Kardiovaskulaaristen ja neurokognitiivisten sairauksien riskin ennustemallit yleisessä väestössä (CME)

Sydän- ja verisuonitautien (CVD) ja hermostoa rappeutuvien sairauksien (muisti, kognitio, dementia) riskissä olevien ihmisten tarkempi ja aikaisempi tunnistaminen biomarkkereiden tarkoituksenmukaisella käytöllä voisi johtaa ennaltaehkäisevien hoitojen aikaisempaan aloittamiseen ja mahdollisesti jopa kuolemaan johtavien tapahtumien ja komplikaatioiden välttämiseen.

Biomarkkerit Biomarkkerit ovat hyödyllisiä sairauden riskin määrittämisessä, mutta myös diagnoosin tekemisessä. Vaikka väestön sydän- ja verisuonitautien ja/tai hermoston rappeumasairauksien riskin ennustavia malleja on liikaa, vain harvat niistä on validoitu ulkoisesti, joten lääkärit, päättäjät ja kansanterveysohjeiden suunnittelijat eivät tällä hetkellä käytä niitä laajasti. Suuri yksilöiden välinen vaihtelu haittaa yleisten lakien vahvistamista ennustavassa lääketieteessä.

Seulonta Validoinnin puutteen lisäksi muita rajoituksia ovat seulontakampanjoiden alhainen osallistumisaste (sairaudesta riippumatta) ja mittausten suhteellinen vaikeus, tarkkuus, kustannukset ja aika.

Miksi anestesia

Perioperatiivinen aika on erittäin hyvä aika seuloa sydän- ja verisuonisairauksia ja hermostoa rappeuttavia sairauksia useista syistä:

Potilaat tulevat anestesiakonsultaatioon ja leikkaussaliin, koska niistä on suoraa näkyvää hyötyä. Anestesiakonsultaatio on siksi usein lääketieteellinen konsultaatio, jossa määritetään eri riskit ja suoritetaan lukuisia täydentäviä tutkimuksia.

• Anestesiatoimenpiteiden käyttöaiheet ovat moninkertaistuneet viime vuosina (ruoansulatuskanavan endoskopia, interventiokardiologia, interventiohermoradiologia jne.).
• Joka vuosi yli 12 miljoonaa ihmistä Ranskassa saa anestesian suorittaakseen kirurgisia tai interventiotoimenpiteitä. Laatukriteerit ja vaatimukset kasvavat ikääntyvässä väestössä, jossa on lukuisia samanaikaisia ​​​​sairauksia ja joka on siten alttiimpi sydän- ja verisuonisairauksille sekä hermostoa rappeutuville komplikaatioille. Yhä useammat potilaat, erityisesti iäkkäät ja heikkokuntoiset, turvautuvat yleisanestesiaan aikataulunmukaisissa kirurgisissa toimenpiteissä, mutta heitä ei aina seurata hyvin, koska heillä ei ole hoitavaa lääkäriä tai koska he eivät osallistu seulonta- tai kansanterveyden seurantakampanjoihin. Ranskassa on 7 400 leikkaushuonetta hieman yli 1 000 julkisessa ja yksityisessä terveydenhuoltolaitoksessa.
• Leikkauksensisäisesti systemaattisen seurannan aikana kerätyt fysiologiset tiedot ovat erittäin "rikkaita" ja erittäin hyvälaatuisia, koska ne eivät ole kovin meluisia. Siten ne soveltuvat täydellisesti numeeriseen ja tilastolliseen analyysiin, erityisesti "koneoppimisen" avulla.
• Yleisanestesian induktio tai paikallispuudutuksen asentaminen ja sen ylläpito on vahva ja toistettava fysiologinen "testi" kardiovaskulaarisille ja aivojärjestelmille. EEG:n ja/tai valtimon jäykkyyden toimintaparametrien arvojen muutosta voidaan pitää oireena. Tutkijat uskovat, että parametrien analyysi tämän testin aikana on erittäin informatiivinen sekä potilaan sydän- että aivojärjestelmän todellisesta fysiologisesta tilasta.
• Potilaat kutsutaan säännöllisesti uudelleen leikkauksen jälkeen heidän patologiansa seurantaa varten ja mahdolliset komplikaatiot kirjataan heidän tiedostoihinsa, mikä mahdollistaa lyhyen ja keskipitkän aikavälin seurannan.

