Hemodynamikk og myokardskade etter ikke-hjertekirurgi (MINS)

Forekomsten av myokardskade etter ikke-hjertekirurgi (MINS) er omtrent 12-15 % og er assosiert med økt risiko for 30-dagers dødelighet, 1-års dødelighet og 2-års store vaskulære hendelser. Siden mer enn 90 % av pasientene med MINS er asymptomatiske, er rutinemessig troponinovervåking nødvendig for påvisning. De postoperative dagene 0, 1 og 2 utgjør henholdsvis omtrent 40 %, 40 % og 10 % av MINS. For tiden anbefaler Canadian Cardiovascular Society (CCS) perioperative retningslinjer at pasienter som er identifisert som risiko i henhold til Revised Cardiac Risk Index (RCRI) og BNP/NT-pro B-type Natriuretic Peptide (NT-pro BNP) får daglig postoperativ troponinovervåking i tre dager for å identifisere MINS-hendelser (5). Europeiske og amerikanske samfunn har lignende anbefalinger for troponinovervåking for å oppdage MINS.

Gjeldende risikostratifiseringsmodeller har flere begrensninger. Det viktigste er at de forutsier en forhøyet risiko over den postoperative perioden, men kan ikke finne ut når MINS kan skje i det postoperative forløpet gitt pasientenes endrede tilstand. Dessuten er forskrivning av troponinovervåking ikke universell, sjelden og inkonsekvent troponinovervåking kan føre til forsinket deteksjon og behandling, og økningen av troponin er forsinket med 3-4 timer fra skadetidspunktet.

Retrospektive kohortstudier viser sammenheng mellom intraoperative og postoperative forstyrrelser i vitale tegn og MINS. Vitale tegn er rutinemessig tilgjengelig i den elektroniske journalen, og kan tjene som objektive prediktorer (dvs. i motsetning til fri tekst og sykdomsnavn som har høyere risiko for feilklassifisering og feil).

Ved å bruke både tradisjonelle longitudinelle analyseteknikker og nye metoder innen maskinlæring, vil etterforskere undersøke om intraoperative og postoperative vitale tegn kan forbedre MINS-overvåkingen ved å gi tidsmessig prediksjon av MINS-hendelser.

Mål

1. Å utvikle og internt validere en modell som bruker varigheten og graden av intraoperativ og postoperativ hypotensjon til å forutsi det daglige maksimale troponinnivået fra postoperative dager null til to, i en høyrisikopopulasjon der troponinovervåking ble bestilt.
2. Å utvikle og internt validere en modell som bruker varigheten og graden av intraoperativ og postoperativ hypotensjon til å forutsi daglig sannsynlighet for MINS eller død (binært utfall, i henhold til 2021 American Heart Association (AHA) definisjoner fra postoperative dager null til to.
3. For å evaluere hvordan ulike definisjoner av hypotensjon påvirker de primære og sekundære modellene ovenfor, og analysere den intraoperative og postoperative hypotensjonen separat for å avgjøre om intraoperativ eller postoperativ hypotensjon alene er tilstrekkelig for prediksjon.
4. For å utforske om annen intraoperativ og postoperativ informasjon om vitale tegn (hjertefrekvens, oksygenmetning og karbondioksidforstyrrelser i endetid ved ulike definisjoner) gir prediktiv verdi til de primære og sekundære modellene ovenfor.
5. Å bruke maskinlæringsmetoder for å utføre utforskende analyse for å bestemme 1) optimale metoder for imputering for tidsseriedata; 2) visualisering av tidsseriedata i innstillingen for prediksjon; 3) utvikling og intern validering av maskinlæringsmodeller for å bruke tidsseriedata til å forutsi troponinnivåer; og 4) å bestemme hvor mange timer tidligere enn en binær MINS-diagnose var vitale tegn i stand til å forutsi en MINS-diagnose (som bestemt av når i tidsserien før MINS-diagnosen at modellen oppnådde ulike terskler for predikert sannsynlighet).

Preoperative laboratorieverdier samles inn innen 30 dager før operasjonen. Preoperative vitals samles innen 24 timer før operasjonen. Den totale varigheten av påfølgende datainnsamling vil være fra operasjonstidspunktet til postoperativ dag 3 (siden MINS-protokollen overvåker i 3 dager) eller sykehusutskrivning eller død, avhengig av hva som inntreffer først. Siden 90 % av MINS skjer mellom postoperative dager null og to, og overvåkingsfrekvensen sannsynligvis vil reduseres etter postoperativ dag 3, vil etterforskerne modellere troponin fra postoperativ dag 0 til postoperativ dag 2 for den primære analysen for å balansere nytten av den tidsmessige modellen og prediksjon datakvalitet.