Denna sida har översatts automatiskt och översättningens korrekthet kan inte garanteras. Vänligen se engelsk version för en källtext.

Lungeffekter av diabetes mellitus

14 maj 2019 uppdaterad av: Barna Babik, Szeged University

Lungeffekter av diabetes mellitus hos sövda mekaniskt ventilerade patienter

Typ 2-diabetes mellitus (T2DM) utgör en betydande börda för patienterna och hälso- och sjukvården. Det ökande antalet operationer som utförs i äldre befolkning resulterar i ett ökat antal perioperativa T2DM-relaterade biverkningar. T2DM har en prevalens på 30-40% i en population som genomgår hjärt-kärlkirurgi. Hjärtkirurgi, särskilt kardiopulmonell bypass (CPB) är också känt för att försämra andningsmekaniken. De vaskulära effekterna av T2DM är väl karakteriserade, men dess effekter på de mekaniska egenskaperna hos andningssystemet eller den utandade koldioxidkoncentrationskurvan (kapnogram) under och efter CPB är ännu inte helt upptäckt.

Därför syftar studien till att karakterisera de respiratoriska konsekvenserna av T2DM, dvs: i: försämringar av luftvägsfunktionen som kan vara ett resultat av glattmuskeldysfunktion; ii: försämring av lungans viskoelastiska egenskaper som ett resultat av lungvolymförlust eller strukturella förändringar, iii: undersöka om förändringarna av andningsmekaniken orsakade av hjärtkirurgi uppvisar ett annat tidsförlopp hos T2DM- och kontrollpatienter.

Studien syftar också till att karakterisera effekterna av T2DM på kapnogramparametrar: i: om det påverkar kapnogramformfaktorer, ii: om några skillnader kan detekteras i parametrarna för dödutrymme och iii: om hjärtkirurgi har en annan effekt på kapnogramparametrar hos T2DM-patienter jämfört med kontroller.

Studieöversikt

Detaljerad beskrivning

En timme före operationen premedicineras patienterna med lorazepam (per os, 2,5 mg). Induktion av anestesi uppnås genom iv midazolam (30 μg/kg), sufentanyl (0,4-0,5 μg/kg) och propofol (0,3-0,5 mg/kg), och iv propofol (50 mg/kg/min) administreras till upprätthålla anestesi. Intravenös bolus av rokuronium (0,6 mg/kg för induktion och 0,2 mg/kg var 30:e minut för underhåll) administreras iv för att säkerställa neuromuskulär blockad. Ett trakealtub med manschett (inre diameter på 7, 8 eller 9 mm) används för trakeal intubation, och patienterna ventileras mekaniskt (Dräger Zeus, Lübeck, Tyskland) i volymkontrollerat läge med bromsande flöde. En tidalvolym på 7 ml/kg och ett positivt slutexpiratoriskt tryck på 4 cmH2O appliceras och ventilationsfrekvensen justeras till 12-14 andetag/min för att bibehålla sluttidal CO2-partialtryck på 36 38 mmHg. Mekanisk ventilation utförs med en andel inandat syre på 0,5 före CPB, och den ökas till 0,8 efter CPB. Som en standarddel av hjärtanestesiproceduren införs esofagus- och rektaltemperatursonder och en central venlinje förs in i den högra halsvenen. Den vänstra radiella artären är också kanylerad för att övervaka systoliskt, diastoliskt och medelartärt (MAP) blodtryck och arteriella blodgasprover.

Membranoxygenatorn grundas med 1 500 ml lakterad Ringers lösning före CPB. Intravenöst heparin (300 U/kg) injiceras i patienten för att uppnå en aktiverad koaguleringstid på 400 s under CPB-procedurer. Under CPB tillåts mild hypotermi, den mekaniska ventilationen stoppas och ventilatorn kopplas bort utan att tillföra positivt luftvägstryck. Innan ventilationen återställs, blåses lungorna upp 3-5 gånger till ett maximalt luftvägstryck på 30 cmH2O för att underlätta lungrekryteringen.

En flödesmätare och en vanlig kapnometer ska sättas in i andningskretsen mellan endotrakealtuben och Y-delen av andningskretsen för att registrera kapnogramkurvor. ett T-stycke med 2 hopfällbara segment är fäst vid det distala luftrörsröret, med ena änden ansluten till respiratorn och den andra änden till ett högtalar-in-box-system (FOT-system) för att mäta andningsmekaniken genom att använda forcerade svängningar. Under normal ventilation kommunicerar FOT-systemet inte med patienten, men vid mätningar av andningsmekanik ska ventilatorn stoppas vid slutet av utandning och andningskretsen blockeras på ett sätt som tillåter en anslutning mellan FOT-systemet och patienten . Under en 15-s lång apnéperiod ska andningsmekaniska parametrar mätas med FOT-systemet och sedan ska normal ventilation återställas. Kapnogramkurvor kommer att registreras och andningsmekaniska parametrar kommer att mätas a) efter anestesiinduktion med bröstväggen fortfarande intakt, b) efter bröstväggens öppning före CPB-initiering, c) efter CPB med bröstväggen öppen och d) efter sternal stängning före slutet av operationen hos alla grupper av patienter. Arteriella och venösa blodgasprover kommer också att samlas in vid dessa tidpunkter.

