Monitoraggio al letto dello stato energetico cerebrale durante il periodo di arresto pericardiaco (MICA)

Valutazione della microdialisi dello stato energetico cerebrale durante l'arresto cardiaco e la rianimazione cardiopolmonare nell'uomo

Nei pazienti in coma rianimati da arresto cardiaco fuori dall'ospedale (OHCA), le lesioni neurologiche rimangono la principale causa di morte. La mortalità intraospedaliera è riportata al 30-50% e la mortalità totale, sebbene sia migliorata sostanzialmente nell'ultimo decennio, rimane significativa, nella maggior parte dei paesi fino al 90%. Il cervello di un paziente rianimato dopo un arresto cardiaco (CA) può aver subito un'ischemia e quando la circolazione spontanea viene ristabilita, la successiva riperfusione può causare ulteriori danni. L'ischemia cerebrale e il danno da riperfusione portano alla degenerazione dei tessuti e alla perdita della funzione neurologica, la cui entità dipende dalla durata e dalla densità dell'insulto. Il controllo della temperatura e la gestione mirata della temperatura (TTM) mirata a 33-36°C possono mitigare questo danno ed è raccomandato nelle attuali linee guida internazionali. Tuttavia, la gestione dei pazienti post-arresto cardiaco è molto più complicata rispetto alla sola TTM e vengono enfatizzate le misurazioni della pressione arteriosa e la ventilazione meccanica come parte dell'assistenza post-rianimazione. Nel paziente post-arresto cardiaco deve essere mantenuta una pressione arteriosa adeguata. Episodi di ipotensione possono causare lesioni secondarie, oltre a qualsiasi insulto iniziale sostenuto durante l'arresto dal cervello e da altri organi. La pressione arteriosa media (MAP) dovrebbe essere superiore a 65 mmHg per invertire lo stato di shock acuto e può preferibilmente essere compresa tra 80 e 100 mmHg per ottimizzare la perfusione cerebrale. Nel determinare gli obiettivi di pressione arteriosa, i medici devono bilanciare le esigenze metaboliche di un cervello ischemico con il potenziale di stress eccessivo di un cuore scompensato. L'autoregolazione cerebrale è spesso compromessa dopo l'arresto cardiaco e la perfusione cerebrale diminuisce quando la MAP scende al di sotto di 80-100 mmHg. Pertanto, il mantenimento di una MAP adeguata aiuta a evitare ulteriori lesioni cerebrali. Tuttavia, gli obiettivi di pressione arteriosa non sono stati studiati in studi clinici prospettici e rimangono basati su dati osservativi ed estrapolazione da dati sperimentali. Mentre gli studi sperimentali suggeriscono che sono necessari obiettivi di pressione sanguigna media elevata per mantenere il flusso sanguigno cerebrale, i registri su casi clinici consecutivi sottoposti a cure post-rianimazione suggeriscono che nella pratica clinica vengono utilizzati obiettivi di pressione sanguigna più bassi. Ma i dati RCT che affrontano obiettivi specifici nell'assistenza post-rianimazione non sono stati eseguiti. L'attuale studio affronta queste strategie per la neuroprotezione utilizzando la progettazione di due diversi livelli di pressione arteriosa target. Intervento: randomizzazione 1:1:

"MAP normale" (circa 65 mmHg) rispetto a "MAP alta" (circa 75 mmHg) Sono urgentemente necessari marcatori che misurino l'ischemia cerebrale globale causata da arresto cardiaco e successiva rianimazione e che riflettano i cambiamenti metabolici dopo una rianimazione riuscita per consentire una rianimazione più personalizzata e assistenza post-rianimazione.

È tecnicamente semplice e fattibile posizionare un catetere per microdialisi nel bulbo giugulare e monitorare le variabili biochimiche relative al letto del metabolismo energetico cerebrale. Il rapporto LP ottenuto dalla microdialisi del sangue venoso cerebrale può essere un indicatore sensibile di danno cerebrale imminente e potrebbe svolgere un ruolo fondamentale nel rilevare le risposte precoci dell'assistenza post-rianimazione. Lo scopo di questo studio è quello di indagare i cambiamenti metabolici cerebrali globali durante l'AC e le cure post-rianimazione.

Scopo: Lo studio mira a (I) indagare se il rapporto LP ottenuto mediante microdialisi (MD) del deflusso venoso cerebrale riflette uno squilibrio dello stato energetico cerebrale globale durante il periodo di arresto peri-cardiaco e (II) indagare la correlazione tra rapporto LP e l'esito neurologico tra i pazienti con arresto cardiaco e (III) indagare la correlazione tra il rapporto LP e gli obiettivi di pressione arteriosa randomizzati.

