Плетизмографический индекс вариабельности как показатель адекватности преднагрузки

ФОН

Оптимальное управление интраоперационным объемом является основой общей анестезии. Адекватное интраоперационное введение жидкости увеличивает преднагрузку и поддерживает оптимальный сердечный выброс. Интраоперационная оптимизация сердечного выброса с помощью увеличения объема снижает послеоперационную заболеваемость и продолжительность пребывания в стационаре.1 Оптимизация интраоперационного сердечного выброса зависит от способности оценить его зависимость от преднагрузки и жидкостную реакцию. Статические показатели жидкостной реакции, такие как центральное венозное давление (ЦВД), давление заклинивания легочных капилляров (ЗЛК) или индекс конечной диастолической площади левого желудочка, являются инвазивными или труднодоступными, и было показано, что они являются плохими предикторами жидкостной реакции. 9

Было показано, что динамические показатели, такие как дыхательные вариации артериального пульсового давления (PPV)3 или вариации ударного объема (SVV)5, основанные на респираторных вариациях ударного объема или его заменителей у пациентов на ИВЛ, превосходят статические показатели для прогнозирования реакции жидкости. 8,10-12 Оба метода основаны на анализе контура пульса или мощности импульса, полученных из артериальной линии, и являются инвазивными. Респираторные изменения преднагрузки также можно оценить с помощью импульсной допплерографии скорости потока в аорте2,11 или с помощью эзофагеальной допплерографии13.

Недавно было показано, что респираторные вариации амплитуды пульсовой оксиметрической плетизмографии (∆POP) чувствительны к изменениям преднагрузки14 и могут предсказать реакцию на инфузионную терапию у пациентов на ИВЛ15. Амплитуды пульсовой оксиметрической плетизмографии тесно связаны с дыхательными вариациями артериального пульсового давления (PPV) 16,17 и чувствительны к изменениям преднагрузки желудочков.14

Недавно опубликованные исследования показали многообещающие результаты в отношении способности ∆POP прогнозировать реакцию на инфузионную терапию в отделении интенсивной терапии15 и в операционной18.

Изменения амплитуды волны плетизмографии пульсоксиметра не могут быть легко рассчитаны с помощью прикроватного монитора. Таким образом, был создан плетизмографический индекс изменчивости (PVI, Masimo Corp.). PVI — это новый алгоритм, автоматически вычисляющий ∆POP. PVI — это мера динамического изменения перфузионного индекса (PI), которое происходит в течение определенного периода времени, достаточно продолжительного, чтобы включить по крайней мере один полный дыхательный цикл. Для расчета PI импульсный инфракрасный сигнал индексируется по отношению к непульсирующему инфракрасному сигналу и выражается в процентах (PI-(AC/DC×100), отражающих амплитуду волны пульсового оксиметра. Расчет PVI выполняется путем измерения изменений PI во времени как PVI = (Pimax-Pimin/Pimax) - 100.

У пациентов, подвергающихся роботизированным процедурам, которым требуется пневмоперитонеум и крутая позиция Тренделенбурга, неизвестно, предсказуемо ли снижается сердечный выброс во время пневмоперитонеума и в какой степени крутая позиция Тренделенбурга компенсирует снижение сердечного выброса. Кроме того, было показано, что вариации пульсового давления (PPV) надежно предсказывают реакцию на введение жидкости в модели животных с пневмоперитонеумом.20 Однако в этом параметре данные о людях недоступны.

Таким образом, целью нашего исследования является проверка гипотезы о том, что ударный объем значительно снизится после начала пневмоперитонеума и увеличится после помещения в положение Тренделенбурга у пациенток, подвергающихся роботизированным гинекологическим процедурам. Во-вторых, исследователи проверят гипотезу о том, что изменения PVI коррелируют с изменениями ударного объема и изменениями пульсового давления (PPV) и могут предсказывать увеличение ударного объема после болюсного введения жидкости. Третья гипотеза заключается в том, что дельта PVI не зависит от вазостатуса прекапилляров в месте измерения.

