Herzleistung bei mechanisch beatmeten COVID-19-Patienten

Das Ziel besteht darin, die Prävalenz einer Funktionsstörung des linken Ventrikels und eines akuten Cor pulmonale sowie deren Zusammenhang mit der Atmungsmechanik bei 100 aufeinanderfolgenden kritisch kranken COVID-19-Patienten zu bestimmen, die innerhalb der ersten 24 Stunden der mechanischen Untersuchung mittels Intensivechokardiographie (CCE) untersucht wurden Belüftung.

Material und Methoden Diese prospektive, multizentrische Studie wurde zwischen April und Juni 2020 auf der Intensivstation (ICU) von vier universitätsnahen Krankenhäusern in Santiago, Chile, durchgeführt. Die lokale Ethikkommission jedes Zentrums genehmigte die Studie und verzichtete auf die Notwendigkeit einer schriftlichen Einverständniserklärung (Protokoll-ID: 200422002). Alle teilnehmenden Zentren verfügen über klinische Expertise in CCE.

In die Studienpopulation wurden systematisch alle aufeinanderfolgenden Patienten mit schwerer SARS-CoV-2-Pneumonie einbezogen, definiert als Atemversagen, das eine invasive mechanische Beatmung (MV) erfordert. Die Patienten wurden innerhalb der ersten 24 Stunden nach der Beatmung eingeschlossen. COVID-19 wurde durch einen positiven Polymerase-Kettenreaktionstest bestätigt. Die wichtigsten Ausschlusskriterien waren Alter unter 18 Jahren, schwere Herzklappenerkrankung, schlechtes Ultraschallfenster und Nicht-Wiederbelebungsstatus.

Es wurden demografische Daten, die Bewertung der akuten Physiologie und chronischen Gesundheit II (APACHE), die Beurteilung des sequentiellen Organversagens (SOFA) und die Mechanik des Atmungssystems aufgezeichnet.

Echokardiographie Die transthorakale Echokardiographie wurde gemäß CCE von Intensivmedizinern mit einer Ausbildung in Echokardiographie durchgeführt. Echokardiographische Messungen wurden mit einem Vivid i-Echokardiographiesystem (GE Medical Systems, Milwaukee, WI, USA), Philips CX 50 (Philips Healthcare, DA Best, Niederlande) und Mindray M9 (Bio-Medical Electronics Co., Shenzhen, China) durchgeführt ), wie in jedem Zentrum verwendet. Alle Patienten wurden während der echokardiographischen Untersuchung an die Beatmung unter kontinuierlicher intravenöser Sedierung angepasst. Die Messungen wurden am Ende der Exspiration erfasst und gemäß den aktuellen Empfehlungen über drei aufeinanderfolgende Herzzyklen gemittelt.

Es wurden standardmäßige echokardiographische Ansichten erfasst. Die linksventrikuläre systolische Funktion wurde anhand der linksventrikulären Ejektionsfraktion (LVEF) beurteilt, gemessen mit der modifizierten Simpson-Regel. Basierend auf der LVEF wurden die Patienten in hyperkinetische (LVEF >60 %), normokinetische (LVEF zwischen 45 % und 60 %) und hypokinetische (LVEF <45 %) eingeteilt.

Das Herzzeitvolumen (CO) wurde aus dem linksventrikulären Ausflusstrakt (LVOT) berechnet, wie von Mclean et al. beschrieben. Der Durchmesser des LVOT wurde aus der langen parasternalen Ansicht ermittelt. Am LVOT wurden Pulswellen-Doppler-Proben aus apikaler Sicht gewonnen. Doppler-Geschwindigkeitskurven wurden manuell verfolgt und ein Durchschnitt aus drei Messungen des Geschwindigkeits-Zeit-Integrals (VTI) berechnet. Das Schlagvolumen (SV) wurde als Produkt aus der LVOT-Fläche und dem VTI berechnet. Der CO wurde als Produkt aus SV und der bei der Messung des Aorten-VTI erhaltenen Herzfrequenz berechnet. Die systolische Exkursion der Mitralringebene (MAPSE) wurde durch einen M-Mode-Vektor auf der Höhe des Mitralrings an der LV-Seitenwand ermittelt. MAPSE wurde wie beschrieben in Millimetern gemessen (5). Die maximale mitrale ringförmige Myokardgeschwindigkeitswelle (s') wurde auf Höhe des Mitralanulus an der LV-Seitenwand mit Tissue Doppler Imaging (TDI) wie zuvor beschrieben aufgezeichnet.

Die linksventrikuläre diastolische Funktion wurde mittels Pulsed-Wave-Doppler mit Mitraleinfluss beurteilt, um die frühe Spitzengeschwindigkeit (E) und die Vorhofgeschwindigkeit (A) zu messen. Die frühdiastolische Spitzengeschwindigkeit (e') des lateralen Mitralrings wurde ebenfalls mit TDI gemessen. Aus diesen Variablen wurden E/A- und E/e'-Verhältnisse berechnet. Die diastolische Funktion wurde gemäß den aktuellen Empfehlungen als normal, Grad I bis Grad III, eingestuft.