Disegno: Lo studio era un sottostudio nel Blood Pressure and Oxygenation Targets after Out-of-Hospital Cardiac Arrest-trial (BOX, clinicaltrials.gov NCT03141099). Questo studio randomizzato a centro singolo ha assegnato 60 pazienti in arresto cardiaco extraospedaliero in coma sottoposti a TTM, a target di pressione sanguigna normale o alta durante la degenza in terapia intensiva. Secondariamente uno studio descrittivo prospettico di coorte, misurando il rapporto LP ottenuto mediante microdialisi (MD) del deflusso venoso cerebrale, durante il periodo di arresto pericardiaco.

Risultato primario: l'analisi confronterà i due gruppi di pressione arteriosa target rispetto al rapporto LP.

Esiti secondari: Cerebral Performance Category (CPC) alla dimissione dall'ospedale, tempo alla morte, fabbisogno giornaliero cumulativo di vasopressori durante la degenza in terapia intensiva e necessità di combinazione di vasopressori e agenti inotropi o supporto circolatorio meccanico. Tutti gli endpoint sono correlati ai gruppi di pressione arteriosa randomizzati. Verrà inoltre eseguita un'analisi stratificata in base alle seguenti variabili di progetto predefinite: sesso, età sopra la mediana, tempo mediano al ROSC, ipertensione nota, BPCO nota, ritmo primario defibrillabile.

Metodo: gli interventi sono considerati procedure di emergenza e la misurazione della pressione arteriosa dello studio utilizzando i moduli della pressione arteriosa dello studio deve essere iniziata il prima possibile dopo un ROSC sostenuto, lo screening e la randomizzazione. La pressione arteriosa target dello studio sarà accecata. I pazienti saranno ventilati meccanicamente, sedati (propofol/fentanil) e quando necessario paralizzati con agenti bloccanti neuromuscolari per ridurre i brividi e la conseguente generazione di calore e consumo di energia. La temperatura corporea interna verrà impostata il più rapidamente possibile alla temperatura target predefinita, in base all'allocazione dell'intervento, con soluzioni endovenose a 4 ° C e dispositivi di raffreddamento disponibili in commercio a discrezione del medico curante. La temperatura interna target viene quindi mantenuta per 24 ore. Dopo il periodo di mantenimento la temperatura interna viene gradualmente aumentata fino a raggiungere la normotermia di 37°C con una velocità di riscaldamento non superiore a 0,5°C/ora. La temperatura corporea viene quindi mantenuta a una normotermia di 37 ± 0,5 °C per tutto il tempo in cui il paziente è in coma fino a 72 ore dal ROSC sostenuto nei gruppi di trattamento, utilizzando il trattamento farmacologico e i sistemi di gestione della temperatura, ove applicabile.

Lo studio ha come target una paO2 bassa-normale di 9,5 kPa durante la TTM e quando è necessaria la ventilazione meccanica. La PaO2 target viene raggiunta regolando la FiO2 e la PEEP sul ventilatore fintanto che il paziente è in ventilazione controllata. La ventilazione dei pazienti è regolata, mirando alla normocapnia di paCO2 di 4,5 - 6,0 in tutti i pazienti. L'emogasanalisi arteriosa seriale verrà eseguita in aperto utilizzando l'attrezzatura disponibile in commercio regolata a 37 °C (alfa-stat).

Il catetere MD (CMA 67, MDialysis AB, Stoccolma, Svezia) è posizionato in direzione retrograda nel bulbo giugulare. Un secondo catetere MD identico viene inserito in un'arteria brachiale. Entrambi i cateteri vengono inseriti attraverso una cannula endovenosa periferica 17 GA utilizzando la guida ecografica. Il posizionamento del catetere nel bulbo giugulare sopra l'ingresso della vena facciale comune viene verificato sulla radiografia laterale del collo secondo i principi accettati. I cateteri MD sono perfusi dalle pompe MD (CMA 106, MDialysis AB, Stoccolma, Svezia) a 0,3 μL/min. I perfusati vengono raccolti in microfiale e analizzati ogni ora per 72 ore mediante tecniche fotometriche enzimatiche e visualizzati al letto (Iscus, Mdialysis AB, Stoccolma, Svezia). Le analisi includono le variabili monitorate di routine durante la microdialisi intracerebrale: glucosio, piruvato, lattato, glutammato e glicerolo.

Lo stato neurologico, secondo la scala CPC, e la sopravvivenza vengono valutati ogni giorno nell'unità di terapia intensiva e/o al giorno 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 e alla dimissione dall'ospedale (incluso l'ospedale locale), a seconda di quale viene prima.

