Intravenöst järn för behandling av anemi före hjärtkirurgi (ITACS)

Preoperativ anemi är vanligt (≈30%) hos patienter som väntar på hjärtkirurgi och är förknippat med ökade komplikationer, intensivvårdsavdelning och sjukhusvistelse samt dödlighet. Omfattningen av anemi förvärras av hemodilution som inträffar med kardiopulmonell bypass och kirurgisk blödning (genomsnittlig blodförlust 0,5-1,5 liter), vilket i sin tur försämrar blodflödet i slutorganet och syretillförseln i vävnaden. Vidare är behovet av blodtransfusion kraftigt ökat hos anemiska patienter och är förknippat med dåliga resultat. Dessutom är blodtransfusioner kostsamma (>700 USD per enhet), med cirka 50 % av alla transfusioner som används vid operationer för hjärtkirurgi. Utredarna har identifierat höga frekvenser av blödningskomplikationer och transfusionskrav vid australisk hjärtkirurgi; och i ett annat internationellt samarbete fann man att anemi, transfusion och njurskada är relaterade till varandra efter hjärtkirurgi. Efter riskjustering var kombinationen av dessa tre riskfaktorer associerad med en 3,5-faldig (95 % CI 2,3-5,2) ökad risk för njurskada.

Både anemi och transfusion av röda blodkroppar är oberoende riskfaktorer vid större operationer. Några av utredarna granskade australiska hjärtkirurgipatienter från sex viktorianska sjukhus, 2005-2011. Vi kopplade ANZ Society of Cardiothoracic Surgeons hjärtkirurgidatabas till laboratoriedata, inklusive preoperativt hemoglobin och alla utfärdade blodprodukter (manuskript under förberedelse). Anemi definierades enligt WHO-definitionen (Hb <130 g/L för män och <120 g/L för kvinnor). Det fanns 15 948 hjärtkirurgipatienter tillgängliga för inkludering i analysen, varav 28 % var anemiska. Anemiska patienter var mer benägna att få en transfusion av röda blodkroppar (71 % vs. 40 %, p<0,001), fler transfunderade enheter av blod (median 4 [IQR 2-8] vs. 3 [2-5], p<0,001 ), och hade högre 30-dagarsmortalitet (5,4 % vs. 1,9 %, p<0,001), ny njursvikt (43 % vs. 26 %, p<0,001) och längre sjukhusvistelse hos överlevande (13 dagar [8- 23] kontra 8 dagar [6-14], p<0,001). Efter multivariabel justering var preoperativ anemi en oberoende prediktor för dödlighet (adj. ELLER 1,46, 95 % KI 1,14-1,88, p=0,003). Liknande resultat erhölls när de var begränsade till elektiv kirurgi, men med sjukhusvistelse 9 dagar (7-17) mot 7 dagar (6-11), p<0,001. Andra stora studier överensstämmer med detta.

Utredarna har också analyserat data för patienter som genomgår större icke-hjärtoperationer från American College of Surgeons National Surgical Quality Improvement Program-databas (ett validerat resultatregister från 211 sjukhus världen över). Hos 227 425 patienter som genomgick icke-hjärtkirurgi och fann att preoperativ anemi var associerad med ökad 30-dagars mortalitet (adj. ELLER 1,42, 95 % KI 1,31-1,54) och sjuklighet (adj. ELLER 1,35, 1,30-1,40).

Alfred hospital (Melbourne) transfusionsdata för 2012-14 (n=2 091) visar att anemiska (27 % av kohorten) och icke-anemi hjärtkirurgiska patienter hade intraoperativa röda blodkroppstransfusionshastigheter på 31 % respektive 14 %; p<0,01.

