Pulsoksymetria mózgowa i wyniki okołooperacyjne w chirurgii niekardiochirurgicznej

Przeprowadzono wiele badań, w których zbadano związek między śródoperacyjnym spadkiem rSO2 a niepożądanymi wynikami okołooperacyjnymi3-7. Badania te, z których zdecydowana większość dotyczyła kardiochirurgii, sugerują, że spadki rSO2 (wykryte za pomocą spektroskopii w bliskiej podczerwieni) mogą być związane zarówno z niekorzystnymi następstwami neurologicznymi, jak i nieneurologicznymi. Co ciekawe i ważne, badania oceniające desaturację mózgową u pacjentów niekardiochirurgicznych (takich jak pacjenci poddawani poważnym operacjom brzusznym, endarterektomii tętnicy szyjnej, transplantacji wątroby i resekcji płuc) również odkryli związek między desaturacją mózgową a skutkami nieneurologicznymi3,7 -12. Te niewielkie badania wykazały wstępne korelacje między spadkiem rSO2 a różnymi powikłaniami pooperacyjnymi i przedłużoną długością pobytu w szpitalu. Badania te wykazały również, że zmiany rSO2 nie są skorelowane ze zmianami tradycyjnych parametrów hemodynamicznych (średnie ciśnienie tętnicze (MAP) i częstość akcji serca).

Wszystkie te badania mają jednak podobne wady. Zwykle są małe, mają różne definicje tego, co stanowi zdarzenie desaturacji mózgu, i mają niecałkowicie lub słabo zdefiniowane powikłania. Brakuje również mechanistycznego wyjaśnienia desaturacji mózgowych, ponieważ obwodowe nasycenie tlenem zwykle pozostaje bliskie normy.

W rezultacie w związku z tymi wcześniejszymi badaniami pojawiają się dwa naturalne pytania. Po pierwsze, czy te desaturacje mózgowe są przyczyną niekorzystnych skutków (w tym powikłań nieneurologicznych), a po drugie, gdyby te desaturacje były leczone (tj. gdyby dotlenienie mózgu zostało znormalizowane), wynik uległby poprawie (tj. czy desaturacje mózgowe są jedynie epifenomenem)? Liczne badania wykazały słabą korelację tradycyjnych parametrów hemodynamicznych (takich jak ciśnienie krwi i częstość akcji serca) z pojemnością minutową serca i dostarczaniem tlenu13-17. Historycznie, w dziedzinie anestezjologii i intensywnej terapii, nasze cele monitorowania i resuscytacji koncentrowały się raczej na ciśnieniu perfuzji niż na przepływie narządów. Zaniedbywanie faktu, że narządy wymagają zarówno przepływu, jak i ciśnienia, doprowadziło do nadmiernego polegania na normalnym ciśnieniu naczyniowym (takim jak ciśnienie zaklinowania w tętnicach, żyłach centralnych i naczyniach włosowatych płuc) jako substytucie odpowiedniego przepływu w narządach18.

Jest całkiem możliwe, że monitorowanie utlenowania mózgu i odkrycie związku między desaturacją a wynikami nieneurologicznymi może wykazać, że mózg jest narządem wskaźnikowym do monitorowania perfuzji tkanek. To znaczy, ponieważ perfuzja głównych narządów zwykle nie jest monitorowana podczas znieczulenia, oksymetria mózgowa jest doskonałym sposobem monitorowania globalnego spadku dostarczania tlenu do tkanek. Zgodnie z tą hipotezą, w największym jak dotąd badaniu oksymetrii mózgowej Murkin i współpracownicy odkryli, że częstość występowania i wielkość desaturacji mózgowych była związana z chorobowością głównych narządów nieneurologicznych19.

Badacze będą również zbierać próbki krwi przed operacją i 24 godziny po operacji, aby ustalić, czy panel biomarkerów stanu zapalnego ma zdolność przewidywania powikłań pooperacyjnych.

Cel główny: określenie częstości występowania i nasilenia desaturacji mózgowej u pacjentów z grupy wysokiego ryzyka poddawanych poważnym operacjom naczyniowym i brzusznym

Cele drugorzędne:

1. Określenie czynników związanych z występowaniem desaturacji mózgowej
2. Określenie związku między desaturacją a niekorzystnym wynikiem okołooperacyjnym
3. Aby określić, czy poziomy panelu biomarkerów stanu zapalnego są związane z desaturacją mózgu i powikłaniami pooperacyjnymi.

