結腸直腸手術におけるCPET

すべてのセンターの患者 (エイントリー大学病院 NHS 財団トラスト、ユニバーシティ ホスピタル クロスハウス NHS 財団トラスト、バーツ ヘルスケア NHS 財団トラスト、イースト ケント病院大学 NHS 財団トラスト、ランカシャー ティーチング ホスピタル NHS 財団トラスト、サウス デヴォン ヘルスケア NHS 財団トラスト、メイドストーンおよびTunbridge Wells NHS Trust) は、付録 1 で定義されている CPET プロトコルに従って、大規模な結腸直腸手術 (腸切除 +/- 吻合またはストーマを含む手順として定義) の前に最大の CPET を受けます。 CPET がこのプロトコルから逸脱した場合、センターは主治医 (PI) とのローカル CPET プロトコルをクリアする必要があります。 収集される CPET によって測定されるすべての変数は、付録 2 に概説されています。

CPETに続いて、患者は主要な結腸直腸外科手術を受けます。 手術後は、日常的な臨床的に関連する観察データのみが収集されます。 これらのデータは、入院期間、手術後に必要なケアのレベル、術後罹患率 (術後罹患率調査 - POMS および Clavine Dindo スコア)、および回復プロセスに関連します。 この情報の大部分は、将来的に維持される強化された回復データベースからアクセスできますが、患者のメモや電子的な患者の記録は代替として受け入れられます。 付録 2 は、収集される最小限のデータセットを示しています。

個々の病院からのすべてのデータはソースで匿名化され、PI は CPET 変数、術後転帰データ、および元の患者に関連付けることができない基本的な患者の人口統計 (付録 2 に概説) のみが送信されます。

私たちは、大規模な結腸直腸手術（良性または悪性）を検討し、手術後の強化された回復プログラムを受けている18歳以上のすべての患者を含めることを目指しています. 炎症性腸疾患の診断を受けている患者、ネオアジュバントがん治療が予定されている患者、サイクルエルゴメーターでCPETを物理的に実行できない患者、手術を受けていない患者または暫定的な緊急手術を受けた患者、完全な院内罹患率データがない患者は除外されます. すべての患者は CPET に関する情報シートを受け取り、定期的なケアの一環として CPET に対する書面による同意が各センターで得られました。

仮説

この研究では、CPET 変数が大規模な結腸直腸手術を受ける患者の短期入院罹患率に関連しているという仮説を検証します。

私たちの主な目的は、推定乳酸閾値（LT）での術後合併症（存在または不在）と酸素摂取量（Vo2）との間の信頼できる関係を確立することです。二次的な目的は、大手術の前に患者のリスクを層別化するために、CPET変数と術後合併症を伴う他の重要な予後変数との間の多変数関係を調査することです。

統計的方法

ノンパラメトリック受信者操作特性 (ROC) 曲線は、LT での Vo2、ピークでの Vo2、LT での O2 パルス、および二酸化炭素の換気当量 (LT での VE/co2) について作成され、患者を識別する独立した能力を評価します。そして術後の罹患率なし。 ROC 曲線上のポイントと左上隅との間の距離を最小化することによって、最適なカットポイントが得られます。 多変数ロジスティック回帰モデルの候補として、6 つの変数 (変数ルールごとに 10 イベント (26) を満たすため) が特定されました。 / LTでのco2。 最終的な多変数モデルは、前方段階的選択 (赤池情報量基準 (AIC) の最小化) を使用して取得されます。 変数の除外と再包含に対する感度も、AIC を使用して評価されます。 モデルの適合性は、Hosmer-Lemeshow 適合度検定を使用して評価されます。 CPET 変数と滞在期間の間の一変量関係を調べるために、ROC 曲線の最適カットポイントで連続 CPET 変数を二分し、Kaplan-Meier 曲線を作成します。 ログランク検定は、生存曲線を比較するために使用されます。退院前に死亡した患者は、右打ち切りとして扱われます。 5日目より前に退院した患者は、入院期間の分析から除外されます。 すべての分析は、Stata (StataCorp. 2011 Stata Statistical Software: Release 12. College Station, TX: StataCorp LP.)。 連続変数は、分布に応じて、平均および標準偏差 (SD) または中央値および四分位範囲 (IQR) として報告されます。 カテゴリ変数は、頻度 (パーセンテージ) として表示されます。 P 値は、単変量ロジスティック回帰 (連続) およびカイ二乗検定またはフィッシャーの正確検定 (カテゴリー) を使用して取得されます。 統計的有意性は 5% と見なされます。

私たちは、CPET、待機的結腸直腸手術、および術後のフォローアップを受ける500人の患者を募集することを目指しています。 私たちの以前の研究に基づく0.63の仮説AUROCの場合、LTでのVo2が術後罹患率のある患者とない患者を区別するチャンスよりも優れていることを実証するには、500人の患者が必要です。 この推定値は、5 日間の罹患率 48%、検出力 90%、両側 5% 有意水準に基づいています。 計算されたサンプル サイズは、ROC 曲線 (AUROC) の下の領域を評価するために必要なサイズに基づいています。