Hankkeen tavoitteena on validoida biomarkkeri, joka ennustaa kardiovaskulaarisia komplikaatioita, pulssiaallon nopeutta (PWV) ja biomarkkeri, joka ennustaa kognitiivisia häiriöitä, alfa-aallon voimaa elektroenkefalogrammissa (EEG) tiedoista, jotka tavallisesti kerätään jokaisen anestesian aikana. perioperatiivinen ajanjakso.

Nämä kaksi parametria saadaan fysiologisista seurantaparametreista, joita käytetään rutiininomaisesti anestesian aikana ilman lisäseurantaa, jota ei tarvita anestesian hallintaan.

Biomarkkeri 1 Pulssiaallon nopeus (PWV): Valtimon jäykkyys on tällä hetkellä yksi parhaista kardiovaskulaaristen tapahtumien ennustavista, varhaisista ja riippumattomista biomarkkereista. Paras parametri valtimon jäykkyyden arvioimiseksi on pulssiaallon nopeuden (PWVcf) mittaus kaula- ja reisivaltimoiden välillä. Tiimimme on käyttänyt ja mittaanut tätä indeksiä laajasti yleisanestesian aikana useissa tutkimuksissa yhtenä vasemman kammion jälkikuormituksen määräävistä parametreista. Valtimon jäykkyyden non-invasiivinen mittaus pulssiaallon nopeuden (PWV) ja systolisen pulsaatioindeksin (SPI) laskemalla saadaan automaattisella digitaalisella verenpainemittarilla MESI mTablet (MESI®, Slovenia). Tiimimme on kehittänyt menetelmän PWVcf:n jatkuvaan arviointiin leikkaussalissa tavanomaisella seurannalla saaduista tiedoista: elektrokardiogrammi (EKG), digitaalinen fotopletysmografia (PPG) ja oskillometrinen brakiaalinen sfygmomanometri non-invasiiviseen verenpaineen mittaukseen (NIBP). . Lisäksi anestesialle ominaiset hemodynaamiset vaihtelut antavat meille mahdollisuuden tutkia PWVcf:ää valtimopainevaihteluiden funktiona ja siten saada todellisen valtimoiden venyvyysindeksin ilmaistuna m/s per mmHg.

Biomarker 2 Elektroenkefalogrammi EEG Dementia on sairaus, joka vaikuttaa muistiin ja ajatteluun niin, että se häiritsee normaalia päivittäistä toimintaa. Neuropsykologiset testit (Montrealin kognitiivinen arviointi (MoCA) tai biomarkkerit (veri, CSF, MRI, EEG) ovat hyödyllisiä diagnoosin tekemisessä, mutta liian myöhäistä havaita potilaat, joilla on kognitiivisten komplikaatioiden riski tai eivät aivojen ikääntymisen yksilöiden välisten vaihteluiden vuoksi. Perioperatiivisen aivoseurannan ja erityisesti elektroenkefalografian (EEG) kiinnostus neurologisten ja kognitiivisten vaurioiden vähentämiseen kirurgiassa on ollut paljon tutkimusten kohteena ja se on ratkaiseva kysymys. On todennäköistä, että leikkauskohtainen alttius purkaussuppressiolle ja leikkauksen jälkeisen kognitiivisen toimintahäiriön ilmaantuminen liittyvät joukkoon leikkauskohtaisia ​​tekijöitä (anestesia, leikkaus, tulehdus, kipu...) mutta myös leikkausta edeltäviin tekijöihin (kognitiivinen tila, fysiologinen ikä) ja aivojen hauraus...). Tällä hetkellä tämä herkkyys tai hauraus voitaisiin havaita aivotoiminnan parametrilla, jota seurataan jatkuvasti anestesian syvyyden arvioimiseksi anestesian aikana intraoperatiivisella EEG:llä - frontaali-EEG. Kirjallisuuden ja kliinisessä tutkimusyksikössämme saatujen alustavien tulosten perusteella näyttää siltä, ​​että purskeen vaimennus (BS) (%), 95 % spektrin taajuusrintaman (SEF95) kehittyminen ja voimakkuuden välillä on yhteys. alfa-kaista (dB) etuosan EEG:ssä ja postoperatiivisen kognitiivisen toimintahäiriön ilmaantuminen.

