Wpływ hipotermii i kwasicy na układ krzepnięcia podczas leczenia rywaroksabanem mierzony za pomocą ROTEM

Doustne antykoagulanty niebędące witaminą K (NOAC) są szeroko stosowane w profilaktyce udaru niedokrwiennego u pacjentów z migotaniem przedsionków iw wielu przypadkach zastąpiły antagonistów witaminy K (VKA). W porównaniu z tymi ostatnimi wykazali mniejszą częstość występowania udaru mózgu, śmiertelność z jakiejkolwiek przyczyny oraz mniejsze ryzyko krwawień, z wyjątkiem krwawień z przewodu pokarmowego [1,2]. Zgodnie z wytycznymi Europejskiego Towarzystwa Kardiologicznego zaleca się, aby pacjenci z migotaniem przedsionków (AF) i odpowiednim wynikiem CHA-2DS2-VASc (2 dla mężczyzn i 3 dla kobiet) byli leczeni raczej NOAC niż VKA, z wyjątkiem przypadków z znaczne zwężenie zastawki mitralnej lub mechaniczne zastawki serca [3]. Zarówno częstość występowania pacjentów z AF, jak i pacjentów leczonych NOAC wzrosła w ostatniej dekadzie [3,4].

NOAC dostępne w praktyce klinicznej obejmują jeden inhibitor trombiny (dabigatran) oraz trzy inhibitory czynnika Xa (apiksaban, edoksaban, rywaroksaban) [3]. Leki te prowadzą krew pacjenta dalej od krzepnięcia do krwawienia, a opanowanie tej tendencji jest ważne dla klinicystów podczas krwotoku lub koagulopatii, które występują np. w przebiegu urazu [5,6].

Uraz jest istotną przyczyną śmiertelności na całym świecie, a wśród pacjentów doznających urazów główną przyczyną śmierci, której można zapobiec, jest niekontrolowane krwawienie [7,8]. Wykazano, że koagulopatia przyczynia się do krwawienia aż w jednej trzeciej przypadków urazów, przewidując niewydolność narządów i śmiertelność [6-8]. Ta koagulopatia wywołana urazem (TIC) jest związana z hipotermią i kwasicą [6,9,10]. Aby zapobiec dalszej koagulopatii, obecne wytyczne dotyczące urazów zalecają utrzymywanie zarówno temperatury ciała, jak i pH w normalnym zakresie referencyjnym. Koagulopatia, hipotermia i kwasica są wspólnie określane jako „śmiertelna triada” [7].

W przypadku pacjentów urazowych hipotermia wiąże się z większym zużyciem produktów krwiopochodnych i zwiększoną śmiertelnością/zachorowalnością [7]. W kilku badaniach zbadano wpływ hipotermii na hemostazę i utratę krwi [11-17]. Wykazano, że hipotermia pogarsza funkcję hemostazy wtórnej poprzez czasowe ograniczenie syntezy fibrynogenu i zahamowanie fazy inicjacji wytwarzania trombiny [11]. Wpływ hipotermii na pierwotną hemostazę jest wieloaspektowy, w różnych badaniach wykazano, że hipotermia zarówno na łagodniejszym, jak i cięższym poziomie zarówno aktywuje płytki krwi, jak i hamuje ich czynność [11,14,15]. Badania nad wpływem hipotermii na krzepnięcie wykazały upośledzenie przy łagodnych poziomach hipotermii, które stopniowo nasilają się wraz ze spadkiem temperatury [13,16]. U pacjentów urazowych wykazano, że 34 stopnie Celsjusza są progiem, poniżej którego pojawia się koagulopatia, podczas gdy temperatury powyżej były związane ze zwiększoną koagulacją [12]. Metaanaliza 14 badań z randomizacją i grupą kontrolną wykazała, że ​​nawet łagodna hipotermia (< 1°C) znacząco zwiększa utratę krwi [17]. Wykazano, że wpływ hipotermii na krzepnięcie jest odwracalny po powrocie normotermii [11].

