Air Verses Oxygen In myocarDial Infarction Study (AVOID)

Coronaire hartziekte (CAD) is een belangrijke oorzaak van morbiditeit en mortaliteit in Australië[1]. In het bijzonder presenteren veel patiënten met CAD zich met ST-elevatie-myocardinfarct (STEMI) als gevolg van acute trombotische coronaire arterie-occlusie. De optimale behandeling voor patiënten met STEMI is reperfusietherapie met primaire percutane coronaire interventie (PCI) of toediening van een trombolyticum [2, 3].

De huidige richtlijnen bevelen aanvullende behandelingen aan voor patiënten met STEMI voorafgaand aan reperfusietherapie, zoals zuurstof, aspirine en nitraten[4]. Hoewel er ondersteunend bewijs is uit klinische onderzoeken voor de toediening van aspirine[5] en nitraten[6], zijn er geen gegevens uit prospectieve, gerandomiseerde, gecontroleerde klinische onderzoeken die het gebruik van routinematige aanvullende zuurstof ondersteunen.

Jarenlang werd de toediening van aanvullende zuurstof als heilzaam beschouwd voor de behandeling van patiënten met een acuut myocardinfarct, grotendeels gebaseerd op experimentele laboratoriumgegevens. In een laboratoriumonderzoek bijvoorbeeld ondergingen verdoofde honden kransslagaderocclusie en kregen vervolgens 21% zuurstof, 40% zuurstof of 100% zuurstof toegediend. In de groep met 40% zuurstof was er minder myocardletsel en minder infarct in vergelijking met de groepen met lucht of 100% zuurstof[7].

In een ander laboratoriumonderzoek ondergingen twee groepen honden 90 minuten coronaire occlusie gevolgd door 72 uur reperfusie[8]. De ene groep kreeg 100% ingeademde zuurstof vanaf 20 minuten voor reperfusie en drie uur na reperfusie, terwijl de luchtgroep kamerlucht kreeg. De grootte van het infarct in de zuurstofgroep was verminderd met 38% en de linkerventrikelejectiefractie was verbeterd in vergelijking met de honden die kamerlucht kregen. Deze gegevens suggereren dat hoge concentraties ingeademde zuurstof nuttig kunnen zijn bij een acuut myocardinfarct gevolgd door reperfusietherapie.

Er zijn echter steeds meer klinische gegevens die suggereren dat zuurstoftoediening voor en tijdens reperfusie bij patiënten met STEMI schadelijk kan zijn.

Zo zijn de hemodynamische effecten van inademing van zuurstof in hoge concentratie onderzocht bij 50 patiënten met een acuut myocardinfarct[9]. Dit resulteerde in nadelige effecten, waaronder een daling van het hartminuutvolume, een stijging van de bloeddruk en een toename van de systemische vasculaire weerstand. Van dit laatste zou worden verwacht dat het de myocardiale arbeid vergroot en de myocardischemie vergroot.

Er zijn drie prospectieve, gecontroleerde onderzoeken geweest van aanvullende zuurstof in vergelijking met geen aanvullende zuurstof bij patiënten met een hartinfarct.

In een dubbelblinde, gerandomiseerde studie in het ziekenhuis kregen tweehonderd patiënten met een hartinfarct gedurende de eerste 24 uur in het ziekenhuis extra zuurstof of lucht toegediend via een gezichtsmasker [10]. De twee groepen waren vergelijkbaar bij baseline. Er was geen significant verschil in mortaliteit, incidentie van aritmieën of gebruik van analgetica tussen de groepen. Er was een hogere incidentie van sinustachycardie bij de patiënten die zuurstof kregen. Deze studie suggereerde dat er geen voordeel was van de routinematige toediening van zuurstof bij een ongecompliceerd myocardinfarct.

In een tweede onderzoek kregen 50 patiënten ofwel aanvullende zuurstof of kamerlucht toegewezen[11]. De belangrijkste uitkomstmaat was de behoefte aan analgesie waarbij 16 van de 22 patiënten (72,7%) in de zuurstofgroep opiaten gebruikten voor pijnverlichting, vergeleken met 18 van de 20 patiënten (90%) in de luchtgroep. Deze studie rapporteerde geen sterftecijfer.

