Barnkirurgi i Afrika söder om Sahara (PaedSurgAfrica)

Introduktion

Forskningssamarbeten

PaedSurg Africa syftar till att rekrytera kirurger och allierad hälso- och sjukvårdspersonal som utför neonatal och pediatrisk kirurgi (PS) i Afrika söder om Sahara (SSA) - ett område som är starkt försummat i den globala hälsoprioriteringen. Sådana forskningssamarbeten används i allt högre grad som en mycket effektiv och effektiv metod för att samla in stora volymer av prospektiv data på kort tid. En stor rekryteringsincitament kommer att vara etisk grupp medförfattarskap till publicerade resultat för alla forskningssamarbetare.

Global Pediatric Surgery

2015 framhöll Lancet Commission on Global Surgery (LCoGS) att 5 miljarder människor världen över inte har tillgång till säker, prisvärd kirurgisk vård. Samma år införlivade Världshälsoförsamlingen (resolution 68.15) akut och nödvändig kirurgi och anestesivård inom 'Universal Health Coverage'. I enlighet med detta har det uppstått planer på att exponentiellt skala upp tillgången till kirurgisk vård i låg- och medelinkomstländer (LMIC). Barnkirurgi har ännu inte formellt erkänts inom dessa planer trots att barn utgör upp till 50 % av befolkningen i LMIC.

SSA har det högsta otillfredsställda behovet av kirurgisk vård i världen med 41 miljoner fall per år (29 % av världens otillfredsställda behov). 9 % av den globala kirurgiska sjukdomsbördan kan tillskrivas medfödda anomalier. Det uppskattas att 2,6 miljoner barn föds med en medfödd anomali i SSA varje år.

För att världen ska kunna uppnå LCoGS-målet om 80 % täckning av kirurgisk vård till 2030 måste det därför finnas ett fokus på att skala upp neonatal- och PS-vården i SSA där en betydande del av bördan av kirurgisk sjukdom ligger.

Hittills har det varit begränsade data publicerade om neonatal och PS i SSA. Nwomeh et al genomförde en systematisk översikt och metaanalys av neonatal kirurgi i SSA och identifierade bara 13 prospektiva studier och 38 retrospektiva studier mellan 1995 - 2014. Majoriteten av dessa var enstaka institutionsstudier, många med ett begränsat antal. Resultaten visar på dåliga resultat med dödlighet på över 50-100 % för tillstånd som gastroschisis, som har en dödlighet konsekvent under 4 % i höginkomstländer. På liknande sätt framhäver den begränsade litteraturen om PS vid SSA signifikant sämre resultat för vanliga tillstånd som blindtarmsinflammation, intussusception och ljumskbråck.

Kirurgi har till stor del förbisetts i global hälsoprioritering och finansiering, troligen på grund av uppfattningen om oöverkomliga kostnader och komplexitet i vården. Omvänt har nya hälsoekonomiska studier rikligt visat den totala kostnadseffektiviteten av PS-procedurer; till exempel att investera i en pediatrisk ljumskbråckreparation liknar att administrera ett stelkrampsvaccin eller att behandla en patient med malaria i termer av funktionsnedsättningsjusterade levnadsår (DALYS)/US$.

Denna studie syftar till att samla in prospektiva data om fem vanliga neonatala och PS-tillstånd över SSA, som alla har låg sjuklighet och mortalitet (M&M) i höginkomstländer (HICs), men rapporterade sämre resultat i SSA. Det kommer att vara den första neonatala och PS-kohortstudien över SSA och kommer utan tvekan att utgöra en av de största potentiella datamängderna i denna region i världen.

De fem tillstånd som ska studeras är gastroschisis, anorektal missbildning, blindtarmsinflammation, ljumskbråck och intussusception.

