Modele prognozowania ryzyka chorób sercowo-naczyniowych i neurokognitywnych w populacji ogólnej (CME)

Dokładniejsza i wcześniejsza identyfikacja osób zagrożonych chorobami sercowo-naczyniowymi (CVD) i neurodegeneracyjnymi (pamięć, funkcje poznawcze, demencja) poprzez odpowiednie wykorzystanie biomarkerów mogłaby doprowadzić do wcześniejszego rozpoczęcia terapii profilaktycznych i potencjalnego uniknięcia niekiedy śmiertelnych zdarzeń i powikłań.

Biomarkery Biomarkery są przydatne do określania ryzyka choroby, ale także do stawiania diagnozy. Chociaż istnieje nadmiar modeli predykcyjnych ryzyka chorób sercowo-naczyniowych i/lub chorób neurodegeneracyjnych dla populacji ogólnej, niewiele z nich zostało zweryfikowanych zewnętrznie, dlatego obecnie nie są one powszechnie stosowane przez lekarzy, decydentów i projektantów wytycznych dotyczących zdrowia publicznego. Duża zmienność międzyosobnicza utrudnia ustanowienie ogólnych praw do stosowania w medycynie prognostycznej.

Badania przesiewowe Oprócz braku walidacji, innymi ograniczeniami są niski wskaźnik uczestnictwa w kampaniach przesiewowych (niezależnie od choroby) oraz względna trudność, dokładność, koszt i czas potrzebny na wykonanie pomiarów.

Dlaczego znieczulenie

Okres okołooperacyjny to bardzo dobry czas na badania przesiewowe w kierunku chorób sercowo-naczyniowych i neurodegeneracyjnych z kilku powodów:

Pacjenci przychodzą na konsultacje anestezjologiczne i na salę operacyjną, ponieważ mają bezpośrednią, widoczną korzyść. Konsultacja anestezjologiczna jest zatem często konsultacją lekarską z kwantyfikacją różnych zagrożeń i wykonaniem wielu uzupełniających badań.

• W ostatnich latach zwielokrotniły się wskazania do zabiegów w znieczuleniu (endoskopia przewodu pokarmowego, kardiologia interwencyjna, neuroradiologia interwencyjna itp.).
• Każdego roku ponad 12 milionów ludzi we Francji otrzymuje znieczulenie w celu przeprowadzenia zabiegów chirurgicznych lub interwencyjnych. Kryteria jakości i wymagania rosną w starzejącej się populacji z licznymi chorobami współistniejącymi, a zatem bardziej podatnej na powikłania sercowo-naczyniowe i neurodegeneracyjne. Coraz więcej pacjentów, zwłaszcza starszych i osłabionych, korzysta ze znieczulenia ogólnego w przypadku planowych zabiegów chirurgicznych, ale nie zawsze są oni dobrze monitorowani, ponieważ nie mają lekarza prowadzącego lub nie uczestniczą w badaniach przesiewowych lub kampaniach monitorujących stan zdrowia publicznego. We Francji istnieje 7400 sal operacyjnych w nieco ponad 1000 publicznych i prywatnych placówkach służby zdrowia.
• Dane fizjologiczne zbierane śródoperacyjnie podczas systematycznego monitoringu są bardzo „bogate” i bardzo dobrej jakości, ponieważ nie są bardzo zaszumione. W ten sposób doskonale nadają się do analizy numerycznej i statystycznej, w szczególności poprzez „uczenie maszynowe”.
• Indukcja znieczulenia ogólnego lub założenie znieczulenia miejscowego i jego utrzymanie stanowi silny i powtarzalny „test” fizjologiczny dla układu sercowo-naczyniowego i mózgowego. Za objaw można uznać zmianę wartości parametrów czynnościowych w zapisie EEG i/lub sztywności tętnic. Badacze uważają, że analiza parametrów podczas tego testu jest bardzo pouczająca o rzeczywistym stanie fizjologicznym zarówno układu sercowo-naczyniowego, jak i mózgowego pacjenta.
• Pacjenci są regularnie ponownie wzywani po operacji w celu obserwacji ich patologii, a możliwe powikłania są rejestrowane w ich aktach, co pozwala na krótko- i średnioterminową obserwację.

Celem projektu jest walidacja biomarkera predykcyjnego powikłań sercowo-naczyniowych, prędkości fali tętna (PWV) oraz biomarkera predykcyjnego zaburzeń poznawczych, mocy fali alfa na elektroencefalogramie (EEG), na podstawie danych zwykle zbieranych podczas każdego znieczulenia podczas okres okołooperacyjny.

Te 2 parametry uzyskuje się z fizjologicznych parametrów monitorowania stosowanych rutynowo podczas znieczulenia bez dodatkowego monitorowania, które nie jest wymagane w postępowaniu anestezjologicznym.

