Væskerespons: SVV vs esSVV hos mekanisk ventilerte og spontant pustende pasienter

Postoperativ periode etter off-pump coronary artery bypass grafting (OPCAB) kan være et utfordrende område for nye metoder for mindre invasiv kontinuerlig hemodynamisk overvåking. Det er velkjent at OPCAB resulterer i raske endringer i hjerteytelse og vaskulær tonus som påvirker mange hemodynamiske variabler. Pasienter som viser et hvilket som helst mønster av hemodynamisk ustabilitet under og etter større hjertekirurgi kan dra nytte av vurdering av væskerespons både invasivt og ikke-invasivt. I tillegg til kontinuerlig overvåking av hjertevolum (CO), er funksjonelle hemodynamiske parametere samt flere dynamiske tester av verdi ved utarbeidelse av den målrettede behandlingsplanen og kliniske beslutninger. Væskerespons kan vurderes ved bruk av slagvolumvariasjon (SVV) og pulstrykkvariasjon (PPV), så vel som ved ikke-invasiv hjerte-lunge-interaksjonsindeks (HLI, G5-Hamilton, Sveits) og pulsvariasjonsindeks (PVI, Masimo, USA). Imidlertid varierer disse parametrene i prediktiv verdi i ulike kategorier av pasienter. Dermed kan passiv benheving (PLR), forbigående økning i positivt endeekspiratorisk trykk (PEEP) og mini-væskebelastningstest (mFL) også brukes til å vurdere væskestatus, både perioperativt og hos kritisk syke pasienter. De viktigste fordelene med disse testene er deres reversibilitet og enkelhet. Både PLR- og mFL-test kan enkelt utføres hos pasienter som puster spontant. Gjenopprettingen av den spontane pusten har vært ment å være en stor begrensning for den prediktive verdien av funksjonelle hemodynamiske parametere basert på kardiopulmonale interaksjoner, nemlig SVV og PPV. Nyere studier har imidlertid vist at spontan pusteaktivitet ikke fullstendig eliminerer nøyaktigheten til disse parameterne, og utvider bare "gråsonen" til ubestemte verdier.

Blant nye teknikker for kontinuerlig måling av SVV og hjertevolum, har vurderingen av pulsbølgetransittid (PWTT) nylig blitt tilgjengelig i klinisk praksis. Sistnevnte metode er basert på forholdet mellom R-bølge på EKG, SpO2 og blodtrykk, som tillater vurdering av estimert kontinuerlig slagvolum, SVV og CO (esSVV og esCCO, Nihon Kohden, Japan). Den potensielle fordelen med denne teknikken er relativ ikke-invasivitet. Imidlertid inkluderer mulige begrensninger avhengigheten av signalkvalitet, kalibrering og iboende hemodynamiske egenskaper. Resultatene fra vår pilotstudie av esCCO i OPCAB viser at under OPCAB overvurderer esCCO-verdier CO og viser dårlig nøyaktighet, presisjon og trending-evne sammenlignet med transpulmonal termodilusjon (TPTD). Postoperativt viste imidlertid esCCO bedre samsvar med TPTD. Bestemmelsen av esSVV når CO2 måles på nattbordsmonitoren krever også ytterligere validering i endrede kliniske innstillinger både under mekanisk ventilasjon og spontan pusting.

Mål for studien Hovedmålet med denne studien er å vurdere nøyaktigheten av estimert slagvolumvariasjon (esSVV, Nihon Kohden, Japan) sammenlignet med SVV bestemt ved henholdsvis konvensjonell pulskonturanalyse (SVVPCA).

De sekundære målene for denne studien er å vurdere den prediktive verdien av esSVV i den tidlige postoperative perioden under komplekse dynamiske tester, inkludert serier av dynamiske tester (passiv benheving, økt PEEP og mini-væskebelastning) etterfulgt av standard væskebelastning i begge mekanisk ventilerte og spontanpustende pasienter.

