冠動脈バイパス術を受けた患者の心房細動発生率に対する静脈カニューレ挿入の効果

。序章

心房細動は、冠動脈バイパス移植後の最も頻繁な不整脈です。 心臓手術後の発生率は、約 10 ～ 60%1-5 と推定されています。 発生率は、弁手術 2,6,7 と比較して、孤立した冠状動脈バイパス移植を受けている患者 (~25-30%) で低くなっています。 最も一般的には、心臓手術後の最初の 4 日間に発生します 1,5,8。 術後心房細動を予測および予防するための多くの努力にもかかわらず、発生率は過去数十年にわたって変化していません 1-5,9 。

過去には良性の自己制限的合併症と考えられていましたが 9、心臓手術後の心房細動は、術後に洞調律を維持している患者と比較して、より悪い転帰と関連していることが示されています。 これは、入院期間と ICU 滞在期間の延長、脳卒中、創傷感染、腎不全、心筋梗塞の発生率の上昇につながり、早期および長期死亡率に大きな影響を与えます2-4。 さらに、心房細動の再発は、心房細動の単一のエピソードと比較して、入院期間が長くなり、神経学的および腎臓の合併症の発生率が高くなる.

1.2POAFの仕組み

いくつかの研究は、術後の心房細動の発症に関与する根本的なメカニズムを調査しています。 ただし、これらのメカニズムはほとんど不明のままです。 心房細動は、変化した心房の不応性の存在下で興奮の複数のウェーブレットが再入することによって引き起こされると考えられています。 これにより、肺静脈の病巣に由来する異所性拍動が心房細動のエピソードを引き起こす可能性が高くなります 10-12。

Maesen B らの包括的なレビューでは、心房細動の発症につながるさまざまな要因が説明されています。 それは、手術の急性因子と患者の既存の慢性因子の相互作用によって引き起こされます 1. 言い換えれば、炎症、酸化ストレス、交感神経の活性化などの心臓手術に関連する要因が、心房基質の存在とともに、POAF の発症の素因となります 1,12。 AF の感受性を高める最も一般的な併存疾患は、高血圧、心不全、僧帽弁疾患、冠動脈疾患です 12。 これらの併存症は、心房基質の発達における重要な要因である心房拡張にもつながります 。

この仮説を支持するために、Maesen B らは、ミルリノン、ドブタミン、ドーパミンなどの心臓の交感神経活動を増加させる薬物が POAF の発生率を増加させると説明しています。 彼らはまた、周術期のベータ遮断薬が POAF の発生率を低下させたことも示しています。 これは、POAF の予防のためのベータ遮断薬治療を調査している 33 のランダム化比較試験のメタアナリシスによって裏付けられています。 周術期のベータ遮断薬により、術後の AF13 の発生率が低下しました。

Maesen Bらはまた、抗酸化物質であるアスコルビン酸またはN-アセチルシステインによる治療がPOAF1の発生率を低下させることを実証することにより、外科的外傷および心肺バイパスの使用によって引き起こされる炎症および酸化ストレスがPOAFの発症に寄与すると主張している.

さらに、コルチコステロイドやスタチンなどの抗炎症特性を持つ薬剤は、多くの研究で POAF1 の発生率を低下させました。 これは、心房細動とC反応性タンパク質やインターロイキン-614などの高レベルの炎症マーカーとの関連性を発見したさまざまな研究によっても支持されています.

1.3POAFの危険因子

いくつかの研究では、術後の心房細動の発症につながる可能性のある危険因子を調査し、リスク層別化モデルを提供しようと試みています5,15-17。 これらの試みは、POAF の包括的な予測モデルを確立することに失敗しました。

これらの研究で最も一貫した POAF の術前危険因子は、5 歳、15 歳から 17 歳の高齢者です。 年齢は、POAF の発症と最も強く関連していることが示されています。 研究では、術前因子として、AFの既往、うっ血性心不全、COPD、真性糖尿病、左心室肥大、および左心房拡大が頻繁に言及されています。

心臓手術を受ける患者の前向き研究で、Chuらは、CHADS-VAScスコアが2以上であることを発見した(うっ血性心不全、高血圧[血圧>140/90mmHgまたは薬物治療による高血圧]、年齢>75歳、糖尿病)。性、脳卒中または一過性脳虚血発作または血栓塞栓症の既往、血管疾患、年齢 65 ～ 74 歳、性別 [女性]) は、POAF 17 の発生率の増加と関連していました。