Gastroschisis

Incidensen av gastroschisis ökar över hela världen, liksom antalet av dessa patienter som kommer till sjukhus i SSA. I Pretoria, Sydafrika, var det en 35-faldig ökning av patienter med gastroschisis från början av 1980-talet till slutet av 1990-talet. Center som Harare, Zimbabwe, rapporterar att de tar emot upp till 3-4 fall per vecka. Den verkliga förekomsten av gastroschisis är okänd vid SSA, men studier tyder på att förekomsten, åtminstone i vissa regioner, verkar likna HIC. Med en prevalens på 5,4/10 000 födslar kan vi uppskatta att 1440 fall kommer att födas varje månad i SSA.

Dödligheten för gastroschisis har sjunkit dramatiskt i HIC från 60 % på 1960-talet till mindre än 4 % idag. Detta har resulterat från förbättringar i neonatal återupplivning och perioperativ hantering, medvetenhet om komplikationer såsom abdominalt kompartmentsyndrom och tillhandahållande av parenteral nutrition (PN). Gastroschisis har föreslagits som en klocka procedur för neonatal kirurgikapacitet i låga resurser eftersom det vanligtvis inte finns några samsjukligheter, men tillståndet testar alla nyckelelement som ingår i framgångsrik behandling av en nyfödd med ett kirurgiskt tillstånd.

De tillgängliga data om gastroschisis vid SSA tyder på betydligt sämre resultat än vid HIC. Dödligheten har rapporterats som: 60 % Malawi, 57–75 % Nigeria, 84–100 % Zimbabwe, 100 % Uganda, 100 % Elfenbenskusten. Dödligheten i Sydafrika är lägre, 12-43%. I en internationell undersökning av gastroschisis uppgav två tredjedelar av de 25 institutionerna i SSA att deras dödlighet var >75 % och den återstående tredjedelen uppgav att den var mellan 50-75 %.

Det finns stor variation i hanteringen av gastroschisis över hela världen och även mellan kirurger inom samma institution. Primär stängningsgrad varierar från 16 %, särskilt i centra där rutinmässig användning av förformade silos (PFS) har antagits, till 92 %. Majoriteten av stegvis stängning i SSA görs med hjälp av en kirurgisk silo; PFS utnyttjas mindre på grund av bristande tillgänglighet och utbildning. Vissa kirurger rekommenderar primär palliativ vård i SSA. En randomiserad kontrollstudie av primär stängning kontra PFS har rapporterat att de har liknande resultat, men det finns en trend mot färre ventilatordagar med den senare. En metaanalys visade att studierna med minsta selektionsbias visar att PFS är associerat med färre ventilatordagar (P

Det finns många utmaningar för en kirurg i SSA. Patienter är ofta utfödda utan någon prenatal diagnos, och följaktligen försenas presentationen, vilket resulterar i hypotermi, sepsis, hypovolemi och tarmförsämring. Det finns en naturlig tendens för spädbarn med gastroschisis att födas tidigt; i Harare var 43 % prematura och 72 % var det

Vissa centra som University of Nigeria Teaching Hospital har infört ett protokoll för att säkerställa effektiv återupplivning och vård före och efter operation, bevarande av kroppsvärme, dekompression av magsäcken med en nasogastrisk sond, evakuering av mekonium, andningsstöd och föräldranäring . Som ett resultat har deras dödlighet minskat från 65 % till 35 %. Men Hadley noterar att i Durban, trots tillgång till NICU och PN, är den totala dödligheten fortfarande 43%, med sepsis som den vanligaste dödsorsaken. De betonar vikten av noggrann centrallinjevård och ett behov av förbättrad mödravård och förlossning inom ett tertiärt barnkirurgiskt center. Ett protokoll fokuserat på tidig och aggressiv återupplivning, undvikande av kompartmentsyndrom, lämplig IV-tillgång och proaktiva näringsinsatser kan hjälpa SSA att börja inse de förbättringar i resultat som setts i HIC under de senaste 55 åren. Genomförandet av sådana ingrepp bör ha en knock-on effekt för att stärka det neonatala hälsovårdssystemet i SSA och därmed bidra till att förbättra resultaten för alla nyfödda med kirurgiska tillstånd.

