Hypotonie-Vorhersage mit HPI-Algorithmus während großer gynäkologisch-onkologischer Operationen (HPI-GOS)

Die intraoperative Hypotonie (IOH) stellt ein häufiges Ereignis während einer Allgemeinanästhesie (GA) dar, mit einer geschätzten Inzidenz zwischen 5 % und 99 % gemäß der angenommenen Definition [1].

Tatsächlich wird ein mittlerer arterieller Druck (MAP) unter 65 mmHg als angemessene Definition von IOH angesehen [2].

Hypotonie tritt hauptsächlich während der Anästhesie aufgrund von drei pathophysiologischen Dysregulationen auf: Hypovolämie und konsekutiv verringertes Herzzeitvolumen, myokardiale Depression und niedriger systemischer Gefäßwiderstand [3]. IOH wurde mit postoperativen akuten akuten Nierenschäden und Myokardschäden in Verbindung gebracht; Es scheint, dass die kumulierte Hypotoniezeit das Risiko erhöht, und dies hat Auswirkungen, da sogar relativ kurze Episoden von Hypotonie, die sofort behandelt werden, im Laufe der Zeit eine kumulierte Hypotoniezeit erreichen können, die mit erhöhten Verletzungsraten einhergeht [4-7]. Daher könnte ein Anästhesiemanagement, das darauf abzielt, IOH unter Verwendung eines "proaktiven" Behandlungsprotokolls zu verhindern, potenziell die Menge und Schwere von IOH, perioperative Komplikationen und Mortalität reduzieren. Um diese hämodynamischen Veränderungen zu erkennen und zu behandeln, kann ein erweitertes hämodynamisches Monitoring in Kombination mit einem Behandlungsalgorithmus eingesetzt werden [8].

Der Hypotension Prediction Index (HPI)-Algorithmus wurde kürzlich von Edwards Lifesciences (Irvine, USA) entwickelt. Basierend auf der Monitoring-Plattform von Edward (HemoSphere) ist HPI ein Monitoring-Tool, das darauf abzielt, IOH bis zu 15 Minuten vor seinem Einsetzen vorherzusagen [9, 10]. HPI ist eine Zahl ohne Einheit, die von 1 bis 100 reicht, und mit zunehmender Zahl steigt das Risiko, dass ein Ereignis in der Zukunft eintritt. Der HPI wurde mit Methoden des maschinellen Lernens entwickelt und ist ein datengesteuertes Modell, das aus über 200.000 hypotensiven Patientenereignissen entwickelt wurde und bevorstehende hypotensive Ereignisse auf der Grundlage von Merkmalen der arteriellen Druckwellenform vorhersagt [9].

Wenn der HPI über 85 ansteigt, zeigt der Hemosphere-Monitor einen zweiten Bildschirm mit den folgenden hämodynamischen Parametern an: Schlagvolumenvariation (SVV) als Indikator für die Flüssigkeitsreaktivität – Vorlast, radialer dP/dtmax als Indikator für die kardiale Kontraktilität und dynamische Elastanz (Eadyn) als dynamischer Widerstandsindikator - Nachlast. Hämodynamische Variablen, hämodynamische diagnostische Leitlinien und die Definition eines Behandlungsprotokolls sollten die Bestimmung und Behandlung der zugrunde liegenden Ursache der drohenden Hypotonie ermöglichen.

Die Verwendung eines Frühwarnsystems zur Vorhersage einer Hypotonie führt nicht unbedingt zu einer Verringerung der Hypotonie. Es gibt nur wenige randomisierte klinische Studien zur Untersuchung der Wirksamkeit der Verwendung von HPI bei der Verringerung der Hypotonie, gemessen als zeitgewichteter Durchschnitt [11] während größerer nichtkardialer Operationen [3, 12].

Geeignete Patienten werden gemäß einem computergestützten Randomisierungsformular (ww.randomization.com) einer der beiden Gruppen der Studie zugeteilt. Sobald der Patient in der Prämedikationshalle des Operationssaals ankommt, wird ein peripherer intravenöser Zugang gelegt. Basierend auf der Zuordnungsgruppe des Patienten wird das folgende hämodynamische Monitoring gestartet:

• Gruppe C - Steuerung: über den EV1000-Monitor (mit Flotrac-Sensor)
• Gruppe HPI - Proaktiv: über die HemoSphere-Plattform (mit Acumen Flotrac-Sensor)

Folgende Zeitpunkte werden erfasst:

T0: Maschinenkalibrierung auf dem Bett in neutraler Position, Aufzeichnungen der Parameter mit Anmerkung des Basislinien-MAP; T1: Infusion von RLS mit 3 ml/kg/h wie in der klinischen Standardpraxis; T2: Kanülierung der Arteria radialis unter örtlicher Betäubung vor Einleitung einer Allgemeinanästhesie, wie in der normalen klinischen Standardpraxis; T3: ggf. Durchführung einer neuraxialen Anästhesie; T4: Standardeinleitung Allgemeinanästhesie GA) mit Propofol, Sufentanil und Rocuroniumbromid; Aufrechterhaltung von GA mit Sevofluran und Sufentanil; T5: differenziertes hämodynamisches Management basierend auf der Zuordnungsgruppe des Patienten; T6: Operation unter kontinuierlicher Überwachung.

