Effekt av VExUS-ultralydprotokoll (Venous Excess Ultrasound) på perioperativ væskebehandling, på forekomsten av postoperative lungekomplikasjoner og postoperativ akutt nyreskade hos pasienter som gjennomgår thorakal kirurgi (VEXUS)

I thorakal kirurgi utgjør intraoperativ væskebehandling en utfordring for anestesileger, da pasienter har høy risiko for å utvikle interstitielt og alveolært ødem i lungene. En historie med lunge sykdom, tidligere kjemoterapi eller strålebehandling i området, en-lunge ventilasjon, kirurgisk manipulering og iskemi-reperfusjonsskade kan alle skade respirasjons epiteliets glykokalyx, alveolære epitel og surfaktant, noe som til slutt fører til lunge skade. Disse faktorene, kombinert med liberal perioperativ væskebehandling, øker risikoen for akutt respirasjonssvikt syndrom (ARDS), atelektase, lungebetennelse og til slutt postoperativ dødelighet. Tradisjonelt benyttes en restriktiv væskebehandlingsstrategi intraoperativt, med krystalloid administrering i en hastighet på 1-2 ml/kg/t, og sikrer at den perioperative væskebalansen ikke overstiger 1500 ml. Denne restriktive strategien kan øke risikoen for hypovolemi, som kan føre til vevshypoperfusjon, målorgandysfunksjon og akutt nyreskade. Innenfor Enhanced Recovery After Surgery (ERAS) protokollene diskuteres målrettet terapi (GDT) for væskebehandling i thorakal kirurgi, men den anbefales ikke eksplisitt. Anbefalingene inkluderer å unngå for restriktive eller helt liberale væskestrategier, opprettholde euvolemi og forebygge vevshypoperfusjon med balansert bruk av inotrope midler og væskeadministrering.

Lungeskade er den ledende dødsårsaken etter thorakal kirurgi. Forhåndseksisterende respirasjonssykdom, kirurgisk manipulering, lungeparenkym reseksjon og de skadelige effektene av en-lunge ventilasjon øker risikoen for postoperativ respirasjonskomplikasjoner. Selv om overhydrering og ventilasjon med høye tidalvolum er erstattet av en restriktiv væskestrategi og anvendelse av beskyttende mekanisk ventilasjon, ser det ut til at alle faktorer involvert i ventilator-indusert lunge skade (VILI) også spiller en skadelig rolle i en-lunge ventilasjon. Høy belastning på den ventilerte lungen, oksidativt stress, kirurgisk traume, rekrutteringsmanøvrer, biologisk traume, atelektatisk traume og iskemi-reperfusjonsskade er de patofysiologiske mekanismene som fører til postoperativ akutt respirasjonssvikt og, i 2-5% av tilfellene, til ARDS.

Postoperativ akutt nyreskade (AKI) utgjør 18-47% av inneliggende AKI og er assosiert med forlenget sykehusopphold og høy morbiditet og dødelighet. Nylig har implementeringen av nye AKI-klassifiseringer (RIFLE, AKIN, KDIGO) lettere tidlig gjenkjenning for umiddelbare forebyggende tiltak. I tillegg har påvisningen av to tidlige urinbiomarkører for nyrestress, vevshemmeren av metalloproteinase-2 (TIMP-2) og insulin-lignende vekstfaktor-bindende protein 7 (IGFBP7), bidratt til dette. Postoperativt har en økning i serumkreatinin med opptil 0,5 mg/dL fra utgangspunktet vært assosiert med en tredobling av dødeligheten etter hjertekirurgi. Potensielle patofysiologiske mekanismer for postoperativ AKI inkluderer iskemi, inflammasjon og toksiner. Imidlertid kan både hypovolemien fra en restriktiv væskeadministreringsstrategi og overhydrering og venøs kongesjon likegyldig føre til akutt nyreskade postoperativt i thorakale kirurgier.

