Rola USCOM u dorosłych pacjentów z niewydolnością serca

Zespoły ostrej niewydolności serca (aHFS) powodują prawie 1 milion hospitalizacji rocznie w Stanach Zjednoczonych i są główną przyczyną hospitalizacji osób powyżej 65 roku życia. W 2003 roku szpitalne leczenie aHFS kosztowało w Stanach Zjednoczonych szacunkowo 12,7 miliarda dolarów. W 2003 r. 12,5% populacji Hongkongu było w wieku powyżej 65 lat, co stanowi trzeci najwyższy odsetek osób starszych wśród wszystkich krajów, a postuluje się, że do 2033 r. odsetek osób starszych w populacji wzrośnie do 25%. Wraz z rosnącą populacją osób starszych oraz rosnącą częstością występowania nadciśnienia tętniczego i choroby niedokrwiennej serca (główne przyczyny niewydolności serca), niewydolność serca stała się głównym problemem opieki zdrowotnej na całym świecie. W krajach zachodnich zapadalność waha się od 1 do 10 przypadków/1000/rok. Inne badania sugerują, że niewydolność serca jest dużym i rosnącym obciążeniem dla zdrowia publicznego w całej Europie.

Ostre zaostrzenie objawów niewydolności serca jest częstym objawem na oddziale ratunkowym (SOR) i jest znane jako ostra zdekompensowana niewydolność serca (adHF). Ostra zdekompensowana niewydolność serca stanowi największy pojedynczy koszt dla amerykańskich szpitali finansowanych przez Medicaid. W Hongkongu (HK) częstość występowania niewydolności serca wynosiła 3-3,8/1000/rok, wzrastając w ostatnich latach do 20/1000/rok u kobiet w wieku powyżej 85 lat. Szacuje się, że 7% wszystkich nagłych przyjęć lekarskich było spowodowanych tą chorobą. W ostatnich latach odnotowano 10% roczny wzrost przyjęć pacjentów z adHF. Obecnie w Hongkongu zdecydowana większość pacjentów ED z adHF jest przyjmowana do szpitali jako pacjenci hospitalizowani. W 2005 roku audyt wyników leczenia pacjentów z ostrym kardiogennym obrzękiem płuc, najcięższym objawem niewydolności serca, zgłaszanych na oddział ratunkowy szpitala Prince of Wales wykazał, że prawie 30% pacjentów umiera w ciągu 30 dni, a kolejne 30 % wymaga ponownego przyjęcia w ciągu 30 dni. Ostatnie dowody z USA sugerują, że jednostki obserwacyjne obsługiwane przez SOR są skuteczne w leczeniu pacjentów z ADHF niskiego i średniego ryzyka, skracając długość pobytu (LOS) u tych pacjentów bez negatywnego wpływu na wskaźnik ponownych przyjęć, zachorowalność i śmiertelność.

Dwuwymiarowa echokardiografia (2D-echo) jest konwencjonalnym standardowym narzędziem do nieinwazyjnej oceny hemodynamicznej u dorosłych. W warunkach stabilnych niewydolność serca jest często charakteryzowana i klasyfikowana na podstawie frakcji wyrzutowej mierzonej za pomocą echokardiografii, co można uznać za pragmatyczny złoty standard. Jednak użycie echa 2D wymaga wysoko wyszkolonego personelu. Uzyskanie pomiarów i obliczenie podstawowych parametrów układu sercowo-naczyniowego, takich jak pojemność minutowa serca (CO), może zająć od 30 do 45 minut, co jest niepraktyczne w przypadku jakichkolwiek warunków, nie mówiąc już o warunkach intensywnej opieki. Ponadto taki personel często nie jest dostępny na oddziałach ratunkowych. Wykonalność oceny hemodynamicznej w czasie rzeczywistym jest zatem ograniczona w przypadku echa 2D. Bardziej wyrafinowane techniki echokardiograficzne zostały opracowane w celu przezwyciężenia problemów wrażliwości na obciążenie wstępne, a zwłaszcza obciążenie następcze, ale osiągnęły niewielką penetrację w opiece intensywnej.

W stanach intensywnej opieki medycznej rozpoznanie adHF opiera się na wywiadzie i objawach klinicznych, czasami wspomaganych przez echokardiografię, radiografię klatki piersiowej i markery krwi, takie jak peptyd natriuretyczny typu B (BNP). Wartość BNP w porównaniu z oceną kliniczną u pacjentów z dusznością została zakwestionowana i istnieje potrzeba opracowania innych narzędzi w celu poprawy diagnozy. Rozpoczęcie, dawkowanie i odstawienie leków wazopresyjnych, rozszerzających naczynia krwionośne i leków inotropowych jest nadal w dużej mierze oparte na ocenie klinicznej, czasami wspomaganej pomiarem surogatów inotropii, takich jak frakcja wyrzutowa (EF) lub prędkość wyrzutu aorty, pomimo dobrze znanych niedociągnięć tych wskaźników w intensywnej opiece. Dzieje się tak szczególnie w przypadku skomplikowanych pacjentów chirurgicznych, u których napięcie naczyniowe i stan obciążenia płynami są bardzo zmienne i zmienne.

