Resultaten van een nieuwe magnetisch zwevende LVAD: een multicenteranalyse

Inleiding Hartfalen (HF) vertegenwoordigt een complexe pathofysiologische manifestatie die ontstaat wanneer hart- en vaatziekten hun eindstadium bereiken, waardoor het hart niet meer in staat is zijn functie te behouden. De incidentie van HF stijgt wereldwijd voortdurend en treft wereldwijd ruim 60 miljoen mensen, waarvan ongeveer 6,4 miljoen in de eindstadium-HF-categorie. Er wordt conservatief geschat dat er in China ongeveer 13 miljoen HF-patiënten zijn, waarvan ongeveer 1 miljoen in de eindfase. Eindstadium HF wordt gekenmerkt door aanhoudende symptomen van HF die de dagelijkse activiteiten verstoren ondanks maximale medische therapie, wat leidt tot herhaalde ziekenhuisopnames. Het jaarlijkse sterftecijfer voor patiënten in dit stadium bedraagt ​​maar liefst 50%. Wanneer HF in het eindstadium eenmaal optreedt, kent dit daarom een ​​langdurig en complex beloop, waardoor de behandeling moeilijk wordt en een aanzienlijke last wordt gelegd op de volksgezondheidsmiddelen.

Momenteel omvatten de belangrijkste behandelingen voor HF in het eindstadium harttransplantatie (HTx) en mechanische ondersteuning van de bloedsomloop (MCS). HTx wordt beschouwd als de gouden standaardbehandeling voor het bieden van optimale overleving en kwaliteit van leven. De schaarste aan donorharten en de complexiteit van immunosuppressieve therapie beperken echter de toepassing ervan: jaarlijks worden wereldwijd ongeveer 6.000 harttransplantaties uitgevoerd, en in China slechts ongeveer 700 per jaar. MCS-apparaten, zoals linkerventrikelhulpmiddelen (LVAD's), bieden een effectief alternatief.

LVAD's hebben een aanzienlijke evolutie ondergaan gedurende drie generaties bloedpompen, waaronder pulsatiele, axiale stromings- en centrifugaalpompen (hydrodynamische levitatie, magneto-hydrodynamische levitatie en volledig magnetisch levitatie). Ze zijn een kritische behandelingsoptie geworden voor HF in het eindstadium. In de Verenigde Staten ontvangen jaarlijks ongeveer 3.000 patiënten LVAD's, wat het aantal harttransplantaties overtreft. De Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) heeft implanteerbare LVAD’s goedgekeurd voor HF-patiënten in het eindstadium, geclassificeerd als INTERMACS-niveaus 1 tot 4, voor gebruik als ondersteuning op lange termijn (bestemmingstherapie, DT), als brug naar transplantatie (BTT), en als brug naar herstel (BTR). De afgelopen vijf jaar heeft de LVAD-therapie internationaal een aanzienlijke transformatie en ontwikkeling ondergaan. Het grootste klinische onderzoek tot nu toe naar LVAD-therapie heeft aangetoond dat, vergeleken met de HeartMate II, de nieuwste generatie centrifugale LVAD, de HeartMate III, de incidentie van apparaattrombose, beroerte, gastro-intestinale bloedingen en mortaliteit aanzienlijk vermindert. Vergeleken met HTx hebben implanteerbare LVAD's verschillende voordelen, zoals de afwezigheid van een donorhart en het ontbreken van immuunafstoting, waardoor ze een levensreddend apparaat zijn voor een toenemend aantal HF-patiënten in het eindstadium.

De toepassing van LVADs in China begon relatief laat, maar maakt momenteel een snelle ontwikkeling door. Tot op heden zijn er vier officieel goedgekeurde LVAD's in China. Onder hen is de CH-VAD (BrioHealth Solutions) een nieuw centrifugaalstroomapparaat dat wordt gekenmerkt door zijn volledig magnetisch zwevende ontwerp en compacte afmetingen. De eerste implantatie van de CH-VAD bij mensen vond plaats in 2017 onder compassievol gebruik, wat een belangrijke mijlpaal markeerde in de toepassing van duurzame LVAD's in China. Hierna werd een klinische studie met één arm in meerdere centra uitgevoerd, die gegevens opleverde die leidden tot de goedkeuring van dit apparaat in China in 2021. Tot nu toe zijn in heel China bij meer dan 300 patiënten de technologie geïmplanteerd. Een onderzoek in één centrum, uitgevoerd in het Fuwai-ziekenhuis met 50 opeenvolgende patiënten, bracht veelbelovende resultaten en een gunstig bijwerkingenprofiel aan het licht; De bevindingen worden echter beperkt door de single-center aard van het onderzoek en de relatief kleine steekproefomvang.

Deze multicentrische observationele studie heeft tot doel de klinische werkzaamheid en veiligheid van de CH-VAD bij HF-patiënten in het eindstadium te evalueren wanneer het apparaat commercieel wordt gebruikt, en inzicht te verschaffen in de veiligheid en effectiviteit ervan in toepassingen in de praktijk. Deze studie omvat alle patiënten die tussen juni 2022 en juni 2024 CH-VAD-implantaten hebben gekregen in een post-marketing setting in zeven centra in China.

