주요 복부 수술을 받는 고위험 환자에서 기계 환기 기간 단축을 위한 수술 중 다중 모드 모니터링의 수단 - 파일럿 연구 (IMMEDIUM)

이 연구는 50세 이상의 환자 중 선택적 복부 종양 수술을 예정하고 있으며, 특히 마취 및 수술 위험도가 높아 ASA II 및 ASA III로 분류된 환자를 포함합니다. 성별 분포는 계층화 변수로 사용되지 않습니다. 제외 기준은 환자 거부; 인지 장애; 정신병; 알려지거나 의심되는 뇌파 장애(간질 또는 이전 신경외과적 처치 포함); 만성 정신 활성 약물 사용; 긴급 또는 응급 수술; 체질량 지수(BMI)가 18 kg/m² 미만 또는 35 kg/m² 초과; 지속적인 부정맥(심방세동 및 미세한 파동 포함); 문서화된 NYHA III-IV급 심부전 또는 수술 전 좌심실 구혈률 30% 미만; 대동맥 또는 승모판 협착 또는 역류를 포함하는 중대한 판막 질환; 간경변증 및 응고병증과 같은 간 질환; 그리고 예상 수술 시간이 6시간을 초과하는 경우입니다. 적격 참가자는 수술 하루 전 서면 동의서를 제공해야 합니다. 중재군과 대조군 모두의 인구통계학적 정보는 연령, 성별, 계획된 수술 유형, 동반 질환, ASA 분류, 키, 체중 및 BMI를 포함합니다. 무작위 배정은 연구 시작 전 https://www.random.org/를 사용하여 총 100명의 대상으로 수행됩니다. 표본 크기 계산을 위해 각 군당 5명의 환자를 포함한 파일럿 연구가 수행되었습니다.

모든 환자는 기관 프로토콜에 따라 수술 전 투약을 받으며, 근육 주사 미다졸람이 투여되고 선택적으로 아트로핀이 추가될 수 있습니다. 수술 중 모니터링은 무작위 배정에 따라 진행됩니다. 대조군은 침습적 압력 측정, 심전도, 산소포화도, 동맥압 및 필요 시 중심정맥압을 포함한 표준 모니터링을 받습니다. 지정된 팀 구성원은 데이터 수집 및 마취 차트 사본 보관을 담당합니다. 두 군 모두에서 기관 내 삽관 후 환자는 마취기(Dräger Perseus, Drägerwerk AG & Co. KGaA, Lübeck, Germany)에 연결되고 예측 체중의 6-8 ml/kg으로 환기됩니다. 신선 가스 흐름은 1 L/min으로 유지되며, FiO2는 호기 산소 농도가 30-40% 사이를 유지하도록 조정됩니다. 수술 완료 후, 담당 마취의는 임상적 판단에 따라 기계 환기를 계속하고 해독제를 투여할지 결정합니다.

중재군에서는 환자가 유도 전 국소 마취 하 요골 동맥 카테터 삽입을 통해 모니터링됩니다. 사용되는 모니터링 장비는 LiDCOrapid®, Rainbow® 및 Root® 모니터에 연결된 Hb 모듈입니다. 평균 동맥압(MAP) 및 심박출량(CO)의 기준 측정이 이루어지며, 산소 전달량(DO2)은 기준 CO와 Masimo Rainbow 센서로 감지된 혈색소 값에서 자동으로 계산됩니다. 산소 공급 전, SedLine® 및 O3® 성인 센서가 환자의 이마에 부착되어 각각 마취 깊이와 국소 산소 포화도(rSO2)를 측정합니다. 정맥 긴장도를 유지하는 데 도움이 되도록 저용량 노르에피네프린 주입(Noradrenalin Ligula Pharma, Laboratorios Normon S.A., Madrid, Spain; 1mg/50ml, 5 ml·hr⁻¹)이 시작됩니다.