Anorektal missbildning

Födelseprevalensen av anorektala missbildningar (ARMs) har rapporterats till 1:1 500 - 1:5 000 i Sydafrika. I institutionella publikationer från runt SSA varierar ärendemängden från 1-3 fall/månad. ARM är en av de vanligaste neonatala nödfallen som uppstår på sjukhus i SSA: 9,5 % kirurgiska nyfödda i Tanzania, 13,4 % medfödda missbildningar i Nigeria.

Dödligheten i HIC har minskat från 23 % på 1940-talet till mindre än 3 % idag. Dödligheten har dokumenterats till 18,5 - 20 % i Nigeria, med de flesta dödsfall relaterade till överväldigande sepsis, andningsinsufficiens och cyanotisk hjärtsjukdom. Till skillnad från gastroschisis är 50 % av fallen associerade med andra anomalier: VACTERL (vertebral, anorektal, hjärt-, trakeesofageal, renal och extremitet). Andra utmaningar inkluderar sen presentation (2-5 dagar), låg födelsevikt (38 % < 2,5 kg) och brist på adekvata neonatalavdelningar.

Hanteringen är beroende av vilken typ av anomali med låg ARM vanligtvis hanteras med en primär anoplastik och högre anomalier som kräver en primär kolostomi följt av en posterior sagittal anorektoplastik (PSARP) under det första levnadsåret, och efterföljande kolostomistängning. Delad sigmoidkolostomi är att föredra för att undvika överspill av avföring från den proximala extremiteten till den distala påsen, men vissa centra i SSA utför loopkolostomier. Lukong et al lyfte fram deras förbättring av resultatet efter en förändring i praktiken från en transversell loopkolostomi till delad sigmoidkolostomi med fördröjd PSARP. I vissa centra används lokalbedövning för att utföra kolostomi, vilket minskar riskerna förknippade med generell anestesi där resurserna är begränsade.

Udefiagbon et al belyser problemen med en kolostomi, särskilt i en låginkomstmiljö: hudexkoriation, sårinfektion, sepsis, framfall, vätske- och elektrolytförluster och dålig acceptans av vårdgivare. De presenterar imponerande resultat för primär PSARP som genomförts under den första veckan i livet. Författare förespråkar fördelarna med minskad infektionsfrekvens på grund av mekoniets sterila natur och undvikande av en förlängd 3-stegsprocedur, vilket är dyrare och ofta omöjligt för afrikanska familjer. Men denna praxis kräver säker neonatal anestesi, skickliga kirurger och goda standarder för perioperativ vård. Olivieri et al har beskrivit en modifierad PSARP-teknik som används i Eritrea för att minska risken för perianal sårinfektion där de lämnar en 3 cm rektal stubbe, som trimmas efter 2 veckor. Poenaru et al förespråkar att utföra en bredare anoplastik, som är mindre benägen för stenos, eftersom regelbunden dilatation och uppföljning kan vara utmanande i detta sammanhang.

Denna studie kommer att fånga den primära perioperativa behandlingen och resultaten för patienter som presenterar ARM. Långvarig sjuklighet inklusive fekal inkontinens, anal stenos, förstoppning, urin- och ejakulationsproblem och resultat av efterföljande operation ligger utanför denna studies uppdrag.

Appendicit

Akut blindtarmsinflammation är en av de vanligaste orsakerna till akut buk hos barn över hela världen. I Etiopien står blindtarmsinflammation för 12 % av akut pediatrisk kirurgi och i Kongo utgör den 30 % av pediatrisk visceral kirurgi. Dödligheten i blindtarmsinflammation är upp till 4 % i vissa SSA-miljöer och sjukligheten hög med sårinfektionsfrekvenser upp till 60 % och såravfall i upp till 25 %. Omvänt är dödligheten i blindtarmsinflammation i HIC 0,04 % och endast 0,006 % hos barn i åldern 9-19 år. LCoGS har listat laparotomi som en av tre bellwether-procedurer som måste vara säkra och tillgängliga på alla institutioner som tillhandahåller vård på första nivån.