Perrier らは、CABG8 を分離した 1481 人の患者のコホート研究で、これらの発見を確認しました。 さらに、肥満、腎不全、術前のベータ遮断薬、および術前の抗血小板療法が、POAF 8 の独立した危険因子であることを発見しました。 これは、術前のベータ遮断薬が POAF の発生率を低下させることを発見したほとんどの研究とは対照的です。

Avi らによる研究では、RV 心筋機能指数 (MPI) (RV 収縮期および拡張期機能の測定値) によって測定される術前の右心室機能障害は、孤立した CABG6 を受けている患者の POAF の予測因子であることが実証されました。

術後の要因に関しては、多施設観察研究で、ベータ遮断薬または ACE 阻害薬の術後の中止が POAF 5 の発生率の増加と相関していることがわかりました。

心筋梗塞後の心室性不整脈を予防するために、低カリウム血症と低マグネシウム血症を治療するためのカリウムとマグネシウムの補給の役割はよく認識されています。 さらに、低血清マグネシウムは、一般集団における心房細動の発生率の増加と関連していることが示されています 18。 しかし、低血清マグネシウムは POAF の予測因子として十分に確立されていません 19,20. 心臓手術後の心房細動を予防するためのマグネシウムの予防的投与の有益な効果に関する研究結果は矛盾しています.13,21-23 Fairly らによる 35 件の RCT のメタ分析では、マグネシウムの補給が術後の心房細動のリスクを低下させることがわかりました 21。 しかし、彼らの分析は、研究間の有意な不均一性によって制限されていました。 別のメタアナリシスでは、PAOF に対するマグネシウムまたはカリウム補給の予防効果を示すことができませんでした 22 。 Cook ら は、方法論に問題のある試験を除外した後、5 つの RCT のメタ分析を実行しました。彼らは、AF23 に対するマグネシウムの予防効果を示すことができませんでした。

さらに、カルスらとマツウラらは、心房細動の発生率に対する容量過負荷の影響を調査し、心臓手術後の術後 1 日目または 2 日目の体液バランスの増加が POAF の独立した予測因子であることを発見しました 24,25。 どちらの研究も、容量の過負荷が左心房の拡張につながり、AF の素因になるという仮説を立てました。 しかし、どちらの研究も左心房サイズの測定値を記録していませんでした。

POAFの術中因子を調査した研究はほとんどありません。 同時弁手術は POAF のリスクを高めることが知られています5,17。 文献で一貫して見られるその他の危険因子には、心肺バイパスや大動脈クロスクランプ時間などがあります10,15,16,26。 多施設研究では、二大静脈カニューレ挿入と肺静脈ベントが POAF 5 のリスク増加と関連している可能性があることがわかりました。 さらに、以前のレトロスペクティブ研究では、大量のクリスタロイド心停止を受けている患者において、スネア付き二頭蓋カニューレ挿入が術後の心房性不整脈の発生率の増加と関連していることがわかりました。 ただし、この効果は、低容量の心停止を使用して、スネアなしの二大静脈カニューレ挿入と大静脈房カニューレ挿入を比較した場合には観察されませんでした9。

手術中の心房切開および心房虚血は、心房伝導の変化および不応性をもたらし、それによって POAF 10 の発症の素因になると仮定されています。 さらに、Tchervenkov らは、心停止中の残留心房電気活動の持続と術後の心房性頻脈性不整脈との関連性を発見しました 27。 心停止中の心房活動（心房保護が不十分であることが原因である可能性があります）が心房虚血を引き起こし、それが POAF の発症に寄与している可能性があります 27. 比較的暖かい静脈血が右心房および心室に戻ると、心筋が温まり、心停止の保護効果が低下することが実証されています。 古い動物研究では、心停止中の心筋の再加温を減らすための最適なカニューレ挿入技術に関して相反する結果が示されています28,29。 さらに、術後の心房性頻脈性不整脈に対するさまざまなカニューレ挿入技術の効果を前向きに調査した研究はありません。

POAF の術中危険因子に関するデータが不足しているため、これらの因子は十分に認識されておらず、したがって予防戦略は十分に確立されていません。

2 目的 参加を希望する適格な人々の割合、試験から脱落した参加者の数を推定し、この研究の結果を使用してより大きな研究に情報を提供すること。

3.研究デザイン 3.1募集とサンプルサイズ 参加者は、心臓外科医である主任研究者によって臨床で研究に参加するためにスクリーニングされます。 選択基準を満たす主治医の患者のみが研究で考慮されます。 研究に参加する資格は、クリニックでの患者の診察中に決定されます。

