Cerebrale autoregulatie en COVID-19 (CA-COVID)

Achtergrond en grondgedachte:

Septische encefalopathie is een ernstige complicatie van sepsis/septische shock. In postmortale monsters van menselijke hersenen zijn twee vormen van neuraxonaal letsel beschreven, namelijk verspreide ischemische laesies en diffuus letsel. Eerder bewijs suggereert dat de cerebrale autoregulatie is aangetast bij patiënten met septische shock, en dit kan het centrale zenuwstelsel kwetsbaarder maken voor directe ischemische schade, vooral tijdens episodes van hypotensie. Recente observationele gegevens suggereren dat verminderde cerebrale autoregulatie geassocieerd is met overlijden binnen 3 maanden bij patiënten met septische shock. Nabij-infraroodspectroscopie (NIRS) vormt een gevestigde methode voor niet-invasieve beoordeling van cerebrale autoregulatie en biedt ook de mogelijkheid van semikwantitatieve beoordeling van regionale cerebrale doorbloeding. Ernstige coronavirusziekte (COVID-19) wordt gekenmerkt door hypoxemie als gevolg van longontsteking, trombo-embolische voorvallen die vaak het cerebrale en pulmonaire vasculaire netwerk aantasten, vasodilaterende shock en multiorgaanfalen. Pathofysiologische mechanismen hebben kenmerken gemeen met die van septische shock en omvatten "cytokinestorm", diffuse vasculaire endotheliale betrokkenheid, micro- en macrovasculaire trombose en ontregeling van de microcirculatie en vasculaire tonus. In de huidige studie zullen de volgende 3 hypothesen worden getest: 1. De cerebrale autoregulatie is waarschijnlijk ernstig verstoord of zelfs verdwenen bij patiënten met COVID-19 die moeten worden opgenomen op een Intensive Care (ICU). Bovendien is de correlatie tussen de NIRS Tissue Oxygenation Index en de gemiddelde arteriële druk mogelijk sterker bij COVID-19 in vergelijking met septische shock en vergelijkbaar met die bepaald na een hartstilstand. 2. Cerebrale autoregulatie is waarschijnlijk geassocieerd met bekende COVID-19-ernstmarkers zoals lymfopenie en verhoogd C-reactief proteïne (CRP), ferritine, deltadimeren (D-dimeren) en lactaatdehydrogenase (LDH) 3. De vroege (d.w.z. op ICU-dagen 1 en 3) is afwezigheid van cerebrale autoregulatie waarschijnlijk geassocieerd met resterende neurologische gebreken.

METHODEN:

NIRS-monitoring zal ongeveer 90 minuten worden uitgevoerd bij 2 gemiddelde bloeddrukniveaus (MAP, d.w.z. 65-70 mmHg en 95-100 mmHg) binnen 12-48 uur en 60-84 uur na opname op de IC voor ernstige COVID-19-infectie . Autoregulatie zal worden beoordeeld aan de hand van Tissue Oxygenation Index-waarden en gemiddelde arteriële drukwaarden (MAP) in een regressieanalyse en zal als voldoende worden beschouwd als de relatieve Pearson-correlatiecoëfficiënt kleiner is dan 0,3. Cerebrale bloedstroom zal worden beoordeeld door bepaling van de bloedstroomindex (BFI). na intraveneuze infusie van 5 mg indocyanine.

ICU-protocol: Alle COVID-19-patiënten die aan dit onderzoek deelnemen, zullen op een gestandaardiseerde manier worden behandeld, waaronder: Een tussenliggende dosis Enoxaparine, b.v. 4000 eenheden x 2 subcutaan 2. Behandeling met remdesivir en dexamethason 3. Maximaal 2 breedspectrumantibiotica voor de behandeling van mogelijk gelijktijdig bestaande bacteriële luchtweginfecties 4. Een conservatieve vloeistofmanagementstrategie 5. Een beschermende beademingsstrategie in halfliggende positie 5. Anesthesie met Midazolam, Propofol en Remifentanil 7. Enterale voeding die binnen 24 uur na opname op de IC start, 8. Permissieve hyperglykemie (bloedglucose 150-200 mg/dL).

Gegevensverzameling en patiëntbewaking:

Monitoring van patiënten gedurende de eerste 10 dagen na opname in het onderzoek omvat 1) Bepaling en registratie van hemodynamische parameters en hemodynamische ondersteuning, bloedgassen en arterieel bloedlactaat om 21.00 uur. 2) Bloedafname 24-48, 72 uur en 7 dagen na opname in het onderzoek voor bepaling van serumcytokines en 3) Dagelijkse registratie van laboratoriumwaarden, vochtbalans en toediening. De resultaten van 2-4 dagelijkse bepalingen van bloedglucose worden geregistreerd en vervolgens wordt de incidentie van hyperglykemie (gedefinieerd als bloedglucose van meer dan 200 mg) geanalyseerd. Follow-up tot dag 60 na opname in het onderzoek omvat organische storingen en het aantal dagen zonder mechanische beademingshulp. Tot slot worden de verblijfsduur op de IC, de datum van ontslag uit het ziekenhuis en de morbiditeit en complicaties tijdens de behandeling van de patiënt tot aan het ontslag uit het ziekenhuis geregistreerd.

Vooraf gedefinieerde vergelijkingen: de ernst van de cerebrale autoregulatiestoornis bij patiënten met COVID-19 zal worden vergeleken met de cerebrale autoregulatiestoornis bij 1) patiënten met septische shock (n = 32, NCT03649633, www.clinicaltrials.gov) en 2) hartstilstand (n = 30, NCT02790788, www.clinicaltrials.gov). Ook zullen andere -vooraf gespecificeerde -door de respectieve onderzoeksprotocollen- variabelen voor patiëntmonitoring worden vergeleken tussen de bovengenoemde patiëntengroepen.

Namen / graden van Associates:

Alexandros Kouvarakos, fysiotherapeut; Eirini Patsaki, fysiotherapeut; Sotirios Malachias, MD, PhD; Charikleia Vrettou, MD, PhD; Stylianos Kokkoris, MD, PhD; Prodromos Temperikidis, MD, PhD; Aggeliki Kannavou, MD, PhD; George Adamos, MD, PhD