心肺バイパス中の血行動態および臨床パラメータの動的収集に基づいて、心臓手術後の術後急性腎損傷の発症を予測および予防するための多因子動的灌流指数に基づくモニタリングシステム (PEQUOD 2)

このプロジェクトは、すでに公開され特許の対象となっている予測アルゴリズム (多因子動的灌流指数-MDPI) に基づいています。 MDPI は、心肺バイパス (CPB) 中の 7 つの異なる変数の動的コレクションに基づいており、術後の急性腎障害の確率指標を提供します。 3 つの作業パッケージを通じて開発された多施設観察前向き試験。(1) 2 つの施設で収集された一連の成人心臓手術患者 800 人における MDPI の外部検証 (2) 心臓手術を受けている体重 20 kg 未満の乳児に適用される新規 MDPI の開発に取り組む。手術（患者200人）、および（3）MDPIによって予測される可能性のある他の結果の検証。 予測変数の多くは CPB 中に灌流医/麻酔科医によって変更可能であるため、治療上の操作を可能にするツールです。 最終的に、MDPI は、CPB 中にオンラインの「飛行制御」を提供する専用モニターに組み込まれる予定です。 心臓手術関連急性腎障害（CSA-AKI）は、死亡リスクの増加に関連する最も一般的な術後合併症の 1 つです。 CSA-AKI にはいくつかのリスク スコアが存在します。 これらは、術前の危険因子と手術の重症度に基づいています。 彼らは、変更不可能なリスク要因に基づいて静的リスク (SR) を定義します。 そのため、彼らは潜在的に修正可能な危険因子（動的リスク、DR）を含む術中の変数を考慮していません。 以前の研究で、我々は SR と DR を含む CSA-AKI を予測するための新しいモデルを開発し、多因子動的灌流指数 (MDPI) を生成しました。 MDPI は、心肺バイパス (CPB) 中に収集された 7 つの要素、つまり低酸素送達に費やされた酸素送達時間、ヘマトクリット、CPB の時間、平均動脈圧、輸血および乳酸値に基づいています。 MDPI は、他の既存のモデルよりも優れた識別 (AUC 0.769) を示し、リスク 60% まで良好なキャリブレーションを示しました。 注目すべきことに、MDPI を構成する 7 つの予測因子のうち 5 つは修正可能な危険因子であるため、灌流医と麻酔科医による介入を促すための、灌流の質のオンライン測定である「フライト コントロール」と考えることができます。 MDPI はイタリアの特許によってカバーされています (n. 102022000012893) は IRCCS Policlinico San Donato が所有し、Marco Ranucci が発明者です。 この特許は、CPB 上の変数を収集して MDPI を生成する専用モニターに MDPI を組み込むことを対象としています。 アクティビティは 3 つのワークパッケージ (WP) に分かれています。

WP 1: MDPI は単一の機関で開発されました。 さらに、その検証はブートストラップ手法を使用して同じ開発シリーズで実行されました。 このアルゴリズムをさまざまな施設でエクスポート可能にするには、異なる新しい患者シリーズ (内部検証) が必要であり、外部施設で収集された新しいシリーズ (外部検証) が必要です。 さらに、追加の危険因子が特定され、MDPI アルゴリズムに含まれる可能性を排除することはできません。さらに、罹患率や死亡率の他の結果尺度も MDPI によって予測できる可能性があるという仮説があります。 WP 1 には手術ユニット 1 と 2 が含まれており、CPB による心臓手術を必要とする一連の連続した成人患者の新しいシリーズの収集に基づいています。 研究計画書はすでに倫理委員会 (166/int/2022) および臨床試験に提出されています。 Gov は手術ユニット 1 での内部検証を対象としており、400 人の患者が含まれています。 追加の 400 人の患者が手術ユニット 2 に収集されます。このシリーズでは、MDPI パラメーターが収集され、CSA-AKI (あらゆる種類の AKI、AKI ステージ、および AKI ステージとして定義) を予測する際の識別およびキャリブレーション特性について評価されます。 2 以上）。 適切なツールは、MDPI の識別 (ROC 分析) および校正 (LOWESS を使用した校正プロット) プロパティを定義するために適用されます。 この WP は本質的に、IRCCS Policlinico San Donato WP2 によって特許取得されている既存の MDPI の検証です。MDPI は成人患者集団を対象に開発されました。 体重が 20 kg 未満の乳児および新生児における CSA-AKI の危険因子については、文献で入手可能な情報がほとんどありません。 しかし、この層の人口におけるCSA-AKIは、成人と同等かそれ以上の割合で存在します。 体重が 20 kg を超えると、患者はおそらく成人患者と同等であるが、乳児や新生児では知識に差があると仮説が立てられます。 WP2 は、体重が 20 kg 未満で、先天性心疾患の緩和または矯正のために CPB による心臓手術を受けている一連の 200 人の患者に対処し、乳児用の MDPI (I MDPI) を作成することで、この知識のギャップをカバーすることを目的としています。 この WP は、イタリア最大の先天性心臓センターである手術室 2 ですべて行われます。 I-MDPIに関する新しい特許が期待されています。

WP3: この WP は WP 1 と同じ患者集団に基づいていますが、補完的な目的を持っています。 実際、(a) MDPI に含まれる 7 つ以外の他の要因が CSA-AKI に関連している可能性があるため、モデル (MDPI 2.0) に含めるに値し、(b) 他の結果、つまり 30- MDPI によって死亡率を予測できる可能性があります。 これらの目的を定義したら、この WP (2 つの運用ユニットを含む) には、CPB 用の既存または新規開発の監視システムに MDPI を実装するための予備ステップが含まれます。 MDPI 2.0 については専用の特許が取得される予定です。