Methoden

1. Apparaatbeschrijving De CH-VAD-pomp is een volledig magnetisch zwevende (maglev), centrifugale bloedpomp met continue stroom. De motor- en magneetcomponenten zijn gescheiden, waardoor de ruimte binnen de pomp optimaal kan worden benut. De pomp is 25 mm dik, heeft een diameter van 47 mm en een gewicht van 186 gram. het compacte formaat vergemakkelijkt de implantatie en vermindert ventriculaire vervorming. Ondanks de kleine afmetingen bevat het apparaat een waaier van 33 mm met lange bladen, waardoor het met een lagere bedrijfssnelheid kan draaien. Dit vermindert turbulentie en bloedtrauma en zorgt voor een vlakkere H-Q-curve om de hemodynamische responsiviteit en pass-through-pulsatiliteit te verbeteren.

   Het apparaat heeft unieke stroompaden die zijn ontworpen om de hemocompatibiliteit te verbeteren. Een neuskegelstructuur bovenop de centrale stijl zorgt ervoor dat de stroom soepel van richting verandert. Een U-vormig secundair stroompad heeft een geoptimaliseerde spleetbreedte om turbulentie te minimaliseren en uitspoeling te bevorderen. Het snelheidsbereik van de pomp loopt van 1000 tot 4200 rpm en er kan een bloedstroom tot 10 l/min worden geleverd. De superieure hemocompatibiliteit en stromingseigenschappen zijn aangetoond door computationele vloeistofdynamica, banktests en dierstudies.

   Het apparaat beschikt ook over een zeer smalle (buitendiameter 3,3 mm) en flexibele aandrijflijn, wat het comfort voor de patiënt kan verbeteren en mogelijk het risico op infectie kan verminderen. Het systeem wordt aangedreven door twee lithiumbatterijen of een enkele batterij plus wisselstroom. Elke batterij, met een capaciteit van 5200 mAh, kan het systeem 6-8 uur ondersteunen en is binnen 5 uur volledig opgeladen.

2. Studieontwerp Het onderzoeksprotocol werd goedgekeurd door de institutionele ethische commissie van het Anzhen-ziekenhuis met afstand van geïnformeerde toestemming XX,XX,XX. XX opeenvolgende patiënten bij wie de CH-VAD tussen 1 juni 2022 en 30 juni 2024 in 7 centra in China werd geïmplanteerd, werden opgenomen in dit retrospectieve onderzoek. Deze studie werd geïnitieerd en geleid door het Beijing Anzhen Hospital, verbonden aan de Capital Medical University, en er waren zes andere medische centra uit verschillende provincies in China bij betrokken. Deze centra omvatten het Sichuan Provincial People's Hospital in Chengdu, het Henan Chest Hospital in Zhengzhou, het Shanghai Chest Hospital in Shanghai, het Shanghai Zhongshan Hospital in Shanghai, het Asia Heart Hospital in Wuhan en het First Affiliated Hospital van de Nanjing Medical University in Nanjing. Het onderzoek is in overeenstemming met de Verklaring van Helsinki en de ISHLT Ethics statement.
3. Studiepopulatie Alle beslissingen om een ​​operatie te ondergaan kwamen van het multidisciplinaire hartfalenteam, waaronder hartchirurgen, cardiologen, echocardiografiespecialisten, cardiovasculaire anesthesiologen, verpleegkundigen en andere specialisten. Alle patiënten bij wie de CH-VAD als primair apparaat was geïmplanteerd in een setting na markttoelating, werden geïncludeerd.

4. Gegevensverzameling Klinische gegevens verzameld uit elektronische klinische dossiers omvatten demografische informatie, ziektegeschiedenis, medische voorgeschiedenis, laboratoriumresultaten, hemodynamische parameters, echocardiografie, chirurgische details, klinische resultaten, bijwerkingen en informatie over heropname.

   4.1 Klinische kenmerken

   De volgende demografische en klinische kenmerken van ingeschreven deelnemers vóór de operatie worden geregistreerd:

   • Seks
   • Leeftijd
   • Hoogte (cm)
   • Gewicht (kg)
   • Etiologie van hartfalen (ischemische cardiomyopathie, gedilateerde cardiomyopathie, andere oorzaken)
   • Preoperatieve mechanische ondersteuning van de bloedsomloop (ECMO, intra-aortale ballonpomp [IABP], Impella)
   • Risicofactoren voor hart- en vaatziekten en comorbiditeiten (beroerte, arteriële hypertensie, diabetes mellitus, atriumfibrilleren, ventriculaire aritmie)
   • INTERMACS-profiel
   • NYHA
   • Geschiedenis van hartchirurgie
   • Geschiedenis van cardiale interventie 4.2 Echocardiografie Transthoracaal echocardiogram (TTE) vóór en na LVAD-implantatie werd uitgevoerd met behulp van in de handel verkrijgbare machines. Bij TTE werden de kamergroottes, de ventriculaire functie, de klepfunctie en de apparaatfunctie beoordeeld.