Das Vorliegen eines akuten Cor pulmonale wurde anhand der Beziehung zwischen links- und rechtsventrikulären enddiastolischen Bereichen (LVEDA und RVEDA) sowie anhand des Vorliegens einer paradoxen Septumbewegung beurteilt. LVEDA und RVEDA wurden aus der apikalen Vierkammeransicht gemessen und das RVEDA/LVEDA-Verhältnis berechnet. Die Dilatation des rechten Ventrikels (RV) wurde als RVEDA/LVEDA-Verhältnis > 0,6 definiert, ACP wurde als erweiterter RV definiert, der mit dem Vorliegen einer paradoxen Septumbewegung einhergeht. Schweres ACP wurde als stark erweitertes RV (RVEDA/LVEDA-Verhältnis >1) definiert. Die paradoxe Septumbewegung wurde als eine endsystolische Ausbeulung des interventrikulären Septums in Richtung des linken Ventrikels definiert, während Schleifen in Zeitlupe analysiert wurden. Es bewertet indirekt die RV-Leistung und den enddiastolischen RV-Druck. Die paradoxe Septumbewegung wurde in der Vierkammeransicht beurteilt. Darüber hinaus wurde die systolische RV-Funktion anhand der systolischen Exkursion der Trikuspidal-Anularebene (TAPSE) beurteilt, die über einen M-Modus-Vektor auf der Ebene des Trikuspidalrings ermittelt wurde.

Hämodynamische Beurteilung Das hämodynamische Profil basierte auf dem Herzindex (CI). Die Patienten wurden als hypodynamisch (CI<2 L⋅min-1⋅m2), normodynamisch (CI zwischen 2 und 4 L⋅min-1⋅m2) und hyperdynamisch (CI) kategorisiert. CI>4 L⋅min-1⋅m2). Hämodynamische Variablen und Noradrenalindosen wurden aufgezeichnet. Der maximale und minimale Durchmesser der unteren Hohlvene (IVC) wurde im M-Modus aus einer subkostalen Längsansicht gemessen. Die Flüssigkeitsreaktivität wurde entweder anhand der respiratorischen Variationen der unteren Hohlvene (IVC) oder anhand der arteriellen Pulsdruckvariation (PPV) beurteilt.

Das PiCCO-Gerät (Continuous Cardiac Output Pulse Index) wurde bei dreißig Patienten zur Beurteilung des Herzzeitvolumens (CO) eingesetzt. Es wurde ein Durchschnitt aus drei aufeinanderfolgenden Thermodilutionsmessungen verwendet. Andere Variablen wie globaler enddiastolischer Index (GEDI), intrathorakaler Blutvolumenindex (ITBVI), systemischer Gefäßwiderstandsindex (SVRi), Herzfunktionsindex (CFi), globale Ejektionsfraktion (GEF), extravaskulärer Lungenwasserindex (ELWI) und der Lungengefäßpermeabilitätsindex (PVPI) wurden aufgezeichnet.

Die Gewebeperfusion wurde anhand der Kapillarnachfüllzeit (CRT) und des Laktatspiegels beurteilt. Der periphere Perfusionsindex (PFI), der aus dem photoelektrischen Plethysmographiesignal der Pulsoximetrie abgeleitet wurde, wurde ebenfalls verwendet.

Aufgrund des klinischen Verdachts auf eine Lungenembolie wurde eine computertomographische (CT) Lungenangiographie durchgeführt.

Biomarker Hochempfindliche Troponin T- und D-Dimer (DD)-Konzentrationen wurden gleichzeitig mit der echokardiographischen Beurteilung gemessen. Ein Anstieg des Troponin T wurde als Wert > 14 ng/l definiert.

Statistische Analyse Da die Studie eine beschreibende Stichprobengröße hatte, wurde sie willkürlich auf 100 aufeinanderfolgende Patienten festgelegt. Die Normalität wurde mit dem Kolmogorov-Smirnov-Test getestet. Die kontinuierlichen Daten werden je nach Verteilung als Mittelwert ± Standardabweichung oder als Median- und Interquartilbereiche dargestellt. Vergleiche zwischen Gruppen wurden anhand des T-Tests oder des Wilcoxon-Rank-Sum-Tests (WRS) entsprechend der Datenverteilung analysiert. Die Prozentsätze wurden mithilfe des Zwei-Proportionen-Z-Tests analysiert. Kategoriale Variablen wurden mit dem Chi-Quadrat-Test verglichen. Die Pearson- oder Spearman-Korrelation wurde entsprechend der Datenverteilung durchgeführt.

Um unabhängige Prädiktoren für die Mortalität zu identifizieren, wurde eine multivariate Regressionsanalyse durchgeführt, die alle mit der Mortalität verbundenen Variablen von Interesse in einer univariaten Analyse einbezog (p-Wert < 0,05) und die anderen Kovariaten des logistischen Regressionsmodells berücksichtigte. Die Unterscheidung des Modells wurde anhand der Fläche unter der ROC-Kurve (Receiver Operating Characteristic) bewertet. Die statistische Analyse wurde mit SPSS (Version 22.0, IBM SPSS Inc., Chicago, IL, USA) durchgeführt. Ein p-Wert < 0,05 wurde als statistisch signifikant angesehen.