VExUS-protokollen er en standardisert punkt-av-omsorg ultralydundersøkelse som inkluderer målinger av diameteren til vena cava inferior (IVC), kombinert med Doppler-analyse av bølgeformer i levervenen, portvenen og nyrevenene. Fra denne analysen bestemmes tilstedeværelsen av venøs kongesjon - klassifisert som mild eller alvorlig - eller fraværet av den. En høy VExUS-score (grad 3) har vært sterkt assosiert med forekomsten av akutt nyreskade hos pasienter som gjennomgår hjertekirurgi og har nylig vært knyttet til forhøyet høyre atrietrykk (RAP ≥ 12 mmHg). Protokollen inkluderer følgende klassifisering:

Grad 0: IVC < 2 cm Grad 1: IVC ≥ 2 cm, med normale eller lett avvikende bølgeformer i lever-, port- og nyrevenene (mild kongesjon) Grad 2: IVC ≥ 2 cm, med alvorlig endrede bølgeformer i minst en vene (moderat kongesjon) Grad 3: IVC ≥ 2 cm, med alvorlig endrede bølgeformer i flere vener (alvorlig kongesjon).

En enkelt-senter klinisk studie utført i Anestesiologiklinikken ved Universitetssykehuset i Heraklion.

Parallell design i to grupper. Preoperativ vurdering, fasting og premedisinering i henhold til avdelingens rutine:

• Innstilling av væskeinntak 2 timer før operasjon
• innstilling av matinntak 6 timer preoperativt
• innstilling på operasjonsdagen av ACE-hemmere, angiotensinreseptorblokkere, tiaziddiuretika og sløyfediuretika.

Ved inntreden i operasjonssalen vil pasientene bli tilkoblet standard ASA-overvåkere: 5-ledd EKG, pulsoksymetri (SpO2), ikke-invasiv blodtrykksmåling. Under lokalbedøvelse vil en arteriell kateter bli plassert for invasiv blodtrykksmåling og blodgassprøvetaking, sammen med minst to venøse katetere på 16-20 G. Anestesi og postoperativ analgesibehandling vil avhenge utelukkende av den ansvarlige anestesilegens skjønn. Etter anestesiinduksjon og plassering av dobbelt-lumen endotrakealt rør, vil pasientene bli tilkoblet anestesimaskinen, rekrutteringsmanøvrer vil bli utført med PEEP-titrering, og de vil bli mekanisk ventiltert ved å anvende prinsippene for beskyttende mekanisk ventilasjon. Korrekt plassering av endotrakealt rør vil bli bekreftet med fiberoptisk bronkoskopi umiddelbart etter plassering. En urinkateter vil bli plassert for timevis urinmåling, sammen med et termometer.

Intraoperativt vil total administrert væske, timevis urinproduksjon, type og dose av vasopressormedisiner og blodtrykk (SAP, DAP, MAP) bli registrert hvert 15. minutt (med mindre en betydelig endring inntreffer), sammen med arterielle blodgasser og laktat.

Beskyttende Mekanisk Ventilasjon av Én Lunge:

Ventilert lunge:

Tidalvolum (Vt): 4-5 ml/kg ideal kroppsvekt, Passende PEEP på 5-15 cmH2O, mulig repetisjon av rekrutteringsmanøver Platåtrykk - PEEP: opptil 15 cmH2O, Håndtering av respirasjonsfrekvens (RR) med mål om tillatt mild hyperkapni (PaCO2 = 40-60 mmHg), Modifikasjon av I-forholdet for å unngå luftfelling og oppkomst av PEEPi, Titrering av FiO2 for å oppnå SpO2 = 88-92%, Beskyttelse mot hypoksisk pulmonal vasokonstriksjon ved å unngå vasodilatorer, hypoventilasjon, alkalose, hypotermi, og hvis inhalerte anestetika brukes, opprettholde MAC < 1, Mekanisk ventilasjonsmodell: Volumkontroll - Auto Flow på Perseus A500 og Atlan A350 maskinene fra Dräger tilgjengelig i Anestesiklinikken.

Ikke-ventilert lunge med SpO2 < 88%:

Rekrutteringsmanøvrer med bruk av PEEP hvis mulig, Bruk av CPAP, FiO2 = 100% og innstilling av en-lunge ventilasjon.

