心肺運動試験データの平均化方法と術前リスク評価

結腸直腸癌の手術は、術後合併症の発生率が高いことに関連しています。 心肺運動負荷試験 (CPET) によるリスク評価は、結腸直腸癌患者の術前診断精密検査の重要な部分です。 CPET の間、患者は、息ごとの呼吸ガスが分析されている間、自発的に消耗するまで徐々に増加する作業率に対して運動します。 息ごとのサンプリング レートによって収集される多数のデータ ポイントは、ノイズが多い可能性があるため、データの視覚化にとって負担になる可能性があります。 したがって、データの平均化は、グラフィカル データ表示を最適化し、CPET の解釈を支援するために実行されます。 今日まで、無酸素呼吸閾値（VAT）での酸素摂取量（VO2）などの有酸素フィットネスに基づくリスク評価のために、データ平均化の違いが術前の CPET 由来の変数の数値にどの程度影響するかを定量化した研究はありません。 ）、最大運動時の VO2（VO2peak）、酸素摂取効率勾配（OUES）、および VAT での二酸化炭素生成の換気当量（VE/ VCO2VAT) と分時換気量と二酸化炭素生成の関係の傾き (VE/VCO2-slope)。 したがって、この研究の主な目的は、待機的結腸直腸癌手術が予定されている患者の術前リスク評価に使用される CPET 派生変数の数値に対する、異なる CPET データ平均化間隔の影響を調査することです。 二次的な目的は、既知のリスク評価しきい値に基づいて、術後合併症の低リスクまたは高リスク カテゴリへの患者の分類に対するデータ平均間隔の影響を解明することです。

参加者 データは、18 歳以上で、退役軍人固有の活動質問票で課題の代謝当量が 7 以下であり、したがってプレハビリテーション研究の一環として術前 CPET を実施した、結腸直腸癌手術の対象となる患者からのデータが収集されます。 介入が開始される前に、術前 CPET が実施されました。

手順 術前の CPET データは匿名化され、人体計測以外の患者の特徴は隠されます。 医学生理学者と臨床運動生理学者は、定義済みの一連のガイドラインを使用して、CPET 変数 VO2VAT、VO2peak、最大運動時の呼吸交換比 (RERpeak)、VE/VCO2VAT、VE/VCO2-slope、および 20 個の CPET すべての OUES を決定します。各パラメータの最終的な決定は、2 人のオブザーバー間のコンセンサスに基づいて行われます。 オブザーバー間で意見が一致しない場合は、3 番目のオブザーバーに相談します。 前述の CPET 変数の決定は、5 つの異なるデータ平均間隔のそれぞれを使用して繰り返されます。 データの平均化間隔は、10、20、および 30 秒にわたる定常時間ベースの平均と、次のように定義された 3 および 7 回の呼吸にわたるローリング平均で構成されます。 定常時間ベースの平均は、10、20、または 30 秒間の呼吸ごとのデータを平均することによって計算されます。 ローリング平均は、一定数の単一呼吸測定値 (つまり、3 および 7) を平均し、最初の呼吸を破棄して新しい呼吸を追加して、新しい呼吸平均ブロックを取得することとして定義されます。

CPET 解釈は、Blue Cherry ソフトウェア バージョン 1.3.3.3 (Geratherm Respiratory GmbH、バート キッシンゲン、ドイツ) を使用して実行されます。

CPET データとは別に、術前の患者の特徴である年齢、性別、体格指数、喫煙状況 (未経験、以前、現在)、年齢調整されたチャールソン併存疾患指数、併存疾患、米国麻酔学会分類、退役軍人固有の活動アンケート スコア、ヘモグロビン レベル (mmol/L)、および腫瘍の位置が記録されます。

CPET 派生変数の数値に対する異なる CPET データ平均化間隔の影響を評価するために、異なるデータ平均化間の VO2VAT、VO2peak、RERpeak、VE/VCO2VAT、VE/VCO2-slope、および OUES の数値の平均差間隔は、因子内反復測定分散分析 (ANOVA) によって分析されます。 メソッド間に統計的に有意な差がある場合 (p<0.05)、 正確な違いを識別するために、ボンフェローニ テストを使用して事後テストが実行されます。 リスク評価に対するデータ平均間隔の影響を評価するために、参加者は、VO2VAT、VO2peak、VE/VCO2VAT、および OUES に基づいて、術後合併症のリスクが低いまたは高いと分類されます。 各CPET由来の変数について、5つのデータ平均のそれぞれについて数値が決定され、既知の術前リスク評価しきい値と比較されます（VO2VATが11.1 mL / kg /分未満の場合、患者は高リスクとして分類されます。 VO2peak <18.2 mL/kg/min、VE/VCO2VAT >30.9、および/または OUES/kg <20.6)。 フリードマンの検定を使用して、データ平均化方法間でリスク評価の違いが存在するかどうかを判断します。 p<0.05の場合、データ平均化方法間の差は統計的に有意であるとみなされます。