冠動脈バイパス移植手術を受ける患者における心房細動の発生率に対する遠隔虚血プレコンディショニングの影響

心房細動は、冠動脈バイパス移植術 (CABG) 後の最も一般的な不整脈合併症です (1)。 予防、治療、治癒することは依然として困難です (2)。 これは、死亡率 (3)、心不全 (4)、脳卒中 (5) の増加、入院期間の増加、集中治療室への再入院、および治療費 (6) の増加に寄与しています。 心臓手術後の心房細動（AF）の発症機序は多因子であると考えられています。 要因には、患者の術前の状態、年齢、既存の心電図異常などが含まれます (7)。 術中のストレスも、再灌流、炎症、酸化ストレス、または止血の発生により重要な役割を果たします (8、9)。 術後、ほぼすべての心房細動エピソードは心臓手術後最初の 6 日以内に発生し、発生率のピークは術後 2 日目または 3 日目で、これは手術と心房伸展によって引き起こされる全身性炎症のピークと一致します (10)。

薬物療法、外科技術、および麻酔の改善にもかかわらず、AF は CABG を受けている患者の 25 ～ 40% で発生します (1、11)。 しかし、最近のメタアナリシスでは、薬物療法が術後心房細動を軽減し、入院期間、入院費用、潜在的な脳卒中を軽減することが実証されました(12)。 したがって、この不整脈を予防する戦略を確立することに大きな関心が寄せられています。 虚血プレコンディショニングは、CABG 中に心筋保護効果を示した戦略の 1 つです (13)。 1986年にイヌにおいて、後に持続的な虚血発作にさらされる心筋に保護効果をもたらすことが初めて報告された(14)。 その後、さまざまな臨床現場で、虚血プレコンディショニングが心不整脈の発生率を低下させることが実証されました (15)。 さらに、心臓手術や経皮的冠動脈インターベンションにおけるプレコンディショニングの有効性がヒトでも実証されています(16)。

プレコンディショニングの正確な細胞メカニズムはまだ議論の余地があります。 NO˙、˙OH、ONOO- などのメディエーターは、虚血/再灌流障害とプレコンディショニングの心臓保護効果の発現の両方に役割を果たす可能性があります (17)。 NO˙ は、虚血/再灌流中の酸化ストレス媒介細胞損傷を軽減すると考えられています。 しかし、NO˙ が心筋虚血/再灌流傷害やプレコンディショニングにおいて保護的役割を果たすか有害な役割を果たすかどうかは依然として議論の余地がある(18、19)。 最近の研究では、Jannati et al.らは、CABGを受けている患者における大動脈クロスクランプによる心筋虚血プレコンディショニングが術後AFの発生率を減少させることを実証した(20)。

現在、CABG 中に利用される臨床プレコンディショニング プロトコルやツールはありません。 さらに、大動脈クロスクランプは、特に高齢の患者において塞栓性脳卒中のリスクを高める可能性があります(21)。 したがって、我々は、遠隔虚血プレコンディショニングが術後心房細動の発生率を減少させるかどうかを実証するために、前向き単盲検ランダム化比較研究を実施している。

IV.研究デザイン

目的: 遠隔虚血プレコンディショニングが待機的 CABG を受けている患者の術後心房細動のリスクを軽減するかどうかを調査すること。

調査対象母集団

これは、ベイステート医療センターで弁手術の有無にかかわらず待機的CABGを受けている18歳以上の患者を対象とした前向きランダム化比較研究となる。 除外基準には、洞以外の術前調律、心房細動の病歴、ニューヨーク聴覚協会（NYHA）IV うっ血性心不全、心原性ショック、緊急 CABG および/または弁手術、出血性素因、および妊娠の可能性のある女性が含まれます。 対象となる患者様は同意を得た上でご参加いただきます。 患者は盲目的に患者を次の 2 つのグループにランダム化します。

研究会

1. 治療グループ: 治療グループの患者は、手術室での麻酔導入後、右上腕に血圧計のカフを 3 回連続して膨張させます。 カフは手術室の看護師によって毎回 5 分間、最大 200 mmHg まで膨張され、膨張の間に 5 分間の収縮が行われます。 この「プレコンディショニング」段階に続いて、日常的な麻酔手順が実施されます。 プレコンディショニング段階全体は 30 分間続きます。
2. 対照群：対照群の患者は、血圧計のカフを右上腕に装着しますが、カフは膨張しません。 治療グループの患者と同様に、対照グループの患者も麻酔導入と手術の前に同じ 30 分間の遅れが生じます。

