Периоперационные затраты энергии при большой резекции печени (PRO-NRG)

Количество крупных хирургических вмешательств, выполняемых у пожилых пациентов, в последние годы растет. Пациенты пожилого возраста имеют более высокий риск послеоперационной заболеваемости и смертности. В недавнем голландском исследовании сообщалось, что у 43% пациентов после обширной резекции печени (≥3 сегментов), выполненной по поводу колоректальных метастазов в печень, было осложненное течение послеоперационного периода. Риск послеоперационных осложнений и летальности связан с возрастом пациента в сочетании с более высокой распространенностью сопутствующих заболеваний, которые снижают физиологические резервные возможности систем органов. Таким образом, было обнаружено, что предоперационная аэробная способность независимо и постоянно связана с послеоперационными исходами после операции на печени. Интересно, что преабилитация физическими упражнениями, как известно, до операции повышает аэробную подготовленность пациентов, которым назначена обширная плановая абдоминальная операция. Большую пользу от этого получат пациенты из групп высокого риска, так как послеоперационные осложнения сократятся более чем на 30%.

Концептуальная гипотеза преабилитации физическими упражнениями как части периоперационного ухода за пациентами, перенесшими обширные абдоминальные операции, ясна и все больше подтверждается доказательствами. Однако, принимая во внимание различия в программах преабилитации и изменчивость индивидуальных результатов преабилитации, есть возможности для улучшения путем изучения различных обоснований, поддерживающих концептуальную гипотезу преабилитации. Одно из дополнительных обоснований сосредоточено на гомеостазе-аллостазе до и после операции, в частности, на предоперационной метаболической способности удовлетворять послеоперационные метаболические потребности. Тем не менее, более глубокое понимание послеоперационных метаболических потребностей (затрат энергии) во время госпитального восстановления после обширной абдоминальной хирургии по отношению к предоперационным метаболическим потребностям в покое и максимальной аэробной способности необходимо для понимания увеличения метаболических потребностей, совпадающего с обширной операцией, в отношении организма. резервная мощность. Понимание этого может впоследствии использоваться для дальнейшей оптимизации содержания предоперационных профилактических вмешательств для непригодных пациентов (преабилитация с помощью физических упражнений) для улучшения результатов, связанных с пациентом и лечением.

Дизайн исследования:

Это исследование будет проспективным обсервационным когортным исследованием продолжительностью 18 месяцев, в котором будут определяться затраты энергии до и после операции у 20 пациентов, перенесших обширную плановую резекцию печени в Медицинском центре Маастрихтского университета+ (MUMC+). Пациенты, перенесшие обширную резекцию печени (≥3 сегментов), были отобраны для этого исследования, учитывая объем операции и высокую распространенность послеоперационной заболеваемости.

Это моноцентровое исследование, где все измерения будут проводиться в Отделе клинических исследований MUMC+. Расход энергии будет оцениваться за одну неделю до и одну неделю после операции с использованием метода дважды меченой воды (DLW), а также с помощью непрямых калориметрических измерений во время госпитализации за один день до операции, в послеоперационные дни 1, 2 и 3, и при выписке из стационара. Кроме того, аэробные способности будут определяться с помощью кардиопульмонального нагрузочного теста (CPET) до операции и при выписке из стационара.

Процедуры исследования:

Вода с двойной меткой Расход энергии за неделю до операции и через неделю после операции будет измеряться с использованием метода воды с двойной меткой (DLW). Субъекты получают дозу DLW в один момент времени, то есть за неделю до операции. Заданная доза (2,5 г/л общей воды тела (TBW) водной смеси, содержащей 9,8% обогащенного H218O и 6,5% обогащенного 2H2O) будет рассчитываться на основе TBW субъекта, которое будет оцениваться на основе возраста, пола и ИМТ. . Образцы исходной мочи будут собираться до дозирования (-8 дней). После уравновешивания в течение ночи второй образец мочи будет собран из второй утренней мочи. Последующие образцы мочи будут собираться вечером перед операцией, непосредственно перед разрезом в операционной, при выписке и, если возможно, в конце периода наблюдения, который будет охватывать одну неделю до операции и одну неделю после операции или до выписки из больницы, если прием короче 7 дней. Образцы мочи будут собираться и храниться при температуре -20°C в больнице. Все образцы мочи будут доставлены в Маастрихтский университет для хранения до проведения анализа для оценки расхода энергии, для чего будет использоваться Маастрихтский протокол.