Kontrollgruppe:

Intraoperativt vil pasienter i kontrollgruppen få isotoniske krystalloider (Laktat Ringer's, Plasma-Lyte) i en hastighet på 3 mL/kg/t.

VExUS-veiledet gruppe:

VExUS Evaluering. VExUS-evalueringen vil bli utført pre- og umiddelbart post-intubasjon før en-lunge ventilasjon start. En trent anestesilege vil evaluere pasienten i henhold til VExUS-protokollen, måle IVC-diameteren og utføre Doppler-analyse av lever-, port- og nyrevenene. En VExUS-score vil bli tildelt som beskrevet i avsnittet ovenfor.

Ultralydovervåkning vil bli utført i henhold til VExUS-protokollen før pasienten plasseres i lateral dekubitus posisjon. Hos pasienter med VExUS grad 0 vil en bolus på 250-500 mL (ca. 3 mL/kg) bli administrert, etterfulgt av infusjon av krystalloider i en hastighet på 3 mL/kg/t. Diameteren til vena cava inferior (IVC) vil bli målt tre ganger: en gang før anestesiinduksjon, en gang umiddelbart etter intubasjon, og en gang før pasienten våkner fra anestesi. Hos pasienter med VExUS grad 1 vil ingen bolus bli gitt, og kun en væskeinfusjon på 3 mL/kg/t vil bli administrert. Hos pasienter med VExUS grad 2 og 3 vil 10 mg furosemid bli administrert intravenøst, etterfulgt av krystalloidinfusjon i en hastighet på 2 mL/kg/t.

I begge grupper vil blodtap bli erstattet med en 5% albuminløsning i et 1:1-forhold. Transfusjon vil bli administrert for å opprettholde hemoglobin nivåer på 9 mg/dL. Begge grupper vil følge den samme multimodal anestesi-analgesi protokollen, med begrenset opioidbruk i samsvar med avdelingens rutine.

Intraoperativ hypotensjon (systolisk arterielt trykk < 90 mmHg eller en reduksjon > 20% fra utgangspunktet) vil bli håndtert med titrert norepinefrininfusjon.

Post-Anestesi Pleie Enhet (PACU)

Kontrollgruppe:

Væskeadministrering vil fortsette i en hastighet på 3 mL/kg/t som per standard praksis.

VExUS-veiledet gruppe:

VExUS ultralyd vil bli gjentatt postoperativt. Hos pasienter med VExUS grad 0 vil en bolus på 250-500 mL (ca. 3 mL/kg) bli administrert, etterfulgt av infusjon av krystalloider i en hastighet på 3 mL/kg/t. Hos pasienter med grad 1 til 3 vil 10 mg intravenøst furosemid bli administrert, etterfulgt av en væskeinfusjon på 3 mL/kg/t og ny vurdering.

Pasienter vil bli overvåket daglig for forekomst av postoperativ respirasjonskomplikasjoner som definert av European Society of Anaesthesiology. Preoperative blodgassverdier (PaO2, PaCO2) vil bli målt som utgangspunkt, og postoperative blodgasser vil bli samlet inn på 1. og 3. postoperative dag i PACU. Oksygenering vil bli vurdert ved bruk av PaO2/FiO2-forholdet, og laktatnivåer vil bli målt samtidig.

I tillegg vil for hver pasient estimert glomerulær filtreringsrate (eGFR) ved bruk av serumkreatinin, cystatin C eller begge bli beregnet preoperativt og på 1. og 3. postoperative dag i PACU. For å vurdere akutt nyreskade (AKI) vil serumkreatinin og cystatin C bli målt på 1. og 3. postoperative dag, og AKI-diagnose og klassifisering vil følge KDIGO (Kidney Disease Improving Global Outcomes) kriterier.

Følgende nyreskade biomarkører vil også bli målt:

Serum cystatin C, Total urinprotein og albumin, Urin beta-2 mikroglobulin, Urin kreatinin. Nyrestress biomarkører TIMP-2 og IGFBP7 i urin, som beskrevet ovenfor, vil bli målt umiddelbart postoperativt i PACU.

Disse biomarkørene vil også bli målt i PACU og på 1. og 3. postoperative dag.