Perioperatieve versus postoperatieve glycemiecontrole bij hartchirurgische patiënten

Het is al geruime tijd een bekend fenomeen dat de acute stress van het lichaam veroorzaakt door bijvoorbeeld een uitgebreide operatie vaak leidt tot hyperglykemie, zelfs bij patiënten zonder voorgeschiedenis van diabetes. Ook bekend zijn de veelvoorkomende pathofysiologische mechanismen die hiervoor verantwoordelijk zijn, zoals verbeterde hepatische gluconeogenese, verminderde insulinesecretie en verminderde insulinegevoeligheid als gevolg van het anti-insuline-effect van stresshormonen en pro-inflammatoire cytokines, of een verandering van de glucose-uitscheiding en hogere nierinsufficiëntie. tubulaire resorptie.

Veel studies hebben het negatieve effect van de verhoogde bloedglucosespiegel op verschillende weefsels en organen bewezen. Er is gevonden dat zelfs kortdurende hyperglykemie de cardiovasculaire functie in een ischemisch hart duidelijk aantast, de grootte van myocardiale necrose vergroot, de coronaire collaterale bloedstroom vermindert, ischemie-reperfusie cellulair letsel overdrijft en/of ischemische preconditionering verslechtert.

Ook andere studies hebben talloze door hyperglykemie veroorzaakte afwijkingen geïdentificeerd, zoals een verhoogd risico op trombose, endotheliale disfunctie of activering van systemische ontsteking, met mogelijke destabilisatie van atherosclerotische plaques die leiden tot acute ischemische syndromen. Hyperglykemie heeft ook effect op de mate van nierbeschadiging, b.v. bij patiënten na een hartoperatie, en last but not least, is hyperglykemie in verband gebracht met meer postoperatieve infectieuze complicaties.

Ondanks al deze feiten werd hyperglykemie tot voor kort beschouwd als een "beschermend" mechanisme voor patiënten in kritieke toestand, wanneer de cellen een supranormale hoeveelheid gemakkelijk toegankelijke energie krijgen aangeboden. Die aanpak is radicaal gewijzigd dankzij de Leuvense studie die prof. Van den Berghe en haar collega's in 2001 publiceerden in New England Journal of Medicine. Deze fundamentele studie bewees dat een hogere bloedglucosespiegel bij intensive care-patiënten het risico op orgaancomplicaties en een algemeen sterftecijfer aanzienlijk verhoogt, en dat we integendeel zowel de mortaliteit als de hoeveelheid bloed aanzienlijk kunnen verminderen. orgaancomplicaties die verband houden met de kritieke toestand door een intensieve insulinetherapie gericht op het handhaven van normoglycemie. Dergelijke resultaten werden ook bevestigd door een ander onderzoek van prof. Van den Berghe en haar collega's (gepubliceerd in NEJM 2006), dit keer uitgevoerd bij niet-chirurgische patiënten. Dit feit werd snel geaccepteerd door de intensivisten en daarom is het tegenwoordig gemeengoed voor ons om de bloedglucosespiegels op de postoperatieve IC zorgvuldig te controleren en op een normaal niveau te houden.

Beide bovengenoemde studies zijn zelfs nog belangrijker voor hartchirurgische patiënten, aangezien de populatie van de patiënten in de eerste Leuvense studie (2001), waar de resultaten van intensieve insulinetherapie duidelijker waren in vergelijking met de niet-chirurgische populatie (2006) meestal dankzij een 40% verminderde mortaliteit, bestond tot 63% uit patiënten na een hartoperatie.

Als normoglycemie veel voorkomt op postoperatieve intensive care, wordt de stabiliteit van glycemie tijdens hartchirurgie meestal verwaarloosd. Er is geen duidelijke aanbeveling over wanneer het geschikt is om te beginnen met intensieve controle van de glykemie, of dit nu na de operatie is of al tijdens de operatie. We weten dat postoperatieve hyperglykemie veel negatieve effecten heeft op het organisme, maar we weten nog niet of de peroperatieve stijging van de bloedglucose zelf tijdens hart- of andere uitgebreide chirurgie met postoperatieve instandhouding van normoglycemie negatieve of gunstige effecten heeft op het organisme. Tot nu toe is er nog geen valide studie uitgevoerd die deze concrete vraag zou beantwoorden.

DE DOELEN VAN HET PROJECT:

Het doel van deze studie is om te bewijzen of door volledige peri-operatieve intensieve controle van de glycemie het optreden van orgaancomplicaties nog significanter zal worden verminderd dan door alleen postoperatieve normalisatie van hyperglycemie, wat al is bewezen door gepubliceerde studies. Deze voorgestelde studie beoogt de fundamentele Leuvense studie aan te vullen met peri-operatieve gegevens en zo de vraag te beantwoorden, wanneer te beginnen met de controle van de glycemie door een geïntensiveerde insulinetherapie bij patiënten die een hartoperatie ondergaan.

Een doorslaggevende factor voor het succes van het project is ook een kwaliteitsprotocol van glykemiecontrole in de perioperatieve zorg. Gedurende de voorgaande jaren waren er een aantal verschillende insulineprotocollen die met min of meer succes probeerden de bloedglucosewaarden op normoglycemie te houden. Dankzij de Europese studie van CLINICIP (Closed Loop Insulin Infusion for Critically Ill Patients) waaraan onze afdeling als klinische partner deelnam, hadden de onderzoekers de mogelijkheid om verschillende Europese protocollen te evalueren en te vergelijken met het computeralgoritme MPC (Model Predictive Control ). De vergelijking van de mogelijkheden om de bloedglucosewaarden bij normoglycemie op peil te houden, eindigde positief in het voordeel van het eMPC-algoritme in vergelijking met de standaardprotocollen. Daarom hebben de onderzoekers besloten om de adaptieve versie ook in dit project te gebruiken voor glycemiecontrole.

