Monitoramento da hemodinâmica de transferência de tecido livre usando NIRS

OBJETIVO: Melhorar o projeto e a avaliação de um novo sistema de espectroscopia no infravermelho próximo espacialmente resolvido (NIRS) personalizado para monitoramento contínuo de transferência de tecido livre (FTT) no pós-operatório e tornar este sistema disponível comercialmente.

HIPÓTESE: O novo dispositivo NIRS é capaz de monitorar a reconstrução FTT continuamente por 72 horas após a cirurgia com interferência mínima no atendimento ao paciente, desconforto mínimo para o paciente e interferência mínima na avaliação clínica.

JUSTIFICATIVA PARA O ESTUDO: O FTT consiste no transplante de pele, músculo ou osso junto com seus vasos sanguíneos de um local do corpo para reconstruir um defeito criado pela remoção de tumores cancerígenos ou lesões traumáticas em um local separado. A chave para a sobrevivência do tecido transplantado é a anastomose microvascular meticulosamente criada entre os vasos sanguíneos do tecido transplantado e os vasos sanguíneos do local receptor. As técnicas microcirúrgicas foram refinadas ao longo do tempo para manter a patência dos vasos sanguíneos anastomosados. No entanto, a atual taxa de insucesso do ITF está entre 1 e 10%.

Quando ocorre falha no FTT, é uma experiência devastadora para o paciente e para a equipe cirúrgica. O paciente deve ser levado com urgência ao centro cirúrgico para tentativa de resgate da anastomose microvascular. No caso de resgate mal sucedido, o paciente tem que ser submetido a múltiplas cirurgias que agravam a morbidade associada, prolongam a internação hospitalar e aumentam os custos com cuidados de saúde. A detecção precoce do comprometimento vascular é essencial para aumentar as chances de sucesso no salvamento. Assim, os métodos utilizados para monitorar o estado vascular do FTT são críticos e têm recebido muita atenção na literatura. O exame clínico continua sendo o padrão ouro e o método mais popular de monitoramento da viabilidade do FTT. As duas desvantagens dos exames clínicos são a necessidade de pessoal treinado e experiente no monitoramento de FTT e a incapacidade de fornecer monitoramento contínuo confiável. Portanto, o reconhecimento do comprometimento do FTT é frequentemente atrasado, comprometendo significativamente as tentativas bem-sucedidas de resgate cirúrgico.

Recentemente, o NIRS foi reconhecido como a tecnologia com maior potencial para resolver os problemas observados no monitoramento clínico do FTT. NIRS é uma técnica não invasiva que permite a passagem de luz infravermelha próxima (600-1000 nm) através dos tecidos a uma profundidade de 10 a 20 mm. O cálculo da quantidade de luz absorvida permite medições em tempo real das concentrações de hemoglobina oxigenada, desoxigenada e total. Portanto, uma anormalidade na perfusão e oxigenação tecidual pode então ser detectada instantaneamente e confirmada clinicamente. A redução do tempo desde a detecção do comprometimento vascular até a tentativa de resgate do FTT na sala de cirurgia diminui o tempo de isquemia e aumenta a taxa de resgate do FTT.

Uma meta-análise recente concluiu que o NIRS é “uma técnica de monitoramento confiável, não invasiva, objetiva e fácil de usar”. No entanto, atualmente não existem sistemas NIRS disponíveis que possam monitorar o FTT usado em cirurgia de cabeça e pescoço. Isto se deve em grande parte à dificuldade em criar sensores NIRS que sejam pequenos o suficiente para serem usados ​​na região da cabeça e pescoço. É necessário desenvolver e avaliar um sistema NIRS novo e personalizado com um sensor miniaturizado adequado para uma variedade de opções de FTT, apresentando uma oportunidade clínica atraente.

O investigador principal do estudo proposto (D.W.A.) é o pioneiro do FTT de cabeça e pescoço na Colúmbia Britânica, com experiência em FTT de mais de 35 anos. Ele usará sua experiência para consultar o Dr. Shadgan, um cientista pesquisador clínico em biofotônica, para fornecer as especificações clínicas e técnicas necessárias para a construção do protótipo NIRS. Atualmente, eles construíram e testaram com sucesso o sensor NIRS miniaturizado em 3 pacientes e conseguiram obter resultados promissores. Para estabelecer nosso método e refinar o design do sensor para ser compatível com uma ampla variedade de cirurgias FTT, os investigadores planejam conduzir este estudo piloto.

OBJETIVOS

1. Desenvolva um novo sistema NIRS com sensores miniaturizados adequados para várias opções de reconstrução FTT.
2. Conduza um estudo piloto em até 60 pacientes para determinar limiares de perfusão indicativos de comprometimento vascular para uma variedade de opções reconstrutivas de FTT e para melhorar o design e a aplicação de sensores para a variedade de FTT.

PROJETO DE PESQUISA

O protótipo NIRS será testado no intra e pós-operatório em um único paciente submetido à reconstrução FTT. Medições NIRS intraoperatórias simulando comprometimento do FTT serão coletadas durante uma única operação de FTT.

No pós-operatório a sonda NIRS será colocada e fixada sobre o FTT por 72 horas e suas medidas serão registradas. Além disso, enfermeiros experientes não envolvidos no estudo proposto monitorarão o estado vascular do FTT com os métodos clínicos convencionais atualmente empregados no VGH e no Surrey Memorial Hospital. A avaliação clínica será documentada em tabela padronizada e correlacionada aos registros NIRS. Finalmente, ao final das 72 horas, tanto o paciente quanto os médicos preencherão questionários para avaliar sua experiência com o sistema NIRS.

ANÁLISE ESTATÍSTICA

As medições NIRS intra-operatórias e pós-operatórias coletadas serão usadas para estabelecer um limite para alarme de baixa perfusão no monitor NIRS para diferentes tipos de tecidos.

Os dados que serão coletados por meio de questionários de pacientes e médicos passarão por análise estatística descritiva.