Kwasica jest związana z koagulopatią [10]. Obniżający się poziom pH powiązano z upośledzeniem tworzenia się skrzepów, aw modelach zwierzęcych indukcja kwasicy skutkuje zwiększoną fibrynolizą i tworzy dysfunkcję krzepnięcia, która utrzymuje się po przywróceniu prawidłowego pH [11]. W porównaniu z hipotermią kwasica wydaje się nie wpływać na fazę inicjacji wytwarzania trombiny, ale raczej na fazę propagacji [11]. Trudno jest dostrzec związek przyczynowy między kwasicą a śmiertelnością z powodu urazu, ponieważ kwasica jest również spowodowana urazami, ponieważ warunkiem sine qua non wstrząsu hipowolemicznego jest niewystarczająca perfuzja tkanek, prowadząca do metabolizmu komórek beztlenowych i zwiększonej zawartości mleczanów we krwi [7,18]. Co ciekawe, deficyt zasad był w stanie przewidzieć zakres wstrząsu pourazowego i śmiertelności, mimo że nie koreluje ściśle z mleczanami, który bardziej szczegółowo pokazuje zakres hipoperfuzji tkanek [7]. Płyny o właściwościach przywracających pH wykazały korzyści kliniczne u pacjentów po urazach, ponieważ roztwór Ringera z wodorowęglanem wykazał mniej powikłań związanych ze wstrząsem u pacjentów z urazowymi uszkodzeniami wątroby w porównaniu z mleczanem Ringera w jednym badaniu, a octan Ringera szybciej przywracał dysoksję trzewną w innym prospektywnym badaniu obejmującym ofiary poparzeń [18,19]. Z drugiej strony śmiertelność wzrastała u pacjentów z kwasicą mleczanową leczonych wodorowęglanem sodu [20].

Hipotermia i kwasica często współistnieją, a temperatura ciała poniżej 35 stopni Celsjusza koreluje z kwasicą [7]. Wpływ hipotermii i kwasicy na krzepnięcie pełnej krwi in vitro badano wcześniej za pomocą rotacyjnej tromboelastometrii (ROTEM) [13]. W przypadku hipotermii zaobserwowano istotne wydłużenie czasu krzepnięcia (CT) i czasu tworzenia skrzepu (CFT), podczas gdy sama kwasica nie dawała tych istotnych efektów [13]. Co ciekawe jednak połączenie kwasicy z hipotermią pogorszyło skutki tej drugiej, zapewniając wzrosty CT i CFT w wyższych temperaturach, a także wykazano efekt synergistyczny między kwasicą a hipotermią [13]. ROTEM jest powszechnie stosowany do monitorowania pacjentów przyjętych z powodu ciężkiego krwawienia lub wykorzystywany podczas operacji kardiochirurgicznych [21]. Transfuzje krwi pod kontrolą ROTEM wiązały się ze zmniejszeniem inwazyjnych interwencji hemostatycznych i zmniejszeniem śmiertelności z powodu urazu [22].

Wcześniej wykazano, że test ROTEM EXTEM jest bardziej czuły na podwyższone stężenia NOAC we krwi w porównaniu z innymi testami ROTEM, przy czym wykazano liniową zależność między rosnącymi stężeniami NOAC a wydłużeniem czasu krzepnięcia (CT) [21]. Czułość EXTEM jest większa dla stężeń rywaroksabanu niż apiksabanu [21]. Wcześniej wykazano, że CT testu EXTEM może dokładnie odzwierciedlać przeciwzakrzepowe działanie rywaroksabanu u pacjentów cierpiących na żylną chorobę zakrzepowo-zatorową (ŻChZZ) [23].

Podsumowując, test EXTEM może wykryć działanie rywaroksabanu, a także skutki kwasicy i hipotermii [13,21,23]. Jednakże, zgodnie z naszą najlepszą wiedzą, nigdy nie zbadano możliwości jakiegokolwiek synergistycznego wpływu kwasicy lub hipotermii razem z NOAC na test EXTEM. Biorąc pod uwagę zwiększoną częstość występowania pacjentów leczonych NOAC oraz znaczenie kwasicy i hipotermii w krytycznych krwawieniach, zaprojektowaliśmy obecne badanie eksperymentalne w celu zbadania wpływu rywaroksabanu wraz z hipotermią lub kwasicą przy użyciu testu ROTEM EXTEM. Hipoteza była taka, że ​​synergistyczne przedłużenie hipotermii lub kwasicy i rywaroksabanu można wykryć w inicjacji tworzenia się skrzepu wykazanej w pierwszorzędowej zmiennej wynikowej, CT testu ROTEM EXTEM. Drugorzędowe zmienne wyniku obejmowały bezpośredni wpływ hipotermii i kwasicy na CT oraz bezpośredni i synergistyczny wpływ hipotermii i kwasicy na CFT i AA wykrytych w teście ROTEM EXTEM.