DE HYPOTHESE EN VERWACHTE RESULTATEN:

De onderzoekers veronderstellen dat als de postoperatieve normalisatie van reeds begonnen hyperglykemie het optreden van postoperatieve complicaties aanzienlijk kan verminderen, absolute perioperatieve glykemiecontrole, dankzij volledige blokkering van de negatieve invloeden van zelfs de kortdurende hyperglykemie, de vermindering van hyperglykemie nog verder kan benadrukken. de postoperatieve complicaties.

UITKOMSTMATEN:

Primaire uitkomst - om te bewijzen of de volledige blokkering van de peri-operatieve bloedglucoseverhoging een lager optreden van postoperatieve orgaancomplicaties zal bereiken dan bij patiënten met een tijdelijke peroperatieve stijging van glycemie. De onderzoekers zullen tijdens het postoperatieve ziekenhuisverblijf een aantal bijwerkingen (nieuw ontwikkelde orgaandisfuncties) van welke oorzaak dan ook observeren:

cardiovasculair (LCO, postoperatief geïnitieerde inotrope ondersteuning of intra-aortale ballontegenpulsatie, acute myocardischemie, matige tot ernstige aritmieën, cardiopulmonale reanimatie), respiratoir (acute pneumonie, fluidothorax > 300 ml, reïntubatie, acute respiratory distress syndrome/acuut longletsel), neurologisch (beroerte, voorbijgaande ischemische aanval), gastro-intestinaal (ileus, maagzweer, gastro-intestinale bloeding, hepatopathie, acute pancreatitis, behoefte aan parenterale voeding), renaal (acuut nierletsel gedefinieerd door RIFLE-criteria - stadium Injury en hoger) infecties gedefinieerd door klinisch beeld en de behoefte aan systemische antibiotische therapie Scoresystemen (Euroscore, TISS 28, APACHE II, SAPS3)

Secundaire uitkomsten:

ziekenhuissterfte, IC-tijd verdere ontwikkeling van MPC-algoritme

TIJDSCHEMA:

Jaar 1 - starten van het project, opzetten van een database, werving van patiënten (800) en verwerking van deelresultaten Jaar 2 - projectbeoordeling, werving van patiënten (800) en verwerking van deelresultaten en hun presentatie Jaar 3 - projectbeoordeling, werving van patiënten (800), verwerking van definitieve resultaten en hun publicatie, beëindiging van de studie

METHODEN:

Soort onderzoek: prospectief, gerandomiseerd, gecontroleerd, dubbelblind Inclusiecriteria: patiënten die een hartoperatie ondergaan, mannen en vrouwen van 18-90 jaar, ondertekende geïnformeerde toestemming Uitsluitingscriteria: afwijkende mening van de patiënt, allergie voor insuline of andere componenten toegevoegd aan insuline-oplossing Redenen voor uitsluiting tijdens studie: herhaalde (tweemaal) ernstige hypoglykemie Randomisatie: bij opname in OK in twee even grote groepen (A, B), na ondertekende geïnformeerde toestemming

A = Groep intensieve glykemiecontrole: de bloedglucosespiegel wordt op peil gehouden door continue insuline-infusie (Actrapid, Novo Nordisk A/S, Bagsvaerd, Danemark - 50 IE/50 ml FR) volgens de werkelijke glykemie om deze binnen de normoglykemiegrenzen te houden (4.4 - 6,1 mmol/l) sinds de opname van de patiënt in de operatiekamer. Er worden monsters genomen met tussenpozen van 1 tot 4 uur in overeenstemming met de glykemiestabiliteit en suggesties voor het MPC-algoritme.

B = Groep van standaard glykemiecontrole: de bloedglucosespiegel wordt gehandhaafd door continue insuline-infusie (zie hierboven) binnen normoglykemiegrenzen (4,4 - 6,1 mmol/l) na opname van de patiënt op de IC na een hartoperatie. Tijdens de operatie zal de hyperglykemie niet worden verstoord voordat het een niveau van 10 mmol/l heeft bereikt, daarna i.v. bolus van 1-2 IE snelwerkende insuline werd toegediend om de glucosewaarden onder deze drempel te houden.

Gegevensverzameling: demografische en klinische kenmerken, BMI, standaard laboratoriumbevindingen, peri-operatieve orgaancomplicaties (ademhalings-, nier-, hematologische, immunologische, infectie, wondgenezing), ontwenning van beademingsondersteuning, gebruik van catecholamine, ziekenhuismortaliteit, score (Euroscore, TISS 28, APACHE II, SAPS)

CONCLUSIE:

Het antwoord op de vraag wanneer het optimale moment is om de glykemiecontrole te starten bij patiënten met een vooraf bekend begin van een acute stressreactie, zou ons een kans geven, als onze hypothese wordt bevestigd, om op tijd de negatieve effecten van hyperglykemie te blokkeren en daardoor het aantal van postoperatieve orgaancomplicaties, wat niet alleen medisch, maar ook sociaal-economisch van groot belang zou zijn.

Verdere eMPC-verbetering op basis van klinische gegevens van deze studie zal intensivisten een instrument bieden voor een aanzienlijk eenvoudigere en vooral nauwkeurigere glykemienormalisatie en glykemiecontrole bij ernstig zieke patiënten dan de recente glykemieprotocollen mogelijk maken.