Provstorlekar uppskattas möjliggöra detektering av en 15 % skillnad i den primära utfallsparametern, lungvävnadens elastans. Följaktligen indikerade provstorleksuppskattning baserad på ett ANOVA-test med två grupper av patienter att 155 patienter krävdes i varje grupp för att upptäcka en signifikant skillnad mellan protokollgrupperna (den antagna variabiliteten på 30 %, styrkan på 80 % och signifikansnivån på 5 %).

Tvåvägs upprepade åtgärder ANOVA med inkludering av en interaktionsterm används för alla uppmätta variabler med protokollstadiet som inom-subjektfaktor (protokollstadier) och gruppallokering som mellan-subjektfaktor för att fastställa effekterna av T2DM och det kirurgiska ingreppet på de uppmätta andningsmekaniska och kapnografiska indexen. Halvvägs i datainsamlingen kommer en interimsanalys att utföras och den fortsatta datainsamlingen kommer att fortsätta baserat på resultaten av denna analys.

Studietyp

Observationell

Inskrivning (Förväntat)

310

Kontakter och platser

Det här avsnittet innehåller kontaktuppgifter för dem som genomför studien och information om var denna studie genomförs.

Studieorter

    • Csongrad Megye
      • Szeged, Csongrad Megye, Ungern, 6725
        • Rekrytering
        • Cardiology Centre Cardiac Surgical Unit and Second Department of Internal Medicine, University of Szeged
        • Kontakt:
        • Huvudutredare:
          • Barna Babik, MD, PhD
        • Huvudutredare:
          • Ferenc Petak, PhD, DSc
        • Underutredare:
          • Gergely Fodor, MD, PhD
        • Underutredare:
          • Roberta Sudy, MD
        • Underutredare:
          • Liliana Kiss

Deltagandekriterier

Forskare letar efter personer som passar en viss beskrivning, så kallade behörighetskriterier. Några exempel på dessa kriterier är en persons allmänna hälsotillstånd eller tidigare behandlingar.

Urvalskriterier

Åldrar som är berättigade till studier

18 år till 80 år (Vuxen, Äldre vuxen)

Tar emot friska volontärer

Nej

Kön som är behöriga för studier

Allt

Testmetod

Sannolikhetsprov

Studera befolkning

Patienterna som är inskrivna vid andra avdelningen för internmedicin och kardiologiskt centrum för hjärtkirurgi, University of Szeged

Beskrivning

Inklusionskriterier:

  • Patienter som genomgår hjärtkirurgi med eller utan diabetes mellitus
  • ålder mellan 18-80 år

Exklusions kriterier:

  • patienter äldre än 80 år eller yngre än 18 år
  • dålig ejektionsfraktion (<40%)

Studieplan

Det här avsnittet ger detaljer om studieplanen, inklusive hur studien är utformad och vad studien mäter.

Hur är studien utformad?

Designdetaljer

Kohorter och interventioner

Grupp / Kohort
Intervention / Behandling
Grupp T2DM
Patienter med diabetes mellitus som genomgår elektiv hjärtkirurgi
Båda grupperna kommer att genomgå elektiv hjärtkirurgi som en intervention.
Grupp Ctrl
Kontrollpatienter som genomgår elektiv hjärtkirurgi utan T2DM
Båda grupperna kommer att genomgå elektiv hjärtkirurgi som en intervention.

Vad mäter studien?

Primära resultatmått

Resultatmått
Åtgärdsbeskrivning
Tidsram
Förändringar i lungingångsimpedans och mekaniska parametrar
Tidsram: Intraoperativt intervall under hjärtkirurgi med start från anestesiinduktion till slutet av operationen. (ca 180 minuter, mätningar vid ~10-40-140-160 minuter)

Förändringar i luftvägarnas och vävnadens mekaniska egenskaper bedöms genom att mäta lungornas ingångsimpedans. Kortfattat är ett T-stycke med 2 hopfällbara segment fäst vid trakealtuben, med ena änden ansluten till respiratorn och den andra till ett högtalar-in-box-system. Detta gör det möjligt att byta patienten från respiratorn till den forcerade oscillerande inställningen under mätningarna. Mätningarna utförs genom att introducera pseudoslumpmässiga tryckexcitationer som genereras av högtalaren i luftstrupen under korta (15s) apnépauser som introduceras i den mekaniska ventilationen. Lungingångsimpedansen beräknas från effektspektra för luftvägsöppningstryck och luftflöde i luftröret och beräknas sedan medelvärde under varje tillstånd.