Biomarker 1 Prędkość fali tętna (PWV): Sztywność tętnic jest obecnie jednym z najlepiej prognostycznych, wczesnych i niezależnych biomarkerów zdarzeń sercowo-naczyniowych. Najlepszym parametrem do oceny sztywności tętnic jest pomiar prędkości fali tętna (PWVcf) między tętnicą szyjną a udową. Wskaźnik ten był szeroko stosowany i mierzony podczas znieczulenia ogólnego przez nasz zespół w kilku badaniach jako jeden z parametrów określających obciążenie następcze lewej komory. Nieinwazyjny pomiar sztywności tętnic poprzez obliczenie prędkości fali tętna (PWV) oraz wskaźnika pulsacji skurczowej (SPI) uzyskuje się za pomocą automatycznego sfigmomanometru cyfrowego MESI mTablet (MESI®, Słowenia). Nasz zespół opracował metodę ciągłego szacowania PWVcf w sali operacyjnej na podstawie danych uzyskanych za pomocą zwykłego monitorowania: elektrokardiogramu (EKG), cyfrowej fotopletyzmografii (PPG) oraz oscylometrycznego sfigmomanometru ramiennego do nieinwazyjnego pomiaru ciśnienia krwi (NIBP) . Ponadto zmiany hemodynamiczne nieodłącznie związane ze znieczuleniem pozwalają nam zbadać PWVcf jako funkcję zmian ciśnienia tętniczego, a tym samym uzyskać rzeczywisty wskaźnik rozciągliwości tętnic wyrażony w m/s na mmHg.

Biomarker 2 Elektroencefalogram EEG Demencja to choroba, która wpływa na pamięć i myślenie do tego stopnia, że ​​zakłóca normalne codzienne czynności. Testy neuropsychologiczne (Montreal Cognitive Assessment (MoCA) lub biomarkery (krew, płyn mózgowo-rdzeniowy, MRI, EEG) są przydatne do postawienia diagnozy, ale są zbyt późne, aby wykryć pacjentów z ryzykiem lub bez powikłań poznawczych z powodu międzyosobniczych różnic w starzeniu się mózgu. Zainteresowanie okołooperacyjnym monitorowaniem mózgu, a zwłaszcza elektroencefalografią (EEG), w celu zmniejszenia uszkodzeń neurologicznych i poznawczych w chirurgii, było przedmiotem wielu badań i jest kwestią kluczową. Jest prawdopodobne, że okołooperacyjna podatność na stłumienie Burst i pojawienie się pooperacyjnych dysfunkcji poznawczych są związane z zestawem czynników okołooperacyjnych (znieczulenie, operacja, stan zapalny, ból…), ale także czynników przedoperacyjnych (stan poznawczy, wiek fizjologiczny) i kruchość mózgu...). Obecnie tę podatność lub kruchość można wykryć za pomocą parametru funkcji mózgu monitorowanego w sposób ciągły w celu oszacowania głębokości znieczulenia podczas znieczulenia za pomocą śródoperacyjnego EEG - czołowego EEG. Z piśmiennictwa i wstępnych wyników uzyskanych w naszej placówce badań klinicznych wynika, że ​​istnieje związek pomiędzy występowaniem burst supresji (BS) (%), ewolucją 95% frontu częstotliwości widmowej (SEF95) a mocą pasmo alfa (dB) w czołowym EEG i pojawienie się pooperacyjnych dysfunkcji poznawczych.

W tym kontekście monitorowania głębokości znieczulenia za pomocą EEG, ilościowa analiza EEG może być prostym w użyciu i obiektywnym biomarkerem do określania wieku fizjologicznego i/lub spersonalizowanego wczesnego starzenia się mózgu znieczulonych osób.

Dzięki nośnikom akwizycji dane będą dostępne i dobrej jakości gwarantującej, że opracowane na ich podstawie narzędzia/algorytmy nie będą stronnicze i będą skuteczne.

Do udziału w tym protokole kwalifikują się pacjenci powyżej 45 roku życia. Podczas konsultacji anestezjologicznej otrzymają list informujący o celach i przebiegu badania. Ich sprzeciw wobec udziału w tym badaniu zostanie zebrany najpóźniej podczas wizyty przed znieczuleniem, dzień przed operacją, po okresie namysłu.

Protokół rozpocznie się dzień przed operacją i potrwa do 5 lat. W dniu konsultacji anestezjologicznej lub dzień przed zabiegiem: test MoCA, MemScreen, test stukania palcami (FTT), siła chwytu mięśniowego, pomiar prędkości fali tętna.

Zabiegi będą wykonywane w znieczuleniu ogólnym lub miejscowym z sedacją. Protokół nie wchodzi w interakcje z procedurą pielęgnacji.

W dniu zabiegu nieinwazyjne monitorowanie głębokości znieczulenia i/lub sedacji z ilościowego EEG (Sedline Masimo®) zapewnia ciągłą rejestrację śródoperacyjnych danych EEG.

Rutynowe monitorowanie obejmuje ciągłe pomiary ciśnienia krwi, SpO2 i EKG.