Metoder Før OPCAB, etter å ha mottatt informert samtykke, vil alle pasientene bli utsatt for standard premedisinering. Etter overføring til operasjonsrommet vil kateterisering av radial arterie ved bruk av standard 20 G radial arteriekateter (Arteriofix, B/Braun, Tyskland) og perifer vene utføres før induksjon av anestesi. Overvåkingen vil også omfatte EKG og SpO2.

Etter standardisert preoksygenering 80 % O2 i 3 minutter vil induksjon av anestesi bli utført med propofol 1-1,5 mg/kg, fentanyl 5-7 mcg/kg og pipecuronium 0,1 mg/kg. Deretter vil anestesi opprettholdes med sevofluran 0,5-3 vol.% med flow på 1 l/min og fentanylinfusjon på 2-4 mcg/kg/time. EtCO2 vil bli overvåket gjennomstrømning i studieperioden ved hjelp av BSM9100-monitor (Nihon Kohden, Japan).

Alle pasienter vil bli mekanisk ventilert ved bruk av volumkontrollert ventilasjon (Primus, Dräger, Tyskland) med FiO2 0,5, PEEP 5 cm H2O, VT 8 ml/kg PBW og RR mellom 10 til 18 per min for å opprettholde EtCO2 30-35 mm Hg. Etter induksjon av anestesi vil lårbensarterien kateteriseres med et 5F arterielt termodilusjonskateter (Pulsiocath PV2015L20, Pulsion). Et 8,5 F 20 cm sentralt venekateter vil bli satt inn i den indre halsvenen. Termofortynningsmålingene vil bli utført i tre eksemplarer med en avkjølt (< 8°C) 0,9 % NaCl-løsning injisert via det sentrale venekateteret. For å opprettholde væskestatusen vil pasientene motta kontinuerlig infusjon av balanserte krystalloide løsninger ved bruk av infusomat (B|Braun) med hastigheten avhengig av initial global end-diastolisk volumindeks (GEDVI) verdi:

• GEDI < 650 ml/m2 - 7 ml/kg/time.
• GEDI = 651-750 ml/m2 - 5 ml/kg/time.
• GEDI > 750 ml/m2 - 3 ml/kg/time. I tilfeller av arteriell hypotensjon (gjennomsnittlig arterielt trykk < 60 mm Hg i mer enn 5 minutter) til tross for væskefylling vil noradrenalininfusjonen startes. Målrettet inotrop (dobutamin) og/eller vasopressor (noradrenalin) støtte skal brukes ved hjerteindeks < 2,0 l/min/m2 (PiCCO2) og MAP < 60 mm Hg i henholdsvis mer enn 5 minutter.

Alle hemodynamiske parametere vil bli registrert elektronisk (PiCCO2 Science Version og Nihon Kohden BSM 9100). Kalibreringen av esCCO vil bli utført ved hjelp av invasivt blodtrykk og pasientdata etter overføring til ICU. I tillegg vil alle pasienter overvåkes for respirasjonsmekanikk, arterielle og venøse blodgasser og laktatkonsentrasjon, EtCO2, SpO2 og anestesidybde (BIS-overvåking). I tillegg vil alle data som hentes fra PiCCO2 og esCCO bli fanget elektronisk konstant med en forhåndsdefinert frekvens.

Etter intervensjonen vil alle pasientene bli overført til kardiokirurgisk intensivavdeling og bedøvet med propofol (2-6 mg/kg/time) i løpet av 30-60 minutter for å forhindre tidlig fremvekst og lette vurderingen av væskerespons og effekter av rekrutteringsmanøver og væskebelastningstester. Alle pasienter vil bli ventilert i IPPV volumkontrollert modus med FiO2 0,5, PEEP 5 cm H2O, VT 8 ml/kg PBW og RR mellom 10 til 18 per min for å opprettholde EtCO2 30-45 mm Hg. Væskebehandlingen vil inkludere balansert krystalloid infusjon med hastigheter på 2-3 ml/kg/time i løpet av de første 6 timene postoperativt.

