CPET in der kolorektalen Chirurgie

Patienten in allen Zentren (Aintree University Hospitals NHS Foundation Trust, University Hospital Crosshouse NHS Foundation Trust, Barts Healthcare NHS Foundation Trust, East Kent Hospitals University NHS Foundation Trust, Lancashire Teaching Hospitals NHS Foundation Trust, South Devon Healthcare NHS Foundation Trust und Maidstone and Tunbridge Wells NHS Trust) wird vor einer größeren kolorektalen Operation (definiert als ein Verfahren mit Darmresektion +/- Anastomose oder Stoma) gemäß dem in Anhang 1 definierten CPET-Protokoll einer maximalen CPET unterzogen. Wenn das CPET von diesem Protokoll abweicht, muss das Zentrum sein lokales CPET-Protokoll mit dem Principal Investigator (PI) klären. Alle durch CPET gemessenen Variablen, die erhoben werden, sind in Anhang 2 aufgeführt.

Nach dem CPET werden die Patienten einem großen kolorektalen chirurgischen Eingriff unterzogen. Nach der Operation werden nur routinemäßig klinisch relevante Beobachtungsdaten erhoben. Diese Daten beziehen sich auf die Dauer des Krankenhausaufenthalts, den erforderlichen Pflegegrad nach der Operation, die postoperative Morbidität (Postoperative Morbidity Survey – POMS und Clavine Dindo Score) und den Genesungsprozess. Auf die meisten dieser Informationen kann aus prospektiv gepflegten erweiterten Genesungsdatenbanken zugegriffen werden, jedoch sind Patientennotizen und elektronische Patientenakten akzeptable Alternativen. Anhang 2 zeigt den Mindestdatensatz, der erhoben wird.

Alle Daten aus jedem einzelnen Krankenhaus werden an der Quelle anonymisiert und dem PI werden nur CPET-Variablen, postoperative Ergebnisdaten und grundlegende demografische Patientendaten (in Anhang 2 beschrieben) gesendet, die nicht mit dem ursprünglichen Patienten in Verbindung gebracht werden können.

Unser Ziel ist es, alle Patienten im Alter von > 18 Jahren einzuschließen, die für eine größere kolorektale Operation (gutartig oder bösartig) in Betracht gezogen werden und sich nach der Operation einem erweiterten Genesungsprogramm unterziehen. Patienten werden ausgeschlossen, wenn bei ihnen eine chronisch entzündliche Darmerkrankung diagnostiziert wurde, Patienten, für die eine neoadjuvante Krebstherapie geplant ist, Patienten, die physisch nicht in der Lage sind, eine CPET auf einem Fahrradergometer durchzuführen, Patienten, bei denen keine Operation oder vorläufige Notoperation durchgeführt wurde, Patienten, bei denen keine vollständigen Morbiditätsdaten im Krankenhaus vorliegen . Alle Patienten erhielten ein Informationsblatt zum CPET, und in jedem Zentrum wurde eine schriftliche Zustimmung zum CPET als Teil ihrer Routineversorgung eingeholt.

Hypothese

Diese Studie testet die Hypothese, dass CPET-Variablen mit kurzfristiger Morbidität im Krankenhaus bei Patienten zusammenhängen, die sich einer größeren kolorektalen Operation unterziehen.

Unser Hauptziel ist es, eine zuverlässige Beziehung zwischen postoperativen Komplikationen (vorhanden oder nicht vorhanden) und der Sauerstoffaufnahme (Vo2) bei geschätzter Laktatschwelle (LT) herzustellen; ein sekundäres Ziel ist es, die multivariable Beziehung zwischen CPET-Variablen und anderen wichtigen prognostischen Variablen mit postoperativen Komplikationen zu untersuchen, um zu versuchen, Patienten vor einem größeren chirurgischen Eingriff einer Risikostratifizierung zu unterziehen.

