Die Auswirkungen einer intermittierenden hypoxisch-hyperoxischen Vorkonditionierung bei Patienten, die sich einem kardiopulmonalen Bypass unterziehen.

Dies ist eine prospektive, monozentrische, randomisierte, kontrollierte klinische Studie, an der Patienten über 18 Jahre teilnehmen werden, die nacheinander während der Voraufnahmekonsultation an der Abteilung für Herzchirurgie der I. M Sechenov First Moscow State Medical University rekrutiert werden. Alle Patienten mit diagnostizierter Herzklappenerkrankung oder Aortenbogenerkrankung und Indikationen für eine Herzoperation gemäß den Richtlinien der European Society of Cardiology/European Association for Cardio-Thoracic Surgery.

Fünf Tage vor der Operation werden die Patienten anhand einer computergenerierten Randomisierungstabelle zufällig in zwei Gruppen eingeteilt: intermittierendes hypoxisch-hyperoxisches Training und eine Kontrollgruppe mit intermittierendem hypoxisch-hyperoxischem Training. Für beide Gruppen werden Labortests (spezifische Biomarker – C-reaktives Protein, Troponin I, Fettsäure-bindendes Protein (FABPs) und Laktat) vor dem Training und nach der Operation durchgeführt, und der hypoxisch-induzierbare Faktor (HIF 1 alpha) würde bestimmt vor und nach den Schulungen durchgeführt werden.

Patienten in der intermittierenden hypoxisch-hyperoxischen Trainingsgruppe werden vor einer Herzoperation vier täglichen Prozeduren eines hypoxisch-hyperoxischen Intervalltrainings unterzogen, wobei ein normobares Gerät verwendet wird, um hypoxische und hyperoxische Gasgemische zu erhalten (ReOxy Cardio; Aimediq S.A., Luxemburg, Registrierungszertifikat in RU P3H 2014 /1486). Vor Beginn des Trainings würde sich jeder Patient einem Hypoxietest unterziehen, um die individuelle Reaktion auf Hypoxie zu beurteilen und die Reduktionsrate der Blutsauerstoffsättigung (SpO2) mit einem Fingerpulsoximeter (Masimo SET, Messgenauigkeit ±2% ). Während 5 Minuten erhält der Patient Luft mit reduziertem Sauerstoffgehalt (12 %) durch eine Maske unter ständiger Überwachung der Herzfrequenz (HF) und SpO2. Als Sicherheitsmaßnahme würde der minimale SpO2-Wert auf 82 % und der maximal akzeptierte Anstieg der Herzfrequenz auf +50 % der anfänglichen Herzfrequenz eingestellt. Wenn diese Werte erreicht würden, würde die Sauerstoffzufuhr automatisch auf ein hyperoxisches Gasgemisch (35 %-40 % O2) umgeschaltet, dessen Inhalation fortgesetzt würde, bis SpO2 100 % erreicht (auch wenn SpO2 vor dem Eingriff niedriger war). , also je nach Geschwindigkeit der Sättigungsreduktion, 1 bis 3 Minuten dauern (im Mittel 1 Minute und 50 Sekunden). Die Absicht besteht darin, eine hyperoxische arterielle Sauerstoffspannung zu erzeugen und nicht einfach die Zeit zu verkürzen, die erforderlich ist, um sich von einer Hypoxie zu erholen. Intermittierendes hypoxisches hyperoxisches Training würde als erfolgreich angesehen, wenn während des Eingriffs keine signifikanten Nebenwirkungen wie Angina-Schmerzen, Bewusstlosigkeit, starker Schwindel oder andere Varianten einer signifikanten subjektiven Verschlechterung des Zustands des Patienten auftreten. Bei erfolgreichem Bestehen des Tests werden die Patienten mit dem grundlegenden intermittierenden hypoxischen hyperämischen Training fortfahren. Während des Trainings wird dem Patienten das hypoxische Gasgemisch wieder intermittierend, basierend auf den individuellen Testparametern, abwechselnd mit der Zufuhr eines hyperoxischen Gasgemisches verabreicht. Ein Zyklus des Verfahrens besteht aus hypoxischen und hyperoxygenierten Intervallen, deren Dauer automatisch nach dem Biofeedback-Prinzip basierend auf der Überwachung der individuellen Werte von SpO2 und Herzfrequenz reguliert wird. Die Dauer der hypoxischen Phase liegt zwischen 3 und 5 Minuten und die Dauer der hyperoxischen Phase zwischen 1 und 3 Minuten, je nach SpO2-Erholungsrate. Die Gesamtzeit des Inhalierens des hypoxischen Gasgemisches während eines Eingriffs beträgt 20-30 Minuten. Am Abend vor der Operation findet ein Abschlusstraining statt. Patienten in der intermittierenden hypoxisch-hyperoxischen Trainings-Kontrollgruppe werden ebenfalls vier täglichen Eingriffen vor der Operation unterzogen, wobei 40-minütige Trainingsperioden mit Simulation von intermittierendem hypoxisch-hyperoxischem Training verwendet werden, wobei unter Verwendung der gleichen Ausrüstung der Patient befeuchtete Luft durch eine Placebo-Maske unter Konstanten erhält Überwachung von Herzfrequenz und SpO2. Nur die Person, die das Training durchführt, wüsste über die Zuordnung des Patienten zu einer bestimmten Interventionsgruppe, die Anästhesisten und Herzchirurgen haben keinen Zugriff auf diese Informationen. Episoden von Herzrhythmusstörungen, Hypotonie mit Notwendigkeit einer Inotropika-Verordnung, Veränderungen im Elektrokardiogramm, Pulswerte und Blutdruckwerte werden während der Operation und in der postoperativen Zeit aufgezeichnet.

Die Patienten werden 7 Tage im Krankenhaus und 30 Tage nach der Entlassung überwacht, um die Komplikationen zu bewerten.

Unterschiede zwischen den Gruppen werden unter Verwendung des ungepaarten Student-t-Tests oder des einseitigen Anova-Tests, gefolgt vom Bonferroni-Post-Test, bewertet. Baseline-korrigierte logistische Regressionsmodelle werden verwendet, um den Trainingseffekt in Bezug auf primäre und sekundäre Endpunkte abzuschätzen. Die statistische Signifikanz wird auf 0,05 gesetzt, um Hypothesen zu testen.