МЕТОДЫ

Исследователи предлагают провести проспективное обсервационное исследование с одобрения комитетов по изучению человека в Университете Луисвилля и Управления добросовестности исследований университетской больницы. Все субъекты или их законные представители должны дать информированное письменное согласие до включения в исследование. Исследование будет проводиться в соответствии с рекомендациями по надлежащей клинической практике.

Критерии включения Исследователи планируют включить в исследование 40 женщин, которым запланирована плановая роботизированная гинекологическая операция под общей анестезией.

Критерий исключения

Исключаются пациенты с мерцательной аритмией или другой выраженной аритмией (класс 3 по шкале Low или выше) и пациенты с аортальной регургитацией.

Протокол

Анестезию индуцируют пропофолом (2 мг/кг), рокуронием (0,6 мг/кг) и фентанилом (2 мкг/кг) для облегчения интубации. Эндотрахеальную трубку №8 вводят в трахею и закрепляют на уровне 22 см. Анестезия будет поддерживаться севофлураном, чтобы поддерживать значение BIS между 40 и 60. Фентанил будет вводиться в виде инфузии со скоростью 2 мкг/кг/ч. Вентилятор будет работать в режиме контроля давления, и пациенты будут вентилироваться при давлении в дыхательных путях, соответствующем дыхательному объему 8 мл/кг, до максимального давления в дыхательных путях 35 см H2O. Вдыхаемый кислород будет поддерживаться на уровне около 50%, но при необходимости будет увеличен для поддержания насыщения гемоглобина кислородом >95%. ПДКВ будет установлено на уровне 5 см вод. ст. Частота дыхания составит 12 вдохов в минуту.

Каждый пациент получит артериальный катетер (лучевая артерия) с прикрепленным к нему датчиком и непрерывным сердечно-сосудистым монитором в реальном времени (LiDCO Rapid, LiDCO Ltd, Лондон, Великобритания). Пульсоксиметр (LNOP Adt, Masimo Corp, Ирвин, Калифорния) будет прикреплен к указательному пальцу той же руки пациента и подключен к прикроватному монитору (Radical 7, Masimo Corp, Ирвин, Калифорния); пульсоксиметр будет завернут во избежание помех от внешнего света. PVI вычисляет респираторные вариации амплитуды плетизмограммы (индекс перфузии [PI]), используя максимальное и минимальное значения PI за заданный период времени. Артериальная кривая будет записываться непрерывно.

Интраоперационная инфузионная терапия будет проводиться с помощью плазмолита 2 мл/кг/ч. Болюсы жидкости будут вводиться в соответствии с рекомендациями SVV. Hetastarch будет вводиться в виде болюса с шагом 250 мл до максимальной дозы 50 мл/кг. Болюс жидкости будет введен в течение 5 минут. Катетер мочевого пузыря (Фолея) будет вставлен после индукции анестезии. Это часть обычного ухода и позволит более точно отслеживать объем жидкости.

Как только пациент находится в положении Тренделенбурга и измерения показывают, что SVV или PVI остается выше 10%, вводят болюсы жидкости 250 мл hetastarch в течение 5 минут до тех пор, пока SVV или PVI не упадут ниже 10%. Введение болюса жидкости также будет повторено, если ударный объем увеличится на 10%.

Анестезия будет продолжаться до завершения операции. Паралич будет продолжаться в течение всего периода анестезии с целью поддержания серии из четырех (TOF) с 1-2 подергиваниями. В конце операции трахея пациента будет экстубирована в соответствии с обычными критериями экстубации.

Во время абдоминальной инсуффляции CO2 внутрибрюшное давление будет поддерживаться на уровне 15 см H2O. Положение Тренделенбурга будет 30º, что соответствует максимальному наклону операционного стола.

Измерения

Гемодинамические данные (артериальное давление, сердечный индекс, изменение пульсового давления) будут измеряться с помощью анализа мощности пульса. PVI будет измеряться с помощью пульсоксиметрии. Гемодинамические данные (САД, SVV, PPV, CO, PI и PVI) будут регистрироваться со следующими интервалами: после индукции анестезии (исходный уровень), после начала пневмоперитонеума, после помещения пациента в положение Тренделенбурга и каждые 15 минут после этого. В конце операции измерения будут регистрироваться после изменения положения Тренделенбурга и после сдувания брюшины.

