigt.
Studientyp
Einschreibung (Tatsächlich)
Phase
- Phase 2
- Phase 3
Kontakte und Standorte
Studienorte
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Victoria
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Melbourne, Victoria, Australien, 3084
- Austin Health
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-
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Berlin, Deutschland, 13353
- Charité University Medicine
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Dublin, Irland
- University Clinic Dublin, School of Medicine and Medical Science
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Alberta
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Edmonton, Alberta, Kanada, T6G 2B7
- University of Alberta
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Teilnahmekriterien
Zulassungskriterien
Studienberechtigtes Alter
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Studienberechtigte Geschlechter
Beschreibung
Einschlusskriterien:
- Herzchirurgische Patienten, bei denen der Einsatz eines Herz-Lungen-Bypasses geplant war und:
- Schriftliche Einverständniserklärung des Patienten
- Alter >18 Jahre
Und mit mindestens einem oder mehreren der folgenden Risikofaktoren für postoperative AKI:
- Alter =/>70 Jahre
- Präoperatives Plasmakreatinin > 120 µmol/l New York Heart Association Klasse III / IV oder LVEF < 35 %
- Insulinabhängiger Diabetes mellitus
- Klappenchirurgie (mit oder ohne Koronararterien-Bypass-Transplantation)
- Wiederholen Sie die Herzoperation
Ausschlusskriterien:
- Herzchirurgische Patienten kommen nicht infrage, wenn:
- Eine Notoperation ist indiziert (innerhalb von 24 Stunden nach Krankenhausaufnahme oder über intraaortale Ballonpumpe) oder
- Schwangerschaft bestätigt ist oder Stillen vorliegt bzw
- Ein Nieren-Allotransplantat ist vorhanden oder
- Präoperatives akutes Nierenversagen innerhalb von 6 Wochen (akuter Anstieg des Serumkreatinins > 50 % vom Ausgangswert) liegt vor oder
- Präoperative Nierenerkrankung im Endstadium (Serumkreatinin > 300 µmol/l) liegt vor oder
- Es liegt eine chronische Kortikosteroidtherapie mit moderater bis hoher Dosis (>10 mg/d Prednison oder Äquivalent) vor
Studienplan
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
- Hauptzweck: Verhütung
- Zuteilung: Zufällig
- Interventionsmodell: Parallele Zuordnung
- Maskierung: Vervierfachen
Waffen und Interventionen
Teilnehmergruppe / Arm |
Intervention / Behandlung |
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Placebo-Komparator: 2
Natriumchlorid mit 0,5 mmol/kg Belastung vor der Induktion und dann mit 0,2 mmol/kg/h über 24 Stunden nach der Induktion bis zum nächsten Tag
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Bei allen Patienten wird eine auf das Körpergewicht angepasste Dosis der Studienmedikation durch Infusion von Natriumchlorid in einer Dosis von 0,5 mmol/kg Körpergewicht (=Bolus), verdünnt in 250 ml, über 1 Stunde unmittelbar nach Einleitung der Anästhesie, vor der ersten, erreicht chirurgische Inzision, gefolgt von kontinuierlicher intravenöser Infusion von 0,2 mmol/kg/h (= Erhaltungsdosis), verdünnt in 1000 ml, 23 Stunden (Gesamtdosis von 5 mmol/kg über 24 Stunden).
Andere Namen:
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Experimental: 1
Der aktive Eingriff ist Laden (05.
mmol/kg) vor der Operation und kontinuierliche Infusion von Bikarbonat mit 0,2 mmol/kg/h für 24 Stunden nach der Induktion
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Bei allen Patienten wird eine auf das Körpergewicht angepasste Dosis der Studienmedikation durch Infusion von Natriumbicarbonat in einer Dosis von 0,5 mmol/kg Körpergewicht (=Bolus), verdünnt in 250 ml, über 1 Stunde unmittelbar nach Einleitung der Anästhesie, vor der ersten, erreicht chirurgische Inzision, gefolgt von kontinuierlicher intravenöser Infusion von 0,2 mmol/kg/h (= Erhaltungsdosis), verdünnt in 1000 ml, 23 Stunden (Gesamtdosis von 5 mmol/kg über 24 Stunden).
Andere Namen:
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Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Zeitfenster |
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Anteil der Patienten, die einen Anstieg des Serumkreatinins um > 25 % oder > 44 µm Mikromol/l vom Ausgangswert bis zum Spitzenwert nach Anpassung an relevante Ausgangswerte entwickeln
Zeitfenster: innerhalb der ersten zwei bis fünf postoperativen Tage.
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innerhalb der ersten zwei bis fünf postoperativen Tage.