Alle målinger og tester vil bli utført:

1. Hos mekanisk ventilerte pasienter etter OPCAB innen to timer etter intervensjon: passiv benheving (PLR), økt PEEP og mini-fluid load (mFL) tester vil bli fulgt av standard væskebelastning (sFL). Overvåking: SVVPCA, PPVPCA, esSVV, HLI, PVI, pre-ejeksjonsfraksjonen (PEP, ekkokardiografi), CIPCA, esCI og CISTD. Transthorax ekkokardiografi vil bli utført for å vurdere volumet av hjertekamre, ejeksjonsfraksjon og pre-ejeksjonsfase (PEP).
2. Hos pasienter som puster spontant etter 18 timer i den postoperative perioden: PLR- og mFL-tester etterfulgt av sFL. Overvåking: SVVPCA, PPVPCA, esSVV, PVI, PEP, CIPCA, esCI og CISTD. Transthorax ekkokardiografi vil bli utført for å vurdere volumet av hjertekamre, ejeksjonsfraksjon og pre-ejeksjonsfase.

Dynamiske tester Passive leg raising (PLR) test vil bli utført ved forbigående overføring av pasienten fra en klassisk semi-tilbakeliggende stilling til forhøyede ben og horisontal trunkposisjon i 2 minutter. Effekten vil bli vurdert 60 sekunder etter start av testen.3,4 PEEP-testen (kun hos mekanisk ventilerte pasienter) med PEEP økt fra 5 til 20 cm H2O i fem minutter vil bli utført. PEEP-testen vil bli avbrutt ved MAP-reduksjon under 50 mm Hg og/eller bradykardi (under 40/min) eller PCCI < 1,5 l/min/m2 i løpet av perioden over ett minutt. Målingene vil bli registrert 2 og 5 min etter oppstart av PEEP test.10 Mini-FLT (mFLT) på 1,5 ml/kg krystalloid innen 1 min (ca. 100 ml).11,12 Standard FLT (5,5 ml/kg) innen 5 minutter (ca. 400 ml). Begge testene vil bli fulgt av registrering av PCA-baserte CI, SVV og PPV og PWTT-baserte esSVV og esCCO. Pasienten vil bli tilordnet som "væskeresponsiv" hvis standard væskebelastningstesten resulterer i 15 % økning i CO bestemt med STD.12 Den prediktive verdien av komplekse dynamiske tester som omfatter PLR-, PEEP- og mFL-tester vil bli utforsket og slått sammen til en kompleks poengsum.

Postoperativ infusjon Etter sFL-test vil infusjonen opprettholdes med en hastighet på 1 ml/kg hos væskerespondere (en økning på CI > 15 % etter standard væskemengde) og 0,5 ml/kg/time hos ikke-responderende ved bruk av standard infusomat for titrering (B|Braun).

Vi planlegger å registrere 20 pasienter. Den prediktive verdien av esSVV for væskerespons i postoperativ periode vil bli vurdert ved hjelp av ROC-analyse og sammenlignet med andre funksjonstester. Nøyaktigheten av esSVV-målinger vil bli vurdert ved å bruke Pearsons eller Spearmans korrelasjonskoeffisienter og Bland-Altman-analyse ved bruk av PCA-baserte SVV-verdier og STD-baserte CO-verdier som referanseteknikker.

For SVV vil den prosentvise feilen (PE) beregnes som (1,96 × SD av skjevheten til metodene / gjennomsnittlig SVV for de to metodene × 100%).

Etter beregningen av delta CO (ΔCO) mellom to påfølgende målinger for begge metodene ved å trekke verdien av det foregående trinnet fra verdien for det påfølgende trinnet, vil det bli laget en halvsirkel polart plott. I følge Critchley et al. vil sentrale sonedata med gjennomsnittlig ΔCO < 10 % som representerer statistisk støykomponent bli ekskludert fra videre analyse. Basert på polare data vil vinkelskjevhet, radielle grenser for samsvar og polar konkordanshastighet beregnes. En trending evne vil antas å være god hvis vinkelforspenning vil være innenfor ± 5°, radielle grenser for samsvar innenfor ± 30° og polar konkordanshastighet ved 30° vil være 95 % eller høyere. For alle testene vil en p-verdi < 0,05 anses som signifikant.