Hengitetyt kaasut potilailla sydänleikkauksen jälkeen (REGAPS)

Potilaiden, joille tehdään suuri sydänleikkaus, sydän- ja verisuonijärjestelmä voi olla epävakaa välittömästi leikkauksen jälkeisenä aikana. Keskeisiä interventioita, joita käytetään osana tällaisten potilaiden rutiininomaista kardiotorakaalista tehohoitoa, ovat nesteiden ja veren antaminen, sydämen tahdistus ja inotrooppinen tuki. Kaikkia näitä hoitoja voidaan ohjata potilaan sydämen minuuttitilavuuden ja sekalaskimon happisaturaation (SvO2) tunteminen. Keuhkovaltimon katetrit tarjoavat invasiivisen lähestymistavan, joka mahdollistaa SvO2:n (verinäytteen otolla) ja sydämen minuuttitilavuuden (termodilutiolla) mittaamisen.

Jokaiselle tietylle potilaalle on aina olemassa kompromissi keuhkovaltimon katetrin asettamisen riskien ja sen tuomien etujen välillä hoidettaessa potilaita, joiden kardiovaskulaarinen tila saattaa olla epävakaa. Tämän tutkimuksen ensisijaisena tavoitteena on selvittää, voidaanko hengitetyn kaasunvaihdon jatkuvaa mittausta yhdistettynä pieniin (kliinisesti merkityksettömiin), ohimeneviin vaihteluihin sisäänhengitetyssä hapen ja alveolaarisen hiilidioksidin määrässä käyttää laskemaan sekoitettua laskimohapetusta ja sydämen minuuttitilavuutta ilman keuhkovaltimoa. katetrointi. Jos näin on, tämä saattaa tarjota perustan ei-invasiiviselle lähestymistavalle, jonka avulla voidaan saada arvioita näistä parametreista potilailla, joille keuhkovaltimon katetrin asettamisen hyödyt eivät ole riskejä suuremmat.

Jotta saataisiin selville sekalaskimohapetus ja sydämen minuuttitilavuus, tämä tutkimus on suoritettava potilailla, joille tehdään keuhkovaltimon katetrointi osana normaalia kliinistä hoitoa. Tähän liittyen Isossa-Britanniassa tehdään vuosittain noin 34 000 suurta sydänleikkausta. Tässä yhteydessä suuria leikkauksia ovat, mutta niihin rajoittumatta, sepelvaltimon ohitusleikkaus (CABG), venttiilin vaihto tai korjaus ja proksimaalisen aortan korjaus tai rekonstruktio. Leikkauksen jälkeen nämä potilaat viedään poikkeuksetta Cardiothoracic Intensive Care Unit (CTICU) -osastolle sydän- ja hengitysteiden tarkkaa seurantaa ja interventiota varten. Monet leikkauksen jälkeisenä aikana CTICU:hun otetuista potilaista tarvitsevat sydämen minuuttitilavuuden seurantaa sekä SvO2-mittausta. Tämän helpottamiseksi keuhkovaltimon (PA) katetrit asetetaan perioperatiiviseen jaksoon. CTICU:n vakiotoimintamenettelyihin kuuluu sekalaskimonäytteenotto jatkuvaa sekalaskimooksimetriaa varten ja moderni lämpölaimennus lämmitetyn katetrin avulla sydämen minuuttitilavuuden mittaamista varten. Valtimoverikaasunäytteitä otetaan noin tunnin välein, kun potilasta ventiloidaan koneellisesti.

Jos on mahdollista käyttää hengitetyn kaasunvaihdon mittauksia sydämen minuuttitilavuuden ja SvO2:n arvioimiseen, niiden on oltava erittäin tarkkoja. Mahdollisuus saada mittauksia vaaditulla tarkkuudella on syntynyt laserabsorptiospektroskopiaa käyttävän tekniikan kehityksestä kaasunvaihdon mittaamiseen: Optical Gas Analyzer (OGA).

Ennustettu sydämen minuuttitilavuus ja sekoitettu laskimohapetus saadaan kaasunvaihdon mittauksista epälineaarisella regressiolla. Tämä prosessi sisältää keuhkojen ja verenkierron laskennallisen mallin, joka tietyt fysiologiset parametriarvot ja hengitetyn kaasun kokonaisvirtaus huomioon ottaen voi laskea hengitetyt kaasuvirrat hapen, hiilidioksidin ja typen osalta. Epälineaarista regressioprosessia käytetään asteittain säätämään mallin fysiologisten parametrien arvoja, kunnes mallista lasketut hengitetyt kaasuvirrat vastaavat tarkasti OGA:lla mitattuja. Mallin parametrit antavat sitten sydämen minuuttitilavuuden ja SvO2:n.

Vertailuaineiden osalta lämpölaimennusta keuhkovaltimon katetroinnilla pidetään yleensä "käytännöllisenä" kultastandardina sydämen minuuttitilavuuden mittaamisessa kliinisessä käytännössä. Nämä mittaukset ovat saatavilla keuhkovaltimon katetrista osana normaalia kliinistä hoitoa. Suora Fick-lähestymistapa on kuitenkin todellinen kultastandardi sydämen minuuttitilavuuden mittaamisessa. Tämä edellyttää sekalaskimohappipitoisuutta (keuhkovaltimon katetrista), valtimon happipitoisuutta (valtimoveren kaasumittauksista) ja potilaan hapenkulutusta. Viimeinen näistä mittauksista ei ole kliinisesti saatavilla, ja tämä tekee suorasta Fick-menetelmästä epäkäytännöllisen tavallisessa kliinisessä hoidossa. Huomaa, että OGA toimittaa tämän mittauksen, joten sydämen minuuttitilavuuden laskeminen suoralla Fick-menetelmällä pitäisi olla myös mahdollista tässä tutkimuksessa.

Yhteenvetona voidaan todeta, että parempi ymmärrys sydän- ja hengityselinten muutoksista, joita esiintyy sydänleikkauksen jälkeisillä potilailla, joille tehdään koneellinen ventilaatio, auttaa tulevissa tutkimuksissa selvittämään, miten eri hoitomuotoja voidaan parhaiten ohjata. Tämä toivottavasti johtaa parempaan lääketieteelliseen hoitoon ja parempiin tuloksiin tässä potilasryhmässä.