Gruppe C: Standardprotokoll In Gruppe C wird das hämodynamische Management basierend auf der kardialen Optimierung durchgeführt. Flüssigkeitsboli werden unter Verwendung eines individualisierten zielgerichteten Therapieprotokolls (GDT) verabreicht, das darauf abzielt, den Schlagvolumenindex (SVI) zu optimieren [13]. Die Patienten erhalten innerhalb von 5 Minuten 250 ml Flüssigkeitsprovokationen mit einer RL-Lösung. Die Flüssigkeitsreaktivität wird als SVI-Anstieg ≥10 % definiert. Das maximale Schlagvolumen wird definiert als das Fehlen eines anhaltenden Anstiegs des SVI von mindestens 10 %, der für 20 Minuten oder länger als Reaktion auf eine Flüssigkeitsprovokation anhält. Zur anfänglichen Bestimmung des SVI-Maximalwerts vor Beginn des chirurgischen Eingriffs werden nicht mehr als 500 ml Flüssigkeit verabreicht. Sobald der maximale SVI-Wert nach Einleitung der Anästhesie bestimmt ist, muss der SVI während der gesamten Interventionsdauer mit anschließenden Flüssigkeitsbolussen nach Bedarf aufrechterhalten werden.

Zur Behandlung eventueller Hypotonie-Episoden wird je nach klinischer Situation Etilephrin oder Efedrin angewendet. Falls erforderlich, wird mit einer kontinuierlichen Infusion von Noradrenalin und/oder anderen Vasopressoren oder Inotropika begonnen.

Alle mit dem EV1000-Monitor ermittelten hämodynamischen Parameter und die getroffenen Maßnahmen werden aufgezeichnet.

Gruppe HPI: Proaktives Protokoll Im Fall von HPI>85 wird Hypotonie gemäß den folgenden Modalitäten verhindert. Der erste Schritt ist die Optimierung der SVV (bei SVV > 13 %) mit einem Bolus von 250 ml RLS. Bei dP/dtmax < 400 (oder mit abnehmender Tendenz) wird mit einer Dobutamin-Infusion von 2,5 - 5 mcg/kg/min begonnen. Im Fall von Eadyn < 0,9 wird eine Norepinephrin-Infusion mit 0,1 mcg/kg/min begonnen.

Alle Daten bezüglich der hämodynamischen Überwachung und der ergriffenen Maßnahmen werden aufgezeichnet und anschließend analysiert, um das Auftreten und die Dauer der hypotensiven Ereignisse in den beiden Gruppen zu vergleichen. Um die Entität der intraoperativen Hypotonie zu berechnen, wird die folgende Technik verwendet: nach Entfernung von Artefakten wird der TWA MAP (zeitlich gewichteter mittlerer arterieller Druck)

Statistischer Plan Die Daten werden in ihren demografischen und klinischen Merkmalen durch die Anwendung der deskriptiven Statistik beschrieben. Die qualitativen Variablen werden anhand von absoluten Häufigkeits- und Prozenttabellen beschrieben; die kontinuierlichen quantitativen Variablen werden als Median und Interquartilbereich oder als Mittelwert und Standardabweichung bei Normalverteilung dargestellt; während die nicht normalen Variablen als Minimal-, Maximal- und Medianwerte dargestellt werden.

In den beiden Patientengruppen werden die hypertensiven Ereignisse, definiert als MAP unter 65 mmHg für > 1 Minute (und die schweren hypotensiven Ereignisse als MAP unter 60 und 55 mmHg), hinsichtlich Häufigkeit und absoluter Dauer analysiert und zur Abschätzung ihres Schweregrades als Verhältnis zwischen der Fläche unter der 65-mmHg-Schwelle und der Gesamtdauer, ausgedrückt in Minuten, der intraoperativen Überwachung mit der TWA-MAP-Methode. Der Chi-Quadrat-Test wird verwendet, um die beiden Inzidenzen zu vergleichen. Der t-Student-Test für unabhängige Stichproben wird verwendet, um statistisch signifikante Unterschiede zwischen den demografischen und anthropometrischen Merkmalen der Patienten zu bewerten.

Der Shapiro-Wilk-Test wird verwendet, um die Normalität der Datenverteilung zu beurteilen, während der sd-Test verwendet wird, um die Gleichheit der Varianz zu überprüfen.

Der Mann-Whitney-Test wird für unabhängige Stichproben verwendet, um die Daten zu vergleichen, die nicht normalverteilt sind.

In Bezug auf die Bewertung der sekundären Ergebnisse werden die Prüfärzte die relativen Risiken mit 95 % Konfidenzintervallen und p-Werten auf der Grundlage entweder des Chi-Quadrat-Tests oder des exakten Fisher-Tests angeben, je nachdem, wie angemessener die erwarteten und festgestellten Häufigkeiten sind.

Ein p-Wert

Stichprobengröße Die internationale Literatur stimmt darin überein, dass eine Reduktion von 75 % der hypotensiven Ereignisse in Bezug auf Entität und Dauer als klinisch signifikant betrachtet wird. Gemäß einer unserer internen Datenbanken (Daten noch nicht veröffentlicht) beträgt der mittlere TWA-MAP während einer gynäkologisch-onkologischen Operation 0,5 mmHg. Die geschätzte mittlere Differenz zwischen den beiden Gruppen gemäß den Berechnungen des Stichprobenumfangs ergibt sich somit zu 0,38 mmHg. Basierend auf früheren klinischen Studien 11,12 wird die TWA-MAP-Standardabweichung auf 0,51 mmHg geschätzt. Dividiert man die mittlere Differenz durch die Standardabweichung, hat die resultierende Dimension einen Größeneffekt von 0,74. Die Forscher errechneten, dass eine Stichprobe von 60 Patienten, 30 für jede Gruppe, eine Fähigkeit von 80 % hat, einen solchen Effekt zu unterscheiden (t-Test mit α von 0,05).