Metody Do badania zostaną włączeni dorośli pacjenci w wieku >18 lat, zgłaszający się na oddział ratunkowy w godzinach przyjęć Szpitala Uniwersyteckiego Skåne w Lund w Szwecji, u których planuje się leczenie rywaroksabanem. Wyjściowe próbki krwi zostaną pobrane przed podaniem pierwszej dawki rywaroksabanu (15 mg), a drugi zestaw próbek krwi zostanie pobrany podczas wizyty kontrolnej następnego dnia po przyjęciu dwóch dawek rywaroksabanu, późniejsza dawka zostanie pobrana przez pacjenta rano w dniu wizyty kontrolnej, zapewniając w ten sposób pobranie próbki w ciągu jednego okresu półtrwania rywaroksabanu. W obu przypadkach krew żylna zostanie pobrana do probówek o pojemności 2,7 ml zawierających 0,109 M cytrynianu (BD Vacutainer Systems, Plymouth, Wielka Brytania) z żyły łokciowej.

Podczas wizyty kontrolnej wszyscy pacjenci zostaną poproszeni o przestrzeganie zaleceń dotyczących przyjmowania rywaroksabanu i zostaną wykluczeni, jeśli rywaroksaban nie był przyjmowany zgodnie z zaleceniami. Na drugiej wizycie zostanie pobrana próbka krwi do analizy stężenia rywaroksabanu (ref. zakres wartości szczytowej: 20 - 540 µg/L). Wszystkie próbki laboratoryjne będą analizowane w akredytowanych laboratoriach w Skåne University Hospital Lund lub Malmö.

Bezpośrednio po pobraniu krwi cytrynian krwi zostanie przeniesiony do plastikowych probówek testowych o pojemności 1,5 ml (Sarstedt, Micro tube 1,5 ml, Sarstedt AG & Co. KG, Nümbrecht, Niemcy) i podzielony na jedną grupę temperatury i jedną grupę kwasicy, z których każda składa się z czterech fiolki.

Fiolki z grup temperaturowych będą inkubowane przez 20 minut w docelowych temperaturach docelowych 28, 33, 37 i 40 stopni Celsjusza. Grupa z kwasicą będzie inkubowana w temperaturze 37 stopni Celsjusza i zmieszana z 15 µl kwasu chlorowodorowego (HCl) w stężeniach 0,15 µM, 0,10 µM, 0,05 µM lub sterylną wodą. Miareczkowanie różnymi stężeniami HCl zostanie przetestowane przed bieżącym badaniem przy użyciu krwi od zdrowych ochotników, w celu osiągnięcia klinicznie istotnych, wcześniej określonych poziomów pH 6,80, 7,00 i 7,20. Po dodaniu kwasu chlorowodorowego i sterylnej wody zmierzono pH w każdej probówce za pomocą pH-metru (Testo, Testo 230 pH/Temperature Meter, Testo SE & Co. KGaA, Lenzkirch, Niemcy). Wszystkie testy przeprowadzono w ciągu czterech godzin od pobrania krwi.

Po inkubacji w różnych temperaturach i dodaniu HCl/sterylnej wody, wszystkie testy zostaną przeanalizowane przy użyciu jednej z dwóch maszyn: grupa z kwasicą przy użyciu ROTEM przy użyciu testu EXTEM. Czas krzepnięcia (CT), kąt alfa (AA) i czas tworzenia skrzepu (CFT) zostaną zarejestrowane.

