Peri-operatieve stikstofmonoxide voorkomt acuut nierletsel bij hartchirurgische patiënten met chronische nierziekte (DEFENDER)

NO ontspant abrupt vasculaire gladde spieren, wat leidt tot pulmonale vasodilatatie zonder merkbaar hemodynamisch effect op extrapulmonale vaten (selectieve pulmonale vasodilatatie). Bovendien breidt NO de gladde spieren van vernauwde bronchiën uit, wat de arteriële oxygenatie bij hypoxemische patiënten kan verbeteren door intrapulmonale shunting te verminderen en ventilatie-perfusiecoördinatie te verbeteren. NO wordt al vele jaren gebruikt voor de behandeling van acute respiratoire insufficiëntie en pulmonale hypertensie bij anesthesie en intensive care. Verschillende experimentele en klinische onderzoeken hebben extrapulmonale effecten van NO aangetoond, voornamelijk op diurese en natriurese, bloedplaatjesfunctie en modulatie van de immuunrespons. De nefroprotectieve rol van NO werd bestudeerd in een experimenteel model van contrast-geïnduceerde nefropathie.

Deze studie is een prospectieve, dubbelblinde, gerandomiseerde, gecontroleerde studie met parallelle groepen. Met betrekking tot medische procedures is deze studie interventioneel. Onderzoek en behandeling van patiënten wordt uitgevoerd in overeenstemming met de goedgekeurde normen van medische zorg voor de relevante ziekten. Tijdens deze studie worden geen experimentele of niet-geregistreerde (niet goedgekeurd voor gebruik) medische of diagnostische procedures op het grondgebied van de Russische Federatie uitgevoerd.

Het primaire doel van de studie is om de hypothese te testen dat peri-operatieve conditionering van patiënten met NO in een dosis van 80 ppm, verkregen door plasma-chemische synthesetechnologie, door middel van een beademingsapparaat en een extracorporaal circulatiecircuit, de incidentie van AKI vermindert bij patiënten met een aanvankelijk hoog risico op nierbeschadiging vanwege de aanwezigheid van preoperatieve CKD.

Secundaire doelstellingen van de studie omvatten het volgende:

• Testen van de hypothese dat perioperatieve conditionering van patiënten met NO bij een dosis van 80 ppm, verkregen met behulp van plasma-chemische synthesetechnologie, via het beademingscircuit en het extracorporale circulatiecircuit gepaard gaat met een verbetering van de regionale nieroximetrie.
• Testen van de hypothese dat de methode voor het monitoren van regionale nieroximetrie in het para-infraroodspectrum een ​​effectieve intraoperatieve methode is om het organoprotectieve effect van NO-therapie te kwantificeren.
• Om de hypothese te testen dat peri-operatieve conditionering van patiënten met NO bij een dosis van 80 ppm, verkregen door plasma-chemische synthesetechnologie, via het beademingscircuit en het extracorporale circulatiecircuit geassocieerd is met optimalisatie van endogene NO-homeostase, bepaald door het niveau van NO in de door de patiënt uitgeademde lucht.
• Om de hypothese te testen dat peri-operatieve conditionering van patiënten met NO bij een dosis van 80 ppm, verkregen met behulp van plasma-chemische synthesetechnologie, via het beademingscircuit en het extracorporale circulatiecircuit wordt geassocieerd met een verbetering van de globale zuurstofstatus van het lichaam, beoordeeld met behulp van ΔPCO2/ΔContO2.
• Om de hypothesen te testen dat peri-operatieve conditionering van patiënten met NO bij een dosis van 80 ppm, verkregen met behulp van de plasma-chemische synthesetechnologie via het beademingscircuit en het extracorporale circulatiecircuit, de frequentie en ernst van andere orgaanschade en complicaties vermindert: cardiale, pulmonale, hemorragische, neurologische, infectieuze complicaties, meervoudig orgaanfalen na een operatie, duur van mechanische beademing, tijd van verblijf op de intensive care, ziekenhuisopname en 30 dagen mortaliteit bij patiënten met CKD.

Momenteel is er geen overtuigend bewijs van de voordelen of nadelen van aanvullende NO-therapie als onderdeel van de anesthesiebehandeling van hartchirurgie bij patiënten met een hoog risico op het ontwikkelen van AKI. Daarom is er geen reden om aan te nemen dat randomisatie in onderzoeksgroepen extra risico's/voordeel voor patiënten met zich meebrengt.

Ongeacht de resultaten van randomisatie wordt de beslissing over de relevantie van peri-operatieve toediening van NO voor hartchirurgie in elk geval genomen door een medisch consult, met inbegrip van een hartchirurg, een anesthesioloog en een cardioloog, onmiddellijk nadat de patiënt in het onderzoek is opgenomen.

De studie omvat patiënten die zijn opgenomen op de afdeling Cardiale Chirurgie van het Research Institute of Cardiology, Tomsk National Research Medical Center voor electieve chirurgie, en die een hoog risico op AKI hebben in de perioperatieve periode. De frequentie van AKI werd gekozen als het primaire eindpunt omdat de manifestatie van meervoudige orgaanschade in de overgrote meerderheid van de gevallen begint met nierdisfunctie. AKI is een zichzelf in stand houdende aandoening die ademhalings-, hart- en hersenfalen veroorzaakt.

Nadat patiënten de operatiekamer zijn binnengekomen, worden ze willekeurig toegewezen aan de onderzoeksinterventiegroep (80 ppm NO) of controlegroep. De apparaten die beschikbaar zijn in de kliniek, hierboven besproken, die de synthese uitvoeren, de toevoer van geïnhaleerd NO uitvoeren en NO, stikstofdioxide (NO2) direct tijdens de therapie in de toevoerleiding bewaken, zullen NO worden gebruikt. In de NO-groep is de eindconcentratie van NO 80 ppm. Patiënten in de controlegroep krijgen een standaard NO-vrij zuurstof-luchtmengsel. NO wordt toegediend onmiddellijk nadat de patiënt tijdens de operatie is geïntubeerd via het anesthesieapparaatcircuit, gevolgd door de NO-toediening via de oxygenator van de cardiopulmonale bypass (CPB)-machine door het CPB, na ontwenning van het CPB via het anesthesiemachinecircuit totdat het einde van de operatie en binnen 6 uur na ingrepen via het beademingscircuit of via een gezichtsmasker als de patiënt eerder wordt geëxtubeerd.

De keuze van NO-dosis en blootstellingstijd voor clinici is gebaseerd op twee basisprincipes:

1. de toegepaste dosis NO en de blootstellingstijd zijn veilig voor patiënten;
2. de toegepaste dosis NO en de blootstellingstijd zijn voldoende om mogelijke beschermende effecten te bieden.

Apparaten voor NO-therapie (voor de afgifte van NO in alle stadia van het onderzoek) worden ontwikkeld in het Research and Production Center for Physics van de Federal State Unitary Enterprise "Russian Federal Nuclear Center - All-Russian Research Institute of Experimental Physics".