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Validation and Feasibility of Noninvasive Oxygen Delivery Index Monitoring in Cardiac Surgery Patients

2026년 4월 30일 업데이트: University of Minnesota
This study will establish the feasibility and preliminary validity of real-time oxygen delivery index (DO₂i) monitoring using noninvasive hemoglobin (SpHb, Masimo) and minimally invasive cardiac output (FloTrac, Edwards) in cardiac surgery patients.

연구 개요

상태

아직 모집하지 않음

정황

개입 / 치료

연구 유형

관찰

등록 (추정된)

150

연락처 및 위치

이 섹션에서는 연구를 수행하는 사람들의 연락처 정보와 이 연구가 수행되는 장소에 대한 정보를 제공합니다.

연구 연락처

  • 이름: Sherilyn Landree
  • 전화번호: (612) 282-3705
  • 이메일: landr184@umn.edu

연구 장소

  • 미국
    • Minnesota
      • Minneapolis, Minnesota, 미국, 55455
        • University of Minnesota
        • 연락하다:

참여기준

연구원은 적격성 기준이라는 특정 설명에 맞는 사람을 찾습니다. 이러한 기준의 몇 가지 예는 개인의 일반적인 건강 상태 또는 이전 치료입니다.

자격 기준

공부할 수 있는 나이

  • 성인
  • 고령자

건강한 자원 봉사자를 받아들입니다

아니

샘플링 방법

비확률 샘플

연구 인구

Adults undergoing cardiac surgery

설명

Inclusion Criteria:

  • Adults ≥ 18 years undergoing cardiac surgery
  • Placement of pulmonary artery catheter with continuous cardiac output (CCO) as part of routine clinical care
  • Placement of arterial line with FloTrac as part of routine clinical care
  • Availability of ≥ 3 arterial blood gas samples at specified timepoints

Exclusion Criteria:

  • Mechanical circulatory support planned or in use (IABP, Impella, ECMO)
  • Patients without BOTH pulmonary artery catheter with CCO and arterial line with FloTrac
  • Patients who are Research Opt-Out

공부 계획

이 섹션에서는 연구 설계 방법과 연구가 측정하는 내용을 포함하여 연구 계획에 대한 세부 정보를 제공합니다.

연구는 어떻게 설계됩니까?

디자인 세부사항

코호트 및 개입

그룹/코호트
개입 / 치료
Cardiac surgery patients

The study uses a within-patient repeated-measures design, where each patient serves as their own control across the three timepoints. The following measures will be recorded:

  • SpHb, Perfusion Index, SpO₂ from Masimo Radical-7 (timestamp to HH:MM:SS)
  • FloTrac cardiac index from Edwards HemoSphere
  • ABG hemoglobin, SaO₂, PaO₂, and lactate from ABL analyzer
  • Continuous cardiac index from Swan-Ganz catheter
  • Mean arterial pressure, heart rate and rhythm
  • Patient temperature from the bladder
  • Pressor requirements
장치: SpHb monitor
The SpHb monitor is an FDA approved device being used according to its approved indications. No additional invasive procedures, blood draws, or interventions are performed for research purposes.

연구는 무엇을 측정합니까?

주요 결과 측정

결과 측정
측정값 설명
기간
Agreement Between SpHb-Based and Pulmonary Artery Catheter Oxygen Delivery Index
기간: Three intraoperative timepoints during cardiac surgery: baseline, post-heparin, and post-protamine
Bias and 95% limits of agreement between monitor-derived DO₂i (calculated from continuous SpHb and FloTrac cardiac index) and pulmonary artery catheter DO₂i (calculated from arterial blood gas hemoglobin and Swan-Ganz cardiac index), analyzed using Bland-Altman method with mixed-effects modeling to account for repeated measures. Agreement is considered acceptable if percentage error is <30%.
Three intraoperative timepoints during cardiac surgery: baseline, post-heparin, and post-protamine