1. Chai-Adisaksopha C, Crowther M, Isayama T, Lim W. Wpływ powikłań krwotocznych u pacjentów otrzymujących doustne antykoagulanty specyficzne dla celu: przegląd systematyczny i metaanaliza. Krew. 2014;124(15):2450-8.
2. Ruff CT, Giugliano RP, Braunwald E, Hoffman EB, Deenadayalu N, Ezekowitz MD, Camm AJ, Weitz JI, Lewis BS, Parkhomenko A, Yamashita T, Antman EM. Porównanie skuteczności i bezpieczeństwa nowych doustnych leków przeciwzakrzepowych z warfaryną u pacjentów z migotaniem przedsionków: metaanaliza badań z randomizacją. Nazwa naukowego czasopisma medycznego. 2014;383(9921):955-62.
3. Kirchhof P, Benussi S, Kotecha D, Ahlsson A, Atar D, Casadei B, Castella M, Diener H-C, Heidbuchel H, Hendriks J, Hindricks G, Manolis AS, Oldgren J, Popescu BA, Schotten U, Van Putte B, Vardas P, Agewall S, Camm J, Baron Esquivias G, Budts W, Carerj S, Casselman F, Coca A, De Caterina R, Deftereos S, Dobrev D, Ferro JM, Filippatos G, Fitzsimons D, Gorenek B, Guenoun M, Hohnloser SH, Kolh P, Lip GYH, Manolis A, McMurray J, Ponikowski P, Rosenhek R, Ruschitzka F, Savelieva I, Sharma S, Suwalski P, Tamargo JL, Taylor CJ, Van Gelder IC, Voors AA, Windecker S, Zamorano JL , Zeppenfeld K. 2016 Wytyczne ESC dotyczące postępowania w migotaniu przedsionków opracowane we współpracy z EACTS. European Journal of Cardio-Toracic Surgery. 2016;50(5):e1-e88.
4. Grymonprez M, Simoens C, Steurbaut S, De Backer TL, Lahousse L. Światowe trendy w stosowaniu doustnych leków przeciwzakrzepowych u pacjentów z migotaniem przedsionków w latach 2010-2018: przegląd systematyczny i metaanaliza. PE Europace. 2021;24(6):887-98.
5. Steinberg BA, Simon DN, Thomas L, Ansell J, Fonarow GC, Gersh BJ, Kowey PR, Mahaffey KW, Peterson ED, Piccini JP. Postępowanie w przypadku poważnego krwawienia u pacjentów z migotaniem przedsionków leczonych doustnymi antykoagulantami niebędącymi antagonistami witaminy K w porównaniu z warfaryną w praktyce klinicznej (z fazy II rejestru wyników dla lepszego świadomego leczenia migotania przedsionków [ORBIT-AF II]). Am J Cardiol. 2017;119(10):1590-5.
6. Davenport RA, Brohi K. Przyczyna koagulopatii wywołanej urazem. Aktualna opinia w anestezjologii. 2016;29(2):212-9.
7. Spahn DR, Bouillon B, Cerny V, Duranteau J, Filipescu D, Hunt BJ, Komadina R, Maegele M, Nardi G, Riddez L, Samama C-M, Vincent J-L, Rossaint R. Europejskie wytyczne dotyczące postępowania w przypadku poważnego krwawienia i koagulopatii po trauma: wydanie piąte. Krytyczna opieka. 2019;23(1):98.
8. Moore EE, Moore HB, Kornblith LZ, Neal MD, Hoffman M, Mutch NJ, Schöchl H, Hunt BJ, Sauaia A. Koagulopatia wywołana urazem. Podkłady Nat Rev Dis. 2021;7(1):30.
9. Innerhofer P, Fries D, Mittermayr M, Innerhofer N, von Langen D, Hell T, Gruber G, Schmid S, Friesenecker B, Lorenz IH, Ströhle M, Rastner V, Trübsbach S, Raab H, Treml B, Wally D, Treichl B, Mayr A, Kranewitter C, Oswald E. Odwrócenie koagulopatii wywołanej urazem przy użyciu koncentratów czynników krzepnięcia pierwszego rzutu lub świeżo mrożonego osocza (RETIC): jednoośrodkowe, równoległe badanie otwarte, z randomizacją. Lancet Hematol. 2017;4(6):e258-e71.