Niewydolność serca to nieprawidłowość budowy lub funkcji serca prowadząca do niewydolności serca w dostarczaniu tlenu z szybkością proporcjonalną do potrzeb metabolizujących tkanek, pomimo prawidłowych ciśnień napełniania (lub tylko kosztem zwiększonych ciśnień napełniania). Najczęstszymi przyczynami są nadciśnienie lub choroba niedokrwienna serca. Jeśli ta definicja jest słuszna, wówczas niewydolność serca powinna być związana z pewną miarą zmniejszenia inotropii lub dostarczania tlenu. Do niedawna nie było prostego, nieinwazyjnego, przyłóżkowego testu, który mógłby pomóc w ocenie pacjentów z niewydolnością serca. Chociaż pojęcie inotropii (lub kurczliwości mięśnia sercowego) jest dobrze znane wszystkim klinicystom, rzadko uważa się je za wielkość mierzalną.

USCOM został wprowadzony jako nieinwazyjne, przyłóżkowe narzędzie do monitorowania hemodynamicznego, które wykorzystuje ultradźwięki dopplerowskie fali ciągłej. USCOM ma wiele zalet. Jego trafność, trafność i rozsądna precyzja została potwierdzona w wielu badaniach iw różnych kontekstach. Jest łatwy do przenoszenia, w większości przypadków uzyskanie wiarygodnych pomiarów zajmuje tylko kilka minut i może być przeprowadzany przez przeszkolonych lekarzy lub pielęgniarki.

Niektóre badania wykazały dobrą zgodność między USCOM a echokardiografią, ale inne były mniej przekonujące. Mając to na uwadze, nadal istnieje potrzeba dalszych badań w celu potwierdzenia lub obalenia poziomów zgodności między USCOM a echokardiografią.

Niedawno zasugerowano potencjalną przydatność USCOM do oceny pacjentów z adHF. Pomiary inotropii uzyskane za pomocą USCOM są znacznie zmniejszone u pacjentów z klasą IV wg NYHA i stadium C wg American Heart Association (AHA), czyli ostrą niewydolnością lewej komory, w porównaniu ze zdrowymi osobami z grupy kontrolnej. Odkrycia te doprowadziły do ​​wniosku, że skoro USCOM może mierzyć inotropię, to może być wykorzystany do oceny i leczenia niewydolności serca. Chociaż inotropia, określona w USCOM, jest niska u pacjentów z adHF i IV klasą NYHA, to jednak nie ma dowodów na związek dawki między inotropią pochodzącą z USCOM a klasą NYHA, ani korelację z narastającym nasileniem adHF, z frakcją wyrzutową .

Wiele, jeśli nie większość, oddziałów ratunkowych na całym świecie nie ma 2D-echo dostępnego 24 godziny na dobę, jeśli w ogóle. Wartość testów BNP w celu poprawy wyników była kwestionowana, ale nawet jeśli są stosowane, często nie są one dostępne w wielu szpitalach. W związku z tym ocena i diagnostyka niewydolności serca oraz sposoby monitorowania efektów terapii stanowią główną niezaspokojoną potrzebę w praktyce klinicznej, a zwłaszcza na oddziałach ratunkowych.

Cel

Ogólnym celem tego badania jest zbadanie, czy parametry hemodynamiczne uzyskane za pomocą USCOM mogą mieć potencjał diagnostyczny, stratyfikacji ryzyka, prognostyczny i terapeutyczny u pacjentów z podejrzeniem niewydolności serca. Cele szczegółowe to:

1. Zbadanie, czy parametry hemodynamiczne uzyskane z USCOM, takie jak CO2, inotropia i dostarczanie tlenu (DO2), odgrywają rolę w diagnozowaniu pacjentów z zespołem wyrównanej niewydolności serca (cHFS) lub zespołem ostrej niewyrównanej niewydolności serca (adHFS)
2. Zbadanie, czy parametry hemodynamiczne uzyskane z USCOM, takie jak CO, inotropia i DO2 korelują ze stopniem zaawansowania niewydolności serca, zwłaszcza klasą NYHA i stopniem AHA.
3. Zbadanie, czy parametry hemodynamiczne pochodzące z USCOM, takie jak przedział czasowy prędkości (vti), objętość wyrzutowa (SV), CO, wskaźnik SV (SVI), wskaźnik CO (CI), inotropia i DO2 korelują z frakcją wyrzutową.
4. Zbadanie, czy zmienne hemodynamiczne pochodzące z USCOM mogą być stosowane jako wskaźniki prognostyczne 30-dniowych, 6-miesięcznych i 1-letnich poważnych niepożądanych zdarzeń sercowych (MACE).
5. Ocena zgodności między pomiarami hemodynamicznymi uzyskanymi za pomocą ultradźwiękowego monitora rzutu serca (USCOM®; USCOM Ltd., Sydney, Australia) a wzorcami odniesienia określonymi na podstawie pomiarów echa 2D w grupach dorosłych pacjentów stabilnych i niestabilnych hemodynamicznie.

