EEG-TMS for postoperativt delirium etter hjertekirurgi (RECOVER-C)

Postoperativt delirium (POD) er en vanlig og alvorlig komplikasjon etter hjertekirurgi, assosiert med forlenget sykehusinnleggelse, kognitiv nedgang og økt dødelighet. For tiden har ingen spesifikk farmakologisk terapi vist konsistent effekt for POD. Transkraniell magnetisk stimulering (TMS) er en ikke-invasiv nevromoduleringsteknikk som kan modulere kortikal eksiterbarhet og har vist foreløpig lovende resultater i behandling av delirium, potensielt gjennom mekanismer som involverer modulering av nevroinflammasjon og forbedring av nevral tilkobling.

Dette er en prospektiv, enkelt-senter, randomisert, dobbelt-blind, sham-kontrollert studie designet for å evaluere sikkerheten og effekten av theta burst stimulering (TBS), en mønstret form for TMS, for behandling av POD hos pasienter som gjennomgår hjertekirurgi med ekstrakorporal sirkulasjon.

Pasienter blir undersøkt preoperativt. De som oppfyller inklusjonskriterier og gir informert samtykke gjennomgår baseline-vurderinger, inkludert høy-tetthet elektroencefalografi (HD-EEG) og en rekke nevropsykologiske og pasientrapporterte utfallsmål (kognisjon, søvnkvalitet, stress, angst, depresjon og smerte). Postoperativt blir alle pasienter vurdert to ganger daglig (med minst 6 timers mellomrom) for delirium ved bruk av Confusion Assessment Method for the Intensive Care Unit (CAM-ICU). Delirium alvorlighetsgrad vurderes ved bruk av Delirium Rating Scale-Revised-98 (DRS-R-98).

Ved første positive CAM-ICU-vurdering blir pasienter tilfeldig tildelt i et 1:1-forhold til enten den aktive TMS-gruppen eller sham-stimuleringsgruppen. En uavhengig statistisk enhet genererer randomiseringssekvensen. For å sikre allokeringsskjuling og blinding mottar hver deltaker en unik anonym behandlingskode. En forskningssykepleier som ikke er involvert i rekruttering, behandling eller utfallsvurdering forbereder spolen (aktiv eller sham side) basert på en forseglet allokeringstabell, uten tilstedeværelse av den behandlende operatøren. Operatøren kjenner kun behandlingskoden og kan ikke skille spolens aktive side fra sham-siden ved utseende, enhetsgrensesnitt eller prosedyrefeedback. Utfallsvurderere, pasienter og statistikere forblir blindet gjennom hele studien.

Intervensjonsperioden varer maksimalt 5 dager. For deltakere i den aktive TMS-gruppen består hver daglig økt av tre sykluser med TBS levert ved bruk av en 12 cm spole. Hver syklus inkluderer intermitterende TBS (iTBS) påført venstre dorsolaterale prefrontale cortex (600 pulser, 3 repetisjoner, omtrent 10 minutter), etterfulgt 30 minutter senere av kontinuerlig TBS (cTBS) påført høyre dorsolaterale prefrontale cortex (600 pulser, 3 repetisjoner, omtrent 2 minutter). Stimuleringsintensiteten settes til 80% av den hvile motoriske terskelen. Sykluser er atskilt med 15-minutters intervaller. Deltakere i sham-gruppen gjennomgår en identisk prosedyre ved bruk av en sham-spole som produserer lignende auditive og hodebunnsfølelser, men som ikke leverer elektromagnetisk penetrering til hjernen.

Hvis en deltaker har to påfølgende negative CAM-ICU-vurderinger i løpet av 5-dagersperioden, settes stimuleringen på pause. Den gjenopptas hvis delirium gjentar seg. Intervensjonen avsluttes permanent hvis deltakeren utvikler nyoppstått koma på grunn av strukturell hjernesykdom eller en livstruende alvorlig bivirkning ansett som relatert til intervensjonen.

Deltakere som overføres ut av intensivavdelingen under intervensjonsperioden fortsetter å motta tildelt stimulering og vurderinger. De som blir re-innlagt innen 90-dagers oppfølgingen og utvikler delirium igjen vil fortsette å motta sin tildelte intervensjon.

En trinnvis redningsmedisinprotokoll implementeres for begge grupper for å håndtere ukontrollerbart delirium samtidig som deltakernes sikkerhet ivaretas. Førstelinje ikke-farmakologiske intervensjoner prioriteres for milde tilfeller. Hvis farmakologisk intervensjon er nødvendig, er dexmedetomidin førstevalget, etterfulgt av haloperidol eller quetiapin. Benzodiazepiner og propofol er reservert for alvorlig agitasjon eller nødsituasjoner. All bruk av redningsmedisin dokumenteres i saksrapportskjemaet.

Datainnsamling inkluderer baseline demografiske og kliniske egenskaper, intraoperative detaljer, daglige deliriumvurderinger, vitale tegn under stimuleringsøkter og bivirkninger. Post-utskrivning oppfølging skjer ved 30 og 90 dager for å vurdere overlevelse og nevropsykologiske utfall. Den primære analysen vil sammenligne varigheten av delirium innenfor 5-dagers intervensjonsperioden mellom grupper ved bruk av lineære regresjonsmodeller justert for forhåndsdefinerte kovariater. En prøvestørrelse på 144 deltakere (72 per gruppe) gir 80% styrke til å oppdage en klinisk meningsfull forskjell i deliriumvarighet, forutsatt en tosidig alfa på 0,05 og med forventet 5% frafallsrate.