Po operacji Ten sam badacz przeprowadza MoCA, MemScreen i test stukania palcem (FTT) w dniu 2 i dniu 5. Protokół monitorowania pooperacyjnego wymaga oceny majaczenia dwa razy dziennie metodą Confusion Assessment Method (CAM) przez pielęgniarki oddziałowe. Aby uniknąć błędu uczenia się spowodowanego powtarzaniem MoCA, podczas oceny neuropsychologicznej stosowane będą różne wersje.

Oceny po 3 miesiącach oraz po 1, 2, 3, 4 i 5 latach obejmują testy neuropsychometryczne MoCA i MemScreen, a także FTT, miarę I.A.D.L (Instrumental Activities of Daily Living). Wykonywane są podczas konsultacji kontrolnych lub telemedycznie w przypadku braku umówionej konsultacji. W przypadku zgłaszania się pacjenta na konsultację chirurgiczną, przed wykonaniem badań neuropsychometrycznych zostanie wykonany pomiar PWV. Ta strategia nie dodaje żadnego dodatkowego ryzyka, a tym samym gwarantuje bezpieczeństwo pacjentów objętych protokołem.

Nie stosuje się żadnych inwazyjnych urządzeń poza tymi wymaganymi do znieczulenia. Wszystkie opisane powyżej instrumenty monitorujące są już w rutynowym użyciu w ramach rutynowej opieki na naszym oddziale. Dane z monitoringu są aktualnie dostępne i udostępniane są w jednostce badań klinicznych naszego oddziału dzięki

• System ekstrakcji danych z rozwiązań monitorujących PHILIPS IntelliVue. Oprogramowanie Data Warehouse Connect umożliwia gromadzenie wszystkich tych danych z dokładnym próbkowaniem (2 ms dla wykresów, 1 s dla danych liczbowych), co znacznie poszerza możliwości w zakresie analizy i wykorzystania danych.
• System wyszukiwania jest czasowo powiązany ze zdarzeniami pacjenta, lekami (dawkami) podawanymi za pośrednictwem systemu informacyjnego IntelliSpace Critical Care and Ansthetic (ICCAA), który działa we wszystkich salach operacyjnych. W ten sposób dostarczane dane są sprzężone z cyfrowymi śladami i pomiarami monitora wieloparametrycznego, przesyłanymi w HL7 do serwera działu IT szpitala.

Czas trwania znieczulenia nie jest przedłużony na czas badania. Żadne dodatkowe badanie nie będzie wykonywane. O strategii znieczulenia decyduje anestezjolog prowadzący operację.

Lekarz odpowiedzialny za badanie zbierające dane nie ingeruje w żadnym momencie w postępowanie z pacjentem. Środki nie mogą mieć wpływu na lekarza przepisującego, ponieważ na tym etapie dane nie są jeszcze analizowane i dostępne.

Brak dodatkowego ryzyka. Oprócz tych, które są wymagane do znieczulenia, stosowane są urządzenia inwazyjne. Wszystkie opisane powyżej instrumenty monitorujące są już rutynowo stosowane w ramach rutynowej opieki na naszym oddziale.

Badacze rozważają dwa cele, z których pierwszy ma na celu wykazanie istotnego związku po 2 latach między występowaniem powikłań sercowo-naczyniowych a prędkością fali tętna z jednej strony; z drugiej strony występowanie dysfunkcji poznawczych i moc pasma alfa (marker EEG). Te dwa cele dotyczą tej samej populacji pacjentów. Badacze biorą pod uwagę poziom istotności α=0,05 oraz moc statystyczną 1-β=0,85. Badacze traktują regresję logistyczną jako test statystyczny z H0: β_1=0. Te dwa testy są uważane za niezależne, a nie wielokrotne. Aby uwzględnić choroby współistniejące i dane demograficzne, w tym wiek, jako możliwe czynniki zakłócające, badacze przyjmują umiarkowane założenie, że współczynnik korelacji wielokrotnej R^2=0,5 (dostosowanie wielu zmiennych). Prawdopodobieństwo przy hipotezie zerowej wynosi odpowiednio 0,17 i 0,15 dla pierwszego i drugiego testu. Biorąc pod uwagę w obu przypadkach iloraz szans równy 2, otrzymuje się n_1=281 i n_2=304 pacjentów. Próbka n=max〖(n_1,n_2)〗=304. Wreszcie, biorąc pod uwagę wcześniejsze badania, badacze uważają, że 30% pacjentów zostanie utraconych. W związku z tym stwierdzono, że do tego badania należy włączyć 396 pacjentów.

Dane ciągłe zostaną wyrażone jako mediana [międzykwartylowy], a dane kategoryczne jako n (%). Zmienne kategorialne zostaną porównane testem Manna-Whtneya, a zmienne ciągłe testem Wilcoxona.

Przeprowadzona zostanie również pełna analiza wielowymiarowa. Wszystkie analizy statystyczne zostaną przeprowadzone przy użyciu oprogramowania statystycznego R (The 'R' Foundation for Statistical Computing, Wiedeń, Austria). Wyniki zostaną wyrażone jako średnie (± odchylenie standardowe). Wartość p mniejsza niż 0,05 jest uważana za istotną.