Tässä yhteydessä anestesian syvyyden seurantaan EEG:llä kvantitatiivinen EEG-analyysi voisi olla helppokäyttöinen ja objektiivinen biomarkkeri nukutettujen koehenkilöiden fysiologisen iän ja/tai yksilöllisen varhaisen aivojen ikääntymisen määrittämiseksi.

Hankintamedian ansiosta data on saatavilla ja hyvälaatuista, mikä takaa, että niistä kehitetyt työkalut/algoritmit eivät ole puolueellisia ja ovat tehokkaita.

Yli 45-vuotiaat potilaat voivat osallistua tähän protokollaan. Anestesiakonsultaatiossa heille toimitetaan kirje tutkimuksen tavoitteista ja etenemisestä. Heidän vastustuksensa tähän tutkimukseen osallistumiselle kerätään viimeistään nukutusta edeltävän käynnin aikana, leikkausta edeltävänä päivänä, harkinta-ajan jälkeen.

Protokolla alkaa leikkausta edeltävänä päivänä ja kestää jopa 5 vuotta. Anestesiakonsultaatiopäivänä tai toimenpidettä edeltävänä päivänä: MoCA-testi, MemScreen, sormennaputustesti (FTT), lihaspitovoima, pulssiaallon nopeuden mittaus.

Toimenpiteet suoritetaan yleisanestesiassa tai paikallispuudutuksessa sedaatiolla. Protokolla ei ole vuorovaikutuksessa hoitomenettelyn kanssa.

Toimenpidepäivänä anestesian ja/tai sedaation syvyyden non-invasiivinen seuranta kvantitatiivisesta EEG:stä (Sedline Masimo®) varmistaa jatkuvan intraoperatiivisten EEG-tietojen tallentamisen.

Rutiinimittaukset sisältävät jatkuvat verenpaine-, SpO2- ja EKG-mittaukset.

Leikkauksen jälkeen Sama tutkija suorittaa MoCA-, MemScreen- ja FTT-testin päivänä 2 ja päivänä 5. Leikkauksen jälkeinen seurantaprotokolla vaatii deliriumin arvioinnin kahdesti päivässä osaston sairaanhoitajien antamalla Confusion Assessment Methodilla (CAM). MoCA:n toistamisesta johtuvien oppimisharhojen välttämiseksi neuropsykologisissa arvioinneissa käytetään erilaisia ​​versioita.

Arvioinnit 3 kuukauden ja 1, 2, 3, 4 ja 5 vuoden kohdalla sisältävät MoCA- ja MemScreen-neuropsykometriset testit sekä FTT, joka on I.A.D.L:n (Instrumental Activities of Daily Living) mitta. Ne suoritetaan seurantakonsultaatioiden aikana tai telelääketieteessä, jos aikataulun mukaista konsultaatiota ei ole. Jos potilas nähdään kirurgisen seurantakonsultoinnin aikana, PWV-mittaus tehdään ennen neuropsykometrisiä testejä. Tämä strategia ei lisää lisäriskejä ja takaa siten protokollaan kuuluvien potilaiden turvallisuuden.