마취는 프로포폴(Propofol MCT Fresenius, Fresenius Kabi, Graz, Austria)과 수펜타닐(Sufentanil Altamedics, Altamedics GmbH, Cologne, Germany)을 사용한 표적 조절 주입(TCI) 방법으로 유도 및 유지되며, Braun Perfusor® Space 시스템(B. Braun SE, Melsungen, Germany)을 통해 투여됩니다. 목표는 SedLine® 값을 30에서 50 사이로 유지하는 것입니다. 정맥 유도를 위한 수펜타닐 용량은 Gepts 효과 부위 모델을 따릅니다: 68세 미만 환자의 경우 유도 시 0.5 ng/ml, 유지 시 0.3 ng/ml, 발관 시 0.25 ng/ml입니다. 69-79세 환자의 경우 유도 시 0.35 ng/ml, 유지 시 0.25 ng/ml, 발관 시 0.20 ng/ml가 프로토콜에 명시되어 있습니다. 79세 이상 환자는 유도 시 0.30 ng/ml, 유지 시 0.20 ng/ml, 발관 시 0.17 ng/ml를 받습니다. 프로포폴은 Schnider 모델에 따라 투여되며, 유도에는 3 mcg/mL, 유지에는 2-3 mcg/mL가 사용됩니다.

주요 목표는 적절한 혈색소 농도와 DO2를 기준의 85% 이상으로 유지하여 rSO2를 유지하는 것입니다. rSO2가 이 임계값 아래로 떨어지면 담당 마취의는 DO2 최적화 프로토콜(그림 1)을 시행합니다: 적절한 마취 깊이 확인, SpO2 유지, 그리고 스트로크 용적 변이(SVV)가 12%를 초과할 경우 250 ml 결정질액 볼루스 투여, 필요 시 SVV가 12% 아래로 떨어지거나 스트로크 용적 지수(SVI)가 더 이상 증가하지 않을 때까지 반복합니다. SVV가 12% 미만일 때는 PPV 대 SVV 비율을 평가합니다; >0.7인 경우 결정질액 볼루스 투여를 계속합니다. 그렇지 않으면 전신 혈관 저항 지수(SVRI)를 평가하고, SVRI가 1600 dynes·s·m²/cm⁵ 미만인 경우 노르에피네프린 볼루스(2-10 mcg)를 투여합니다. 중요한 MAP 증가(>10%)가 뒤따르면 노르에피네프린 주입을 시작하고 MAP >65 mmHg를 유지하도록 적정화합니다. 그렇지 않으면 CI를 관찰하고, CI가 2.4 L/min/m² 미만인 경우 도부타민 주입(Dobutamin Panpharma, Panpharma, Luitré, France)을 시작합니다. 모든 조치가 rSO2를 최적화하지 못하면 적절한 rSO2가 달성될 때까지 머리 위치 조정 및 FiO2 및/또는 PEEP 증가가 이루어집니다. 적절한 마취 깊이에서 고혈압(수축기 혈압 >180 mmHg) 발생 시 노르에피네프린 주입을 중단합니다. 유지 액체는 균형 결정질액(Iono-lyte, Fresenius Kabi Deutschland GmbH, Friedberg, Germany)을 4 mL/kg/h로 투여하며, 요량(UO) ≥0.5 mL/kg/h를 목표로 합니다. 신경근 차단은 로쿠로늄 브로마이드(Esmeron, Merck Sharp & Dohme B.V., Haarlem, Netherlands)를 0.6 mg/kg 제지방 체중(LBW)으로 기관 내 삽관 시 사용하고 6 mcg/kg/min LBW로 유지합니다. 수술 종료 시, 신경근 차단은 수감마덱스(Sugammadex Mylan, Mylan Pharmaceuticals Ltd., Dublin, Ireland)로 역전됩니다.

