Voorspelt de insulinebehoefte na een hartoperatie het risico op het ontwikkelen van diabetes?

Ernstig zieke patiënten lijden vaak aan acute hyperglykemie (een bloedglucosespiegel van meer dan 6,1 mmol/L (110 mg/dL)) en wordt waargenomen bij ongeveer 90 procent van de IC-patiënten. Bovendien wordt insulineresistentie verwacht bij meer dan 80 procent van de ernstig zieken, wat bijdraagt ​​aan het probleem. De hypothalamus-hypofyse-as, het sympathische adrenerge systeem en circulerende pro-inflammatoire cytokines, waaronder tumornecrosefactor-alfa (TNF-α) en interleukinen, moduleren hyperglycemie tijdens stress. De ernst van de ziekte zoals uitgedrukt door de acute fysiologie en de chronische gezondheidsevaluatiescore (APACHE II), de ernst van de verwonding, het operatietype en de Glasgow Coma Scale correleren met de catecholamine- en cortisolspiegels. Catecholamines worden voornamelijk afgegeven door het bijniermerg. Aangenomen wordt dat meerdere effecten het gevolg zijn van de toename van stresshormonen (cardiovasculair, immuun en metabolisch) gericht op herstel van homeostase tijdens stress. Overmatige glycogenolyse, gluconeogenese en insulineresistentie karakteriseren de neuro-endocriene stressrespons. Verhoogde hepatische output van glucose is voornamelijk de reden van stresshyperglycemie. Gemedieerd door de lever stimuleren adrenaline en noradrenaline gluconeogenese en glycogenolyse; de laatste heeft extra effecten van het verbeteren van de glycerolvoorziening door middel van lipolyse in de lever.

Bovendien zou de opkomst van insulineresistentie te wijten kunnen zijn aan het vrijkomen van adipokines uit vetweefsel tijdens kritieke ziekte. Verzwakking van insulinesignaaltransductie wordt geassocieerd met verhoogde TNF-α als gevolg van fosforylering van verschillende moleculen recht over het pad van insulinesignalering. Herverdeling van glucose van perifere weefsels naar immuuncellen tijdens infectie kan worden gemedieerd door variabele regulatie van glucosetransporter-1 en glucosetransporter-4.

Bijdragende factoren voor acute hyperglykemie tijdens kritieke ziekte zijn onder meer de gelijktijdige secretie van extra stresshormonen en het gebruik van medicijnen (steroïden, lithium, vasopressoren, inotropen en β-blokkers). Intraveneuze glucose-oplossingen, overvoeding, parenterale voeding en antibiotica- en dialyse-oplossingen kunnen ook hyperglykemie veroorzaken. Insulinedeficiëntie of hypovolemie kan ook leiden tot hyperglykemie. Perifere insulineresistentie kan worden bevorderd door bedrust, zelfs zonder een duidelijke ziekte. Bedrust veroorzaakt een verminderde opname van glucose in de skeletspieren. Hyperglykemie bij ernstig zieke diabetici is een integratie van β-celsecretiestoornissen van de alvleesklier en insulineresistentie.

Gevolgen van hyperglykemie bij ernstig zieke patiënten: in verschillende ICU-populaties Nadelen op korte termijn van hyperglykemie zijn effecten op de vochtbalans door glycosurie en vervolgens uitdroging. Hyperglykemie geassocieerd met afwijkingen in de witte bloedcellen die de complementroute kunnen aantasten. Mitochondriaal eiwit kan worden beschadigd met hyperglykemie, versterking van ontstekingsroutes, veranderd aangeboren immuunsysteem en achteruitgang van endotheliale functies. De perifere bloedstroom kan worden aangetast door de vermindering van endotheliaal stikstofmonoxide en vasculaire reactiviteit met hyperglykemie. Acute hyperglykemie verhoogt de proteolyse en gaat gepaard met een hoog risico op cardiale complicaties, elektro-myocardiale veranderingen, hemodynamische compromissen, acuut nierletsel en overlijden. Daarom worden een slecht klinisch resultaat en complicaties in verband gebracht met hyperglykemie. Het aanhouden van hyperglykemie gedurende een langere tijd is duidelijk geassocieerd met de uitkomst van de pediatrische populatie zoals uitgedrukt door morbiditeit en mortaliteit.

