Test di Esercizio Preoperatorio e Risultati Perioperatori (SAMPO)

Il Test di Esercizio Cardiopolmonare Submassimale negli Adulti che si Presentano per Chirurgia a Rischio Moderato-Alto e gli Esiti Perioperatori (SAMPO) è un repository prospettico osservazionale di coorte a centro singolo con una componente di validazione retrospettiva progettato per valutare se le misure derivate da brevi test di esercizio cardiopolmonare submassimale (smCPET) integrati clinicamente siano associate agli esiti perioperatori negli adulti che si sottopongono a chirurgia non cardiaca a rischio moderato-alto.
Il repository è in fase di sviluppo nella Clinica di Valutazione Pre-Chirurgica dello Yale New Haven Hospital per supportare la raccolta sistematica, la cura e l'analisi dei dati fisiologici derivati dall'esercizio ottenuti durante la cura preoperatoria di routine, insieme ai dati clinici, perioperatori e degli esiti postoperatori.
Lo scopo generale è determinare se le variabili smCPET possono migliorare la stratificazione del rischio perioperatorio, identificare i pazienti a maggior rischio di complicanze postoperatorie e generare un quadro scalabile per futuri studi di modellazione e implementazione del rischio perioperatorio.

Le complicanze perioperatorie rimangono comuni dopo chirurgia non cardiaca maggiore e sono associate a maggiore morbilità, recupero prolungato, tassi di riammissione più alti, maggiore uso di risorse e costi sanitari più elevati.
L'attuale valutazione del rischio preoperatorio spesso si basa sulla storia, sul carico di comorbidità, sulla classificazione del rischio procedurale e su stime soggettive della capacità funzionale.
Sebbene il test di esercizio cardiopolmonare formale abbia dimostrato valore per la prognosi perioperatoria, l'adozione diffusa è stata limitata dal tempo, dal personale, dai requisiti tecnici e infrastrutturali del test massimale convenzionale.
Un approccio submassimale breve può offrire un'alternativa più pragmatica nell'ambito della clinica preoperatoria.
Il lavoro di implementazione iniziale degli investigatori suggerisce che l'smCPET rapido può essere integrato nel flusso di lavoro di routine, produce dati tecnicamente utilizzabili in un'alta percentuale di pazienti e può fornire misure fisiologiche associate alla morbilità postoperatoria precoce.
Questo repository intende estendere tale lavoro creando un set di dati strutturato che consenta una valutazione più rigorosa della relazione tra i risultati preoperatori dell'smCPET e gli esiti postoperatori clinicamente significativi.

La premessa scientifica centrale del repository è che la risposta fisiologica preoperatoria all'esercizio submassimale rifletta la riserva cardiopolmonare e la capacità funzionale integrata in modi non pienamente catturati dalla storia clinica di routine o dagli strumenti di screening convenzionali.
Variabili come il picco di assunzione di ossigeno raggiunto durante lo sforzo submassimale, la soglia anaerobica, l'efficienza ventilatoria, la risposta della frequenza cardiaca e le misure di esercizio basate sulla pendenza possono identificare vulnerabilità latente prima dell'intervento.
Se tali misure mostrano associazioni significative con complicanze postoperatorie precoci e tardive, possono supportare una valutazione del rischio più oggettiva, il triage perioperatorio, l'allocazione delle risorse di ottimizzazione e la selezione dei pazienti per monitoraggio potenziato o futuri studi interventistici.
Il repository è quindi progettato non solo come uno sforzo di archiviazione dati passivo, ma come un'infrastruttura analitica per convalidare marcatori fisiologici clinicamente fattibili nell'ambito perioperatorio.

Lo studio include una componente prospettica e una retrospettiva.
Nella componente prospettica, ai partecipanti adulti che si sottopongono a valutazione preoperatoria di routine nella Clinica di Valutazione Pre-Chirurgica di Yale e che vengono indirizzati o completano l'smCPET come parte della cura clinica viene richiesto il consenso per l'inclusione nel repository.
L'smCPET non viene eseguito per scopi di ricerca; piuttosto, lo studio cattura i dati già generati durante la valutazione clinica standard e collega tali dati agli esiti perioperatori e postoperatori.
Il periodo di arruolamento iniziale pianificato è di 36 mesi con follow-up che si estende attraverso il periodo perioperatorio e include l'accertamento degli esiti successivi.
Il protocollo descrive anche una durata complessiva dello studio di 48 mesi e un unico sito di studio.

