大規模肝切除術における周術期エネルギー消費量 (PRO-NRG)

高齢患者に対して行われる大規模な外科手術の数は近年増加しています。 高齢の患者では、術後の罹患率と死亡率が高くなります。 最近のオランダの研究では、結腸直腸肝転移に対して行われた大規模な肝臓切除術（3 区域以上）後に、患者の 43% が複雑な術後経過を辿ったと報告されています。 術後の合併症と死亡のリスクは、患者の年齢と併存疾患の罹患率の高さに関係しており、これらの併存疾患はいずれも臓器系の生理学的予備能力を低下させます。 このように、術前の有酸素能力は肝臓手術後の術後の転帰と独立して一貫して関連していることがわかっています。 興味深いことに、腹部の大規模手術を予定している患者の有酸素運動能力を術前に高める運動プレハブが知られています。 高リスクの患者はこのことから最も恩恵を受け、術後合併症が 30% 以上減少します。

腹部の大手術を受ける患者の周術期ケアの一環として運動前のリハビリテーションを行うという概念的な仮説は明確であり、証拠によって実証されつつあります。 しかし、プレリハビリテーション プログラムの多様性と個人のプレリハビリテーションの結果のばらつきを考慮すると、プレリハビリテーションの概念的な仮説を維持するさまざまな理論的根拠を探ることによって改善の余地があります。 補足的な理論的根拠の 1 つは、手術前後のホメオスタシス - アロスタシス、より具体的には術後の代謝要求を満たす術前の代謝能力に焦点を当てています。 しかし、腹部の大手術からの院内回復中の術後の代謝需要（エネルギー消費量）を、術前の安静時の代謝需要と最大有酸素能力に関連させてより深く洞察することは、身体の状態に関連した大手術と同時に起こる代謝需要の増加を理解するために不可欠です。予備容量。 その後、これに関する洞察を利用して、不適応患者に対する術前予防介入（運動予防介入）の内容をさらに最適化し、患者および治療関連の転帰を改善することができます。

研究デザイン:

この研究は、マーストリヒト大学医療センター + (MUMC+) で選択的肝臓大切除術を受ける 20 人の患者の術前および術後のエネルギー消費量を測定する、18 か月の探索的前向き観察コホート研究になります。 手術の規模と術後の罹患率の高さを考慮して、大規模な肝臓切除術（3 区域以上）を受ける患者がこの研究に選ばれました。

これは単一施設研究であり、すべての測定は MUMC+ の臨床研究ユニットで行われます。 エネルギー消費量は、二重標識水（DLW）技術を使用して手術の 1 週間前と 1 週間後に定量化されます。また、手術の 1 日前の入院中、術後 1、2、3 日目に間接熱量測定を使用して測定されます。そして退院時。 さらに、有酸素能力は、術前および退院時に心肺運動検査（CPET）によって測定されます。

研究手順:

二重標識水 手術前の 1 週間と手術後 1 週間のエネルギー消費量は、二重標識水 (DLW) 技術を使用して測定されます。 被験者は、ある時点、つまり手術の 1 週間前に DLW を投与されます。 所定の用量（9.8％濃縮H218Oと6.5％濃縮2H2Oを含む混合水の2.5g/Lの体内総水分（TBW））は、年齢、性別、BMIに基づいて推定される被験者のTBWに基づいて計算されます。 。 ベースライン尿サンプルは、投与前に収集される(～8日)。 一晩平衡化した後、2 回目の尿サンプルを 2 回目の朝の尿から収集します。 以降の尿サンプルは、手術の前夜、手術室での切開直前、退院時、可能であれば観察期間の終了時に採取されます。観察期間は術前 1 週間と術後 1 週間、または退院までをカバーします。入院期間は7日未満です。 尿サンプルは収集され、病院で-20℃で保管されます。 すべての尿サンプルはマーストリヒト大学に輸送され、マーストリヒトプロトコルを使用してエネルギー消費を評価する分析が行われるまで保管されます。