In een derde studie die in Rusland werd uitgevoerd, kregen 137 patiënten ofwel aanvullende zuurstof (4-6 l/min) of lucht toegewezen[12]. Complicaties zoals hartfalen, pericarditis en ritmestoornissen kwamen minder vaak voor in de luchtgroep (risicoverhouding 0,45: 95% BI 0,22 tot 0,94). Eén van de 58 patiënten stierf in de zuurstofgroep en geen van de 79 deelnemers in de luchtgroep.

Een meta-analyse analyseerde de uitkomsten bij de 387 patiënten die in deze drie onderzoeken waren opgenomen[13]. De gepoolde risicoverhouding van overlijden voor patiënten toegewezen aan zuurstoftoediening was 2,88 (95% BI 0,88 tot 9,39) in een intention-to-treat-analyse en 3,03 (95% BI 0,93 tot 9,83) bij patiënten met een bevestigd myocardinfarct. Hoewel suggestief voor schade, betekende het kleine aantal geregistreerde sterfgevallen dat deze bevinding geen statistische significantie bereikte. Pijn werd gemeten door analgeticagebruik en de gepoolde risicoratio voor verminderd gebruik van analgetica in de zuurstofgroep was 0,97 (95% BI 0,78 tot 1,20).

Naast de bovenstaande onderzoeken hebben andere klinische onderzoeken het gebruik van nieuwe technieken voor extra zuurstofafgifte aan het ischemische myocardium tijdens reperfusie onderzocht. In een klinisch onderzoek waarin de rol van hyperbare zuurstof (HBO) bij myocardinfarct werd getest, werden 112 patiënten met STEMI tijdens trombolyse toegewezen aan HBO of gebruikelijke aanvullende zuurstof (40% met masker of 6 l/min met neustanden)[14]. Er was geen significant verschil tussen de groepen wat betreft creatininekinasespiegels na 24 uur of linkerventrikelejectiefractie (LVEF) bij ontslag. Over het algemeen was er geen algemeen voordeel met deze aanpak die in dit onderzoek werd gevonden.

In een klinisch onderzoek waarin coronaire reperfusie met hyperoxisch bloed tijdens reperfusie werd getest, werden 269 patiënten met acute AMI die PCI ondergingen willekeurig toegewezen aan hyperoxemische bloedreperfusie of normoxemische bloedreperfusie via een katheter in het gebied van gereperfuseerd myocardium [15]. Na 30 dagen was er geen significant verschil in de infarctgrootte, ST-segmentresolutie of regionale wandbewegingsscore. Hoewel verbetering van de hartfunctie werd waargenomen bij patiënten met anterieure MI die binnen 6 uur opnieuw geperfundeerd werden, was deze bevinding een post-hoc analyse.

Uit een meta-analyse van alle onderzoeken naar hyperoxische myocardiale reperfusie bleek dat deze behandeling een significante vermindering van de coronaire bloedstroom, een toename van de coronaire vasculaire weerstand en een significante vermindering van het myocardiale zuurstofverbruik veroorzaakte[16]. Deze gegevens lijken te bevestigen dat extra zuurstof schadelijk kan zijn.

Gezien het gebrek aan klinische gegevens over de werkzaamheid van zuurstoftoediening, bevatten de Europese richtlijnen voor de behandeling van acuut coronair syndroom nu geen aanbeveling voor aanvullende zuurstof[17]. Hoewel de recente richtlijn van de American Heart Association voor de behandeling van acute coronaire syndromen zuurstof aanbeveelt, merken zij op dat er geen bewijs is uit klinische onderzoeken om deze aanbeveling te ondersteunen[4]. Het meest recente addendum bij de richtlijnen van de Australian National Heart Foundation 2006 beveelt het routinematige gebruik van aanvullende zuurstof niet aan [18].