대조군 환자는 수펜타닐과 프로포폴 표적 조절 주입(TCI) 용량이 확립된 프로토콜에 따라 투여됩니다. 마취의는 유도 중 프로포폴의 효과 부위 농도(Ce)를 모니터링하고, 속눈썹 반사 소실, 언어 자극에 대한 반응 부재 및 무호흡 발생이 관찰될 때까지 용량을 조정합니다; 이후 Ce는 20% 증가시키고 수술 기간 동안 유지됩니다. 기관 내 삽관 후, 의도하지 않은 각성 시 기억 상실을 보장하기 위해 0.03 mg/kg 미다졸람(Midazolam Hameln, Hameln, Germany)이 투여됩니다. 환자의 심박수 또는 평균 혈압이 수술 전 값보다 20% 이상 초과하면 프로포폴 Ce를 0.3 mcg/ml 증가시킵니다. 수술 중 각성을 시사하는 징후(눈물, 발한, 사지 움직임 또는 자발적 호흡 포함)는 추가 0.03 mg/kg 미다졸람과 0.2 mg/kg 에스케타민(Esgamda, G.L. Pharma GmbH, Lannach, Austria) 투여를 촉발합니다. 로쿠로늄 브로마이드는 기관 내 삽관 시 0.6 mg/kg 제지방 체중으로 투여되며, 부적절한 근육 이완(외과의가 결정한 프로포폴 Ce > 4.5 mcg/ml)에 따라 필요 시 추가 10 mg 용량이 제공됩니다. 정맥 주사액(결정질액 및 콜로이드), 수혈, 혈관수축제 및 강심제는 담당 마취의의 재량에 따라 관리됩니다.

데이터 기록 Masimo Root® 모니터는 중재군에 대해 LiDCO®, Hb 모듈, Sedline® 및 O3®가 장착되어 사용됩니다. 모든 관련 데이터(유도, 절개 시간 및 수술 중 비고 포함)는 Root® 모니터에 기록되거나 적절한 경우 별도로 기록됩니다. 각 시술 완료 후, 데이터는 Root® 시스템용 Trace® 소프트웨어를 사용하여 추출됩니다. 마취 기록은 비디지털 형식으로 유지되므로, 모든 필수 세부 사항을 포함한 마취 시트 사본을 작성하고 해당 디지털 기록과 함께 제출해야 합니다. 수술 후 환자는 중환자실로 이송됩니다.

실험실 분석 일상적인 실험실 검사를 위한 혈액 샘플은 세 가지 특정 시점(수술 전, 중환자실 입실 시 및 입실 후 24시간)에 채취됩니다. 분석에는 완전 혈구 수, 전해질 평가, 프로트롬빈 시간(PT), 활성화 부분 트롬보플라스틴 시간(aPTT), 피브리노겐 농도, 혈액 가스 매개변수, 젖산 농도, 트로포닌 I 및 N-말단 프로뇌 나트륨이뇨펩티드(NTproBNP)가 포함됩니다.

동일한 매개변수가 대조군과 중재군 모두에 대해 체계적으로 모니터링됩니다. 모니터링 변수에는 마취 시간(분), 투여 약물, 주입액의 양과 유형, 혈액 성분의 양과 유형, 수술 중 요량, 중환자실 체류 기간, 기계 환기 기간, 중대한 수술 후 합병증(심혈관 사건, 급성 신장 손상, 뇌혈관 사건) 발생률, 수술 후 수술적 합병증(재수술 포함) 빈도, 7일 및 30일 사망률, 그리고 전체 병원 체류 기간이 포함됩니다.

연속 변수는 기술 통계를 위해 평균 및 표준 편차(SD), 또는 중앙값 및 사분위 범위(표), 그리고 추론 분석을 위해 평균 및 95% 신뢰 구간(그래프)으로 제시됩니다. 분포의 정규성은 Shapiro-Wilk 검정으로 평가되었습니다. 범주형 변수는 빈도 및 백분율로 보고됩니다.

연속 변수의 차이에 대한 통계적 유의성은 Mann-Whitney U 검정으로 평가되었으며, 군 간 반복 측정은 사후 Holm-Šidák 보정을 적용한 반복 측정 분산 분석(RM-ANOVA)으로 분석되었습니다. 군 간 범주형 변수의 차이는 적절하게 카이제곱 검정 또는 Fisher의 정확 검정으로 평가되었습니다.

공분산 분석(ANCOVA)은 환자 연령을 공변량으로 포함하여 군 간 임상 결과를 비교하는 데 사용되었습니다. 모든 통계 분석, 검정력 계산 및 데이터 시각화는 jamovi 소프트웨어 패키지 버전 2.5.3 [17]을 사용하여 수행되었습니다. p-값이 0.05 미만인 경우 통계적으로 유의한 것으로 간주되었습니다.