statistische Methoden

Nichtparametrische Receiver Operator Characteristic (ROC)-Kurven wurden für Vo2 bei LT, Vo2 bei Peak, O2-Puls bei LT und Atemäquivalente für Kohlendioxid (VE/co2 bei LT) erstellt, um ihre unabhängige Fähigkeit zur Unterscheidung zwischen Patienten mit zu beurteilen und ohne postoperative Morbidität. Optimale Schnittpunkte werden erhalten, indem der Abstand zwischen Punkten auf der ROC-Kurve und der oberen linken Ecke minimiert wird. Sechs Variablen (um die 10-Ereignisse-pro-Variable-Regel (26) zu erfüllen) wurden als Kandidaten für ein multivariables logistisches Regressionsmodell identifiziert: Vo2 bei LT und bei Peak, Geschlecht, Operationstyp (laparoskopisch/offen) und O2-Puls bei LT und VE / co2 bei LT. Ein endgültiges multivariables Modell wird durch schrittweise Vorwärtsauswahl (Minimierung der Akaike-Informationskriterien (AIC)) erhalten. Seine Empfindlichkeit gegenüber variablem Ausschluss und Wiedereinschluss wird ebenfalls mit AIC bewertet. Die Anpassung des Modells wird mit dem Hosmer-Lemeshow-Anpassungstest bewertet. Um die univariate Beziehung zwischen CPET-Variablen und Aufenthaltsdauer zu untersuchen, werden kontinuierliche CPET-Variablen am optimalen Schnittpunkt für die ROC-Kurve dichotomisiert und Kaplan-Meier-Kurven konstruiert. Der Log-Rank-Test wird verwendet, um Überlebenskurven zu vergleichen; Patienten, die vor der Entlassung verstorben sind, werden als rechtszensiert behandelt. Patienten, die vor Tag 5 entlassen werden, werden von der Analyse der Aufenthaltsdauer ausgeschlossen. Alle Analysen werden mit Stata (StataCorp. 2011 Stata Statistical Software: Version 12. College Station, TX: StataCorp LP.). Kontinuierliche Variablen werden je nach Verteilung als Mittelwert und Standardabweichung (SD) oder Median und Interquartilbereich (IQR) angegeben. Kategoriale Variablen werden als Häufigkeit (Prozent) dargestellt. P-Werte werden unter Verwendung von univariater logistischer Regression (kontinuierlich) und Chi-Quadrat- oder exakten Fisher-Tests (kategorisch) ermittelt. Die statistische Signifikanz wird mit 5 % angenommen.

Unser Ziel ist es, 500 Patienten zu rekrutieren, die sich einem CPET, einer elektiven kolorektalen Operation und einer postoperativen Nachsorge unterziehen. Für eine hypothetische AUROC von 0,63, basierend auf unserer vorherigen Studie, müssten 500 Patienten nachweisen, dass Vo2 bei LT besser ist als die Chance, zwischen Patienten mit und ohne postoperativer Morbidität zu unterscheiden. Diese Schätzung basiert auf einer 5-Tage-Morbiditätsinzidenz von 48 %, 90 % Power und einem zweiseitigen Signifikanzniveau von 5 %. Die berechnete Stichprobengröße basiert auf der Größe, die zur Bewertung der Fläche unter der ROC-Kurve (AUROC) benötigt wird.

Anhang 1

Lungenfunktionstests (PFTs)

Die Patienten werden Lungenfunktionstests (Atemtests) durchführen. Die Atemtests werden vor dem CPET durchgeführt.

Kardiopulmonale Belastungstests

Eine symptombegrenzte CPET wird als Teil der Routineversorgung des Patienten vor der Operation durchgeführt. Konkret geht es dabei um das Radfahren auf einem Heimtrainer für 8-12 Minuten. Beginnend mit einem sehr geringen Widerstand auf den Pedalen tritt der Patient mit 60 Umdrehungen pro Minute in die Pedale. Nach 3 Minuten Radfahren wird der Widerstand allmählich mit einer konstanten Rate erhöht, bis der Patient die Pedale nicht mehr mit der erforderlichen Geschwindigkeit drehen kann. Das Herz des Patienten wird durch ein Elektrokardiogramm (EKG) überwacht. Der Patient trägt eine weiche Gummimaske, um die ausgeatmete Luft kontinuierlich mit einem Atem-für-Atem-Gasanalysator online zu untersuchen. Dieser Test ist gängige Praxis vor dem Betrieb und liefert ein genaues Maß für die physische Kapazität, und jedes Zentrum, das am Datenpooling beteiligt ist, hat ähnliche CPET-Protokolle wie oben beschrieben. Jeder CPET-Termin dauert ungefähr eine Stunde, was jedoch immer Teil des Routineautos ist. BORG-Ergebnisse werden in regelmäßigen Abständen gemäß den örtlichen Richtlinien bewertet.

CPET folgt den Empfehlungen der American Thoracic Society/des American College of Chest Physicians (27). Ventilations- und Gasaustauschgrößen werden mit einem Metabolic Cart gemessen. Puls, 12-Kanal-EKG, Blutdruck und Pulsoximetrie werden während der gesamten Dauer überwacht. Der Rampengradient wird basierend auf einer Berechnung (28) unter Verwendung der vorhergesagten Freilauf-Sauerstoffaufnahme (o2), des vorhergesagten o2 bei maximaler Belastung, der Größe und des Alters auf 10–25 W/min eingestellt. Alle schwerwiegenden unerwünschten klinischen Ereignisse, die während der CPET auftreten, werden dokumentiert.