Samengevat, hoewel er enig laboratoriumbewijs is van voordeel voor aanvullende zuurstof tijdens STEMI en reperfusie, suggereren de beschikbare klinische gegevens dat zuurstof nutteloos of zelfs schadelijk kan zijn. Aangezien zuurstof momenteel routinematig wordt gebruikt in veel ambulancediensten en ziekenhuizen bij de behandeling van acute coronaire syndromen, zijn prospectieve klinische onderzoeken vereist waarin aanvullende zuurstof wordt vergeleken met geen aanvullende zuurstof bij deze aandoening [19, 20].

Ambulance Victoria bevindt zich in een unieke positie om dit onderzoek uit te voeren. De Mobiele Intensive Care Ambulances (MICA) van Ambulance Victoria zijn uitgerust met 12-lead ECG-mogelijkheden en pulsoximetriemonitoren. In Melbourne behandelt MICA jaarlijks ongeveer 400 STEMI-patiënten.

We stellen daarom voor om een ​​gerandomiseerde, gecontroleerde studie uit te voeren waarin aanvullende zuurstoftherapie wordt vergeleken met lucht bij patiënten zonder hypoxie die zich presenteren met STEMI om het effect op de grootte van het myocardinfarct bij ontslag uit het ziekenhuis te bepalen.