Det finns ett antal utmaningar för att hantera barn med akut blindtarmsinflammation i SSA-miljön. Barn kommer sent med 25-67 % perforeringsfrekvens; reoperation för intraabdominal sepsis är så hög som 40 %. Differentialdiagnoser vid SSA är mer varierande. I Amerika är 82 % av peritonit hos barn sekundärt till blindtarmsinflammation medan barn i SSA uppvisar peritonit sekundärt till tyfusperforation, tuberkulos och ascariasis. Det är ofta brist på lämplig antibiotika, pediatrisk intensivvård, blodprodukter och föräldrarnas näring. HIV kan påverka spektrumet och svårighetsgraden av kirurgiska infektioner hos afrikanska barn.

Ljumskbråck

Pediatrisk inguinal hernia reparation (PIHR) är den vanligaste operationen i världen. Incidensen är upp till 5 % av fullgångna spädbarn och 30 % av prematura barn. Det anses allmänt vara en grundläggande och viktig procedur som borde vara tillgänglig för alla och ändå är i stort sett otillgänglig i SSA. Komplicerade ljumskbråck utgör ett hot mot barnets liv och avsevärd sjuklighet, som skulle kunna undvikas genom snabb hantering av vad som annars är en enkel procedur. Spädbarn löper störst risk för förseningar; Zamakhshary fann att att vänta mer än två veckor på en PIHR fördubblade risken för fängelse i denna åldersgrupp.

I Eins studie av 6361 pediatriska ljumskbråcksreparationer i Kanada förekom inga dödsfall, recidivfrekvens på 1,2 %, sårinfektionsfrekvens på 1,2 % och testikelatrofi på 0,3 %. I denna studie presenterades 12 % som fängslade, men endast 1 % behövde akut operation för ett irreducerbart bråck och 2/6361 krävde en tarmresektion. Ergogan rapporterade liknande resultat i Turkiet.

Vid SSA leder förseningar i presentationen och bristande kirurgisk kapacitet ofta till en högre andel komplicerade pediatriska bråck. I Nigeria har utfall rapporterats som: dödlighet 2,4 %, tarmresektion 7 %, testikelgangren 15 % och sårinfektion 15 %. Ett annat center rapporterade att i deras kohort av spädbarn som presenterar

Intussusception

Intussusception är en ledande orsak till tarmobstruktion (IO) hos barn. En studie från Nigeria rapporterade 29% av IO från intussusception, 22% från ARM och 17% från obstruerad PIH. Incidensen är att Sydafrika är jämförbar med HIC vid 56/100 000 < 1 år jämfört med 33-49/100 000 < 1 år i USA. Publicerade studier tyder på att institutioner i SSA ser minst ett fall/månad.

I HIC är dödligheten låg på 0,1 % i Europa och 0,4 % i USA. Dödligheten i SSA varierar kraftigt och har rapporterats till 0 - 55 %. Den genomsnittliga dödligheten i SSA är 9,4 %. Det finns ett antal utmaningar för att hantera ett barn med intussusception i SSA. De presenterar ofta sent; 92% patienter i Ile-Ife, Nigeria, närvarande >24 timmar. I Kenya var symtomen huvudsakligen vid presentationen 5 dagar (1-14). Det noterades att medianfördröjningen för de som dog (6,4 %) var 5 dagar mot 3 dagar för de som överlevde. Infektioner på operationsstället efter laparotomi för intussusception har rapporterats så höga som 37,5 %.

Ledningen varierar stort inom SSA. I HICs utför de flesta centra luftlavemangsreduktion (AER) som primär behandling i fall utan peritonit, perforation eller icke-reagerande chock. Detta har visat sig vara 1,48 gånger effektivare än hydrostatisk reduktion (61 % respektive 44 %). Center i SSA med tillgång till AER rapporterar goda framgångar; i en studie i Ghana var AER framgångsrik i 59-67% fall och deras dödlighet var 2%. De noterar att AER kostar 20 % av avgiften för kirurgisk hantering. En studie från Nigeria rapporterar att den erbjuder hydrostatisk reduktion till 40 % av fallen, där den är framgångsrik i 64 %. De lyfter också fram de betydande kostnadsbesparingarna.

