선택적 복부 수술을 받는 당뇨병 환자의 수술 전 탄수화물 섭취 (CARB-DM)

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수술로 인한 외상과 스트레스는 이화 상태를 유발할 수 있습니다. 연구에 따르면 환자는 복잡하지 않은 선택적 수술 후에도 회복 기간 동안 약 2kg의 체중을 감소할 수 있습니다.(1) 소화기 수술을 받는 환자의 약 40%에서 수술 후 영양실조가 더 흔하며, 이는 염증 반응, 위장 기능 장애 및 위장 기능 보유력 상실로 인한 것입니다.(2) 소화기 수술 후 영양 결핍은 수술 후 합병증과 이환율의 중요한 위험 요소 중 하나로 간주되며, 이는 병원 체류 기간(LOS)과 치료 비용을 증가시킬 뿐만 아니라 수술 후 보조 요법의 지연으로 인해 암 환자의 생존에 영향을 미칠 수 있습니다. (3) 임상의들은 영양 결핍으로 인한 합병증을 줄여 수술 환자의 예후를 개선하려고 노력해 왔습니다. 수술 후 회복 증진(ERAS) 프로토콜과 수술 전 경구 영양 보충제(ONS) 투여가 환자의 영양 상태를 개선할 수 있지만, 복부 수술을 받는 일부 환자들은 영양실조를 겪습니다.(4) 호흡 부전을 초래하는 폐 흡인은 응급 및 선택적 수술 절차 모두에서 문서화되었으며, 발생률은 10만 건당 3건입니다. 능동적인 구토와 달리 수동적인 역류가 상당수의 사례에서 흡인을 유발하는 것으로 보고되었습니다. 흡인한 환자 중 많은 수가 당뇨병과 같은 기존의 역류 증상이나 위 배출 지연에 기여하는 상태를 가지고 있는 것으로 나타났습니다. 폐 흡인의 위험을 줄이기 위해 수술 전 엄격한 금식 지침이 권장되었습니다.(5) 일반적으로 기존 질환이 없는 수술 전 환자는 위액량이 10~30ml 범위인 반면, 위식도 역류 질환(GERD) 및 당뇨병과 같은 기존 질환이 있는 환자는 최대 200ml까지 가질 수 있습니다. 일부 연구에서는 200ml 이상의 위 내용물이 유도 중 역류 및 흡인의 위험을 증가시킬 수 있다고 제안했지만, 이 임계값은 절대적인 값이 아니며 개인에 따라 다를 수 있다는 점을 인정하는 것이 중요합니다.(6) 수술 전 금식과 수술은 대사 스트레스와 인슐린 저항성을 유발하며, 이는 고혈당증과 조직(주로 골격근 및 간)의 인슐린 생물학적 작용에 대한 반응성 감소를 특징으로 합니다. 인슐린 저항성 발달은 이환율, 사망률 및 병원 체류 기간 증가와 관련이 있습니다. 따라서 복합 탄수화물을 이용한 수술 전 경구 치료와 같은 인슐린 저항성 발달을 완화하는 조치는 임상적으로 유익할 수 있습니다. 여러 연구에서 수술 전 탄수화물 치료가 수술 후 인슐린 저항성과 포도당 동역학, 단백질 균형 및 체성분, 식후 호르몬 및 대사 반응, 면역 기능, 유전자 및 단백질 발현, 잔류 위 내용물, 음료 관련 합병증, 환자 웰빙 및 병원 체류 기간에 미치는 영향을 조사했습니다.(7) 당뇨병(DM) 유병률은 수술 환자에서 20~40% 범위이며, 일부 비만 수술 집단에서 가장 높은 비율이 보고되었습니다. 당뇨병은 수술 후 합병증, 병원 체류 기간 연장 및 사망률의 더 높은 위험과 관련이 있습니다. 원인이 아직 확립되지 않았지만, 혈당 변동성과 고혈당증을 포함한(그러나 이에 국한되지 않는) 여러 메커니즘이 불량한 결과에 책임이 있을 수 있습니다. 이 불명확한 메커니즘에도 불구하고, 수술 후 회복을 개선하는 프로토콜은 이 취약한 집단에서 특히 유용할 것으로 보이지만, 당뇨병 환자를 위한 구체적인 회복 증진 지침은 부족합니다.(8) 당뇨병 환자에서의 탄수화물 로딩은 소수의 이론적 및 실용적 우려로 인해 논쟁의 여지가 있습니다. 첫째, 당뇨병 환자는 위 배출이 지연될 수 있으므로, 일부는 탄수화물 함유 음료가 위에 더 오래 머물며 흡인 위험을 증가시킬지 의문을 제기합니다. 둘째, 당뇨병 환자는 당뇨병이 없는 대조군보다 탄수화물에 대한 혈당 반응이 더 크므로, 일부는 수술 기간 동안 고혈당증이 발생할 것이라고 우려합니다. 이는 세 번째 우려로 이어지는데, 수술 전 탄수화물 로딩이 당뇨병 환자에서 불량한 수술 결과를 초래할 수 있는지 여부입니다.(8) 위 초음파(US)는 위 내용물의 성질과 양을 비침습적으로 병상에서 평가하는 유효하고 신뢰할 수 있는 도구입니다. 여러 연구에서 위 전정부의 단면적이 위 잔류량을 예측할 수 있다고 제안했습니다.(9)

연구 목적

본 연구의 목적은 당뇨병 환자에서 선택적 복부 수술 후 회복에 대한 수술 전 탄수화물 로딩의 효과를 평가하는 것입니다.

