Modelagem hemodinâmica hepática e sistêmica durante a cirurgia hepática (LSM)

"O manejo cirúrgico do câncer de fígado está se tornando cada vez mais complexo, com ressecções muitas vezes extensas, iterativas e no fígado patológico (cirrose ou multiquimioterapia). Essa atitude é possibilitada por uma melhor seleção e manejo perioperatório dos pacientes, bem como pela capacidade regenerativa do fígado. No entanto, mesmo que extensas ressecções sejam realizadas rotineiramente, a limitação continua sendo o risco de insuficiência hepática pós-operatória (FLP), especialmente em pacientes com doença hepática crônica. Apesar dos numerosos fatores de risco conhecidos, alguns dos quais evitáveis, a FLP e/ou a descompensação hepática pós-operatória (ascite) continuam a ser complicações frequentes (incidência > 5%) e a FLP continua a ser uma das principais causas de morte pós-operatória.

A dificuldade reside finalmente na escolha de um tratamento adaptado às necessidades carcinológicas, com equilíbrio entre o que é tecnicamente viável e o que será tolerado a nível funcional e metabólico. Este equilíbrio assenta numa avaliação cirúrgica baseada em elementos objetivos (volumetria e testes biológicos em particular) e na experiência do cirurgião. Esta estimativa é imperfeita, prova disso é a mortalidade aos 3 meses após hepatectomias que ainda é elevada, 5 a 7% se considerarmos todos os tipos de hepatectomias. Obviamente, é possível melhorar ainda mais esses resultados e a ferramenta de computador deve encontrar seu lugar no algoritmo médico-cirúrgico. Já se sabe que as reconstruções hepáticas 3D virtuais (pré-operatórias) são um auxílio importante e levam à diminuição da morbimortalidade pós-operatória, mas a simulação hemodinâmica também pode ser usada como uma ferramenta de tomada de decisão.

Após a hepatectomia, o imperativo para manter uma função hepática satisfatória é preservar um volume parênquima residual suficiente associado a um suprimento sanguíneo intra-hepático (influxo) adaptado ao volume do fígado e ao fluxo esplâncnico, e um efluente suficiente (saída) para evitar qualquer congestão intra-hepática. O gradiente portocava pós-ressecção é um dos reflexos mais relevantes das condições hemodinâmicas de um fígado e do risco de FLP, mas só está disponível no intraoperatório, após a realização do procedimento cirúrgico e, portanto, não pode ser usado como uma ferramenta para selecionar candidatos à cirurgia. Atualmente, existem vários algoritmos de decisão para orientar o manejo cirúrgico de um paciente, com base em dados clínicos ou biológicos pré-operatórios (plaquetas, bilirrubina, depuração verde de indocianina, ascite, varizes esofágicas...). O gradiente portocava pré-ressecção ≥10 mmHg, medido ou estimado de forma não invasiva, permite a seleção de pacientes de alto risco, mas permanece pouco sensível e específico, e não previne a ocorrência de qualquer FLP.

Portanto, permanece muito difícil para um determinado paciente (especialmente cirrótico) prever com precisão o risco de descompensação pós-operatória e alguns pacientes podem, às vezes, ser subtratados por medo de descompensação. Nesses pacientes, é, portanto, uma perda de chance.

No transplante hepático, a mesma necessidade de adequação entre o leito vascular e o fluxo portal se faz necessária, principalmente no caso de enxerto pequeno ou fígado parcial. Em caso de incompatibilidade, pode ocorrer uma síndrome de tamanho pequeno, ou seja, hipertensão portal (PHT) e falência de órgãos (equivalente a PLF), colocando em risco o enxerto e o paciente. Assim como nas hepatectomias parciais, a previsão do gradiente portocava pós-transplante ajudaria a evitar a síndrome do tamanho pequeno por meio do ajuste fino do fluxo portal de massa máximo para não ser excedido. Assim, poderia ser proposta uma melhor compatibilidade do par doador/receptor, especialmente para doadores vivos ou transplantes auxiliares.

Por fim, a embolização portal é um procedimento radiológico para preparar um órgão para hepatectomia por meio da atrofia do lado embolizado e da hipertrofia contralateral. Às vezes, especialmente na cirrose, a embolização portal pode ser complicada por trombose portal, cujo principal fator de risco é a elevação do gradiente portocava. Atualmente, não existe ferramenta para antecipar esse gradiente e uma simulação 0D permitiria evitar esse risco ajustando o volume embolizado (embolizações sucessivas se necessário).