10. Kutcher ME, Howard BM, Sperry JL, Hubbard AE, Decker AL, Cuschieri J, Minei JP, Moore EE, Brownstein BH, Maier RV, Cohen MJ. Ewolucja poza błędną triadę: różnicowa mediacja urazowej koagulopatii przez uraz, wstrząs i resuscytację. J Trauma Acute Care Surg. 2015;78(3):516-23.
11. De Robertis E, Kozek-Langenecker SA, Tufano R, Romano GM, Piazza O, Zito Marinosci G. Koagulopatia wywołana kwasicą, hipotermią i hipokalcemią w przypadku ciężkiego krwawienia. Anestezjol Minerwy. 2015;81(1):65-75.
12. Watts DD, Trask A, Soeken K, Perdue P, Dols S, Kaufmann C. Koagulopatia hipotermiczna w urazie: wpływ różnych poziomów hipotermii na szybkość enzymów, funkcję płytek krwi i aktywność fibrynolityczną. J Trauma. 1998;44(5):846-54.
13. Dirkmann D, Hanke AA, Gorlinger K, Peters J. Hipotermia i kwasica synergistycznie upośledzają krzepnięcie ludzkiej krwi pełnej. Znieczulenie Analg. 2008;106(6):1627-32.
14. Maurer-Spurej E, Pfeiler G, Maurer N, Lindner H, Glatter O, Devine DV. Temperatura pokojowa aktywuje ludzkie płytki krwi. Inwestycje laboratoryjne. 2001;81(4):581-92.
15. Xavier RG, White AE, Fox SC, Wilcox RG, Heptinstall S. Zwiększona agregacja i aktywacja płytek krwi w warunkach hipotermii. Zakrzep Hemost. 2007;98(6):1266-75.
16. Rundgren M, Engström M. Tromboelastometryczna ocena wpływu hipotermii na układ krzepnięcia. Znieczulenie Analg. 2008;107(5):1465-8.
17. Rajagopalan S, Mascha E, Na J, Sessler Daniel I. Wpływ łagodnej hipotermii okołooperacyjnej na utratę krwi i wymagania dotyczące transfuzji. Anestezjologia. 2008;108(1):71-7.
18. Han SJ, Zhou ZW, Yang C, Wei KP, Ma JZ, Chu ZF, Gu P. Wstrząs krwotoczny, hipowolemiczny resuscytowany roztworem Ringera przy użyciu wodorowęglanu w porównaniu z mleczanem: randomizowane badanie kontrolowane CONSORT porównujące wyniki pacjentów i czynniki zapalne krwi. Medycyna (Baltimore). 2022;101(46):e31671.
19. Aoki K, Yoshino A, Yoh K, Sekine K, Yamazaki M, Aikawa N. Porównanie roztworów mleczanu i octanu Ringera oraz działania resuscytacyjnego na dysoksję trzewną u pacjentów z rozległymi oparzeniami. Oparzenia. 2010;36(7):1080-5.
20. Kim HJ, Syn YK, An WS. Wpływ podawania wodorowęglanu sodu na śmiertelność u pacjentów z kwasicą mleczanową: analiza retrospektywna. PLoS Jeden. 2013;8(6):e65283.
21. Seyve L, Richarme C, Polack B, Marlu R. Wpływ czterech bezpośrednich doustnych antykoagulantów na rotacyjną tromboelastometrię (ROTEM). International Journal of Laboratory Hematology. 2018;40(1):84-93.
22. Bugaev N, Como JJ, Golani G, Freeman JJ, Sawhney JS, Vatsaas CJ, Yorkgitis BK, Kreiner LA, Garcia NM, Aziz HA, Pappas PA, Mahoney EJ, Brown ZW, Kasotakis G. Tromboelastografia i rotacyjna tromboelastometria u pacjentów z krwawieniami koagulopatia: wytyczne dotyczące zarządzania praktyką opracowane przez Wschodnie Stowarzyszenie Chirurgii Urazowej. Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 2020;89(6):999-1017.
23. Chojnowski K, Górski T, Robak M, Treliński J. Wpływ terapii rywaroksabanem na parametry krzepnięcia ROTEM u pacjentów z żylną chorobą zakrzepowo-zatorową. Adv Clin Exp Med. 2015;24(6):995-1000.