間接熱量測定 手術前日 (入院)、術後 1、2、3 日目、および退院時の安静時エネルギー消費量は、間接熱量測定を使用して測定されます。 被験者の安静時代謝率 (RMR) は、温度が中性の環境で一晩絶食した後の朝に測定されます。 換気フードシステム (Q -NRG、COSMED、ローマ、イタリア) を使用して、被験者がベッドに横たわっている間に RMR を 10 分間測定します。 慣れの影響を排除し、完全な安静状態に達するために、最初の 5 分間に収集された呼吸測定値は破棄され、残りの 5 分間が RMR の計算に使用されます。 この機械は、マイクロ混合チャンバー内の吸気および呼気サンプルを分析します。 VO2、VCO2、エネルギー消費量 (EE) の平均値が示されています。 換気フード システムは毎月、工場のガイドラインに従って校正されます。

有酸素能力 対象の有酸素能力を評価するために、入院の１週間前および退院時にサイクルエルゴメーター（Lode Corival、Lode BV、Groningen）を用いて自発的運動までのCPETを実施する。 大多数の患者は退院時に最大限の CPET を受けることができると予想されます。 入院中に発生した重大な合併症は、退院時には解消されています。 患者が最大 CPET に適していないと感じた場合、患者は退院時に最大下 CPET を実行するか、CPET を実行しないかを選択できます。 CPET中、被験者は校正済みのエルゴ肺活量測定システム（Vyntus CPX、Vyaire Medical、Hoechberg）に接続されたフェイスマスクを通して呼吸します。 呼吸ごとの分時換気量、VO2、VCO2 が 10 秒間隔で計算され、平均化されます。 心拍数は、連続 12 誘導心電図検査によって測定されます。 ピーク VO2 (VO2peak) は、テスト終了前の最後の 30 秒間の平均値として計算されます。 換気無酸素性閾値における VO2 は、修正 V スロープ法を使用して決定されます。 術前および術後の CPET は、経験豊富な研究者と医師の立ち会いのもとで実施されます。

最大限の CPET は、病院での介入前後に、調整された電子ブレーキ付きサイクル エルゴメーターを使用して実行されます。 患者には、心拍数と心拍リズムを測定するための 12 誘導心電図と、校正済み呼吸ガス分析システムに接続されたフェイスマスク (7450 V2、ハンス ルドルフ社、ミズーリ州カンザスシティ) が装着されます。 CPET を通じて、呼吸ごとの VO2、二酸化炭素生成量、分時換気量を計算します。 ガス分析計は既知の濃度のガスを使用して校正されますが、流量計は 3 リットルのシリンジを使用して校正されます。 血圧が監視され、末梢酸素飽和度が人差し指で測定されます。 各患者は慎重に指導され、その後、すべての機器が装着されます。

2 分間の安静測定の後、患者は作業負荷 0 W (無負荷) でサイクリングを開始します。患者には、テスト中は毎分約 80 回転のペダリング頻度を維持するよう指示されます。 3 分間の無負荷サイクリングの後、患者が停止するまで、作業速度は 5、10、15、または 20 W/min のランプ プロトコル (8 ～ 12 分間のテスト時間を確保するための患者の体力に応じて) で直線的に増加します。口頭での強い励ましにも関わらず、意欲が疲弊したため。 参加者が客観的（ピーク運動時の心拍数が予測の95％を超える、および/またはピーク運動時の呼吸交換比が1.10を超える）および主観的（不安定な自転車走行、発汗、顔の紅潮、および明らかな嫌がる）を示した場合、テストの努力は最大であると見なされます。励まされても続ける）最大限の努力の兆候。 ピーク運動は、ペダリング周波数が確実に 1 分あたり 60 回転未満に低下するポイントとして定義されます。 心拍数、VO2、二酸化炭素生成、仕事量、分時換気量、末梢測定酸素飽和度、およびペダリング頻度は、ベースライン測定、無負荷サイクリング、ランププロトコル、および 25 W での 3 分間の回復フェーズ中に継続的に測定されます。心拍数、VO2、二酸化炭素生成、分時換気量、ペダリング頻度などの代謝検査システムからの出力は、10 秒間隔で平均化され、さらなる使用のために保存されます。 CPET の前後に知覚される運動のレベルを測定するために、知覚される運動の評価に 6 ～ 20 のボーグ スケールが使用されます。 運動の知覚は主に、患者の筋肉の緊張や疲労、息切れとして感じられます。

