Un sistema de monitorización basado en el índice de perfusión dinámica multifactorial para predecir y prevenir la aparición de lesión renal aguda posoperatoria después de una cirugía cardíaca, basado en una recopilación dinámica de parámetros clínicos y hemodinámicos durante la derivación cardiopulmonar (PEQUOD 2)

Este proyecto se basa en un algoritmo predictivo (Multifactorial Dynamic Perfusion Index-MDPI) ya publicado y amparado por una patente. El MDPI se basa en una colección dinámica de 7 variables diferentes durante la circulación extracorpórea (CEC) y proporciona un índice de probabilidad de lesión renal aguda posoperatoria. Ensayo prospectivo observacional multicéntrico desarrollado a través de 3 paquetes de trabajo, que abordan (1) la validación externa del MDPI en una serie de 800 pacientes adultos de cirugía cardíaca recolectados en 2 instituciones (2) el desarrollo de un nuevo MDPI para ser aplicado en bebés < 20 kg sometidos a cirugía cardíaca cirugía (200 pacientes) y (3) verificación de otros posibles resultados que pueden ser predichos por el MDPI. Dado que muchas de las variables predictivas son modificables por el perfusionista/anestesiólogo durante la CEC, es una herramienta que permite maniobras terapéuticas. En última instancia, el MDPI se incorporará en un monitor dedicado para proporcionar un "control de vuelo" en línea durante la CPB. La lesión renal aguda asociada a cirugía cardíaca (CSA-AKI) es una de las complicaciones posoperatorias más comunes, asociada con un mayor riesgo de mortalidad. Existen varias puntuaciones de riesgo para CSA-AKI. Se basan en los factores de riesgo preoperatorios y la gravedad del procedimiento. Definen un riesgo estático (SR) basado en factores de riesgo no modificables. Por lo tanto, no consideran variables intraoperatorias, que incluyen factores de riesgo potencialmente modificables (riesgo dinámico, RD). En un estudio anterior, hemos desarrollado un nuevo modelo para la predicción de CSA-AKI que incluye SR y DR, produciendo el índice de perfusión dinámica multifactorial (MDPI). El MDPI se basa en 7 factores recopilados durante la circulación extracorpórea (CEC): tiempo de suministro de oxígeno empleado en un suministro bajo de oxígeno, hematocrito, tiempo en CEC, presión arterial media, transfusiones y valores de lactato. El MDPI mostró una mejor discriminación (AUC 0,769) que los otros modelos existentes, y una buena calibración hasta un riesgo del 60%. Cabe destacar que 5 de los 7 predictores que componen el MDPI son factores de riesgo modificables y por lo tanto pueden considerarse como un ¿control de vuelo¿, medida en línea de la calidad de la perfusión, para motivar las intervenciones del perfusionista y del anestesiólogo. El MDPI está cubierto por una patente italiana (n. 102022000012893) propiedad del Policlínico San Donato del IRCCS con Marco Ranucci como inventor. La patente cubre la inclusión del MDPI en un monitor dedicado que recopila las variables en CPB y produce el MDPI. Las actividades se dividen en 3 paquetes de trabajo (WP).

WP 1: El MDPI se ha desarrollado en una única Institución. Además, su validación se realizó sobre la misma serie de desarrollo mediante la técnica bootstrap. Para que este algoritmo sea exportable en diferentes Instituciones, se requiere una nueva serie diferente de pacientes (validación interna) y una nueva serie recopilada en una Institución externa (validación externa). Además, no se puede excluir que se puedan identificar e incluir factores de riesgo adicionales en el algoritmo MDPI; además, existe la hipótesis de que el MDPI puede predecir otras medidas de resultados de morbilidad e incluso mortalidad. El WP 1 incluye las Unidades operativas 1 y 2 y se basa en la recopilación de una nueva serie de pacientes adultos consecutivos que requieren cirugía cardíaca con CEC. El protocolo del estudio ya fue presentado al Comité de Ética (166/int/2022) y al Ensayo Clínico. Gobernador para la validación interna en la unidad operativa 1 e incluye 400 pacientes. Se recopilará una cantidad adicional de 400 pacientes en la unidad operativa 2. En esta serie, los parámetros MDPI se recopilarán y evaluarán para determinar sus propiedades de discriminación y calibración en la predicción de CSA-AKI (definido como IRA de cualquier tipo, estadio de IRA y estadio de IRA 2 o mayor). Se aplicarán herramientas apropiadas para definir las propiedades de discriminación (análisis ROC) y calibración (gráfico de calibración usando LOWESS) del MDPI. Este WP es esencialmente una validación del MDPI existente patentado por el IRCCS Policlinico San Donato WP2: El MDPI se ha desarrollado en la población de pacientes adultos. Hay poca información disponible en la literatura sobre los factores de riesgo de CSA-AKI en bebés y recién nacidos que pesan <20 kg. Sin embargo, CSA-AKI en este segmento de población está presente en una tasa igual o incluso mayor que en los adultos. Se puede plantear la hipótesis de que por encima de los 20 kg, el paciente probablemente sea comparable al paciente adulto, mientras que existe una brecha de conocimiento en los bebés y los recién nacidos. El WP2 tiene como objetivo cubrir esta brecha de conocimiento abordando una serie de 200 pacientes que pesan <20 kg y reciben cirugía cardíaca con CEC para paliación o corrección de defectos cardíacos congénitos, produciendo un MDPI para bebés (I MDPI). Este WP se realizará íntegramente en la unidad operativa 2, que es el centro de cardiopatías congénitas más grande de Italia. Se prevé una nueva patente para el I-MDPI.

WP3: Este WP se basa en la misma población de pacientes del WP 1, pero tiene un objetivo complementario. De hecho, es posible que (a) otros factores además de los siete incluidos en el MDPI puedan estar asociados con CSA-AKI, por lo que merecen ser incluidos en el modelo (MDPI 2.0) y (b) otros resultados, a saber, 30- El MDPI puede predecir la mortalidad en días. Una vez definidos estos objetivos, este WP (que incluye las 2 unidades operativas) incluye los pasos preliminares para la implementación del MDPI en los sistemas de monitoreo de CPB existentes o recientemente desarrollados. Se anticipan patentes dedicadas para MDPI 2.0.