Непрямая калориметрия Расход энергии в покое за день до операции (поступление в больницу), в послеоперационный день 1, 2 и 3 и при выписке из больницы будет определяться с помощью непрямой калориметрии. Уровень метаболизма в покое (RMR) субъекта будет определяться утром после ночного голодания в термонейтральной среде. Используя систему вентилируемого колпака (Q-NRG, COSMED, Рим, Италия), RMR будет измеряться в течение 10 минут, пока субъект лежит в своей постели. Для устранения эффектов привыкания и достижения полного состояния покоя измерения дыхания, полученные в течение первых 5 минут, будут отброшены, а оставшиеся 5 минут будут использованы для расчета RMR. Аппарат анализирует пробы вдыхаемого и выдыхаемого воздуха в камере микросмесителя. Приведены средние значения VO2, VCO2 и расхода энергии (ЭЭ). Каждый месяц система вентилируемого колпака калибруется в соответствии с заводскими рекомендациями.

Аэробные способности Для оценки аэробных способностей субъекта за неделю до госпитализации и при выписке из больницы будет проводиться КПНТ вплоть до произвольного напряжения на велоэргометре (Lode Corival, Lode BV, Гронинген). Ожидается, что большинство пациентов смогут пройти максимальную КПНТ при выписке. К моменту выписки все серьезные осложнения, возникшие во время госпитализации, будут устранены. Если пациент не чувствует себя пригодным для максимальной КПНТ, у пациентов будет возможность выбрать либо выполнение субмаксимальной КПНТ, либо отсутствие КПНТ при выписке из больницы. Во время CPET испытуемые дышат через лицевую маску, подключенную к калиброванной системе эргоспирометрии (Vyntus CPX, Vyaire Medical, Hoechberg). Индивидуальная минутная вентиляция, VO2 и VCO2 будут рассчитываться и усредняться с 10-секундными интервалами. Частота сердечных сокращений будет измеряться непрерывной электрокардиографией в 12 отведениях. Пиковое значение VO2 (VO2peak) будет рассчитываться как среднее значение за последние 30 секунд до окончания теста. VO2 при дыхательном анаэробном пороге будет определяться с использованием модифицированного метода V-наклона. Предоперационная и послеоперационная КПНТ будет проводиться в присутствии опытного исследователя и врача.

Максимальные КППЭ будут выполняться с использованием откалиброванного велоэргометра с электронным торможением до и после вмешательства в больнице. Пациенту будет оснащена электрокардиограмма с 12 отведениями для измерения частоты сердечных сокращений и сердечного ритма, а также лицевая маска (7450 ​​V2, Hans Rudolph Inc, Канзас-Сити, Миссури, США), подключенная к калиброванной системе анализа дыхательных газов, которая рассчитает VO2 при дыхании, выработку углекислого газа и минутную вентиляцию на протяжении всего CPET. Газоанализаторы будут откалиброваны с использованием газов известной концентрации, а расходомер будет откалиброван с помощью трехлитрового шприца. Артериальное давление будет контролироваться, а периферическое измерение насыщения кислородом будет измеряться на указательном пальце. Каждый пациент будет тщательно проинструктирован, где после него будет установлено все оборудование.

После двухминутных измерений в состоянии покоя пациент начинает езду на велосипеде с рабочей нагрузкой 0 Вт (без нагрузки). Пациенты будут проинструктированы поддерживать частоту вращения педалей около 80 оборотов в минуту на протяжении всего теста. После трех минут езды на велосипеде без нагрузки рабочая скорость будет линейно увеличиваться с помощью протокола рампы 5, 10, 15 или 20 Вт/мин (в зависимости от физической подготовки пациента, чтобы обеспечить продолжительность теста от восьми до двенадцати минут) до тех пор, пока пациент не остановится. вследствие волевого истощения, несмотря на сильное словесное поощрение. Тестовое усилие будет считаться максимальным, когда участник демонстрирует объективные (частота сердечных сокращений при пиковых нагрузках >95% от прогнозируемого и/или коэффициент дыхательного обмена при пиковых нагрузках >1,10) и субъективные (неустойчивая езда на велосипеде, потливость, покраснение лица и явное нежелание продолжать, несмотря на поощрение) признаки максимальных усилий. Пик нагрузки определяется как точка, в которой частота вращения педалей определенно падает ниже 60 оборотов в минуту. Частота сердечных сокращений, VO2, выработка углекислого газа, рабочая скорость, минутная вентиляция легких, периферическое измеренное насыщение кислородом и частота вращения педалей будут непрерывно измеряться во время исходных измерений, езды на велосипеде без нагрузки, линейного протокола и трехминутной фазы восстановления при 25 Вт. Выходные данные системы метаболического теста, включая частоту сердечных сокращений, VO2, выработку углекислого газа, минутную вентиляцию легких и частоту вращения педалей, будут усредняться с десятисекундными интервалами и сохраняться для дальнейшего использования. Чтобы измерить уровень воспринимаемой нагрузки до и сразу после КПНТ, будет использоваться шкала Борга 6-20 для оценки воспринимаемой нагрузки. Восприятие напряжения в основном ощущается как напряжение и усталость в мышцах пациента и одышка.