私たちは通常、選択基準を満たす週に1〜2人の患者で手術を行っていることを考慮してください. グループあたり20人の患者が、募集とプロトコルの実施の実現可能性を評価するのに合理的であると考えています。

3.2 研究対象と研究手順

2021 年 1 月から待機的冠動脈バイパス術のためにユダヤ総合病院に入院した患者が研究に含まれます。 患者は入院前にクリニックでスクリーニングされます。 研究集団には、手術中に使用される静脈カニュレーション技術に従って、2 つの治療グループのいずれかにランダムに割り当てられる 40 人の患者が含まれます。 グループ A は、2 段階の静脈カニューレでカボアトリアル カニューレ挿入を受けます。 グループ B は、スネアで両頭カニューレ挿入を受けます。

3.3 インターベンション 右心房から二頭骨カニューレ挿入を行います。 SVC と IVC の周りに小さなテープが渡されます。 2 つの巾着縫合糸は、右心房の上部と下部に配置されます。 巾着縫合糸の内側に 2 つの小さな切開を行います。 SVC と IVC は、それぞれ上切開と下切開からカニューレ挿入されます。 巾着縫合糸と小さなテープが小さなチューブを通り抜け、わなにかけられました。 小さなテープのスネアは止血帯として機能し、右心房への静脈還流を防ぎます。 二大静脈カニューレ挿入は、僧帽弁および三尖弁手術の場合に行われ、無血手術野、静脈血の優れた排出、および大静脈房カニューレ挿入と比較して潜在的に優れた心臓の保護を提供します。 同様の外科的方法がすべての治療グループで使用されます。 標準的な胸骨切開を使用して心臓にアクセスし、遠位上行大動脈にカニューレを挿入します。 順行性デルニド心臓麻痺は、正常体温下で心臓を停止させるために使用されます。 左内胸動脈を左前下行枝に移植します。 他の移植片については、左橈骨動脈および伏在静脈移植片が適切な場合に使用されます。 伏在静脈は内視鏡的に採取され、橈骨動脈は切開法を使用して採取されます。 術前のベータ遮断薬は手術当日まで継続され、心拍数と血圧が許容される場合は、手術後の最初の日に再開されます。

3.4 無作為化および盲検化 患者は診療所でスクリーニングされます。 彼らは彼らの治療について盲検化され、入院時に乱数表を使用した単純な無作為化によって前向きに無作為化されます。 無作為化は主治医が行います。

3.5 研究の測定 人口統計、病気の冠状動脈の数、および高血圧、慢性腎臓病、真性糖尿病、末梢血管疾患、以前の脳卒中または心筋梗塞の存在などの合併症を含む患者のデータが収集されます。 患者の体温、心肺バイパス時間、クロスクランプ時間、大動脈および静脈カニュレーション技術、バイパスの数と位置などの手術データも収集されます。 心エコーパラメータは、術前、術中、および術後に収集されます。 これらには、左心室駆出率、右心室機能、左右の心房容積指数、RV 心筋性能指数 (MPI)、および心臓弁膜症の存在が含まれます。 術後のデータには、血清電解質、心臓バイオマーカー、体液量の状態、ベータ遮断薬の使用が含まれます。 術後の心エコー検査は、ポッド 3 ～ 5 の間で、心臓が洞調律にあり、心拍数を測定している間に行われます。

3.8 データ報告 ベースラインおよび人口統計データは、標準的な説明的要約によって要約されます。 連続変数の平均と標準偏差、およびカテゴリ変数のパーセンテージ。 これは実行可能性調査であり、サンプル サイズが小さすぎて重要な結論を導き出すことができないため、仮説検定は実行されません。

4. 守秘義務 インフォームド コンセントは、参加者の訪問中に治験責任医師によってクリニックで取得されます。 参加者は、術前にいつでも研究から撤退できることが通知されます。 通常の操作同意書とは別の追加の同意書が研究に使用されます。

データは紙のデータ収集フォームで収集され、安全な Excel ドキュメントに転送されます。 エクセル文書はパスワードで保護されています。 紙のフォームは、施錠されたオフィスの安全なキャビネットに保管されます。 調査チームのメンバーのみが、電子および紙のフォームにアクセスできます。

