De Arch Watch-studie: een geïntegreerde evaluatie van hemodynamica bij zuigelingen met vermoedelijke coarctatie van de aorta

Coarctatie van de aorta (CoA) is een potentieel levensbedreigende vorm van congenitale hartaandoening (CHZ), waarbij een anatomische vernauwing van de aortaboog kritische aortaboogobstructie (AAO) kan veroorzaken na sluiting van de ductus arteriosus (DA). CoA is goed voor 6-8% van alle CHZ en komt elk jaar voor bij ongeveer 1 op de 1800 baby's die in de Verenigde Staten worden geboren. Ondanks deze prevalentie ontsnapt CoA vaak aan detectie op zowel prenatale beeldvorming als CHZ-screening. Als de diagnose niet wordt gesteld, kunnen baby's een catastrofale shock krijgen, wat vaak leidt tot sterfte of ernstige morbiditeit. In veel gevallen wekt het anatomische uiterlijk van de aortaboog in de foetale of vroege postnatale periode argwaan op voor AAO, wat alleen kan worden bevestigd door de DA restrictief te laten worden en nauwlettend te controleren op hemodynamische veranderingen. Het proces van het bewaken van de hemodynamiek tijdens ductale sluiting (MHDC, d.w.z. de 'arch watch') is echter variabel tussen instellingen en kan ongevoelig zijn voor kritieke tekortkomingen in de zuurstoftoevoer in de setting van verminderde bloedstroom, zelfs in subgespecialiseerde ICU-omgevingen. De huidige benaderingen voor het monitoren van hemodynamische veranderingen bij pasgeborenen met mogelijke AAO draaien om niet-invasieve metingen van zuurstofverzadiging (d.w.z. pulsoximetrie, nabij-infraroodspectroscopie (NIRS)) en weefselperfusie (d.w.z. femorale polsslag, urineproductie, bloeddruk). Er zijn geen publicaties die deze trends tijdens deze hemodynamische overgang systematisch en gelijktijdig beoordelen, en als zodanig zijn er geen overeengekomen drempels om clinici te waarschuwen dat een zich ontwikkelende AAO een verminderde weefselperfusie/oxygenatie veroorzaakt. Onderzoek naar traditionele metingen van weefseloxygenatie kan gevoeliger en specifieker blijken te zijn bij het identificeren van compromissen bij pasgeborenen met kritieke AAO. Bepaalde golfvormkarakteristieken van pulsoximetrie (fotoplethysmografie, PPG) hebben bijvoorbeeld verschillen aangetoond tussen gezonde pasgeborenen en die met CoA. Resonantie Raman-spectroscopie (RRS) is een andere gevalideerde niet-invasieve methode die perifere weefseloxygenatie bij pasgeborenen beoordeelt en waarvan is aangetoond dat deze goed correleert met invasieve markers van weefseloxygenatie. Wij en anderen hebben RRS gebruikt bij gezonde neonaten en bij dieren om weefselhyperfusie op te sporen. Om onze hypothese te testen dat een gevalideerd MHDC-proces dat veelgebruikte niet-invasieve monitoringtools, nieuwe componenten van deze traditionele tools en RRS combineert, een verbeterde gevoeligheid zal hebben bij het detecteren van kritieke stoornissen in de weefselzuurstofafgifte bij pasgeborenen met vermoedelijke kritieke AAO, identificeerden we de volgende doelen:

Doel I: beoordelen van de betrouwbaarheid van momenteel gebruikte niet-invasieve markers van weefseloxygenatie/perfusie (femorale polsslag, pre- vs. postductale bloeddruk en saturatiegradiënt, cerebrale/renale NIRS en urineproductie) bij het identificeren van een kritieke AAO die interventie nodig heeft in de pasgeboren periode.

Doel II: De gevoeligheid van PPG onderzoeken om kritieke AAO te identificeren die interventie in de pasgeboren periode vereist.

Doel III: Het bepalen van de haalbaarheid van het beoordelen van het zuurstofverbruik op weefselniveau op basis van RRS tijdens MHDC en het voorspellende vermogen ervan onderzoeken bij het identificeren van die baby's met AAO die booginterventie nodig zullen hebben in de pasgeboren periode.