Afinal, e apesar do progresso médico-cirúrgico das últimas duas décadas, a seleção de candidatos à cirurgia hepática continua baseada em princípios antigos e insuficientemente sensíveis para adequar o procedimento às características específicas do paciente e minimizar o risco pós-operatório. O objetivo deste estudo é auxiliar os cirurgiões em suas decisões graças a modernas ferramentas de simulação que nunca foram testadas em humanos.

A ferramenta proposta é um modelo 0D aplicado à cirurgia hepática. Baseia-se em equações diferenciais ordinárias: os fluxos sanguíneos são representados por correntes elétricas e as pressões sanguíneas por voltagens elétricas. É chamado de 0D porque não há dimensão espacial nas equações.

Simulações e previsões exigirão:

• Recolha de dados pré-operatórios (imagem, biologia, clínica,...).
• Coleta de dados intraoperatórios pré-procedimento e pós-procedimento: medidas hemodinâmicas e biológicas.
• Coleta de dados pós-operatórios (seguimento pós-operatório imediato, biologia atual, anatomopatologia).

Esses dados pré-procedimento são usados ​​para ajustar o modelo para cada paciente. Uma vez que o modelo é ""calibrado"" para as condições reais, a simulação da intervenção pode ser realizada para prever os dados pós-procedimento, e compará-los com as medidas reais, bem como correlacioná-los com os eventos pós-procedimento.

Esquema: numa primeira fase, utilização de dados pré-operatórios e intraoperatórios para melhorar o modelo 0D inicialmente desenvolvido em animais e testado em estudo piloto em humanos. Dependendo da precisão final do algoritmo, uma validação do algoritmo será realizada em uma segunda fase.

Benefícios esperados para os participantes: nenhum benefício porque não houve modificação do manejo médico-cirúrgico com base nas medidas realizadas. Todas as simulações serão realizadas após a cirurgia, de forma retrospectiva.

Benefícios esperados para a sociedade (futuros pacientes):

• Critérios aprimorados para selecionar órgãos ou pacientes candidatos a hepatectomia/transplante/radiologia intervencionista para minimizar o risco de complicações ou morte.
• Possível aperfeiçoamento das técnicas cirúrgicas (anastomoses vasculares e posicionamento hepático).

Procedimento:

Todos os pacientes potencialmente elegíveis serão convidados a participar do estudo durante uma visita pré-operatória realizada como parte dos cuidados. Os pacientes elegíveis que assinaram o formulário de consentimento terão procedimentos de protocolo realizados como parte de seus cuidados, como ressonância magnética de fluxo e fluxometria hepática e cardíaca baseada em ultrassom.

Também serão realizados procedimentos protocolares no intraoperatório no início e no final do procedimento (hepatectomia, HT ou embolização portal). Os pacientes com hepatectomia ou HT terão o mesmo acompanhamento dos cuidados no D7 e D30 pós-procedimento com ultrassom, tomografia computadorizada, biopsia e consulta com o cirurgião.

Os pacientes com embolização portal também terão os procedimentos protocolares no momento da hepatectomia que ocorrerá 4 a 6 semanas após a embolização portal. Esses pacientes serão acompanhados 1 mês após a hepatectomia, no D7 e D30 pós-hepatectomia.

Análise estatística:

LSM é um desenvolvimento de modelo preditivo exploratório e estudo de viabilidade, sem hipótese a priori para testar; portanto, o número de sujeitos necessários é baseado em inclusões viáveis ​​ao longo de 36 meses no centro participante. A inclusão potencial é de 50 pacientes por ano, ou 150 pacientes ao longo de 3 anos. O estudo tem duas fases: uma fase de desenvolvimento e aperfeiçoamento do algoritmo 0D e uma fase de validação. Na primeira fase, o algoritmo é testado à medida que é desenvolvido em uma coorte cada vez maior. A cada teste do algoritmo, a concordância entre o gradiente porto-cavitário (PCG) medido no pós-operatório e o PCG simulado é calculada por meio do coeficiente de correlação intraclasse e do gráfico de Bland & Altman. A conclusão da segunda fase depende dos resultados da primeira fase.

Esses números são consistentes com o fato de o centro de recrutamento ser um centro de referência de alto volume.