|
Sekundäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Zeitfenster |
---|---|
Anteil der Patienten, die einen Anstieg des Serumkreatinins um mehr als 50 % vom Ausgangswert bis zum Spitzenwert nach Anpassung an relevante Ausgangswerte entwickeln
Zeitfenster: innerhalb der ersten zwei bis fünf postoperativen Tage
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innerhalb der ersten zwei bis fünf postoperativen Tage
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Anteil der Patienten, die einen Anstieg des Serumkreatinins um mehr als 100 % vom Ausgangswert bis zum Spitzenwert nach Anpassung an relevante Ausgangswerte entwickeln
Zeitfenster: innerhalb der ersten zwei bis fünf postoperativen Tage
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innerhalb der ersten zwei bis fünf postoperativen Tage
|
Veränderung des Serum-Kreatinins vom Ausgangswert zum Spitzenwert nach Anpassung an relevante Ausgangswerte
Zeitfenster: innerhalb der ersten zwei bis fünf postoperativen Tage
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innerhalb der ersten zwei bis fünf postoperativen Tage
|
Anteil der Patienten, die eines der RIFLE-Kriterien entwickeln: R, I oder F nach Anpassung an relevante Ausgangsmerkmale
Zeitfenster: innerhalb der ersten fünf postoperativen Tage
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innerhalb der ersten fünf postoperativen Tage
|
Anteil der Patienten, die eines der AKI-Stadien entwickeln: 1, 2 oder 3 (unter Verwendung der Netzwerkdefinition) nach Anpassung an relevante Ausgangsmerkmale
Zeitfenster: innerhalb von 48 Stunden postoperativ
|
innerhalb von 48 Stunden postoperativ
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Veränderung des Serumharnstoffs von der Grundlinie bis zum Höchstwert
Zeitfenster: innerhalb der ersten zwei bis fünf postoperativen Tage
|
innerhalb der ersten zwei bis fünf postoperativen Tage
|
Änderung der NGAL von der Grundlinie bis zur Spitze
Zeitfenster: innerhalb der ersten 24 postoperativ
|
innerhalb der ersten 24 postoperativ
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Änderung des Elektrolytstatus von der Grundlinie bis zur Spitze
Zeitfenster: innerhalb der ersten 24-48 Stunden nach der Operation
|
innerhalb der ersten 24-48 Stunden nach der Operation
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Notwendigkeit einer Nierenersatztherapie
Zeitfenster: innerhalb der ersten postoperativen Tage
|
innerhalb der ersten postoperativen Tage
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Länge der Belüftung
Zeitfenster: vom Beginn bis zum Ende der Intubation
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vom Beginn bis zum Ende der Intubation
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Aufenthaltsdauer auf der Intensivstation
Zeitfenster: von der Aufnahme bis zur Entlassung aus der Intensivstation
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von der Aufnahme bis zur Entlassung aus der Intensivstation
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Dauer des Krankenhausaufenthalts
Zeitfenster: von der Aufnahme bis zur Entlassung aus dem Krankenhaus
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von der Aufnahme bis zur Entlassung aus dem Krankenhaus
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Krankenhaus-Mortalität
Zeitfenster: während des Krankenhausaufenthaltes
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während des Krankenhausaufenthaltes
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90-Tage-Sterblichkeit
Zeitfenster: während 90 Tagen postoperativ
|
während 90 Tagen postoperativ
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COMT-Polymorphismus
Zeitfenster: Probenahme bei Narkoseeinleitung
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Probenahme bei Narkoseeinleitung
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Mitarbeiter und Ermittler
Sponsor
Ermittler
- Studienstuhl: Rinaldo Bellomo, MD, FRACP, Austin Health, Melbourne, Australia
- Hauptermittler: Michael Haase, MD, Charité-University Medicine (Berlin, Germany)
- Hauptermittler: Sean M Bagshaw, MD, University of Alberta, Edmonton, Canada
- Hauptermittler: Patrick Murray, MD, University Clinic Dublin, Dublin, Ireland
Publikationen und hilfreiche Links
Allgemeine Veröffentlichungen
- Elitok S, Kuppe H, Devarajan P, Bellomo R, Isermann B, Westphal S, Kube J, Albert C, Ernst M, Kropf S, Haase-Fielitz A, Haase M. Urinary Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin/Hepcidin-25 Ratio for Early Identification of Patients at Risk for Renal Replacement Therapy After Cardiac Surgery: A Substudy of the BICARBONATE Trial. Anesth Analg. 2021 Dec 1;133(6):1510-1519. doi: 10.1213/ANE.0000000000005741.
- Elitok S, Devarajan P, Bellomo R, Isermann B, Haase M, Haase-Fielitz A. NGAL/hepcidin-25 ratio and AKI subtypes in patients following cardiac surgery: a prospective observational study. J Nephrol. 2022 Mar;35(2):597-605. doi: 10.1007/s40620-021-01063-5. Epub 2021 May 24.
- Haase M, Haase-Fielitz A, Plass M, Kuppe H, Hetzer R, Hannon C, Murray PT, Bailey MJ, Bellomo R, Bagshaw SM. Prophylactic perioperative sodium bicarbonate to prevent acute kidney injury following open heart surgery: a multicenter double-blinded randomized controlled trial. PLoS Med. 2013;10(4):e1001426. doi: 10.1371/journal.pmed.1001426. Epub 2013 Apr 16.
- Haase-Fielitz A, Plass M, Kuppe H, Hetzer R, Ostland V, Westphal S, Hoffmann J, Prowle J, Mertens PR, Westerman M, Bellomo R, Haase M. Low preoperative hepcidin concentration as a risk factor for mortality after cardiac surgery: a pilot study. J Thorac Cardiovasc Surg. 2013 May;145(5):1380-6. doi: 10.1016/j.jtcvs.2012.09.003. Epub 2012 Oct 9.
- Haase-Fielitz A, Mertens PR, Plass M, Kuppe H, Hetzer R, Westerman M, Ostland V, Prowle JR, Bellomo R, Haase M. Urine hepcidin has additive value in ruling out cardiopulmonary bypass-associated acute kidney injury: an observational cohort study. Crit Care. 2011 Aug 4;15(4):R186. doi: 10.1186/cc10339.
Studienaufzeichnungsdaten
Haupttermine studieren
Studienbeginn
Primärer Abschluss (Tatsächlich)
Studienabschluss (Tatsächlich)
Studienanmeldedaten
Zuerst eingereicht
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
Zuerst gepostet (Schätzen)
Studienaufzeichnungsaktualisierungen
Letztes Update gepostet (Schätzen)
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
Zuletzt verifiziert
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- EudraCT 2007-002223-32
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