5. リスク評価 両頭カニューレ挿入に伴うリスクは最小限です。 1つではなく2つの切開が必要なため、出血のリスクが高まる可能性があります。 心房切開を通して間接的に SVC と IVC にカニューレを挿入しているため、これらの潜在的な出血部位を術中に簡単に確認して制御できます。

介入群では、術後に心房細動の発生率が増加する可能性があります。 まれではありますが、一部の外科医は定期的に CABG に対して二大静脈カニューレ挿入を行っています。

参加者は、POAF の発生率の低下につながる場合、介入の恩恵を受ける可能性があります。 したがって、心房細動の潜在的な後遺症と治療の副作用を回避します。

6. 出版 我々は、この研究で得られたデータを査読ジャーナルで出版するために使用する予定です。 科学会議で研究結果を発表することがあります。 個人を特定できる情報は公開されません。

付録 A: 同意書

研究タイトル: 選択的冠動脈バイパス術を受ける患者の術後心房細動の発生率に対する静脈カニューレ挿入技術の効果。 パイロットのランダム化比較試験。

主任研究者: Jean-Francois Morin MD、Husain Esmaeil MD、Alex Alojko 研究場所: ユダヤ総合病院 住所: 3755 Chemin de la Côte-Sainte-Catherine, Montréal, QC H3T 1E2 電話: (514) 340-8222

はじめに あなたは調査研究への参加を求められています。 参加に同意する前に、この研究に関する次の説明を読むことが重要です。

この研究に参加するかどうかの決定はあなた次第です。 あなたの参加は完全に任意です。 あなたの決定は、かかりつけの医師との関係、または現在または将来の医療に影響を与えるものではありません。

このフォームをよくお読みください。 参加するかどうかを決定する前に、家族、友人、医療提供者と研究について自由に話し合ってください. わからないことやもっと詳しく説明してほしいことは何でも質問してください。 時間をかけてこの研究に参加するかどうかを決定し、研究担当医師または研究スタッフに、研究について必要なだけ質問してください。

背景と目的 冠動脈疾患と診断され、冠動脈バイパス術を受けるため、本研究に参加していただきます。

心房細動は、冠動脈バイパス術を受ける患者の約 30% に発生する不整脈の一種です。 このリズムの問​​題により、心臓に血栓が形成される可能性があります。この血栓は脳に移動し、脳卒中を引き起こす可能性があります。 心房細動は治療可能な状態です。 治療方法は、臨床状況によって異なります。 それは通常、心臓の速度またはリズムを制御する薬で治療されます。 不整脈が胸痛、めまい、または低血圧 (低血圧) などの重度の症状を引き起こす場合、心臓を正常なリズムに戻すために、電流 (電気除細動と呼ばれる) で治療されることがあります。

心臓手術中は、冠動脈バイパス手術を行うために心臓を止めます。 心臓は人工心肺装置 (心肺バイパス装置とも呼ばれます) に接続されます。 この機械は、心臓と肺の仕事を引き継ぎます。 プラスチック製のチューブが心臓の右上室 (右心房と呼ばれる) から機械に接続されます (このチューブは静脈カニューレと呼ばれます)。チューブは血液を心臓から人工肺に運び、そこで酸素を供給します。 酸素化された血液は、大動脈 (体の主要な血管) に接続されたチューブを通って体内に送り込まれます。

静脈カニュレーションの別の方法は、2 本のチューブを上大静脈と下大静脈 (身体から心臓の右心房に戻る血液を運ぶ 2 つの主要な静脈) に接続することです。 僧帽弁や三尖弁の手術と同じ方法です。

この研究の目的は、冠動脈バイパス移植後の心房細動 (不整脈の一種) の発生に対するさまざまな静脈カニューレ挿入方法の影響を調べることです。 この調査には 2 つのグループがあります。 2 つのグループのいずれかにランダムに割り当てられます。 最初のグループには、右心房に接続された静脈カニューレがあります (これが標準的な方法です)。 2番目のグループでは、上大静脈と下大静脈に接続された静脈カニューレがあり、カニューレの周りにネクタイが固定されているため、代わりに血液が右心房に流れず、血液は人工心肺に送られます.