Градиенты температуры предплечья – кончика пальца будут измеряться с помощью монатермометра (Mallinckrodt Medical, Inc. Сент-Луис, Миссури) и одноразовые термопары Mon-a-therm. Вазоконстрикцию можно определить, когда градиент температуры между предплечьем и кончиком пальца составляет ≥ 0°C и PI <1.

Внутрибрюшное давление будет регистрироваться во время каждого измерения гемодинамических параметров. Положение Тренделенбурга измеряется угловой линейкой.

Анализ данных Анализ размера выборки: Предварительные данные показали вероятность 75% увидеть увеличение ударного объема после размещения пациента в положении Тренделенбурга. Принимая во внимание ежегодную популяцию пациентов в 200 пациентов и доверительный интервал 65-80% при уровне значимости 0,05, всего потребуется 35 пациентов. Таким образом, исследователи планируют обследовать 40 пациентов. Промежуточный анализ будет выполнен после 20 пациентов.

Исследователи будут использовать парные t-тесты и повторные измерения ANOVA для всех числовых измерений при сравнении данных (АД, ЧСС и УО) до и после вмешательств (исходный уровень до инсуффляции, инсуффляция до положения Тренделенбурга и ударный объем до и после введения жидкости). болюс). Тесты хи-квадрат будут использоваться для категорийных данных, таких как изменение SVV и PPV. Логистическая регрессия, график Бланда-Альтмана и кривые ROC будут использоваться для прогнозирования согласованности и точности изменений SVV и PVI. Результаты будут считаться статистически значимыми, если P < 0,05.

Значение

Изменение гемодинамики во время нефизиологических (ятрогенных) явлений абдоминальной инсуффляции и помещения пациента в крутое положение Тренделенбурга не выяснено. Пролить свет на гемодинамические расстройства может помочь клиницисту оптимизировать ударный объем и сердечный выброс на ранних этапах роботизированной хирургии. Оценка неинвазивного устройства (индекс вариабельности перфузии) для определения целесообразности может позволить в будущем неинвазивно измерять динамические параметры гемодинамики.

Это обсервационное исследование не представляет каких-либо дополнительных рисков для пациента. Артериальная канюляция для инвазивного измерения артериального давления является обычной процедурой во время роботизированной хирургии; применяемые устройства (LiDCO, пульсоксиметрия и кожные термометры) являются неинвазивными устройствами.

Гендер и меньшинство

Нет данных, указывающих на то, что этническая принадлежность влияет на гемодинамические изменения во время роботизированной хирургии. Соответственно, исследователи будут принимать пациентов из всех групп меньшинств. Основываясь на населении Большого Луисвилля, исследователи ожидают, что 85% испытуемых будут европеоидами. Исследователи будут включать в исследование только пациенток женского пола, так как исследователи будут включать пациенток только с гинекологическими патологиями.

Потенциальные риски

Предлагаемое исследование будет проведено с одобрения комитетов по гуманитарным исследованиям Университета Луисвилля. Исследователи должны получить письменное информированное согласие от участвующих пациентов или уполномоченных представителей. Главный исследователь и все сотрудники прошли сертифицированный IRB курс обучения защите людей.

Исследователи будут регистрировать только пациентов, которым запланирована роботизированная хирургия, перенесших крутое положение Тренделенбурга. Риск крутого положения Тренделенбурга - отек верхней части тела, особенно глаз, а также гортани и структур глотки. Отек может вызвать риск отсроченной экстубации или, очень редко, повторной интубации после анестезии. Повышенное внутримозговое давление может вызвать головную боль.

Инсуффляция живота может вызвать подкожную эмфизему и боль в плече из-за раздражения диафрагмального нерва.

Артериальная канюляция может редко вызывать гематому на запястье, артериальный тромбоз и инфицирование места канюляции.

Все возможные осложнения будут объяснены пациенту дважды. Во-первых, пациент будет иметь информацию, представленную ему как часть обычного согласия на лечение для операции и анестезии. Во-вторых, когда исследователи по обоюдному согласию обсуждают с потенциальными испытуемыми протокол исследования.