La componente retrospettiva consiste in dati storici del periodo precedente all'implementazione clinica dell'smCPET, inclusi circa 24 mesi di dati di controllo storici per supportare la validazione, il confronto, le analisi di coorte appaiate e la valutazione degli esiti, dei costi e dei modelli di utilizzo delle risorse.
Questo aspetto dello studio mira a contestualizzare i risultati prospettici e consentire il confronto tra pazienti valutati nell'era della valutazione preoperatoria abilitata da smCPET e un periodo precedente senza integrazione di routine dell'smCPET.
Insieme, le due componenti creano una struttura ibrida di repository: una coorte osservazionale prospettica di pazienti valutati clinicamente integrata da dati clinici retrospettivi per validazione e confronto.

Questo è uno studio osservazionale.
Nessun intervento sperimentale è assegnato dagli investigatori, nessun trattamento è randomizzato e nessuna procedura clinica aggiuntiva è imposta esclusivamente per la partecipazione alla ricerca.
Tutte le procedure smCPET incluse nel repository sono eseguite come parte della cura clinica preoperatoria standard e della pianificazione chirurgica.
La partecipazione alla ricerca riguarda la raccolta, l'archiviazione, il collegamento, la de-identificazione e l'analisi dei dati clinici e degli esiti.
Di conseguenza, lo studio mira a caratterizzare associazioni e relazioni predittive piuttosto che testare l'efficacia di un intervento.

La popolazione target consiste in adulti di età superiore a 45 anni che si presentano per chirurgia non cardiaca a rischio moderato-alto e che si sottopongono a valutazione nella Clinica di Valutazione Pre-Chirurgica di Yale.
I pazienti sono identificati attraverso i flussi di lavoro di screening di routine della clinica, inclusi processi di triage, strumenti di screening clinico e percorsi di referral clinico basati su preoccupazione clinica per rischio perioperatorio elevato o capacità funzionale compromessa.
Il protocollo descrive criteri di referral e screening che includono bassa capacità di attività stimata e selezionate caratteristiche cardiovascolari ad alto rischio nel contesto più ampio della chirurgia a rischio moderato-alto.
I partecipanti sono reclutati dal futuro pool di pazienti smCPET preoperatori presso la Clinica di Valutazione Pre-Chirurgica di Yale.
Poiché lo studio attinge da una popolazione clinica del mondo reale valutata nella cura di routine, il repository mira a riflettere la pratica perioperatoria pragmatica piuttosto che una coorte sperimentale selezionata artificialmente.

Lo screening per l'smCPET clinico avviene attraverso il processo standard della Clinica di Valutazione Pre-Chirurgica di Yale.
Lo screening primario può essere condotto dal personale infermieristico di triage utilizzando lo strumento di screening della clinica o tramite referral utilizzando criteri predefiniti relativi al rischio chirurgico, alla valutazione della capacità funzionale o a caratteristiche cliniche ad alto rischio.
L'arruolamento nel repository avviene dopo l'smCPET e l'appuntamento di valutazione preoperatoria.
Ai potenziali partecipanti viene prima presentato lo studio dal team di cura clinica durante la visita di routine in clinica, dopodiché un membro del team di studio fornisce una breve spiegazione del repository e del processo di consenso.
Questo approccio mira a preservare la separazione tra decisioni di cura clinica e partecipazione alla ricerca.
Le discussioni di arruolamento sono condotte privatamente, è disponibile interpretazione bilingue quando necessario e il personale dello studio utilizza un processo di consenso strutturato che include la verifica della comprensione.
I partecipanti sono informati che la partecipazione è volontaria e che una decisione sull'arruolamento nel repository non influenzerà la cura clinica.

Il repository utilizza un approccio di consenso a doppio binario.
Ai partecipanti prospettici che si sottopongono a smCPET clinico viene chiesto di fornire consenso informato scritto per l'inclusione nel repository e la relativa raccolta dati di follow-up.
Il processo di consenso affronta l'archiviazione dei dati clinici e degli esiti, le future analisi all'interno del quadro del repository e le protezioni utilizzate per la riservatezza e la gestione sicura delle informazioni identificabili.
Per gli elementi di dati che richiedono l'accesso alla cartella clinica per l'accertamento degli esiti, gli identificatori possono essere temporaneamente conservati sotto l'autorità del ricercatore principale fino al completamento del collegamento degli esiti.
Una volta completati i passi di collegamento e validazione richiesti, gli identificatori vengono rimossi e sostituiti con un codice di studio univoco.
I dati de-identificati sono archiviati in un database REDCap crittografato e sicuro o in altro sistema approvato dall'istituzione.
L'accesso alle informazioni identificate è limitato al personale autorizzato dello studio e qualsiasi condivisione esterna di dati de-identificati richiede la supervisione del ricercatore principale e della revisione istituzionale, se applicabile.