Anestesiassa tarvittavien laitteiden lisäksi ei käytetä invasiivisia laitteita. Kaikki yllä kuvatut seurantalaitteet ovat jo rutiininomaisessa käytössä osastollamme rutiinihoidossa. Seurantatiedot ovat tällä hetkellä saatavilla ja ovat saatavilla osastomme kliinisen tutkimuksen yksikössä

• Tietojen poimintajärjestelmä PHILIPS IntelliVue -seurantaratkaisuista. Data Warehouse Connect -ohjelmistoratkaisu mahdollistaa kaikkien näiden tietojen keräämisen hienolla näytteenotolla (2 ms jäljityksille, 1 s numeerisille tiedoille), mikä laajentaa huomattavasti kapasiteettia tiedon analysoinnissa ja hyödyntämisessä.
• Hakujärjestelmä on kytketty ajallisesti potilaan tapahtumiin, annettaviin lääkkeisiin (annoksiin) kaikissa leikkaussaleissa toimivan IntelliSpace Critical Care and Anesthesia (ICCAA) -tietojärjestelmän kautta. Näin toimitetut tiedot yhdistetään moniparametrisen monitorin digitaalisiin jäljiin ja mittauksiin, jotka välitetään HL7:ssä sairaalan IT-osaston palvelimelle.

Anestesian kestoa ei pidennetä tutkimuksen ajaksi. Lisätutkimuksia ei tehdä. Anestesiastrategian päättää leikkauksesta vastaava anestesialääkäri.

Tietoja keräävästä tutkimuksesta vastaava lääkäri ei puutu potilaan hoitoon missään vaiheessa. Toimenpiteet eivät voi vaikuttaa lääkkeen määräävään lääkäriin, koska tässä vaiheessa tietoja ei ole vielä analysoitu ja saatavilla.

Invasiivisia laitteita ei käytetä nukutuksessa tarvittavien laitteiden lisäksi. Kaikki yllä kuvatut seurantalaitteet ovat jo rutiininomaisessa käytössä osastollamme rutiinihoidossa.

Tutkijat harkitsevat kahta tavoitetta, joista ensimmäinen pyrkii osoittamaan merkittävän yhteyden kardiovaskulaaristen komplikaatioiden esiintymisen ja pulssiaallon nopeuden välillä 2 vuoden kuluttua; kognitiivisten toimintahäiriöiden esiintyminen ja alfa-alueen (EEG-markkeri) voima toisaalta. Nämä kaksi tavoitetta koskevat samaa potilasryhmää. Tutkijat ottavat huomioon merkitsevyystason α=0,05 sekä tilastollisen tehon 1-β=0,85. Tutkijat pitävät logistista regressiota tilastollisena testinä, jossa H0: β_1=0. Näitä kahta testiä pidetään itsenäisenä, eikä useita. Jotta liitännäissairaudet ja demografiset tiedot, mukaan lukien ikä, voidaan sisällyttää mahdollisina hämmennystekijöinä, tutkijat tekevät maltillisen oletuksen, että moninkertainen korrelaatiokerroin R^2=0,5 (monimuuttujasäätö). Nollahypoteesin mukainen todennäköisyys on 0,17 ja 0,15 ensimmäisessä ja toisessa testissä. Kun otetaan huomioon molemmissa tapauksissa todennäköisyyssuhde 2, saadaan n_1=281 ja n_2=304 potilasta. Esimerkki n=max〖(n_1,n_2)〗=304. Lopuksi, ottaen huomioon aikaisemmat tutkimukset, tutkijat katsovat, että 30 % potilaista menetetään. Tästä syystä päätellään, että 396 potilasta tulisi ottaa mukaan tähän tutkimukseen.

Jatkuvat tiedot ilmaistaan ​​mediaanina [kvartiili] ja kategoriset tiedot n:nä (%). Kategorisia muuttujia verrataan Mann-Whtney-testillä ja jatkuvia muuttujia Wilcoxon-testillä.

Myös täydellinen monimuuttuja-analyysi suoritetaan. Kaikki tilastolliset analyysit suoritetaan R-tilastoohjelmistolla (The R Foundation for Statistical Computing, Wien, Itävalta). Tulokset ilmaistaan ​​keskiarvoina (± standardipoikkeama). Alle 0,05 p-arvoa pidetään merkittävänä.