Klinisk prövning av kryptonit för förebyggande av sternala komplikationer hos högriskpatienter som genomgår hjärtkirurgi (Kryptonite)

Syfte: Att jämföra kliniska resultat efter sternal stängning med Kryptonite och konventionell sternal stängning, hos hjärtkirurgiska patienter med hög risk för komplikationer av sternala sår.

Hypotes: Patienter som får sternal stängning med Kryptonite kommer att ha en kortare postoperativ vistelsetid, färre sternala sårkomplikationer, förbättrad andningsfunktion, bättre livskvalitet och mindre smärta än patienter som får en konventionell sternal stängning. Utredarna antar att patienter som får bröstbensstängning med Kryptonite kommer att skrivas ut från sjukhuset i genomsnitt 1 dag tidigare än patienter som får konventionell bröstbensförslutning.

Motivering: Kryptonit är en biologisk polymer från ricinbönan och är ogiftig. Det är osteokonduktivt, dvs ben växer igen genom det. Det är vidhäftande och kräver bara 24 timmar för att härda helt, även om bröstbenets stabilitet uppnås ännu tidigare. I humana kadaverstudier kunde bröstbenskanter som häftade ihop med Kryptonite inte brytas efter 2 timmar. De föreslagna fördelarna med Kryptonite hos hjärtkirurgipatienter är att förebygga patologisk sternala förskjutning, eliminering av regional icke-union, förbättring av funktionell återhämtning och minskning av komplikationer av bröstsår.

Användningen av Kryptonite för att stänga bröstbenssår vid hjärtkirurgi beskrevs först i Calgary, Alberta. Denna grupp genomförde en liten, enkelblind randomiserad klinisk prövning på 34 patienter med låg risk för sternala komplikationer (personlig kommunikation, Fedak, P). Patienter i Kryptonite-gruppen upplevde betydligt mindre smärta, krävde mindre smärtlindring och visade en snabbare återgång till baslinjens lungfunktion. Begränsningarna för denna studie var den lilla provstorleken och blindning av endast patienter. Vidare utvärderades inte sjukhusvistelsen. En randomiserad klinisk prövning med flera centra planeras i avvaktan på finansiering.

Mål: Det primära resultatet av vår prövning är livskvalitet. Sekundära effektmått är smärta, komplikationer i bröstbenet och andningsfunktion.

Forskningsmetod: Alla patienter som genomgår icke-emergent hjärtkirurgi genom en primär sternotomi på Vancouver General Hospital kommer att screenas för inskrivning i studien. Potentiellt kvalificerade patienter kommer att kontaktas av en forskningssköterska.

Fyrtioåtta berättigade patienter kommer att randomiseras 2:1 intraoperativt för att få antingen konventionell sternal stängning eller stängning med Kryptonite. Förseglade kuvert med behandlingstilldelning kommer att användas för randomiseringsprocessen och kommer att väljas slumpmässigt i operationssalen. Konventionell sternal stängning kommer att vara med enstaka avbrutna eller åtta kirurgiska ståltrådar. Konventionella tekniker såsom vankomycinpasta och benvax kan användas på vanligt sätt för att erhålla hemostas hos dessa patienter. Patienter i Kryptonite-gruppen kommer att ha kirurgiska ståltrådar placerade på vanligt sätt innan Kryptonite appliceras. Benvax och vankomycinpasta kommer dock inte att användas i Kryptonitgruppen, eftersom det försämrar kryptonitens vidhäftningsegenskaper.

Postoperativt kommer patienterna inte att bli medvetna om vilken typ av bröstbensförslutning de fått. Vidare kommer det postoperativa vårdteamet på hjärtkirurgins intensivvårdsavdelning (CSICU) samt kirurgiska avdelningen att bli blinda. Hjärtkirurgiska avdelningen drivs av en enda kardiolog som kommer att bli blind för patienternas grupptilldelningar. Batteridrivna bröstkorgssågar kommer att finnas tillgängliga på CSICU och på hjärtkirurgiavdelningen, i händelse av akut resternotomi.

Alla patienter kommer att följas prospektivt. Det primära resultatet blir livskvalitet. Sekundära utfall kommer att vara sjukhusvistelse, smärta, sternala komplikationer och andningsfunktion. Alla patienter kommer att behöva besvara ett livskvalitetsformulär preoperativt (SF12), såväl som 2 veckor och 5 veckor postoperativt. Smärtskalor kommer också att administreras på postoperativ dag 2 och dag 5, eller på utskrivningsdagen om mindre än dag 5. Frågeformulär kommer att administreras av forskningssköterskan, antingen på sjukhus eller per telefon. Andningsfunktionen kommer att mätas med spirometri vid sängkanten, som kommer att mätas preoperativt, samt på postoperativ dag 2 och 5. Sternala komplikationer på sjukhuset kommer att registreras och efter utskrivning kommer forskningssköterskan att fråga om och sternala komplikationer vid uppföljande telefonsamtal. Sternala komplikationer av intresse är sternala dehiscens som kräver re-operation eller sternala sårinfektion som kräver antibiotika eller re-intervention. Postoperativ uppföljning kommer annars att vara rutin.

En datasäkerhetsövervakningstavla kommer att sättas ihop för att utföra en interimsanalys när 24 av de 48 patienterna har registrerats i studien. Om några säkerhetsrisker identifieras vid denna interimsanalys kommer inga ytterligare patienter att randomiseras i studien.

Statistisk analys:

Baslinjeegenskaper kommer att jämföras mellan grupper som använder Students T-test, för kontinuerliga variabler och chi-kvadrattest för kategoriska variabler.

Den fysiska komponentpoängen (PCS) och den mentala komponentpoängen (MCS) från SF-12 kommer att jämföras mellan grupper vid baslinjen med hjälp av studentens T-test, liksom förändringen i poäng mellan baslinje och 2 veckor och baslinje och 5 veckor . Utredarna kommer också att undersöka förändringen över tid med hjälp av alla tre tidpunkterna, baslinje, 2 veckor, 5 veckor, med hjälp av en generell skattningsekvation (GEE).

Uppehållslängd (LOS), förändring i smärtpoäng, frekvens av sternala komplikationer och andningsfunktion kommer också att utvärderas. LOS kommer att rapporteras som medianer och interkvartilintervall, med tanke på den höga sannolikheten att dessa data kommer att vara avsevärt skeva. Skillnader mellan grupperna kommer därför att testas med Mann-Whitney U-testet. Smärtpoäng kommer att mätas efter 2 och 5 dagar. Medel- och standardavvikelserna för var och en av dessa tidpunkter kommer att rapporteras och skillnader efter 2 dagar kommer att bedömas med hjälp av studentens T-test. Förändringen i smärtpoäng mellan 2 och 5 dagar kommer också att jämföras med hjälp av Students T-test.

Frekvensen av sternala komplikationer kommer att jämföras som enkla proportioner med Chi-kvadrattestet för skillnader. Andningsfunktionen, speciellt FEV1 och FVC, kommer att jämföras för de tre tidpunkterna med GEE, vilket gör att vi kan jämföra funktionsförändringen över tid.

Med undantag för LOS har utredarna antagit att alla kontinuerliga variabler kommer att vara normalfördelade. Utfall kommer att testas för normalitetsantagandet innan de parametriska testerna utförs. Om en variabel inte är normalfördelad kommer antingen en logtransformation att tillämpas eller icke-parametriska tester (dvs. Wilcoxon rank-summetest) kommer att anses testa för skillnader mellan grupper.