CPET パラメータは、外れ値 (局所平均からの標準偏差 > 3) が除去された後、10 秒間隔で平均化されます。 CPET 解釈は、訓練を受け経験豊富な臨床運動生理学者によって行われます。 ピーク運動時の絶対値 (VO2peak など) は、テスト終了前の最後の 30 秒間の平均値として計算されます。 ピーク心拍数は、テスト中に達成された最高心拍数として定義されます。 換気無酸素閾値は、酸素の換気当量および部分呼気終末酸素分圧が最小に達し、その後一貫して上昇し始め、二酸化炭素および部分呼気終末酸素分圧の変化しない換気当量と一致する点として定義されます。潮汐二酸化炭素張力。 この換気等価法が患者の換気無酸素性閾値について不確実な結果をもたらすと思われる場合、V 勾配に従って、二酸化炭素生成と酸素摂取の関係の直線勾配が変化する点が換気無酸素性閾値として採用されました。方法。 換気無酸素閾値は、絶対値および相対値 (体重に対して正規化) として表されます。 増分心肺運動試験中の二酸化炭素生成の関数としての分時換気量のグラフ表示は、二酸化炭素生成に比例して分時換気量が増加した点、つまり呼吸代償点を決定するために使用されます。 分時換気量と二酸化炭素生成の間の関係の傾きは、呼吸補償点までの分時換気量と二酸化炭素生成の間の関係の線形最小二乗回帰によって計算されます。

加速度計 加速度計は、身体活動を表す体の動きを監視するために使用されます。 そこから、日ごとの身体活動の変動を監視できます。 使用される加速度計は MOX 加速度計 (Maastricht Instruments、オランダ、マーストリヒト) で、寸法はわずか 35 x 35 x 10 mm、重量は 11 gr です。 小型・軽量のため、日常生活の邪魔にならず、被験者への負担もかかりません。 センサーは、膝上 10 センチメートルの太腿上部に絆創膏を介して取り付けられます。 絆創膏の貼り付けは調査員の立会いの下で行われます。 入院時および術後に絆創膏の位置を確認し、必要に応じて調整を行います。 患者は有酸素運動能力テスト後に加速度計を受け取り、最後の有酸素運動能力テストの直前に提出します。 このデバイスには、デバイス内にデータを保存する 3 軸加速度センサーが含まれています。 データはオフラインで分析され、座りっぱなし、立った状態、または身体活動状態に分類できます。 入院患者、高齢者、がん生存者で検証されています。

病院の不安とうつ病の尺度アンケート うつ病の症状は、身体活動とエネルギー消費の低下に関連している可能性があります。 抑うつ症状はがん患者によく見られることを考えると、毎日の身体活動を推定する際に混乱を引き起こす可能性があります。 したがって、被験者は病院の不安とうつ病の尺度 (HADS) を使用してスクリーニングされます。 これは、精神疾患以外の身体疾患のある患者を対象とした、十分に検証された尺度です。 この尺度は慢性疾患患者および腫瘍患者に対して検証されており、うつ病 (7 問) と不安症状 (7 問) に関する 0 ～ 3 の範囲の 14 問で構成されています。いずれかのサブセットのスコアが 8 以上であることを示します。うつ病性障害による不安の可能性。