Il comitato regionale danese per la salute e l'etica della ricerca ha approvato lo studio. Registrazione di prova: S-20150173 HLP.

Prospettive La prognosi dei pazienti ricoverati in stato comatoso in seguito a rianimazione riuscita dopo arresto cardiaco rimane incerta. Sebbene l'introduzione dell'ipotermia terapeutica (TH), la gestione mirata della temperatura (TTM) e i miglioramenti nell'assistenza post-rianimazione abbiano aumentato significativamente il numero di pazienti che vengono dimessi a casa con danni cerebrali minimi, la valutazione a breve termine dell'esito neurologico rimane una sfida. La necessità di predittori prognostici precoci e accurati è cruciale, soprattutto perché la sedazione e TH/TTM possono alterare l'esame neurologico e ritardare il recupero della risposta motoria per diversi giorni. Lo sviluppo di strumenti aggiuntivi, tra cui esami elettrofisiologici (elettroencefalografia e potenziali evocati somatosensoriali), neuroimaging e biomarcatori chimici, può aiutare a valutare l'entità della lesione cerebrale in questi pazienti. Una prognosi accurata dei pazienti in coma trattati con TH/TTM può essere ottenuta solo da 72 a 96 ore dopo la CA e richiede un approccio multimodale.

Sono urgentemente necessari marcatori che misurino l'ischemia cerebrale causata da arresto cardiaco e rianimazione consecutiva e che riflettano i cambiamenti metabolici dopo il successo della rianimazione per consentire una rianimazione più personalizzata e un'assistenza post-rianimazione. Il rapporto LP ottenuto dalla microdialisi del sangue venoso cerebrale può svolgere un ruolo critico nel rilevare le risposte precoci dell'assistenza post-rianimazione e può prevedere la prognosi in ospedale ea lungo termine nei pazienti affetti da danno cerebrale dopo CA.

Durante il periodo di arresto pericardiaco il rapporto LP ottenuto dalla microdialisi del deflusso venoso cerebrale può riflettere uno squilibrio dello stato energetico cerebrale globale. Il rapporto LP ottenuto dalla microdialisi del sangue venoso cerebrale nell'uomo può essere un indicatore sensibile di danno cerebrale imminente tra i pazienti con arresto cardiaco. Inoltre, lo studio indaga la correlazione tra il rapporto LP e gli obiettivi di pressione arteriosa randomizzati. In futuro ciò potrebbe ottimizzare e personalizzare la gestione dei pazienti post arresto cardiaco.

Appendice:

Sottostudio metodologico predefinito condotto prima del MICA-RCT:

Questo studio di fattibilità prospettico monocentrico esplora le possibilità di utilizzare la microdialisi (MD) per il monitoraggio continuo del metabolismo energetico cerebrale analizzando il sangue venoso cerebrale drenante. Diciotto pazienti in coma (stessi criteri di inclusione dello studio MICA ma senza l'intervento MAP) saranno monitorati continuamente con bulbo giugulare e MD dell'arteria radiale (riferimento) dopo la rianimazione. Questo studio di fattibilità è stato progettato per indagare se il JBM al posto letto rifletta una lesione cerebrale secondaria dopo OHCA e possa essere implementato come strumento clinico con implicazioni per la prognosi precoce e il trattamento individualizzato che migliora l'esito del paziente. Pertanto, abbiamo testato l'ipotesi se il rapporto lattato/piruvato (LP) monitorato nel deflusso venoso cerebrale riflettesse il metabolismo energetico cerebrale dopo l'arresto cardiaco e quindi fosse diverso dal rapporto LP monitorato nel sangue arterioso.

L'obiettivo primario era confrontare le medie temporali dei parametri di microdialisi (intervalli di 12 ore) del sangue venoso giugulare e arterioso durante l'assistenza post-rianimazione. Obiettivi secondari di interesse clinico erano confrontare (i) modelli neuro-metabolici tra pazienti con esito neurologico sfavorevole e favorevole (ii) durata totale della desaturazione cerebrale ed esito clinico.

Rischi e disagi: Pochi. Il catetere MD retrogrado viene inserito sotto guida ecografica ed è associato a un piccolo (<2%) rischio di sanguinamento localizzato che può essere gestito mediante compressione manuale. La puntura arteriosa accidentale si verifica ed è gestita mediante compressione manuale. Gli ictus e gli emboli gassosi sono estremamente rari e i sintomi sono generalmente transitori. Il sangue prelevato per l'emogasanalisi non è associato ad un aumento del rischio, il volume necessario è di circa 50 ml totali e quindi non è associato ad un aumento del rischio.