   4.3 Hemodynamische parameters

   De volgende hemodynamische parameters vóór en na LVAD-implantatie (vanaf de laatste metingen vóór de operatie tot aan de inschrijving) worden verzameld uit de medische dossiers, indien beschikbaar:

   • hartminuutvolume (CO) en hartindex (CI)
   • centrale veneuze druk (CVP)
   • longslagaderdruk (PAP), systolische, diastolische en gemiddelde PAP
   • pulmonale capillaire wigdruk (PCWP)
   • pulmonale vasculaire weerstand (PVR) 4.4 Laboratoriumtests

   Laboratoriumtests die vóór en na de LVAD-implantatie worden uitgevoerd (vanaf de laatste metingen vóór de operatie tot aan de inschrijving) zullen worden verzameld via elektronische medische dossiers. Indien beschikbaar worden de volgende tests beoordeeld:

   • Biochemie: Natrium, kalium, BUN, creatinine, albumine, bilirubine, leverenzymen
   • Hematologie: WBC, Hgb, HCT, PLT
   • Stolling: PT en INR
   • Cardiale markers: BNP of NT-proBNP 4.5 Perioperatieve variabelen

   De volgende perioperatieve variabelen worden uit de medische dossiers verzameld:

   • Chirurgische aanpak
   • Gelijktijdige chirurgische ingrepen
   • duur van het verblijf op de IC
   • duur van het ziekenhuisverblijf (LOS)
   • totale operatietijd
   • tijd op het CPB
   • tijd op aorta-kruisklem 4.6 Gezondheidsstatus van de patiënt Symptomen en tekenen van hartfalen van patiënten opgehaald uit elektronische medische dossiers voor en na (van ontslag tot inschrijving) de operatie.
   • Kortademigheid
   • Vermoeidheid
   • Oedeemgraden (1 tot 4)
   • Opgezette buik
   • Hartkloppingen
   • Verlies van eetlust
   • NYHA 4.7 Klinische voorvallen en complicaties Alle klinische voorvallen en complicaties na de LVAD-implantatie tot en met de inschrijving worden uit de medische dossiers gehaald en opnieuw beoordeeld. Er werd gebruik gemaakt van definities van gebeurtenissen zoals beschreven in de INTERMACS-richtlijnen.
   • Hemolyse
   • Rechter hartfalen
   • Apparaatfout
   • Ernstige bloeding - VAD-implantatiegerelateerde bloeding
   • Ernstige bloedingen - Gastro-intestinale bloedingen
   • Grote bloeding - Andere bloeding
   • Grote infectie - MCS-gerelateerde infectie
   • Ernstige infectie - Niet-MCS-gerelateerde infectie
   • Neurologisch tekort - ischemische beroerte
   • Neurologische aandoening-hemorragische beroerte
   • Neurologische aandoening-TIA
   • Neurologische aandoening-Anders
   • Nierinsufficiëntie
   • Aritmie-atriaal
   • Aritmie-ventriculair
   • Ademhalingsfalen
   • Veneuze trombo-embolie
   • Slechte wondgenezing
   • Niet-centraal zenuwstelsel Arteriële trombo-embolie
   • Leverinsufficiëntie
   • Hypertensie
   • Pericardiale effusie
   • Myocardinfarct
   • Aortaklepinsufficiëntie
   • Overige 4.8 Heropname Heropnamegebeurtenissen vanaf het ontslag van de indexziekenhuisopname tot aan de inschrijving worden verzameld. De primaire oorzaak en duur van elke overname worden verzameld en geanalyseerd.

5. Resultaten De primaire uitkomst op korte termijn is een combinatie van overleving tot transplantatie, myocardherstel, heroperatie ter vervanging van de oorspronkelijke pomp of harttransplantatie binnen 30 dagen of tijdens ziekenhuisopname.

   De primaire uitkomst op lange termijn is een combinatie van overleving tot transplantatie, myocardherstel, heroperatie ter vervanging van de oorspronkelijke pomp of harttransplantatie 1 jaar postoperatief.

6. Statistische analysegegevens worden weergegeven als frequentieverdelingen en percentages. Waarden van continue variabelen worden, indien nodig, uitgedrukt als gemiddelde ± standaarddeviatie en mediaan met interkwartielbereik. Continue variabelen zullen worden vergeleken met behulp van t-tests van onafhankelijke steekproeven of, indien van toepassing, Wilcoxon-rank-sum-tests. Categorische variabelen zullen worden vergeleken door middel van χ2-toetsen of, indien van toepassing, de exacte toets van Fischer. Om veranderingen in echocardiografische en hemodynamische parameters en laboratoriumwaarden te analyseren, zullen McNemar matched-pairs-tests worden gebruikt om preoperatieve waarden te vergelijken met postoperatieve waarden na het matchen van individuele patiëntgegevens. Voor alle analyses wordt een p < 0,05 als statistisch significant beschouwd. Kaplan-Meier-analyse zal worden gebruikt om de overleving en andere time-to-event-resultaten te berekenen. Alle gegevens zullen worden geanalyseerd met behulp van STATA 29-software (IBM, Armonk, NY) en Prism versie 9 (GraphPad Software, San Diego, Californië).