Ahmed et al i Egypten beskriver sin enkla AER-utrustning med ett tryckavlastningsvärde på 120 mmHg. De rapporterar en framgångsfrekvens på 88,2 % utan komplikationer. Wiersma och Hadley förespråkar användningen av AER på operationssalen, vilket har förbättrat deras reduktionsgrad till 53 % från 22 %.

Syfte:

Att jämföra resultaten av fem vanliga neonatala och pediatriska kirurgiska tillstånd mellan SSA och HIC.

Mål:

1. Att genomföra den första multicenter prospektiva kohortstudien över SSA för att jämföra resultaten av vanliga pediatriska kirurgiska tillstånd med benchmarkdata från HICs.
2. Att identifiera kontextlämpliga interventioner och perioperativa faktorer förknippade med ett förbättrat resultat.
3. Att bilda ett forskningssamarbete mellan pediatriska kirurger och närstående hälso- och sjukvårdspersonal över hela SSA och hjälpa till att förbättra forskningskapaciteten.
4. Att öka medvetenheten och tillhandahålla opinionsbildning för neonatal och pediatrisk kirurgisk vård inom global hälsoprioritering, planering och finansiering.

Metodik

Författarskap:

PaedSurg Africa utgör ett nätverk av kirurger och allierad hälso- och sjukvårdspersonal som arbetar med barn som behöver operation i Afrika söder om Sahara. Denna metod är baserad på en jämlik partnerskapsmodell som tidigare beskrivits i Lancet och som används av ett antal nationella och internationella samarbeten.

Publicerande tidskrifter kommer att uppmanas att göra alla medförfattare PubMed citerbara. Artiklar kommer att publiceras under "PaedSurg Africa Research Collaboration". I slutet av artikeln kommer medförfattare att listas under följande rubriker:

• Ledande utredare: medarbetare som har bidragit till studieprotokollet, dataanalys och uppskrivning av manuskriptet.
• Landledare: samarbetspartners som har rekryterat flera platser i sitt land för att bidra till studien.
• Lokala utredare: medarbetare som har fått etiskt godkännande för protokollet i sitt centrum och samlat in data på sin plats inklusive patientidentifiering och datakomplettering med uppföljning av dödlighet och komplikationer.

Studien bjuder in upp till tre lokala utredare per institution och månad för datainsamling.

Samarbetsrekrytering:

Den primära rekryteringen kommer att ske genom de ledande utredarnas personliga kontakter, som sträcker sig över många centra och länder över hela SSA, och e-postlistan Pan-African Pediatric Surgical Association (PAPSA). Forskningssamarbetare rekryterades vid konferensen Global Initiative for Children's Surgery (GICS) som anordnades av Royal College of Surgeons of England, maj 2016. En ytterligare rekryteringskampanj kommer att genomföras vid PAPSA-konferensen i Nigeria (september 2016) där forskningsförslaget kommer att presenteras, utredare aktivt söks och REDCap-registrering, app-nedladdning och projektuppsättning uppnås.

Datainsamlingsverktyg:

Prospektiva data kommer att samlas in under en 1-månadsperiod med hjälp av den kostnadsfria, användarvänliga, säkra databasen REDCap. Verktyget inkluderar en smartphone-app som tillåter insamling av offlinedata. Datainsamlingsblad som kan skrivas ut för skriftlig datainsamling och senare laddas upp kommer också att tillhandahållas. Datainsamlingen kommer att vara öppen för alla sammanhängande 1-månadersperioder mellan oktober 2016 och april 2017, för att optimera användningen. En pilotstudie kommer att genomföras i augusti/september 2016 vid fem institutioner i SSA.

Undersökta förhållanden:

De fem tillstånden som valts är vanliga medfödda eller förvärvade neonatala och pediatriska kirurgiska tillstånd med låg sjuklighet och mortalitet i HIC. Följaktligen har kirurgiska ingrepp för dessa tillstånd höga averbara DALYs och kostnadseffektivitetsförhållanden, eftersom att rädda livet på en nyfödd eller ett barn med minimalt långvarigt funktionshinder kan tillåta en livstid av arbete och inkomst för deras familj och deras lands ekonomi. Begränsade, mestadels retrospektiva, individuella institutionella studier tyder på signifikant sämre resultat av dessa tillstånd i SSA.