潜在的なリスク

この研究に参加することにより、あなたには潜在的なリスクがあります。 心房細動 (心不整脈) の発生率は、割り当てられた治療グループで高くなる可能性があります。 標準的な方法では、カニューレを挿入するために 1 つの切開を行うのではなく、2 つの領域を切開するため、出血のリスクは理論的に高くなります。 出血が発生した場合は、輸血が必要になる場合や、まれに、出血を抑えるために再手術が必要になる場合があります。 さらに、冠動脈バイパス移植手術には、出血、心臓発作、心拍リズムの問​​題、心不全 (心臓による血液の不十分なポンピング) などの固有のリスクがいくつかあります。 心臓発作の原因に応じて、薬物療法、手術に戻る、または冠動脈形成術とステント留置によって管理できます。 心不全は薬で治療します。

冠動脈バイパス移植のその他の潜在的なリスクには、肝臓の問題 (手術中の不十分な血液供給による肝酵素の上昇)、腎障害 (手術中の不十分な血液供給による) などがあります。 肝臓と腎臓の合併症は通常、それらの機能を監視することで管理されます。

手術に固有のその他のリスクには、肺感染症、肺に体液が溜まる、手術後に人工呼吸器を取り外せないなどの肺の問題が含まれます。これは、肺が自分で血液を酸素化することができないため、脳卒中や脳卒中などのまれなリスクがあります。死。

潜在的な利点

この研究への参加の結果として、あなたは恩恵を受けるかもしれません。 あなたが割り当てられた治療グループでは、心房細動の発生率が低くなる可能性があります。 ただし、この研究に参加することで利益が得られるという保証はありません。 この研究の結果は、将来、他の患者に役立つ可能性があります。

代替治療

この臨床試験は、研究目的のみに使用されます。 冠動脈疾患の治療を受けるために研究に参加する必要はありません。 もう 1 つのオプションは、右心房にカニューレを挿入する標準的な静脈カニューレ挿入法です。

任意参加/中止 この臨床研究への参加は任意です。 参加しないことを選択するか、いつでも理由を問わず、違約金なしで調査を取り下げることができます。 研究をやめる場合は、研究担当医または研究チームに伝えてください。

治験担当医師は、医学的に有害と思われる場合、治験が中止された場合、または管理上の理由により、治験または治験への参加をいつでも中止することができます。

機密保持 この調査の一環として、当社はお客様から個人情報を収集します (これは、お客様を特定できる情報を意味します)。 お客様のプライバシーを保護するために、収集されたすべての情報は、法律で許可されている範囲で機密扱いとなります。 あなたの特定可能な健康情報は法律によって保護されています。 この研究の結果が公開されたり、会議で発表されたりする場合、あなたが特定されることはありません。

監視、制御、保護、およびセキュリティの目的で、CIUSSS du Centre-Ouest-de-l'Île de Montréal の Research Ethics Committee によって承認された担当者が、あなたの調査研究ファイルをチェックすることができます。 これらの者は秘密保持契約に拘束されます。

この研究への参加中の権利に関するすべての質問、またはこの調査研究への参加の経験について苦情やコメントがある場合は、CIUSSS Centre-Ouest の苦情およびサービス品質のローカル コミッショナーに連絡することができます。 -de-l'Île-de-Montréal または施設のオンブズマン ((514) 340-8222、例: 24222。

同意書

研究タイトル：待機的冠動脈バイパス術を受ける患者の術後心房細動の発生率に対する静脈カニューレ挿入技術の効果。 パイロットのランダム化比較試験。

参加者の声明

私は、この同意書に含まれていると説明された情報を理解しています。 私の質問はすべて満足のいく形で答えられました。 この署名済み同意書のコピーを受け取ります。 私の参加は任意であり、何の影響もなく、理由を述べる必要もなく、いつでも調査研究から取り下げることができます。 いつでもこの調査研究から撤退しても、現在または将来の私の医療に影響することはありません. この同意書に署名することにより、私は自分の法的権利を放棄しません。

この調査研究に参加することに同意します。

参加者名

署名日

研究者の声明

私は、同意を得た者として、参加者またはその法定代理人 (該当する場合) に、この同意書に含まれる調査研究情報を説明し、すべての質問に回答したことを証明します。 私は参加者に、理由を示すことなくいつでも自由に撤回できることを明確に説明しました。 私は、研究チームのメンバーと共に、この同意書に記載されているすべての条件を尊重し、同意書の署名付きコピーを参加者に渡すことを約束します。

同意を得た研究者または委任された人の名前と署名

日にち

翻訳者/証人（該当する場合）

翻訳者/証人の名前と署名 日付