血液透析を受ける人々の認知機能維持のための透析液冷却 (COOL HD)

認知機能障害は、英国で血液透析によって治療されている25,000人の成人腎不全患者において、主要な問題としてますます認識されるようになっています。 認知機能障害の発症は、血液透析開始後早期に起こり、進行が加速するため、ある程度の認知機能障害はほぼ普遍的に見られ、患者の3分の2以上が認知機能検査で中等度から重度の低下を示しています。 血液透析患者の認知機能に関するシステマティックレビューとメタアナリシスでは、彼らの全般的な認知機能スコアが一般集団より25%低く、特にワーキングメモリ、注意力、見当識、遂行機能の領域で低下が顕著であることがわかりました。 さらに、血液透析患者が多発性脳梗塞性認知症を発症する1年リスクは、一般集団の7倍以上高いことが示されています。 研究者らは以前、拡散テンソル磁気共鳴画像法（MRI）を用いて血液透析患者の脳白質微細構造を研究し、年齢を一致させた対照群と比較して血液透析患者に有意な脳白質損傷が存在することを実証しました。 脳白質損傷の量は、認知機能検査の低いスコアと相関していました。 血液透析患者の認知機能障害は、この集団にも一般的に見られるフレイル症候群の主要な構成要素であり、認知機能障害は依存度の増加、生活の質の低下、患者が薬を正しく服用し、食事や水分制限などの治療の他の重要な側面に従う能力を低下させます。 さらに、認知機能障害は生存率の低下と入院率の上昇と関連しています。 これは生活の質にさらなる悪影響を及ぼし、医療サービスに追加の費用をもたらします。

ワーキングメモリは、短期的に情報を保持し操作する能力であり、認知課題の遂行を可能にします。 これは遂行機能の一つであり、これらが薬の管理や交通機関の利用などの日常生活活動の能力の予測因子であることはよく知られており、遂行機能検査の成績は活動に対する全般的な認知機能よりも強力な予測因子であり、意思決定に不可欠です。 ワーキングメモリは、機能の予測因子としての重要性から、潜在的な治療標的として提案されています。 文字数字配列（LNS）はワーキングメモリの確立された検査であり、ウェクスラー成人知能検査-IIIおよびウェクスラー成人知能検査-IVのテストバッテリーに由来します。 LNSは、ワーキングメモリの検査として明確な表面的妥当性を持っています。 参加者は一連の文字と数字を聞き、それらを文字と数字の別々の配列に正しい順序で並べ替えなければなりません。 血液透析患者と健康な対照群でLNSを用いてワーキングメモリを検査した結果、血液透析患者のワーキングメモリに有意な障害が示されました。 現在、血液透析患者の認知機能を保護することが証明された介入はありません。

血液透析は腎不全患者の生命を維持するものですが、治療自体の血行動態的影響がさまざまな血管床への血流に悪影響を及ぼすことがますます認識されるようになっています。 これらの影響は、透析中の低血圧、心筋低灌流による心筋スタニング、脳低灌流として現れます。 透析液冷却は、1980年代に透析中の低血圧を軽減する介入として初めて試験されました。 それ以来、透析液冷却が血圧に有益な効果をもたらすことを示す多くの証拠が蓄積されています。 透析液冷却は血圧の安定性を改善し、透析中の低血圧を減少させることが、2つのメタアナリシスで確認されています。

小規模な研究では、透析液冷却が透析中の心機能障害から保護し、心筋スタニングを改善することも示されています。 以前のNIHR（国立健康研究所）が資金提供した無作為化臨床試験では、研究者らは、透析液冷却による血行動態安定性の改善が、拡散テンソル画像法（DTI）MRIによって測定される脳の虚血性病変の発症を減少させるという仮説を検証しました。 研究者らは73人の参加者を、体温より0.5℃低い透析液冷却群または37℃の標準透析群に無作為化しました。 1年後、標準血液透析患者は虚血性脳損傷と一致するMRI変化（分異方性の増加と放射状拡散率の減少）を示しましたが、冷却透析液は血行動態耐容性を改善し、この群は脳白質変化の発症から保護されました。 この試験はDTI-MRIを主要評価項目として設計されており、これは研究が認知機能への影響を評価するための検出力や設計を持っていなかったことを意味します。

より最近では、カナダで実施された大規模なクラスター無作為化、レジストリベースの実用的試験（MyTEMP）では、透析液冷却が生存利益や主要心血管イベントの減少をもたらすことを実証できませんでした。 しかし、方法論的限界、患者レベルのデータの詳細さの欠如、重要な患者中心アウトカムの不在により、これらの結果は透析液冷却が認知機能障害の発症からの保護を含む患者中心アウトカムを改善できるかどうかという疑問に答えていません。

目的とアウトカム指標／エンドポイント

血液透析は有意な血行動態的影響を引き起こし、しばしば血圧低下を引き起こし、心臓および脳組織の灌流減少につながります。 したがって、脳への潜在的な虚血性損傷は、血液透析が認知機能障害を引き起こすか加速するメカニズムとして提案されています。 研究者らは以前、透析液を体温より0.5℃低く冷却する効果を検証した無作為化比較試験を実施しました。これは、透析中の血圧低下を減少させる単純な介入です。 透析液温度37℃の標準透析と比較して、この試験は透析液冷却がMRIで評価される脳白質微細構造を保護することを実証しました。 しかし、この試験は透析液冷却の認知機能への影響を評価するようには設計されておらず、そのための検出力もありませんでした。 この研究に基づき、研究者らは現在、透析液を体温より0.5℃低く冷却することが血液透析患者の認知機能を保護するという仮説を検証することを提案しています。

この無作為化比較試験は、透析液冷却が血液透析患者の認知機能を保護するかどうかという重要な臨床的疑問に答えるでしょう。これは、この介入が脳白質構造的完全性を保護することを示した私たちの以前の研究に基づいています。 これは、認知機能が機能状態と生活の質に与える影響から、重要な患者中心アウトカムです。