Järnbrist är den vanligaste orsaken till anemi i världen, och järnbrist i sig förvärrar självständigt resultatet efter operation. Den traditionella läroboksdefinitionen av järnbristanemi syftar på utarmning av kroppens järndepåer på grund av kostbrist eller kronisk blodförlust – en absolut järnbrist. Kronisk sjukdom och inflammation har en direkt effekt på vägen för järnabsorption och metabolism, vilket leder till ett tillstånd av funktionell järnbrist och anemi. Specifikt är det järnreglerande proteinet hepcidin uppreglerat, vilket blockerar vägar för järntransport. Detta förhindrar järnabsorption från tarmen, ytterligare upptag av retikuloendotelsystemet ökar förråden (ferritin), men distribution och överföring till benmärgen blockeras. Följaktligen, trots normala eller till och med ökade järndepåer i kroppen (med normala ferritinnivåer), är dessa artefaktiska och ett tillstånd av "funktionell järnbrist" existerar. Detta ses ofta vid njur- och hjärtsjukdomar och erkänns alltmer som en orsak till anemi hos den kirurgiska patienten. Viktigt är att IV järn har visat sig övervinna denna funktionella brist och korrigera anemi.

IV järnterapi är effektiv vid behandling av anemi i medicinska (hjärtsvikt, njursjukdom), post-partum och preoperativa miljöer (ortopedisk kirurgi, tjocktarmscancerresektion, hysterektomi, höft-/knäledsprotes. Tidigare IV-järnpreparat med högmolekylär dextran var associerade med anafylaxi på grund av förbildade antikroppar, men nyare preparat är säkrare, vilket möjliggör leverans av en full behandlingsdos på 15 minuter, så järn kan administreras säkert och snabbt i öppenvård. Den är nu lättillgänglig i Australien och är PBS-listad. Detta ger patienter motsvarande dos av 12 månaders tabletter på bara 15 minuter.

Järnbrist är mycket vanligt hos patienter som genomgår kranskärlskirurgi. Det är mycket troligt att korrigering av anemi kommer att förbättra patientens resultat efter hjärtkirurgi. Vissa data tyder dock på att fritt järn förmedlar produktion av fria radikaler i samband med organskador eller infektioner vid kirurgi och denna balans mellan effektiv anemikorrigering och potentiell risk kräver ytterligare forskning. En definitiv stor studie behövs för att avgöra om IV-järn säkert, effektivt och snabbt korrigerar preoperativ anemi och därmed minskar risken vid hjärtkirurgi.

Utredarna genomförde en Cochrane-genomgång av järnterapi för att behandla anemi hos vuxna inklusive 4 745 deltagare i 21 försök. Detta fann en trend för bättre hemoglobinnivåer med IV järn (MD 0,50 g/dL, 95% CI 0,73-0,27; sex studier, N=769) men med betydande, oförklarad heterogenitet. Skillnaderna i andelen deltagare som behövde transfusion var oprecisa (RR 0,84, 95 % KI 0,66-1,06; 8 studier, N=1 315). Den nuvarande bevisbasen är således sparsam; få randomiserade försök har gjorts och dessa var för små - det finns fortfarande en betydande jämvikt.

Genomgång av litteraturen om anemi och järnbehandling vid hjärtkirurgi, som inkluderade 4 små försök med IV järn. Sammantaget var hälften av alla hjärtkirurgipatienter anemiska före operationen. Preoperativ anemi visade sig vara oberoende associerad med högre dödlighet och blodtransfusionshastighet, såväl som längre intensivvårdsavdelning och sjukhusvistelse. Som också visat av andra var preoperativ hematokrit en kraftfull oberoende prediktor för dödlighet, njursvikt och djup sternala sårinfektion. I justerade analyser var varje 5 poängs minskning av preoperativ hematokrit associerad med en 8% ökad risk för dödsfall (OR, 1,08; p<0,0003), en 22% ökad risk för postoperativ njursvikt (OR, 1,22; p<0,0001), och en 10 % ökad risk för djup sternala sårinfektion (OR, 1,10; p<0,01). Det finns ett behov av en väl utformad, pragmatisk studie för att bedöma rollen av preoperativ anemibehandling med IV-järn hos patienter som genomgår hjärtkirurgi.