データ収集 手術完了後、心房細動用の遠隔測定モニターが毎日検査され、必要に応じて 12 誘導心電図検査が行われます。 遠隔測定による心房細動のすべてのエピソードが収集、検討され、データシートに入力されます。 データシートは、研究に登録されたすべての患者（研究グループおよび対照グループ）のグラフで利用できます。 これらのデータは転送され、研究 ID 番号でコード化されたデータセットに保存されます。 識別子には、年齢、性別、医療記録番号 (MRN)、入院日、退院日、術後の入院期間が含まれます。 年齢、糖尿病、高血圧、心筋梗塞、左心室駆出率、付随する弁膜症、心臓手術の病歴、薬剤、手術の種類、術後の心房細動などのベースライン特性を収集します。 データ収集は1年の終わりに終了し、出版またはプレゼンテーションのために提示されますが、患者は特定されません。

被験者の機密保持 患者の機密保持を維持するために、収集されたすべてのデータはパスワードで保護されたコンピュータに保存され、すべての紙ファイルは PI オフィスの施錠されたキャビネットに保管されます。 すべてのデータはスプレッドシートに入力され、研究 ID 番号を作成することで直ちに匿名化されます。 患者 ID コードを含むマスター リストは、パスワードで保護されたコンピュータに保存されます。

転帰事象 主な転帰は、手術後最初の 7 日間に 5 分以上続く心房細動です。 二次アウトカムには、入院期間、心筋梗塞、脳卒中の発生率、不整脈イベントの術後日数が含まれます。

心電図の記録 12 誘導心電図は、術前、手術後集中治療室に戻ったとき、および入院後最初の 7 日間毎日記録されます。 また、不整脈の出来事は入院中に遠隔測定によって記録されます。

無作為化手順 適格性が確立され、同意が得られたら、コンピュータで生成された無作為化手順に従って患者が無作為化されます。 患者はブロック サイズ 4 と 6 にランダムに割り当てられます。 並べ替えられたブロックのランダム化により、各ブロックの完了時に研究グループのバランスが保たれ、ブロック間隔中に研究が終了した場合でも不均衡な研究グループが最小限に抑えられます。

データ分析 治療群と対照群をベースライン特性に基づいて比較し、無作為化手順によって適切にバランスが取れていない可能性のある患者または臨床因子を特定します。 連続変数は 2 サンプル t 検定またはそのノンパラメトリック同等物 (ウィルコクソン順位和検定) を使用して比較され、カテゴリ変数はピアソン カイ二乗検定またはフィッシャーの直接確率検定を使用して比較されます。 0.15 以下の p 値を達成するベースライン特性の差異は、後続の多変量解析に含まれます。 多変量分析はロジスティック回帰を使用して実行されます。 従属変数は、7 日間の追跡期間中の任意の時点での心房細動の有無の二分変数になります。 独立変数には、研究グループを表す二分変数と、調整が必要なベースライン特性が含まれます。 データは治療意図に基づいて分析されます。

サンプルサイズ サンプルサイズは、CABG を受けている対照患者における 7 日間の心房細動の発生率が 35% であると推定して計算されました。 有意性5%、検出力80%で13パーセントポイントの絶対的な減少(すなわち、対照群の35%対治療群の22%)を検出するには、この研究では研究グループ当たり205人の患者を無作為化する必要があります。

研究の早期終了 予想を上回る利益または予想を上回る害のために試験の早期終了が必要かどうかを判断するために、患者の 50% が追跡調査を完了した時点でデータを中間的に 1 回調べる予定です。 Obrien-Fleming (1979) の支出関数を使用して、全体的な臨界レベルを 5% (全体の p 値は 5%) に維持するために、中間分析と最終分析でのアルファ比較を調整します。 したがって、中間解析で研究グループ間の心房細動の割合の絶対差が有意水準 p ≤ 0.003 に達した場合、試験は早期に終了します。 研究完了時の最終分析では、p ≤ 0.047 で有意性検定が行われます。 この調整により、比較が全体的な有意水準 5% で実行されることが保証されます。

予算 経費は見込まれません。

開示 患者の機密保持は、すべてのデータをコーディングすることによって保証されます。 患者と直接接触することはありません。 患者のケアや健康に影響を与える積極的な介入は提案されていません。 この研究には脆弱なグループは含まれていません。 研究に参加するために患者の同意は必要ありません。 研究者の誰も、データ収集/分析の客観性に影響を与える可能性のあるこの研究の結果や、研究結果に基づいて行う推奨事項に利害関係を持っていません。

リスク利益率 この研究には最小限のリスクが伴います。 しかし、術後の心房細動の発生を軽減するための非侵襲的な遠隔虚血プレコンディショニングの利点を実証することにより、文献に新しい情報を追加する予定です。 さらに重要なことは、術後の心房細動の発生率を減らすために別の予防オプションが利用できるようになるということです。