주요 결과: 수술 전 초음파 측정을 통한 위 잔류량.

부차적 결과:

• 글래스고 예후 점수(GPS)로 측정된 수술 후 대사 및 염증 반응.
• 탄수화물 로딩 전, 2시간(유도 전), 탄수화물 로딩 후 6시간의 무작위 혈당.
• 수술 후 오심 및 구토(PONV).
• 병원 체류 기간.
• 독립 보행 시간.

환자 및 방법

이 전향적 무작위 대조 이중 맹검 연구는 2024년 6월부터 2025년 6월까지 탄타 대학 병원에서 선택적 복부 수술을 위해 입원한 120명의 환자를 대상으로 수행되며, 데이터 수집은 기관 윤리 위원회 승인 직후 시작되어 최소 6개월간 진행되며 표본 크기가 완료될 때까지 연장될 수 있습니다.

• 윤리적 고려 사항 기관 윤리 위원회의 승인 후, 각 환자로부터 사전 동의를 받을 것입니다. 모든 환자 데이터는 비밀 코드와 개별 파일로 기밀 유지되며, 제공된 모든 데이터는 현재 의학 연구에만 사용됩니다. 연구 중 발생하는 예상치 못한 위험은 환자와 윤리 위원회에 적시에 공개될 것입니다.

환자의 사생활과 데이터 기밀성을 유지하기 위해 적절한 감독이 이루어질 것입니다. 이해 상충이나 종교, 법률, 사회적 기준과의 충돌은 없을 것입니다.

• 연구의 위험과 종점 연구로부터 예상되는 위험은 없습니다.
• 표본 크기:

표본 크기 계산은 G.power 3.1.9.2(독일 킬 대학교)를 사용하여 수행되었습니다.

표본 크기는 다음과 같은 고려 사항을 바탕으로 계산되었습니다:

이전 연구(5)에 따르면, 0.05의 α 오류와 80% 검정력으로, 당뇨병 탄수화물 로딩 군이 비당뇨병 탄수화물 로딩 군(평균 30.4ml, 표준편차 9.12ml) 및 비당뇨병 대조군(평균 29ml, 표준편차 11.42ml)보다 위 용적(주요 결과)에서 20% 증가(평균 차이 6ml)를 입증하기 위해 계산되었습니다.

중도 탈락을 극복하기 위해 각 군에 3명의 사례가 추가되었습니다. 따라서 각 군에 40명의 환자가 배정될 것입니다.

• 포함 기준: 본 연구는 21-65세의 120명의 환자(남녀 모두)를 대상으로 하며, 미국 마취학회(ASA) 등급 I-II로 전신 마취 하 선택적 복부 수술을 받는 환자입니다.

• 제외 기준:

  1- 환자 거부. 3- 위 기능에 영향을 미치는 간 또는 신장 병리. 4- 정신 기능 장애 또는 인지 장애. 5- 위 내용물 흡인 위험 증가. 6- 체질량 지수가 20 미만 또는 35 kg/m2 초과. 7- 이전 상부 위장관 수술. 8- 위 운동성에 영향을 미치는 약물. 9- 제1형 당뇨병 및 인슐린을 사용하는 제2형 당뇨병 환자, 위병증 또는 자율 신경 기능 장애 증상을 보이는 환자.

• 군 분류 및 배정:

컴퓨터 생성 무작위화 소프트웨어를 사용하여 밀봉된 불투명 봉투 기법으로 수행될 것입니다. 연구나 데이터 수집에 참여하지 않는 맹검 간호사가 봉투에 포함된 번호를 읽고 군 배정을 할 것입니다.

군 I: 비당뇨병 대조군(n=40): 환자는 수술 전날 자정에 요구르트 한 컵(100ml)과 꿀 2숟가락(42g)을 식사로 받고, 마취 유도 2시간 전에 맑은 물 200ml를 받을 것입니다.

군 II: 비당뇨병 탄수화물 로딩 군(n=40): 환자는 수술 전날 자정에 요구르트 한 컵(100ml)과 꿀 2숟가락(42g)을 식사로 받고, 마취 유도 2시간 전에 맑은 탄수화물 음료(물 200ml에 꿀 2숟가락 용해) 200ml를 받을 것입니다.

군 III: 당뇨병 탄수화물 로딩 군(n=40): 환자는 수술 전날 자정에 요구르트 한 컵(100ml)과 꿀 2숟가락(42g)을 식사로 받고, 마취 유도 2시간 전에 맑은 탄수화물 음료(물 200ml에 꿀 2숟가락 용해) 200ml를 받을 것입니다.

마취 기법:

유도 전:

전신 마취 유도 전에 위 초음파 검사가 수행될 것입니다.