付録1

肺機能検査（PFT）

患者は肺機能検査（呼吸検査）を行います。 呼吸検査は CPET の前に実施されます。

心肺運動試験

手術前に行われる患者の日常的なケアの一環として、症状限定のCPETが行われます。 具体的には、エアロバイクで 8 ～ 12 分間サイクリングします。 ペダルの非常に低い抵抗から始めて、患者は毎分 60 回転でペダルをこぎます。 3 分間のサイクリングの後、患者が必要な速度でペダルを回すことができなくなるまで、抵抗が一定の速度で徐々に増加します。 患者の心臓は、心電図 (ECG) によって監視されます。 患者は、呼気ガス分析器によるオンライン呼吸で呼気を継続的にサンプリングするために、柔らかいゴム製マスクを着用します。 このテストは運用前の一般的な方法であり、物理容量の正確な測定値を提供し、データ プールに関与する各センターは上記と同様の CPET プロトコルを使用しています。 各 CPET の予約は約 1 時間続きますが、これは常に通常の車の一部です。 BORG スコアは、地域のポリシーに従って定期的に評価されます。

CPET は、American Thoracic Society/American College of Chest Physicians の推奨事項に従います (27)。 換気とガス交換変数は、代謝カートを使用して測定されます。 脈拍、12 誘導心電図、血圧、パルス酸素濃度計が全体を通して監視されます。 ランプ勾配は、予測フリーホイール酸素摂取量 (o2)、ピーク運動時の予測 o2、身長、および年齢を使用した計算 (28) に基づいて、10 ～ 25 W/min に設定されます。 CPET 中に発生した主要な有害臨床事象はすべて記録されます。

測定

患者の特徴は、付録 2 に従って記録されます。安静時流量ループを使用して、1 秒間の強制呼気量 (FEV1) および強制肺活量 (FVC) を導き出します。 CPET から導出された換気とガス交換変数には、Vo2、酸素と二酸化炭素の換気当量 (VE/o2; VE/co2)、および酸素パルス (o2/心拍数) が含まれ、すべて LT とピーク運動時に測定された (28)。

LT は従来どおりに推定されます (co2-o2 関係のブレークポイント (29)、VE/o2 および呼気終末 (PET) O2 は増加しますが、VE/co2 の増加または PET co2 の減少はありません (30))。 ピーク Vo2 は、エクササイズの最後の 30 秒間で平均化されます。 CPET は、通常は経験豊富な運動生理学者またはコンサルタント麻酔医である経験豊富な評価者によって報告されます。

付録 2

短期的な外科的転帰は、3、5、7、14日目の術後罹患率調査（31）に記載されている9つのドメインとクラビエンを使用して、罹患率として評価されます（CPETデータを知らない医療および看護スタッフによる） -Dindo 分類 (32) (最も深刻な持続的な院内合併症の最高グレード) および院内死亡率。

入院期間（日）を記録する。 すべての患者は通常、再入院と死亡率について退院後 30 日間追跡されますが、これは必須ではありません。

手術後に収集されたすべての情報は、観察によってのみ実行されます。

テストおよび術後フォローアップ中に収集される測定値のリスト

CPET とスパイロメトリーから派生した変数のリスト

ベースライン人口統計

• 年
• 性別
• 身長
• 重さ
• 診断
• 計画運転種別
• -糖尿病、虚血性心疾患、脳血管疾患、または心不全の既存の診断。
• 病期分類（悪性の場合
• WHO分類
• 米国麻酔学会 - 身体状態スコア (ASA-PS)

検査前のスパイロメトリー:

• 1 秒間の強制呼気量 (FEV1)
• 強制肺活量 (FVC)
• 計算された MVV (FEV1 * 40)。

安静時およびテスト中継続的に記録された心肺および作業変数:

• 心拍数 (HR)
• 血圧 (BP)
• 酸素飽和度 (SaO2)
• 一回換気量 (Vt)
• 呼吸数 (RR)
• 分時換気量 (Vt*RR)
• 仕事率（サイクルエルゴメーターからのワット）

運動能力の測定

• 乳酸閾値 (LT): 絶対および ml/Kg
• ピーク酸素消費量 (VO2 ピーク): 絶対および ml/Kg

LT での運動能力に対する心臓の制限を示唆する指標:

• LTでの酸素パルス
• 12誘導心電図での早期虚血（LT前）

Vo2 ピーク時の運動能力に対する心臓の制限を示唆する指標:

• Vo2 ピーク時の HR リザーブ
• 12誘導心電図での後期虚血（LT後）

VO2 ( VE/ o2) および CO2 ( VE/ co2) の換気当量

• LTで
• Vo2 ピーク時
• CPETテスト全体の関係の勾配を使用して計算

LT および Vo2 Peak での酸素パルス

と：

Vo2/WR スロープ

術後成績データ一覧

手術後3、5、7、および14日目に収集された術後罹患率調査（POMS）

Clavien-Dindo スコア 病院リソースの利用率 - 入院期間 (日) 利用可能な場合 - 30 日死亡率、30 日再入院率