Badanie stresu oksydacyjnego w wyrostku robaczkowym — otwarte kontra laparoskopowe u dzieci i młodzieży (OSAE)

Cel pracy: W planowanym prospektywnym randomizowanym badaniu stres oksydacyjny zostanie zbadany poprzez analizę LZO (lotnych związków organicznych) w wydychanym powietrzu u dzieci poddawanych otwartej lub laparoskopowej operacji zapalenia wyrostka robaczkowego w Klinice Chirurgii Dziecięcej i Młodzieżowej UM z Grazu. Wynikające z tego lepsze zrozumienie efektów techniki operacyjnej może a) być warunkiem wstępnym zoptymalizowanego ustawienia chirurgicznego oraz b) być może prowadzić do zaleceń przed- lub okołooperacyjnych substancji aktywnych antyoksydacyjnie oraz c) być podstawą przyszłych zabiegów chirurgicznych.

Projekt badania: Jest to prospektywne, randomizowane badanie pilotażowe z udziałem dzieci i młodzieży poddawanych zabiegom chirurgicznym z powodu ostrego zapalenia wyrostka robaczkowego. Pacjenci z powikłanym zapaleniem wyrostka robaczkowego oraz pacjenci z zaburzeniem powstałym w trakcie operacji zostaną wykluczeni. Operacja w kontekście tego badania jest prowadzona wyłącznie przez specjalistów Kliniki Chirurgii Dziecięcej i Młodzieżowej Uniwersytetu Medycznego w Grazu, którzy wykonują zarówno otwarte, jak i laparoskopowe techniki chirurgiczne. Należy uwzględnić 40 pacjentów w wieku od 6 do 18 lat cierpiących na ostre zapalenie wyrostka robaczkowego. Są one podzielone na 2 grupy. Grupa 1 (n = 20) z laparoskopią i grupa 2 (n = 20) z otwartą appendektomią.

Rekrutacja i wynagrodzenie uczestników badania: Rodzice/pacjenci są informowani o badaniu za pomocą karty informacyjnej oraz otrzymują oświadczenie o wyrażeniu zgody w przypadku zainteresowania. Uczestnicy nie otrzymują żadnego wynagrodzenia za udział w badaniu.

Pobieranie próbek wydychanych LZO (lotnych związków organicznych) za pomocą NTME (mikroekstrakcji z igłą) do pomiaru OS (stresu oksydacyjnego): Liczba próbek: po 2 próbki z wydychanego powietrza w określonych poniżej czasach (łącznie n = 12). Czas pobrania próbki: t1 przed wprowadzeniem środka znieczulającego (n = 2); t2 po wprowadzeniu środka znieczulającego (n = 2); t3 15 minut po cięciu (n = 2); t4 30 minut po cięciu (n = 2); t5 45 minut po cięciu (n = 2); t6 po zszyciu (n = 2).

Analiza wydychanych LZO do pomiaru OS: Pobrane próbki wydychanego powietrza umieszcza się we wtryskiwaczu chromatografu gazowego do strumienia obojętnego gazu nośnego (He). Substancje są przyporządkowywane według ich czasu retencji na chromatogramie i jego widma masowego. Nieznane połączenia w widmie masowym wydychanego powietrza służą jako podstawa do porównania z referencyjną bazą danych.

Pobieranie markerów krwi do pomiaru OS: a) terminy pobierania krwi na leukocyty, CRP: t1 = 1 próbka przed operacją (przed wprowadzeniem środka znieczulającego) i t2 = 1 próbka po 24 h. b) czasy pobierania próbek dla dialdehydu malonowego: t1 = 1 próbka przed wprowadzeniem środka znieczulającego i t2 = 1 próbka po założeniu szwów.

Ocena histopatologiczna: Usunięty wyrostek robaczkowy staje się badaniem histopatologicznym w Instytucie Patologii Uniwersytetu Medycznego w Grazu. Tam klasyfikacja jest dokonywana zgodnie z wynikami badań histopatologicznych w 4 stopniach ciężkości (ostre ogniskowe zapalenie wyrostka robaczkowego, ostre ropne zapalenie wyrostka robaczkowego, ostre zgorzelinowe zapalenie wyrostka robaczkowego, perforowane zapalenie wyrostka robaczkowego).

Pobieranie WBC, CRP: Wykonuje się je w ramach rutynowej diagnostyki ze względu na obraz kliniczny AA (ostre zapalenie wyrostka robaczkowego).

Pobieranie próbek LZO: od każdego pacjenta podczas wydechu pobierane są 2 próbki oddechu. Aby pobrać próbki, badacze używają automatycznego urządzenia do pobierania próbek podłączonego bezpośrednio do kapnometru. System ten działa na zasadzie mikroekstrakcji (NTME) i umożliwia automatyczne pobieranie próbek powietrza pęcherzykowego, czyli w plateau krzywej CO2. Próbki są wysyłane do Instytutu Medycznej Analizy i Technologii Oddechu w Rostoku (RoMBAT) jako partner do współpracy. Partner ten został wybrany, ponieważ ma już duże doświadczenie w metodologii i badaniach nad stresem oksydacyjnym podczas operacji.

Pobieranie próbek dialdehydu malonowego (MDA): Dialdehyd malonowy jest analizowany w Instytucie Klinicznym Medycznej i Chemicznej Diagnostyki Laboratoryjnej Uniwersytetu Medycznego w Grazu za pomocą ultranowoczesnej metody GC-MS. W tym celu pacjent zostaje przydzielony do dwóch pomiarów. Pobiera się 2 x 400 μl osocza EDTA. Druga próbka służy jedynie jako środek bezpieczeństwa, jeśli konieczne jest powtórzenie pomiarów. Uzyskane próbki należy głęboko zamrozić w temperaturze -80 °C w ciągu 2 godzin. . Następnie (najpóźniej następnego dnia) próbki muszą zostać poddane analizie w Instytucie.

Planowana ocena: Badania statystyczne są przeprowadzane za pomocą SPSS 23.0®. Graficzna reprezentacja danych jest wykonywana za pomocą GraphPad Prism 7®. Aby zbadać, czy główne zmienne docelowe (LZO) różnią się przebiegiem między dwiema grupami, zastosowano modele liniowe do powtarzanych pomiarów z grupą (otwarta i laparoskopowa appendektomia) jako pośrednim czynnikiem podmiotowym i czasem pomiaru (t1 do t6) jako podmiotem wewnętrznym czynnik. W przypadku odchyleń od rozkładu normalnego brane są pod uwagę przekształcenia. Cele drugorzędowe, tj. zmiany markerów surowicy w czasach t1 i t6, porównuje się pomiędzy dwiema grupami (otwarta i laparoskopowa appendektomia) za pomocą testu U Manna-Whitneya (dane nie mają rozkładu normalnego) lub niezależnego testu T (z normalnym dystrybucja). W celu ustalenia zależności między LZO a markerami surowicy dla stresu oksydacyjnego w chwilach t1 i t6 przeprowadza się analizę korelacji (w zależności od danych, Pearsona lub Spearmana Rho). Wszystkie testy statystyczne są przeprowadzane z dwóch stron, a wszystkie wartości p są interpretowane wyłącznie eksploracyjnie.