In individuele IC-populaties nam het risico op hyperglykemie en hypoglykemie toe bij patiënten met sepsis. De Surviving Sepsis Campaign Guidelines bevelen aan om de bloedsuikerspiegel onder de 10 mmol/L te houden. Bij neurokritische zorg werd een verbeterd neurologisch resultaat waargenomen met glucoseregulatie bij patiënten, met een minder strikte glykemische doelstelling (7,7-10 mmol/L). De impact van hyperglykemie werd gekwantificeerd in een meta-analyse voor patiënten met een acuut myocardinfarct. Postoperatief werd intensieve glucoseregulatie in verband gebracht met verminderd acuut hartfalen, myocardinfarct en overlijden bij vasculaire operaties. Verminderde sterfte, infecties en postoperatieve boezemfibrilleren werden waargenomen na hartchirurgie met matige controle van de bloedsuikerspiegel. Interessant is dat in een recente systemische review en meta-analyse stresshyperglykemie in verband werd gebracht met een verhoogd risico op latere diabetes bij ernstig zieke patiënten. Geen eerdere studies gingen door toekomstige ontwikkeling van diabetes of verminderde glucosetolerantie na hartoperaties.

1. Doelstellingen Primaire doelstelling: incident van het ontwikkelen van diabetes en pre-diabetes bij een patiënt met postoperatieve stresshyperglycemie

2. Methodologie studeren

   • De studie zal een prospectieve cohortstudie zijn
   • Onderzoekers zullen een patiënt zonder diabetes selecteren die een hartoperatie zal ondergaan, de patiënt zal in twee groepen worden verdeeld: groep 1) Patiënten met een ongecontroleerde bloedsuikerspiegel op de IC; en groep 2) patiënt met voldoende controle van de bloedsuikerspiegel in ICU-omgevingen
   • De steekproefomvang zal worden berekend op basis van eerdere onderzoeken bij ernstig zieke patiënten
   • Inclusie- en exclusiecriteria voor proefpersonen Inclusiecriteria: 1. Volwassen mannen en vrouwen ouder dan 18 jaar die een hartoperatie hebben ondergaan, 2. Acceptatie om het onderzoeksprotocol uit te voeren en deel te nemen gedurende de hele proefperiode (toestemming voorafgaand aan deelname), 3. De risico's en voordelen van de studie begrijpen en een schriftelijke geïnformeerde toestemming hebben ondertekend. Uitsluitingscriteria: Diabetici. Patiënten die weigeren deel te nemen of die geen geïnformeerde toestemming kunnen ondertekenen.

Time in range (TIR), wordt gebruikt om de groepen binnen het onderzoek te definiëren. Het is een maat voor de tijd waarin de bloedglucose binnen het ingestelde doelbereik blijft. Onze fractie wijst erop dat het een gemakkelijke maatregel is die kan worden uitgevoerd zonder specifieke eisen; daarom zou het eenvoudig op elke ICU kunnen worden gebruikt. Onderzoekers zullen de hele tijd van intraveneuze insuline-infusie (A) en de tijd binnen het ingestelde doelbereik (B) tijdens intraveneuze insuline-infusie berekenen en TIR uitdrukken als TIR = (B/A) × 100. Onze vorige studie toonde aan dat patiënten met meer dan 80% tijd binnen bereik, ongeacht of ze bestaande diabetes hadden of niet, betere resultaten hadden dan patiënten met minder dan 80% tijd binnen bereik, zoals uitgedrukt door wondinfectiecomplicatie, duur van mechanische beademing en IC-verblijfsduur. Bovendien waren ze geen kandidaten voor terugkerende hypoglykemische aanvallen. (27) Uitkomstmaten Factoren die bij opname op de IC worden beoordeeld, zijn onder meer leeftijd, geslacht, etniciteit, voorgeschiedenis van diabetes, geglyceerd hemoglobine (HbA1C), voorgeschiedenis van hypertensie en type operatie. Onderzoekers zullen anesthesietijd, cardiopulmonale bypass-tijd (CPP), aortic cross clamp (ACC)-tijd, gebruik van inotropen en vasopressoren, bloedtransfusie, Euro SCORE, medicijnen inclusief (statinetherapie, steroïden, vasopressoren en inotropen) lengte van mechanische ventilatie registreren , ligduur op de IC en ligduur in het ziekenhuis. Complicaties en uitkomsten, waaronder acute nierbeschadiging (AKI), postoperatieve atriale fibrillatie (POAF), nosocomiale infectie, beroerte, wondinfectie en overlijden, worden voor elke patiënt gerapporteerd. Gegevens zullen worden opgehaald uit een gevestigde database Dendrite Clinical Systems® (Londen, VK). Uitkomsten zullen worden vergeleken in subgroepen van diabetici en niet-diabetici, en factoren die verband houden met slechte glykemische controle zullen worden geanalyseerd.