I dati raccolti nel repository sono ampi e progettati per supportare sia analisi primarie che secondarie.
Il dominio di esposizione principale include variabili fisiologiche derivate dal test di esercizio cardiopolmonare submassimale eseguito nella cura clinica di routine.
Questi possono includere il picco di assunzione di ossigeno raggiunto durante il test submassimale, la soglia anaerobica, le metriche di efficienza ventilatoria, l'efficienza di assunzione di ossigeno e le misure di esercizio basate sulla pendenza, la risposta della frequenza cardiaca e della pressione sanguigna, le tendenze della saturazione di ossigeno e i parametri respiratori o metabolici correlati disponibili dalla piattaforma di test clinico.
Le specifiche variabili smCPET disponibili per l'analisi possono evolversi man mano che il programma clinico matura, ma il repository è progettato per preservare la cattura standardizzata di variabili ritenute clinicamente e scientificamente rilevanti per la stratificazione del rischio perioperatorio.

Oltre alle variabili smCPET, il repository cattura dati demografici e caratteristiche cliniche basali rilevanti per il rischio perioperatorio.
Questi includono età, sesso, indice di massa corporea, carico di comorbidità e informazioni selezionate dalla valutazione preoperatoria come chimiche sieriche, dati ematologici, risultati ecocardiografici, dati radiografici e altre indagini ottenute clinicamente.
La struttura dei dati perioperatori include anche variabili fisiologiche come frequenza cardiaca, pressione sanguigna, saturazione di ossigeno e misure correlate al polso, insieme a descrittori legati alla procedura e altre caratteristiche perioperatorie disponibili nella cartella clinica.
Poiché il repository è costruito attorno alla cura clinica di routine, l'esatta distribuzione delle covariate rifletterà i modelli di pratica del mondo reale e la documentazione clinica.

L'accertamento degli esiti è uno scopo principale del repository.
Lo studio è progettato per esaminare sia la morbilità postoperatoria precoce che le complicanze successive all'intervento.
Le complicanze postoperatorie precoci includono eventi registrati utilizzando il quadro del Postoperative Morbidity Survey e domini di complicanze correlati durante il periodo postoperatorio immediato.
Questi domini includono complicanze polmonari, infettive, renali, gastrointestinali, cardiovascolari, neurologiche, ematologiche, della ferita e correlate al dolore, valutate in punti temporali postoperatori designati come i giorni 1, 3 e 5 quando disponibili.
Il repository cattura anche eventi postoperatori successivi, inclusi complicanze a 30 e 60 giorni ed esiti di mortalità.
Esempi di complicanze successive elencati nel protocollo includono infarto miocardico, angina, ictus, fibrillazione atriale, infezione del sito chirurgico, polmonite postoperatoria e altre complicanze organo-specifiche identificate attraverso registri di riammissione, follow-up postoperatorio o documentazione clinica.
La durata della degenza e le misure di utilizzo delle risorse sono incluse anche per supportare analisi più ampie dei servizi sanitari.

L'obiettivo primario del repository è valutare l'associazione tra misure smCPET cliniche consolidate e gli esiti postoperatori nei pazienti che si sottopongono a smCPET preoperatorio come parte della cura standard.
Un obiettivo chiave è determinare se le variabili derivate da smCPET possano identificare soglie o modelli associati a un aumentato rischio di complicanze postoperatorie precoci ed eventi avversi successivi clinicamente importanti.
Il repository mira anche a supportare lo sviluppo e il perfezionamento di modelli predittivi utilizzando dati fisiologici derivati dall'esercizio clinicamente disponibili.
Identificando soglie o modelli multivariabili associati a rischio aumentato, lo studio mira a fornire prove a supporto dell'uso dell'smCPET come adiuvante oggettivo alle strategie di valutazione perioperatoria esistenti.