Параметры CPET будут усредняться по 10-секундным интервалам после удаления выбросов (>3 стандартных отклонений от локального среднего значения). Интерпретация CPET будет выполняться обученным и опытным клиническим физиологом. Абсолютные значения при пиковых нагрузках (например, VO2peak) рассчитываются как среднее значение за последние 30 секунд до окончания теста. Пиковая частота сердечных сокращений определяется как самая высокая частота сердечных сокращений, достигнутая во время теста. Вентиляционный анаэробный порог определяется как точка, в которой вентиляционный эквивалент кислорода и парциальное напряжение кислорода в конце выдоха достигают минимума, а затем начинают последовательно повышаться, совпадая с неизменным вентиляционным эквивалентом углекислого газа и частичным конечным давлением кислорода. приливное напряжение углекислого газа. Когда оказалось, что этот метод дыхательных эквивалентов дает неопределенные результаты для вентиляционного анаэробного порога пациента, точка, в которой линейный наклон зависимости между продукцией углекислого газа и поглощением кислорода изменялся, принималась за вентиляционный анаэробный порог в соответствии с V-наклоном. метод. Вентиляционный анаэробный порог будет выражен как абсолютное и относительное значение (нормализованное по массе тела). Графическое представление минутной вентиляции как функции продукции углекислого газа во время сердечно-легочного нагрузочного теста будет использоваться для определения точки, в которой минутная вентиляция увеличилась непропорционально продукции углекислого газа, то есть точки дыхательной компенсации. Наклон зависимости между минутной вентиляцией легких и выделением углекислого газа будет рассчитываться с помощью линейной регрессии по методу наименьших квадратов зависимости между минутной вентиляцией легких и выделением углекислого газа до точки респираторной компенсации.

Акселерометрия Акселерометры будут использоваться для отслеживания движений тела, отражающих физическую активность. Исходя из этого, можно отслеживать изменчивость физической активности между днями. В качестве акселерометра используется акселерометр MOX (Maastricht Instruments, Маастрихт, Нидерланды), размеры которого составляют всего 35 х 35 х 10 мм, а вес — 11 г. Благодаря небольшому размеру и весу этот акселерометр не мешает повседневной деятельности и не утомляет испытуемых. Датчик будет прикреплен через пластырь к верхней части бедра, на 10 сантиметров выше колена. Лейкопластырь будет наложен в присутствии следователя. Во время госпитализации и после операции положение лейкопластыря будет проверено и при необходимости скорректировано. Пациенты получат свой акселерометр после аэробного фитнес-теста и сдадут его прямо перед последним аэробным фитнес-тестом. Устройство содержит трехосевой датчик акселерометра, который хранит данные внутри устройства. Данные будут анализироваться в автономном режиме и могут быть классифицированы как сидячие, стоячие или физически активные. Это было подтверждено у госпитализированных пациентов, пожилых людей и выживших после рака.

Опросник госпитальной шкалы тревоги и депрессии Депрессивные симптомы могут быть связаны со снижением физической активности и расхода энергии. Учитывая, что депрессивные симптомы распространены у больных раком, это может быть возможным фактором, влияющим на оценку ежедневной физической активности. Поэтому субъекты будут проходить скрининг с использованием госпитальной шкалы тревоги и депрессии (HADS). Это хорошо проверенная шкала специально для непсихиатрических пациентов с соматическими заболеваниями. Шкала была валидирована для пациентов с хроническими заболеваниями, а также для онкологических больных и состоит из 14 вопросов о симптомах депрессии (7 вопросов) и тревожных симптомов (7 вопросов) с диапазоном от 0 до 3. Оценка 8 или выше в любой подгруппе указывает на возможна тревога депрессивного расстройства.