Godkännande:

Vid 5 % av samarbetscentra kommer ytterligare en forskningssamarbetspartner att bli ombedd att identifiera patienter och ladda upp studiedata oberoende till den eller de andra forskningssamarbetspartnerna vid deras center. Dessa data kommer att samlas in i en separat REDCap-valideringsdatabas och den inmatade informationen kommer att korskontrolleras med den som matas in i huvuddatabasen. Endast patienter med över 90 % av inmatade data kommer att inkluderas i studien. Data kan initialt laddas upp och kompletteras vid ett senare tillfälle innan inlämning om någon data saknas.

Frågeformulärdata:

Ett kort frågeformulär kommer att genomföras av alla forskningssamarbetspartners vid tidpunkten för projektanmälan om de faciliteter och resurser som finns tillgängliga vid deras institution.

Uppskattad befolkning:

Uppskattat patientantal per center under en 1-månaders studieperiod är: 1-2 gastroschiser, 1-2 anorektala missbildningar, 11 blindtarmsinflammationer, 14 inguinalbråck, 1 intussusception (29 patienter per center). Vi siktar på att inkludera minst 50 centra, vilket skulle generera 1450 patienter. Uppskattningar beräknades med hjälp av det genomsnittliga antalet patienter som presenterade sig per månad till alla institutioner från SSA som har publicerat data om dessa tillstånd.

Dataanalys:

Effektberäkningar genomfördes för att fastställa de minsta detekterbara skillnaderna i dödlighet mellan SSA och benchmarkdata från HIC. Dessa bekräftar att studien är tillräckligt driven för att upptäcka en skillnad i mortalitet för vart och ett av de fem tillstånden mellan SSA och HICs vid en 5 % signifikansnivå och 80 % effekt. Utfall i SSA jämfört med HIC kommer att presenteras som relativa risker och signifikanta skillnader bestäms med hjälp av Chi-Squared-analys.

Flernivå, multivariat logistisk regressionsanalys kommer att användas för att identifiera kontextlämpliga interventioner och perioperativa faktorer associerade med förbättrade resultat. Till exempel: minskar tillgängligheten av luftlavemangsreduktion signifikant dödligheten från intussusception i SSA-sammanhang och i så fall med hur mycket? Resultaten kommer att presenteras som oddskvoter. Data kommer att justeras för störande faktorer som försening i presentationen. P

Etik:

Fullständigt etiskt godkännande för projektet har beviljats ​​av värdcentret, Kings College London Research Ethics Committee. Forskningssamarbetspartner i SSA kommer att krävas för att få godkännande för projektet vid sina egna centra enligt lokala etiska regler och tillhandahålla bevis på detta för att kunna lämna in data.

Om det inte finns någon formell etik- eller revisionskommitté, måste samarbetspartners ge skriftligt medgivande från sjukhusets direktör eller chef för kirurgiska avdelningen. All data kommer att vara anonym. Data kommer inte att kunna identifieras på individuell kirurg, institution eller landsnivå.

Resultat:

Resultaten från denna studie kan användas för att förespråka förbättrad neonatal och pediatrisk kirurgisk vård i SSA, på institutionsnivå, landsnivå via "National Health Strategic Plans" och på internationell nivå. Detta är avgörande för att säkerställa att neonatal och pediatrisk kirurgi prioriteras på lämpligt sätt under de kommande 15 åren, eftersom tillgången till kirurgisk vård i låg- och medelinkomstländer skalas upp efter publiceringen av LCoGS och WHA-resolutionen 68:15. Deltagande i detta internationella projekt kommer att bidra till att förbättra forskningskapaciteten bland kirurger, narkosläkare och närstående sjukvårdspersonal över hela SSA. Bildandet av PaedSurg Africa Research Collaboration kommer att tillhandahålla infrastrukturen för framtida forskningsprojekt och interventionsstudier för att förbättra resultatet.