Obiettivi secondari includono la validazione di osservazioni preliminari da lavori di implementazione precedenti, analisi di sottogruppi in sottoinsiemi di pazienti clinicamente rilevanti, confronto tra pazienti dell'era smCPET e controlli storici e valutazione esplorativa di costo-efficacia, metriche di qualità e utilizzo delle risorse.
La componente di validazione retrospettiva consente il confronto tra pazienti contemporanei valutati con flussi di lavoro integrati smCPET e coorti storiche del periodo precedente all'implementazione dell'smCPET.
Questo può aiutare a chiarire se l'aggiunta di una valutazione fisiologica strutturata sia associata a differenze nel triage, nei profili degli esiti o nell'uso delle risorse, sebbene l'interpretazione causale rimarrà limitata dal disegno osservazionale.
Il repository può anche supportare futuri studi che valutano se le variabili smCPET possano assistere nell'identificazione di candidati per l'ottimizzazione perioperatoria, la sorveglianza potenziata o strategie di preabilitazione mirate.

Il quadro analitico pianificato include la determinazione di soglie per misure smCPET candidate, la modellazione predittiva per gli esiti postoperatori e analisi comparative che coinvolgono la coorte di controllo storica.
Il lavoro statistico si concentrerà sulla forza e coerenza delle associazioni tra variabili smCPET ed esiti dopo aver tenuto conto delle covariate cliniche rilevanti.
Lo studio prevede di utilizzare statistiche descrittive per caratterizzare la coorte, metodi univariabili e multivariabili per valutare le associazioni e approcci di performance del modello appropriati per analisi di predizione del rischio.
A seconda del campione disponibile e dei tassi di evento, le analisi possono esaminare discriminazione, calibrazione e valore prognostico incrementale oltre le variabili cliniche disponibili di routine.
Analisi di sottogruppo possono esplorare eterogeneità in base al rischio chirurgico, al carico di comorbidità o altri strati clinicamente significativi.
Poiché lo studio è basato su repository e osservazionale, tutte le analisi saranno interpretate alla luce di potenziale confondimento, effetti di selezione e dati mancanti.

Si prevede che il repository arruoli circa 1.500 partecipanti.
Questa dimensione del campione mira a supportare la valutazione di associazioni attraverso una gamma di esiti perioperatori minori e maggiori, sebbene il campione effettivo per analisi specifiche dipenderà dalle frequenze degli eventi, dalla completezza del test e dalla disponibilità del follow-up.
Lo studio è condotto in un unico centro, il che supporta la coerenza nel flusso di lavoro di test e nella cattura degli esiti ma può limitare la generalizzabilità ad altre istituzioni con diverse popolazioni di pazienti o pratiche perioperatorie.
Tuttavia, l'ambito pragmatico del mondo reale è un punto di forza importante perché consente la valutazione dell'smCPET nell'ambiente effettivo in cui potrebbe essere utilizzato.

Il disegno ha diversi punti di forza previsti.
In primo luogo, i dati smCPET sono derivati dalla cura clinica di routine piuttosto che da un protocollo di ricerca artificiale, migliorando la rilevanza pratica.
In secondo luogo, il repository collega il test fisiologico a esiti perioperatori dettagliati, consentendo la valutazione attraverso morbilità precoce, complicanze successive, durata della degenza e mortalità.
In terzo luogo, la struttura di raccolta dati prospettica combinata con i dati di validazione retrospettiva fornisce un quadro più ricco di ciascun approccio da solo.
In quarto luogo, il flusso di lavoro a sito singolo può migliorare la coerenza interna nello screening, nella conduzione del test, nella gestione dei dati e nel follow-up.
Infine, il repository può generare infrastrutture riutilizzabili e set di dati de-identificati che supportano future ricerche perioperatorie metodologiche e traslazionali.

Lo studio ha anche limitazioni previste.
Poiché non c'è randomizzazione e nessun intervento assegnato dall'investigatore, le analisi possono identificare associazioni ma non possono stabilire da sole che la cura guidata da smCPET migliori gli esiti.
I pazienti indirizzati per smCPET clinico sono un sottogruppo selezionato della più ampia popolazione chirurgica e possono differire sistematicamente dai pazienti non testati.
I confronti storici possono essere influenzati da cambiamenti secolari nella pratica, nel mix di casi, nella gestione perioperatoria e nella qualità della documentazione.
Come con qualsiasi repository clinico, dati mancanti e variabilità nella misurazione della cura di routine possono influenzare alcune analisi.
Gli investigatori intendono quindi trattare questo repository come una piattaforma per un'attenta valutazione prognostica e la generazione di ipotesi, non come prova definitiva di beneficio causale.