Zbieranie danych i mierzalne parametry

• Dane demograficzne, w tym płeć, wiek, wzrost i waga
• Główne dolegliwości, współistniejące choroby i znacząca przeszłość
• Objawy kliniczne, w tym częstość oddechów, częstość akcji serca, skurczowe ciśnienie krwi, rozkurczowe ciśnienie krwi, nasycenie tlenem i CGS.
• Parametry hemodynamiczne uzyskane z USCOM
• Pełne badanie krwi, mocznik i elektrolity, gazometrię krwi tętniczej lub żylnej, glukozę, mleczan, BNP, EKG i prześwietlenie klatki piersiowej
• Diagnoza SOR, dyspozycja ze SOR, długość pobytu w szpitalu, długość pobytu na OIOM-ie, diagnoza szpitalna i śmiertelność wewnątrzszpitalna Wszystkie powyższe dane zostaną wprowadzone do bazy danych, która jest bezpiecznie przechowywana i dostępna tylko dla badaczy.

Definicja parametrów hemodynamicznych:

• Skorygowany czas przepływu (FTc) oblicza się ze wzoru Bazetta: FTc = FT/√tHR, gdzie tHR = okres bicia serca w sekundach (s). Jednostką FTc jest ms.
• Całka prędkości po czasie (vti) jest całką profilu przepływu, tj. odległości, jaką krew pokonuje w jednym uderzeniu. Jednostką vti jest m/s.
• Rzut serca (CO) to objętość krwi pompowanej przez serce w ciągu jednej minuty: CO = SV x HR. Jednostką jest l/min.
• Wskaźnik sercowy (CI) jest równy CO2 podzielonemu przez BSA. Jednostką jest l/min/m2.
• Indeks inotropowy odnosi się do (energii potencjalnej + energii kinetycznej) podzielonej przez powierzchnię ciała. Jednostką inotropii jest W/m2.
• Odległość minutowa (MD) to odległość, jaką pokonuje komórka krwi w metrach na minutę (m/min). MD = HR x vti, gdzie vti = całka prędkości po czasie lub odległość skoku, czyli odległość w centymetrach (cm), jaką pokonuje pojedynczy reflektor w jednym cyklu, zdefiniowana jako powierzchnia przepływu.
• Objętość wyrzutowa (SV) to objętość krwi wyrzucanej z serca podczas jednego udaru skurczowego. SV = vti x πr2, gdzie πr2 = pole przekroju przepływu. Jednostką SV jest ml.
• Wskaźnik objętości wyrzutowej (SVI) to SV podzielone przez BSA, a jednostką jest ml/m2.
• Zmienność objętości wyrzutowej (SVV) to procentowa zmiana SV między grupą uderzeń. SVV = (SVmax - SVmin x 100) / [(SVmax + SVmin)/2].
• Ogólnoustrojowy opór naczyniowy (SVR) to ciśnienie, któremu serce pompuje krew. SVR = MAPA/KO. Jednostką jest d.s.cm-5.
• Ogólnoustrojowy wskaźnik oporu naczyniowego (SVRI) SVRI = SVR x BSA d.s.cm-5m2.
• Dostarczanie tlenu (DO2) oblicza się z równania: DO2 = 1,34 x Hb x SpO2/100 x CO, gdzie Hb = hemoglobina w gramach hemoglobiny na litr krwi (g/l); SpO2 = obwodowe nasycenie tlenem w procentach (%). Jednostką DO2 jest ml/min.
• Wskaźnik dostarczania tlenu (DO2I) jest równy DO2 podzielonemu przez BSA. Jednostką DO2I jest ml/min/m2.
• Indeks inotropowy odnosi się do (energii potencjalnej + energii kinetycznej) podzielonej przez powierzchnię ciała. Jednostką inotropii jest W/m2.

Projekt ten dostarczy istotnych danych na temat możliwości klinicystów bez dostępu do echokardiografii, ale z dostępem do USCOM, do skutecznej i bezpiecznej oceny pacjentów z CHF i adHF. Potwierdzenie wartości USCOM umożliwi wcześniejsze rozpoznanie niewydolności serca i wstrząsu kardiogennego, wcześniejsze odpowiednie postępowanie, usunie domysły i niepewność co do tego, czy należy podawać diuretyki, płyny dożylne, leki rozszerzające naczynia, leki zwężające naczynia krwionośne, leki inotropowe, chronotropowe czy blokery. Otworzy to drzwi do prób zorientowanych na optymalizację hemodynamiki w warunkach intensywnej opieki medycznej w stanach ostrych i zimnych, umożliwiając w ten sposób optymalne wykorzystanie terapii ratujących życie i optymalizację przeżycia. Takie wczesne opcje leczenia powinny zmniejszyć potrzebę przyjęcia do szpitala i długość pobytu w szpitalu.