Messungen

Die Patientencharakteristika werden gemäß Anhang 2 aufgezeichnet. Flussvolumenschleifen in Ruhe werden verwendet, um das forcierte Exspirationsvolumen über 1 Sekunde (FEV1) und die forcierte Vitalkapazität (FVC) abzuleiten. Zu den vom CPET abgeleiteten Ventilations- und Gasaustauschvariablen gehörten Vo2, Atemäquivalente für Sauerstoff und Kohlendioxid (VE/o2; VE/co2) und Sauerstoffpuls (o2/Herzfrequenz), die alle bei LT und bei maximaler Belastung gemessen wurden (28).

LT wird konventionell geschätzt (Knickpunkt in der co2-o2-Beziehung (29), mit Anstiegen von VE/o2 und endexspiratorischem (PET) O2, aber ohne Anstieg von VE/co2 oder Abfall von PET co2 (30). Der Spitzen-Vo2-Wert wird über die letzten 30 Sekunden des Trainings gemittelt. CPETs werden von einem erfahrenen Gutachter, in der Regel einem erfahrenen Sportphysiologen oder beratenden Anästhesisten, gemeldet.

Anlage 2

Das kurzfristige chirurgische Ergebnis wird als Morbidität bewertet (durch medizinisches und pflegerisches Personal, das blind für CPET-Daten ist), wobei die 9 Domänen, die in der postoperativen Morbiditätserhebung (31) an Tag 3, 5, 7 und 14 aufgeführt sind, sowie das Clavien verwendet werden -Dindo-Klassifikation (32) (höchster Grad für die schwerste anhaltende Komplikation im Krankenhaus) und Mortalität im Krankenhaus.

Die Dauer des Krankenhausaufenthalts (Tage) wird aufgezeichnet. Alle Patienten werden in der Regel 30 Tage nach der Entlassung hinsichtlich Wiederaufnahme und Mortalität nachbeobachtet, dies ist jedoch nicht unbedingt erforderlich.

Alle nach der Operation gesammelten Informationen werden nur durch Beobachtung durchgeführt.

Liste der Messungen, die während der Tests und der postoperativen Nachsorge erfasst werden

Liste abgeleiteter Variablen aus CPET und Spirometrie

Grundlegende demografische Daten

• Alter
• Geschlecht
• Höhe
• Gewicht
• Diagnose
• Geplanter Operationstyp
• Vorbestehende Diagnose von Diabetes, ischämischer Herzkrankheit, zerebrovaskulärer Erkrankung oder Herzinsuffizienz.
• Staging (wenn bösartig
• WHO-Klassifikation
• American Society of Anesthesiologists - Scores zum körperlichen Status (ASA-PS)

Vor dem Test, Spirometrie für:

• Forciertes Exspirationsvolumen in 1 Sekunde (FEV1)
• Forcierte Vitalkapazität (FVC)
• Berechnetes MVV (FEV1 * 40).

Kardiorespiratorische und Arbeitsvariablen, die in Ruhe und kontinuierlich während des Tests aufgezeichnet wurden:

• Herzfrequenz (HF)
• Blutdruck (BP)
• Sauerstoffsättigung (SaO2)
• Tidalvolumen (Vt)
• Atemfrequenz (RR)
• Atemminutenvolumen (Vt*RR)
• Arbeitsleistung (in Watt, vom Fahrradergometer)

Maßnahmen der Trainingskapazität

• Laktatschwelle (LT): absolut und ml/kg
• Spitzensauerstoffverbrauch (VO2-Spitze): absolut und ml/kg

Indikatoren, die auf eine kardiale Einschränkung der Belastungsfähigkeit bei LT hindeuten:

• Sauerstoffpuls bei LT
• Frühe Ischämie (vor LT) im 12-Kanal-EKG

Indikatoren, die auf eine kardiale Einschränkung der Belastungskapazität bei der Vo2-Spitze hindeuten:

• HF-Reserve bei Vo2-Peak
• Späte Ischämie (nach LT) im 12-Kanal-EKG

Atmungsäquivalent für VO2 ( VE/ o2) und CO2 ( VE/ co2)

• bei LT
• am Vo2-Peak
• Berechnet unter Verwendung der Steigung der Beziehung während des gesamten CPET-Tests

Sauerstoffpuls bei LT und Vo2 Peak

UND:

Vo2/WR-Steigung

Liste der postoperativen Ergebnisdaten

Umfrage zur postoperativen Morbidität (POMS) an den Tagen 3, 5, 7 und 14 nach der Operation

Clavien-Dindo-Score Auslastung der Krankenhausressourcen - Dauer des Krankenhausaufenthalts (Tage) Falls verfügbar - 30-Tage-Sterblichkeit, 30-Tage-Wiederaufnahmerate