- Referenties

1. AIHW. Australian Institute of Health and Welfare Sterfte door hart- en vaatziekten: trends op verschillende leeftijden. Cardiovasculaire serie nr. 31 Cat nr. 47 Canberra: AIHW 2010.
2. Antman EM, Anbe DT, Armstrong PW, et al. ACC/AHA-richtlijnen voor de behandeling van patiënten met myocardinfarct met ST-elevatie. Oplage 2004;110:e82-293.
3. Richtlijnen voor de behandeling van acute coronaire syndromen 2006. Med J Aust 2006;184:S9-29.
4. O'Connor RE, Brady W, Brooks SC, et al. Deel 10: Acuut coronair syndroom: 2010 American Heart Association Guidelines for Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care. Oplage 2010;122:S787-817.
5. Freimark D, Matetzky S, Leor J, et al. Timing van aspirinetoediening als bepalende factor voor de overleving van patiënten met een acuut myocardinfarct die worden behandeld met trombolyse. Am J Cardiol 2002;89:381-5.
6. Charvat J, Kuruvilla T, al Amad H. Gunstig effect van intraveneuze nitroglycerine bij patiënten met een niet-Q-myocardinfarct. Cardiologie 1990;35:49-54.
7. Maroko PR, Radvany P, Braunwald E, Hale SL. Vermindering van de grootte van het infarct door zuurstofinademing na acute coronaire occlusie. Oplage 1975;52:360-8.
8. Kelly RF, Hursey TL, Parrillo JE, Schaer GL. Effect van 100% zuurstoftoediening op de grootte van het infarct en de linkerventrikelfunctie in een hondenmodel van myocardinfarct en reperfusie. Am Hart J 1995;130:957-65.
9. Kenmure ACF, Murdoch WR, Beattie AD, Marshall JCB, Cameron AJV. Circulatoire en metabolische effecten van zuurstof bij een hartinfarct. Br Med J 1968;4:360-4.
10. Rawles JM, Kenmure AC. Gecontroleerd zuurstofonderzoek bij een ongecompliceerd myocardinfarct. Br Med J 1976;1:1121-3.
11. Wilson AT, Channer KS. Hypoxemie en aanvullende zuurstoftherapie in de eerste 24 uur na een hartinfarct: de rol van pulsoximetrie. JR Coll Artsen Lond 1997;31:657-61.
12. Ukholkina GB, Kostianov I, Kuchkina NV, Grendo EP, Gofman Ia B. [Effect van oxygenotherapie gebruikt in combinatie met reperfusie bij patiënten met een acuut myocardinfarct]. Kardiologie 2005;45:59.
13. Cabello JB, Burls A, Emparanza JI, Bayliss S, Quinn T. Zuurstoftherapie voor acuut myocardinfarct. Cochrane Database Syst Rev 2010;6:CD007160.
14. Stavitsky Y, Shandling AH, Ellestad MH, et al. Hyperbare zuurstof en trombolyse bij een hartinfarct: de 'HOT MI' gerandomiseerde multicenter studie. Cardiologie 1998;90:131-6.
15. O'Neill WW, Martin JL, Dixon SR, et al. Acuut myocardinfarct met hyperoxemische therapie (AMIHOT): een prospectieve, gerandomiseerde studie van intracoronaire hyperoxemische reperfusie na percutane coronaire interventie. Tijdschrift van het American College of Cardiology 2007;50:397-405.
16. Farquhar H, Weatherall M, Wijesinghe M, et al. Systematische review van onderzoeken naar het effect van hyperoxie op de coronaire bloedstroom. American Heart Journal 2009; 158: 371-7.
17. Bassand J-P, Hamm CW, Ardissino D, et al. Richtlijnen voor de diagnose en behandeling van acute coronaire syndromen zonder ST-segmentstijging. European Heart Journal 2007;28:1598-660.
18. ACS-schrijfgroep. Addendum uit 2010 bij de richtlijnen van de National Heart Foundation of Australia/Cardiac Society of Australia and New Zealand for the management of acute coronary syndromes (ACS) 2006. Definitief ontwerpformulier 2010.
19. Wijesinghe M, Perrin K, Ranchord A, Simmonds M, Weatherall M, Beasley R. Routinematig gebruik van zuurstof bij de behandeling van een hartinfarct: systematische review. Hart 2009;95:198-202.
20. Moradkhan R, Sinoway LI. De rol van zuurstoftherapie bij hartpatiënten opnieuw bekijken. J Am Coll Cardiol 2010;56:1013-6.
21. Di Chiara A, Dall'Armellina E, Badano LP, Meduri S, Pezzutto N, Fioretti PM. Voorspellende waarde van cardiale troponine-I vergeleken met creatinekinase-myocardiale band voor de beoordeling van de grootte van het infarct zoals gemeten door magnetische cardiale resonantie. Journal of Cardiovascular Medicine 2010;11:587-92 10.2459/JCM.0b013e3283383153.
22. Chia S, Senatore F, Raffel OC, Lee H, Wackers FJT, Jang IK. Nut van cardiale biomarkers bij het voorspellen van infarctgrootte, linkerventrikelfunctie en klinisch resultaat na primaire percutane coronaire interventie voor ST-segment elevatie myocardinfarct. J Am Coll Cardiol Intv 2008;1:415-23.
23. Hallen J, Maria S, Per J, Dan A, Peter MC. Invloed van ST-segmentherstel op infarctgrootte en ejectiefractie bij patiënten met myocardinfarct met ST-segmentstijging die een primaire percutane coronaire interventie krijgen. Het American Journal of Cardiology 2010;105:1223-8.
24. Gotberg M, Olivecrona GK, Koul S, et al. Een pilootstudie van snelle koeling door koude zoutoplossing en endovasculaire koeling vóór reperfusie bij patiënten met myocardinfarct met ST-elevatie. Circ Cardiovasc Interv 2010: CIRCINTERVENTIONS.110.957902.
25. Wright J, Adriaenssens T, Dymarkowski S, Desmet W, Bogaert J. Kwantificering van myocardgebied dat risico loopt met T2-gewogen CMR: vergelijking met contrastversterkte CMR en coronaire angiografie. JACC: Cardiovasculaire beeldvorming 2009;2:825-31.
26. Roubille F, Samri A, Cornillet L, et al. Routinematig haalbare meerdere biomarkers scoren om de prognose te voorspellen na gerevasculariseerde STEMI. Europees tijdschrift voor interne geneeskunde 2010;21:131-6.
27. Davis DP, Graydon C, Stein R, et al. De positief voorspellende waarde van paramedicus versus de interpretatie door een spoedarts van het preklinische 12-afleidingen elektrocardiogram. Preklinische Spoedeisende Hulp 2007;11:399-402.