Um sistema de monitoramento baseado no índice de perfusão dinâmica multifatorial para prever e prevenir o aparecimento de lesão renal aguda pós-operatória após cirurgia cardíaca, com base em uma coleção dinâmica de parâmetros hemodinâmicos e clínicos durante a circulação extracorpórea (PEQUOD 2)

Este projeto é baseado em um algoritmo preditivo (Multifactorial Dynamic Perfusion Index-MDPI) já publicado e protegido por patente. O MDPI é baseado em uma coleção dinâmica de 7 variáveis ​​diferentes durante a circulação extracorpórea (CEC) e fornece um índice de probabilidade de lesão renal aguda pós-operatória. Ensaio prospectivo observacional multicêntrico desenvolvido através de 3 pacotes de trabalho, abordando (1) validação externa do MDPI em uma série de 800 pacientes adultos de cirurgia cardíaca coletados em 2 instituições (2) desenvolvimento de um novo MDPI para ser aplicado em bebês < 20 kg submetidos a cirurgia cardíaca cirurgia (200 pacientes) e (3) verificação de outros resultados possíveis que podem ser previstos pelo MDPI. Como muitas das variáveis ​​preditivas são modificáveis ​​pelo perfusionista/anestesista durante a CEC, trata-se de uma ferramenta que permite manobras terapêuticas. Em última análise, o MDPI será incorporado em um monitor dedicado para fornecer um “controle de voo” on-line durante a CEC. A lesão renal aguda associada à cirurgia cardíaca (LRA-CSA) é uma das complicações pós-operatórias mais comuns, associada a um risco aumentado de mortalidade. Existem vários escores de risco para CSA-AKI. Eles são baseados em fatores de risco pré-operatórios e na gravidade do procedimento. Definem um risco estático (RS) baseado em fatores de risco não modificáveis. Assim, não consideram variáveis ​​intraoperatórias, que incluem fatores de risco potencialmente modificáveis ​​(risco dinâmico, RD). Em um estudo anterior, desenvolvemos um novo modelo para predição de CSA-AKI que inclui o SR e o DR, produzindo o Índice de Perfusão Dinâmica Multifatorial (MDPI). O MDPI é baseado em 7 fatores coletados durante a circulação extracorpórea (CEC): tempo de entrega de oxigênio gasto em baixa oferta de oxigênio, hematócrito, tempo de CEC, pressão arterial média, transfusões e valores de lactato. O MDPI apresentou melhor discriminação (AUC 0,769) que os demais modelos existentes, e uma boa calibração até um risco de 60%. É importante ressaltar que 5 dos 7 preditores que compõem o MDPI são fatores de risco modificáveis ​​e, portanto, podem ser considerados como um ¿controle de vôo¿, medida on-line da qualidade da perfusão, para solicitar intervenções do perfusionista e do anestesiologista. O MDPI está coberto por uma patente italiana (n. 102022000012893) de propriedade do IRCCS Policlinico San Donato com Marco Ranucci como inventor. A patente cobre a inclusão do MDPI em um monitor dedicado que coleta as variáveis ​​da CEC e produz o MDPI. As atividades são separadas em 3 pacotes de trabalho (WP).

WP 1: O MDPI foi desenvolvido numa única Instituição. Adicionalmente, sua validação foi realizada na mesma série de desenvolvimento utilizando a técnica de bootstrap. Para tornar este algoritmo exportável em diferentes Instituições, é necessária uma nova série diferente de pacientes (validação interna) e uma nova série recolhida numa Instituição externa (validação externa). Além disso, não se pode excluir que factores de risco adicionais possam ser identificados e incluídos no algoritmo MDPI; além disso, existe a hipótese de que outras medidas de resultados de morbidade e até mortalidade possam ser previstas pelo MDPI. O WP 1 inclui as Unidades operatórias 1 e 2 e baseia-se na recolha de uma nova série de pacientes adultos consecutivos que necessitaram de cirurgia cardíaca com CEC. O protocolo do estudo já foi submetido ao Comitê de Ética (166/int/2022) e Ensaio Clínico. Gov para validação interna na unidade operatória 1 e inclui 400 pacientes. Uma quantidade adicional de 400 pacientes será coletada na unidade operatória 2. Nesta série, os parâmetros MDPI serão coletados e avaliados para discriminação e propriedades de calibração na previsão de LRA-AKI (definida como LRA de qualquer tipo, estágio de LRA e estágio de LRA 2 ou superior). Ferramentas apropriadas serão aplicadas para definir as propriedades de discriminação (análise ROC) e calibração (gráfico de calibração usando LOWESS) do MDPI. Este WP é essencialmente uma validação do MDPI existente, patenteado pelo IRCCS Policlinico San Donato WP2: O MDPI foi desenvolvido na população de pacientes adultos. Há poucas informações disponíveis na literatura sobre os fatores de risco de LRA-RAC em lactentes e recém-nascidos com peso < 20 kg. No entanto, a LRA-RAC neste segmento da população está presente em uma taxa igual ou até maior que nos adultos. Pode-se levantar a hipótese de que acima de 20 kg o paciente é provavelmente comparável ao paciente adulto, embora haja uma lacuna no conhecimento em lactentes e recém-nascidos. O WP2 pretende cobrir esta lacuna de conhecimento, abordando uma série de 200 pacientes com peso < 20 kg e submetidos a cirurgia cardíaca com CEC para paliação ou correção de defeitos cardíacos congênitos, produzindo um MDPI para bebês (I MDPI). Este WP será totalmente realizado na unidade operatória 2, que é o maior centro cardíaco congênito da Itália. Está prevista uma nova patente no I-MDPI.

WP3: Este WP baseia-se na mesma população de pacientes do WP 1, mas tem um objetivo complementar. É de facto possível que (a) outros factores para além dos sete incluídos no MDPI possam estar associados à LRA-CSA, merecendo portanto ser incluídos no modelo (MDPI 2.0) e (b) outros resultados, nomeadamente 30- dias a mortalidade pode ser prevista pelo MDPI. Uma vez definidos estes objectivos, este WP (que inclui as 2 unidades operativas) inclui os passos preliminares para a implementação do MDPI em sistemas de monitorização existentes ou recentemente desenvolvidos para CEC. Estão previstas patentes dedicadas para o MDPI 2.0.