Uitkomsten en follow-up Ongeveer drie maanden na ontslag op de IC wordt een polikliniekbezoek gepland. Op het moment van dit bezoek zullen onderzoekers leeftijd, BMI, middelomtrek, dieet, lichaamsbeweging, voorgeschiedenis van hypertensie en familiale en persoonlijke voorgeschiedenis van verhoogde bloedglucose verkrijgen om de vragenlijst Finse diabetesrisicoscore (FINDRISC) te berekenen. (28) Orale glucosetolerantietest (OGTT) zal worden uitgevoerd volgens de richtlijnen van de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) met een glucoselading van 75 g. Diabetes zal worden gediagnosticeerd volgens de richtlijnen van de American Diabetes Association die nuchtere plasmaglucose ≥126 mg/dl (7 mmol/L) en/of 2-uurs plasmaglucose tijdens de OGTT ≥200 mg/dl (11,1 mmol/L) en/of of HbA1c ≥6,5% (48 mmol/L); verminderde glucosetolerantie wordt opgemerkt wanneer de 2-uurs plasmaglucose tijdens de OGTT tussen 140-200 mg/dl (7,7-11,1 mmol/L) ligt. Verminderde nuchtere glucose gedefinieerd als nuchtere plasmaglucose tussen 100-126 mg/dl (55,7 mmol/L).

De primaire uitkomstmaat is het percentage ontwikkeling van diabetes bij niet-diabetici na hartchirurgie. De secundaire uitkomstmaat is om vast te stellen of niet-diabetici geassocieerd zijn met verhoogde morbiditeit in termen van verblijf op de IC, postoperatieve boezemfibrilleren (POAF ), ziekenhuisinfecties en late wondinfecties

Beschrijvende statistieken zullen worden gebruikt om de kenmerken van de steekproef en de verdeling van verschillende beschouwde parameters met betrekking tot demografie, tekenen en symptomen, klinische kenmerken, postoperatieve uitkomstmaten enz. samen te vatten en te bepalen. De normaal verdeelde gegevens en resultaten worden gerapporteerd met gemiddelde en standaarddeviatie (SD) met overeenkomstig 95% betrouwbaarheidsinterval (BI); de overige resultaten worden gerapporteerd met mediaan en interkwartielbereik (IQR). Categorische gegevens worden samengevat met behulp van frequenties en percentages.

De focus van de gegevensanalyse in deze studie zal zijn om het incident van het ontwikkelen van diabetes en pre-diabetes te bepalen bij patiënten met postoperatieve stresshyperglycemie. Associaties tussen twee of meer kwalitatieve variabelen worden beoordeeld met behulp van Chi-kwadraat (χ2) of Fisher Exact-testen, naargelang het geval. Kwantitatieve uitkomstmaten tussen twee onafhankelijke groepen zullen worden geanalyseerd met behulp van ongepaarde t- of Mann Whitney U-test, afhankelijk van de normaliteit van de gegevensverdeling. Concentratie-tijdprofielen voor bloedglucose, seruminsuline en andere verwante kwantitatieve uitkomstmaten zullen worden geanalyseerd als hun respectievelijke gebieden onder de curve (AUC) van baseline tot specifieke post-baseline tijdspunten, met analyse over groepen heen (normaal, prediabetes, diabetes) uitgevoerd door lineaire regressie, met resultaten gepresenteerd als de marginale groepsgemiddelden (95% BI) en bijbehorende p-waarde. De impact van verschillende potentiële covariaten en factoren zal worden beoordeeld met behulp van een multivariaat lineair regressiemodel. Longitudinale veranderingen in gegevens over tijdspunten zullen worden geanalyseerd met behulp van een gemengd model ANOVA. De relatie tussen het ontwikkelen van diabetes en pre-diabetes bij patiënten met postoperatieve stresshyperglycemie en de belangrijkste intrinsieke en extrinsieke risicofactoren (voorspeller of risicofactoren) zal worden geschat door odds ratio's (OR's) af te leiden uit het logistische regressiemodel en de resultaten zullen worden gepresenteerd en gerapporteerd in odds ratio (OR) en geassocieerd 95% BI. Een tweezijdige P-waarde <0,05 wordt als statistisch significant beschouwd. Alle statistische analyses worden uitgevoerd met behulp van statistische pakketten SPSS 23.0 (SPSS Inc. Chicago, IL) en Epi Info 2000 (Center for Disease Control and Prevention, Atlanta, Georgia, Verenigde Staten van Amerika