위 초음파 기법:

반좌위 및 우측와위(RLP)에서 집중 복부 초음파 검사가 수행될 것입니다. Mindray 곡면 변환기를 저주파(2-5 MHz)로 사용하여, 탐촉자를 좌측에서 우측 늑골 하연으로 훑어 위 전정부를 상복부 내에서 찾습니다. 이 평가를 위해, 좌측 간엽과 하행 복부 대동맥이 각각 전방 및 후방 지표로 사용될 것입니다. 전정부 모양과 내용물을 기반으로, 전후벽이 접합된 편평한 전정부는 비어 있는 것으로 간주됩니다; 저에코성 내용물과 얇은 벽으로 팽창된 전정부는 액체를 포함하는 것으로 간주되며, 혼합 에코성을 보이는 내용물로 팽창된 전정부는 고체를 포함하는 것으로 간주됩니다.

전정부 단면적(CSA)은 다음 방정식을 사용하여 측정될 것입니다:

CSA = π (D1 × D2) / 4 (D1 및 D2: 두 전정부 치수).(10)

마취 유도:

모든 환자는 미다졸람 0.05 mg/kg을 정맥 주사받고, 얼굴 마스크로 100% 산소를 통해 사전 산소화될 것입니다. 마취는 프로포폴 3 mg/kg, 펜타닐 1 μg/kg 및 아트라쿠리움 베실레이트 0.5 mg/kg으로 유도될 것입니다. 균형 마취는 세보플루란과 산소를 총 유량 2 L/min으로 유지하며, 펜타닐과 아트라쿠리움 베실레이트의 간헐적 볼루스 용량으로 유지될 것입니다. 모든 환자는 심전도 추적, 맥박 산소 측정기, 심박수, 비침습적 동맥 혈압, 측류 이산화탄소 측정 및 식도 온도로 모니터링될 것입니다. 수술 종료 시, 신경근 차단은 네오스티그민 0.05 mg/kg 및 아트로핀 0.02 mg/kg으로 역전될 것입니다. 환자는 완전히 깨어 있을 때 발관될 것입니다. 수술 중 및 수술 후 수액 관리는 0.9% 생리식염수로 제한되며 외인성 인슐린 투여는 없을 것입니다. 조기 수술 후 이동이 권장될 것입니다.

임상 측정:

1. 인구통계학적 데이터: 연령, 성별, ASA, BMI 및 수술 기간 포함.
2. 무작위 혈당(RBG) 값은 탄수화물 로딩 전, 2시간(유도 전), 탄수화물 로딩 후 6시간에 확인될 것입니다.

3. 위 잔류량: GRV는 마취 유도 전에 계산될 것입니다. 각 환자 자세에서 다음 방정식을 사용하여 계산이 수행될 것입니다:

   • 위 잔류량(ml) = 215 + 57 log CSA (cm²) - 0.78 연령(세) - 0.16 키(cm) - 0.25 체중(kg) - 0.80 ASA (반좌위 자세에 대한 Bouvet 및 동료들의 방정식).(11)
   • 위 잔류량(ml) = 27.0 + 14.6 × 우측와위 CSA - 1.28 × 연령 (RLP에 대한 Perlas 및 동료들의 방정식).(12)

4. 흡인 위험: 흡인 위험은 Ven de Putte와 Perlas가 제안한 시스템을 사용하여 분류될 것입니다. 다음과 같이:

   • 비어 있는 전정부 및 위 잔류량 < 1.5 mL/kg인 환자: 낮은 위험.
   • 고체 내용물 또는 위 잔류량 > 1.5 mL/kg인 환자: 높은 위험.
   • 전정부 소견은 비어 있는 전정부: 등급 0; RLP에서만 최소 액체: 등급 1; 반좌위 및 RLP 모두에서 전정부 팽창: 등급 2로 등급화될 것입니다.(13)
5. GPS(글래스고 예후 점수)(14)는 탄수화물 로딩 전, 탄수화물 로딩 후 6시간 및 수술 후 첫날 아침에 계산될 것입니다. 다음과 같이: CRP 10 mg/L 이상의 상승 및 저알부민혈증 <35 g/L는 점수 2를 할당받으며, 이러한 생화학적 이상 중 하나 또는 없음은 각각 점수 1 또는 0을 할당받습니다.
6. 오심 및 구토는 마취 유도 전에 평가되며, 수술 후 4, 8, 12 및 24시간에 반복될 것입니다.
7. 병원 체류 기간이 기록될 것입니다.
8. 독립 보행 시간이 기록될 것입니다. 결과

본 연구의 결과는 나중에 표로 작성되고 통계적으로 분석될 것입니다.

토론

연구 결과는 나중에 논의될 것입니다.

참고문헌

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2. Phillips BE, Smith K, Liptrot S, Atherton PJ, Varadhan K, Rennie MJ, 외. 대장암 및 수술적 절제가 대장암 환자의 골격근 미토콘드리아 효소 활성에 미치는 영향: 예비 연구. Journal of cachexia, sarcopenia and muscle. 2013;4:71-7.
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