Die Arch Watch-Studie: Eine integrierte Bewertung der Hämodynamik bei Säuglingen mit Verdacht auf Aortenisthmusstenose

Die Aortenisthmusstenose (CoA) ist eine potenziell lebensbedrohliche Form der angeborenen Herzerkrankung (KHK), bei der eine anatomische Verengung des Aortenbogens nach Verschluss des Ductus arteriosus (DA) zu einer kritischen Obstruktion des Aortenbogens (AAO) führen kann. CoA macht 6–8 % aller KHK aus und tritt jedes Jahr bei etwa einem von 1800 in den Vereinigten Staaten geborenen Babys auf. Trotz dieser Prävalenz entgeht CoA häufig der Erkennung sowohl bei der pränatalen Bildgebung als auch beim KHK-Screening. Wenn die Diagnose nicht gestellt wird, kann es bei Säuglingen zu einem katastrophalen Schock kommen, der häufig zum Tod oder zu schweren Erkrankungen führt. In vielen Fällen lässt das anatomische Erscheinungsbild des Aortenbogens in der fetalen oder frühen postnatalen Phase den Verdacht auf AAO aufkommen, der nur bestätigt werden kann, indem man die DA restriktiv werden lässt und engmaschig auf hämodynamische Veränderungen überwacht. Allerdings ist der Prozess der Überwachung der Hämodynamik während des Gangverschlusses (MHDC, d. h. die „Bogenüberwachung“) von Einrichtung zu Einrichtung unterschiedlich und kann selbst in subspezialisierten Intensivstationen unempfindlich gegenüber kritischen Defiziten bei der Sauerstoffzufuhr bei verringertem Blutfluss sein. Aktuelle Ansätze zur Überwachung hämodynamischer Veränderungen bei Neugeborenen mit möglicher AAO basieren auf nicht-invasiven Messungen der Sauerstoffsättigung (d. h. Pulsoximetrie, Nahinfrarotspektroskopie (NIRS)) und Gewebeperfusion (d. h. femorale Pulsstärke, Urinausstoß, Blutdruck). Es gibt keine Veröffentlichungen, die diese Trends während dieses hämodynamischen Übergangs systematisch und gleichzeitig bewerten, und daher gibt es keine vereinbarten Schwellenwerte, um Ärzte darauf aufmerksam zu machen, dass eine sich entwickelnde AAO eine beeinträchtigte Gewebeperfusion/Oxygenierung verursacht. Die Erforschung herkömmlicher Messungen der Sauerstoffversorgung des Gewebes könnte sich bei der Identifizierung von Beeinträchtigungen bei Neugeborenen mit kritischer AAO als empfindlicher und spezifischer erweisen. Beispielsweise haben bestimmte Charakteristika der Pulsoximetrie-Wellenform (Photoplethysmographie, PPG) Unterschiede zwischen gesunden Neugeborenen und denen mit CoA gezeigt. Die Resonanz-Raman-Spektroskopie (RRS) ist eine weitere validierte nicht-invasive Methode zur Beurteilung der Sauerstoffversorgung des peripheren Gewebes bei Neugeborenen und korreliert nachweislich gut mit invasiven Markern der Gewebeoxygenierung. Wir und andere haben RRS bei gesunden Neugeborenen und Tieren eingesetzt, um eine Gewebeunterperfusion festzustellen. Um unsere Hypothese zu testen, dass ein validierter MHDC-Prozess, der häufig verwendete nicht-invasive Überwachungstools, neue Komponenten dieser traditionellen Tools und RRS kombiniert, eine verbesserte Empfindlichkeit bei der Erkennung kritischer Beeinträchtigungen der Sauerstoffversorgung des Gewebes bei Neugeborenen mit Verdacht auf kritische AAO aufweisen wird, haben wir identifiziert folgende Ziele:

Ziel I: Bewertung der Zuverlässigkeit derzeit eingesetzter nicht-invasiver Marker der Gewebeoxygenierung/-perfusion (Femurpulsstärke, prä- vs. postduktaler Blutdruck und Sättigungsgradient, zerebrale/renale NIRS und Urinausscheidung) bei der Identifizierung eines kritischen Punkts AAO, bei dem in der Neugeborenenperiode ein Eingriff erforderlich ist.

Ziel II: Untersuchung der Empfindlichkeit von PPG zur Identifizierung kritischer AAO, die einen Eingriff in der Neugeborenenperiode erfordern.

Ziel III: Bestimmung der Machbarkeit der Beurteilung der Sauerstoffverwertung auf Gewebeebene basierend auf RRS während der MHDC und Untersuchung ihrer Vorhersagefähigkeit bei der Identifizierung derjenigen Säuglinge mit AAO, die in der Neugeborenenperiode einen Bogeneingriff benötigen.