De uppmätta lungimpedansdata är anpassade med hjälp av en 4-elementsmodell bestående av ett frekvensoberoende luftvägsmotstånd och inertans och ett konstantfasvävnadsutrymme som kännetecknas av dämpningskoefficienterna och elastansen.

Intraoperativt intervall under hjärtkirurgi med start från anestesiinduktion till slutet av operationen. (ca 180 minuter, mätningar vid ~10-40-140-160 minuter)
Förändringar av utandad CO2 partialtryck kurvform faktorer
Tidsram: Intraoperativt intervall under hjärtkirurgi med start från anestesiinduktion till slutet av operationen. (ca 180 minuter, mätningar vid ~10-40-140-160 minuter)
Förändringar i CO2-partialtrycket i utandningsgasen under mekanisk ventilation mäts med en kalibrerad mainstream-kapnograf (Capnogard Model 1265, Novametrix). En skärmpneumotachograf med inre diameter på 28 mm ansluten till en differenstryckgivare (ICS modell 33NA002D; IC-sensorer) används för att mäta luftflödet. De uppmätta signalerna digitaliseras och lagras på en dator. En skräddarsydd programvara används för att bestämma parametrarna för denna kurva. Det utandade CO2-partialtrycket uttrycks både som en funktion av tiden (tidsdomän) och som en funktion av utandad volym (volumetrisk domän). Formfaktorer och dödutrymmesindex för de registrerade CO2-partialtryckskurvorna ska bestämmas både från tids- och volymetriska domäner.
Intraoperativt intervall under hjärtkirurgi med start från anestesiinduktion till slutet av operationen. (ca 180 minuter, mätningar vid ~10-40-140-160 minuter)
Förändringar i intrapulmonell shuntfraktion
Tidsram: : Intraoperativt intervall under hjärtkirurgi med start från anestesiinduktion till slutet av operationen. (ca 180 minuter, mätningar vid ~10-40-140-160 minuter)
För att mäta intrapulmonell shuntfraktion kommer arteriella och centrala venösa blodgasprov att tas. Partialtrycket av syre och koldioxid i dessa blodprover ska bestämmas tillsammans med pH och jonkoncentrationer genom radiometrisk blodgasanalys. Intrapulmonell shuntfraktion kommer att beräknas från syrehalten i dessa arteriella och centrala venösa blodprover.
: Intraoperativt intervall under hjärtkirurgi med start från anestesiinduktion till slutet av operationen. (ca 180 minuter, mätningar vid ~10-40-140-160 minuter)

Samarbetspartners och utredare

Det är här du hittar personer och organisationer som är involverade i denna studie.

Studieavstämningsdatum

Dessa datum spårar framstegen för inlämningar av studieposter och sammanfattande resultat till ClinicalTrials.gov. Studieposter och rapporterade resultat granskas av National Library of Medicine (NLM) för att säkerställa att de uppfyller specifika kvalitetskontrollstandarder innan de publiceras på den offentliga webbplatsen.

Studera stora datum

Studiestart (Faktisk)

1 februari 2019

Primärt slutförande (Förväntat)

1 juni 2020

Avslutad studie (Förväntat)

1 juni 2020

Studieregistreringsdatum

Först inskickad

29 november 2018

Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna

6 december 2018

Första postat (Faktisk)

7 december 2018

Uppdateringar av studier

Senaste uppdatering publicerad (Faktisk)

16 maj 2019

Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna

14 maj 2019

Senast verifierad

1 maj 2019

Mer information

Termer relaterade till denna studie

Andra studie-ID-nummer

  • WHO2788-a

Plan för individuella deltagardata (IPD)

Planerar du att dela individuella deltagardata (IPD)?

OBESLUTSAM

Läkemedels- och apparatinformation, studiedokument

Studerar en amerikansk FDA-reglerad läkemedelsprodukt

Nej

Studerar en amerikansk FDA-reglerad produktprodukt

Nej

Denna information hämtades direkt från webbplatsen clinicaltrials.gov utan några ändringar. Om du har några önskemål om att ändra, ta bort eller uppdatera dina studieuppgifter, vänligen kontakta register@clinicaltrials.gov. Så snart en ändring har implementerats på clinicaltrials.gov, kommer denna att uppdateras automatiskt även på vår webbplats .

Prenumerera