La sicurezza dei dati e la riservatezza sono caratteristiche operative centrali del repository.
Le informazioni cliniche identificabili necessarie per il collegamento e il follow-up sono gestite sotto la supervisione del ricercatore principale e del personale autorizzato dello studio.
I dati elettronici sono mantenuti in sistemi REDCap crittografati o comparabili sicuri, e i materiali cartacei, quando applicabili, sono archiviati in luoghi chiusi a chiave con accesso limitato.
Una volta completato il collegamento, i dati sono codificati e de-identificati per l'archiviazione e l'analisi a lungo termine.
Il protocollo afferma che l'archiviazione digitale può essere indefinita, soggetta a supervisione istituzionale.
L'uso esterno dei dati del repository richiede un'approvazione appropriata, e qualsiasi dato condiviso sarà de-identificato, limitato alle variabili minime necessarie e governato da aspettative di utilizzo dei dati progettate per prevenire ridistribuzione non autorizzata o tentativi di re-identificazione.

Sono incluse procedure di monitoraggio e qualità dei dati per supportare l'integrità del repository.
Il protocollo descrive processi sistematici di assicurazione della qualità dei dati, documentazione di screening ed eleggibilità, accesso controllato ai registri, monitoraggio interno da parte del direttore del repository o del ricercatore principale e supervisione periodica delle richieste di dati e delle modifiche al protocollo.
Queste procedure mirano ad allinearsi con i principi di Buona Pratica Clinica applicabili a uno studio repository, anche se il progetto è non interventistico.
La struttura del repository consente anche la documentazione di ritiri, rimozioni amministrative, test incompleti e altre circostanze che possono influenzare l'eleggibilità analitica.

I partecipanti possono essere rimossi dal repository per ritiro volontario, ragioni amministrative o circostanze cliniche.
Il ritiro volontario può avvenire in qualsiasi momento senza penalità e senza impatto sulla cura clinica.
La rimozione amministrativa può avvenire se il consenso continuativo non può essere mantenuto o altre condizioni del repository non sono più soddisfatte.
La rimozione clinica può avvenire in casi come incapacità di completare l'smCPET, qualità del test inadeguata o cambiamento dello stato chirurgico.
Il team di studio documenta lo stato di rimozione e determina la misura in cui i dati già raccolti possono essere conservati o ritirati in accordo con il consenso, la politica istituzionale e i requisiti normativi.

Il significato più ampio a lungo termine di SAMPO è stabilire se una valutazione fisiologica breve e scalabile eseguita durante la cura preoperatoria di routine possa fornire informazioni prognostiche significative per adulti che affrontano chirurgia non cardiaca a rischio moderato-alto.
Se le misure smCPET dimostrano associazioni riproducibili con morbilità postoperatoria precoce, complicanze maggiori ed esiti successivi, i risultati possono supportare un'adozione perioperatoria più ampia di test di esercizio oggettivi brevi, un'identificazione più efficiente di pazienti a rischio più elevato e un migliore targeting delle risorse perioperatorie.
Il repository mira anche a creare una base per futuri studi di validazione esterna, sviluppo di strumenti di predizione clinica, valutazioni di implementazione e, eventualmente, trial interventistici che testino se i percorsi di cura informati da smCPET possano migliorare gli esiti.

In sintesi, SAMPO è uno studio repository osservazionale a centro singolo che cattura dati di test di esercizio cardiopolmonare submassimale preoperatorio di cura di routine e collega tali dati a esiti perioperatori e postoperatori dettagliati in adulti che si sottopongono a chirurgia non cardiaca a rischio moderato-alto.
Lo studio combina l'arruolamento prospettico di pazienti valutati clinicamente con dati di confronto storici retrospettivi, utilizza metodi di repository sicuri per l'archiviazione e la de-identificazione dei dati e si concentra sulla convalida di marcatori fisiologici fattibili del rischio perioperatorio.
Attraverso questo lavoro, gli investigatori cercano di migliorare la valutazione del rischio preoperatorio oggettiva e costruire una base di prove pratica per integrare misure di esercizio cardiopolmonare brevi nei percorsi di valutazione chirurgica.