2차 결과 측정

결과 측정
측정값 설명
기간
Directional Agreement for Changes in Oxygen Delivery Index
기간: Changes between consecutive intraoperative timepoints (baseline to post-heparin, post- heparin to post-protamine) during cardiac surgery
Four-quadrant concordance rate (with 15% exclusion zone) for directional changes in DO₂i between consecutive timepoints. Concordance is defined as agreement in direction of change (increase vs decrease) between monitor-derived and gold-standard DO₂i measurements. Scores range from 0- 100%, with higher percentages indicating better directional agreement.
Changes between consecutive intraoperative timepoints (baseline to post-heparin, post- heparin to post-protamine) during cardiac surgery
Correlation Between Oxygen Delivery Index and Arterial Lactate
기간: Three intraoperative timepoints during cardiac surgery: baseline, post-heparin, and post- protamine
Pearson or Spearman correlation coefficient between DO₂i (both monitor-derived and gold- standard) and simultaneously measured arterial lactate concentration. Correlation coefficients range from -1 to +1, with negative values indicating inverse relationship between DO₂i and lactate.
Three intraoperative timepoints during cardiac surgery: baseline, post-heparin, and post- protamine
Agreement Between FloTrac and Swan-Ganz Cardiac Index
기간: Three intraoperative timepoints during cardiac surgery: baseline, post-heparin, and post- protamine
Percentage error between FloTrac arterial pressure-based cardiac index and Swan-Ganz thermodilution continuous cardiac index. Percentage error is calculated as (1.96 × SD of differences) / mean cardiac index × 100%. Agreement is considered acceptable if percentage error is <30%.
Three intraoperative timepoints during cardiac surgery: baseline, post-heparin, and post- protamine
Impact of Baseline SpHb Calibration on Agreement
기간: Three intraoperative timepoints during cardiac surgery: baseline, post-heparin, and post- protamine
Comparison of limits of agreement before and after in vivo SpHb calibration (baseline- adjusted SpHb using first arterial blood gas hemoglobin value as reference). Measured as change in bias and 95% limits of agreement between uncalibrated and baseline-calibrated SpHb-based DO₂i compared to gold standard.
Three intraoperative timepoints during cardiac surgery: baseline, post-heparin, and post- protamine
SpHb Signal Usability Rate
기간: Three intraoperative timepoints during cardiac surgery: baseline, post-heparin, and post- protamine
Percentage of planned timepoints with valid SpHb signal defined by perfusion index (PI) ≥ 0.5. Scores range from 0-100%, with 100% indicating valid signal at all timepoints.
Three intraoperative timepoints during cardiac surgery: baseline, post-heparin, and post- protamine
Perfusion Index Threshold for Acceptable SpHb Accuracy
기간: Three intraoperative timepoints during cardiac surgery: baseline, post-heparin, and post- protamine
Minimum perfusion index value associated with acceptable SpHb accuracy, defined as SpHb bias within ±1 g/dL of arterial blood gas hemoglobin. Perfusion index values range from 0-20%, with higher values indicating better peripheral perfusion.
Three intraoperative timepoints during cardiac surgery: baseline, post-heparin, and post- protamine

기타 결과 측정

결과 측정
측정값 설명
기간
Major Adverse Cardiac Events (Exploratory)
기간: Within 30 days of surgery
Composite endpoint including all-cause mortality, myocardial infarction (elevated troponin with ECG changes or clinical symptoms), stroke (new neurologic deficit with imaging confirmation), or urgent revascularization.
Within 30 days of surgery
Acute Kidney Injury (Exploratory)
기간: Within 30 days of surgery
AKI defined and staged using KDIGO criteria based on postoperative serum creatinine changes: Stage 1 (1.5-1.9× baseline or ≥0.3 mg/dL increase), Stage 2 (2.0-2.9× baseline), Stage 3 (≥3× baseline or ≥4.0 mg/dL or initiation of renal replacement therapy).
Within 30 days of surgery

공동 작업자 및 조사자

여기에서 이 연구와 관련된 사람과 조직을 찾을 수 있습니다.

스폰서

University of Minnesota

수사관

  • 수석 연구원: Benjamin Gorbaty, MD, University of Minnesota

연구 기록 날짜

이 날짜는 ClinicalTrials.gov에 대한 연구 기록 및 요약 결과 제출의 진행 상황을 추적합니다. 연구 기록 및 보고된 결과는 공개 웹사이트에 게시되기 전에 특정 품질 관리 기준을 충족하는지 확인하기 위해 국립 의학 도서관(NLM)에서 검토합니다.

연구 주요 날짜

연구 시작 (추정된)

2026년 7월 1일

기본 완료 (추정된)

2027년 8월 1일

연구 완료 (추정된)

2027년 8월 1일

연구 등록 날짜

최초 제출

2026년 4월 30일

QC 기준을 충족하는 최초 제출

2026년 4월 30일

처음 게시됨 (실제)

2026년 5월 7일

연구 기록 업데이트

마지막 업데이트 게시됨 (실제)

2026년 5월 7일

QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출

2026년 4월 30일

마지막으로 확인됨

2026년 4월 1일

추가 정보

이 연구와 관련된 용어

기타 연구 ID 번호

  • ANES-2026-34768

약물 및 장치 정보, 연구 문서

미국 FDA 규제 의약품 연구

아니

미국 FDA 규제 기기 제품 연구

예

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