Projekt badania: prospektywne badanie obserwacyjne Populacja: 200 kolejnych pacjentów z grupy wysokiego ryzyka poddawanych operacjom niekardiochirurgicznym. Pacjenci wysokiego ryzyka będą definiowani jako pacjenci w wieku > 65 lat poddawani poważnym operacjom niekardiochirurgicznym, w tym naprawie tętniaka aorty brzusznej, dużej resekcji wątroby, resekcji okrężnicy, pankreatoduodenektomii lub resekcji przełyku.

Metody: Oprócz standardowych monitorów CAS wszyscy pacjenci zostaną poddani monitorowaniu rzutu serca konturu tętna i monitorowaniu saturacji mózgowej. Technika znieczulenia będzie zależała od prowadzącego anestezjologa. Podczas zabiegu anestezjolog prowadzący nie będzie miał dostępu do danych rSO2.

Podobnie jak w przypadku poprzednich badań przeprowadzonych w naszej placówce, zostaną pobrane próbki parametrów krążeniowo-oddechowych (takich jak częstość akcji serca, skurczowe, rozkurczowe i średnie ciśnienie krwi tętniczej, saturacja krwi obwodowej i mózgowej, ciśnienie końcowo-wydechowe CO2, końcowo-wydechowe stężenie gazów anestetycznych oraz wskaźnik sercowy). przy częstotliwości 60 Hz. Dane będą pozyskiwane z monitora Philips Intellivue® (Philips Healthcare, Andover, MA), minimalnie inwazyjnego monitora CO FloTrac/Vigileo® (Edwards Lifesciences, Orange County, CA) oraz oksymitera mózgowego ForeSight® (CasMED, Brantford CT) oraz przetwarzane za pomocą oprogramowania TrendFace Solo® (IExcellence Software, Niemcy). Gazometria krwi tętniczej będzie pobierana co 20 minut. Inne zebrane śródoperacyjne zmienne będą obejmować czas trwania przypadku, utratę krwi, całkowitą dawkę narkotyczną, całkowitą dawkę benzodiazepiny, zastosowanie i dawkę środków wazopresyjnych oraz zastosowanie znieczulenia miejscowego neuroosiowego.

Definicja desaturacji mózgowej różni się w zależności od wcześniej przeprowadzonych badań. Niektórzy stosowali bezwzględny spadek poniżej 55%, różnie definiowane spadki od „linii bazowej” pacjentów (albo powietrze w pomieszczeniu do oddychania, albo 100% tlen), czas poniżej określonego progu saturacji mózgowej lub obszar pod określonym progiem saturacji mózgowej (ten pomiar uwzględnia czas trwania i wielkość desaturacji)3,5,21,22. W oparciu o zebrane śródoperacyjne dane, badacze zbadają wszystkie obecnie stosowane definicje desaturacji mózgowej, a następnie skonstruują krzywe charakterystyczne działania odbiornika, aby określić, który parametr ma wówczas największą zdolność przewidywania powiązania desaturacji mózgowej z wynikiem okołooperacyjnym.

W porozumieniu z naszą Biostatistical Consulting Unit badacze obliczyli wielkość naszej próby na podstawie wcześniej zgłoszonych przypadków desaturacji mózgu, które wahały się od 15 do 26% i przyjęli margines błędu wynoszący 5%. Opierając się na ostrożnych szacunkach częstości występowania (15%), badacze potrzebowali łącznie 195 pacjentów, aby określić częstość występowania desaturacji mózgowych z 5% marginesem błędu (patrz ryc. 1). Badacze włączą 5 dodatkowych pacjentów do naszego badania ze względu na nasze wcześniejsze doświadczenia z 1% utratą danych podczas pozyskiwania danych rSO2 (związanych z awariami technicznymi). Funkcja wydatkowania Lan i DeMets alfa zostanie wykorzystana do określenia, czy próba może zostać wcześniej zatrzymana.

Jako drugorzędne wyniki badacze będą próbować skorelować spadki rSO2 z dobrze zdefiniowanymi powikłaniami okołooperacyjnymi, takimi jak zgon, zawał mięśnia sercowego, incydent naczyniowo-mózgowy, ostre uszkodzenie nerek (zgodnie z kryteriami AKIN, tabela 223), delirium (zgodnie z definicją metoda CAM-ICU, ryc. 324), zakażenia pooperacyjne i konieczność wentylacji mechanicznej >24 godzin w pierwszych 28 dniach po operacji.

Na podstawie wyników tego badania badacze będą mogli określić, za pomocą wielowymiarowej analizy regresji logistycznej i obliczenia ilorazów szans, która definicja desaturacji mózgu jest w większości ściśle związana z wyżej wymienionymi miarami wyników.