心肺运动测试和静脉注射铁剂 - “CAPOEIRA-I 研究” (CAPOEIRA-I)

贫血在择期手术人群中很常见，大型队列中一致报告的患病率约为 30%。

心肺运动测试 (CPET) 通过测量耗氧量 (O2) 和二氧化碳生成量客观评估有氧适能，被广泛认为是功能能力评估的黄金标准，因为它动态测试肺、心血管和肌肉骨骼系统及其相互作用在一次测试中。 CPET 参数受许多患者因素的影响，包括努力、转动健身车踏板的能力、肺功能，以及至关重要的氧气输送到呼吸组织，这取决于血氧含量和通过心输出量流向组织.

动脉血的携氧能力在很大程度上受血红蛋白含量（或总血红蛋白质量（tHb-质量））的影响。 tHb 质量比血红蛋白浓度 ([Hb]) 对 CPET 性能的影响更大。 [Hb] 取决于血浆容量 (PV)，并且每天显示出比 tHb 质量更大的波动。

对运动员的研究表明血容量减少的不利影响（即 故意静脉切开术）和血红蛋白含量损失对 CPET 性能的影响。 其必然结果是非法血液操纵，从而提高了 CPET 性能。 同样的情况也出现在高原训练营中，tHb 质量增加，从而提高了最大运动表现。

有氧能力被定义为单位时间内身体可以消耗的最大氧气量，是衡量身体健康的黄金标准。 最大摄氧量通常被定义为“尽管运动负荷进一步增加，但在最大运动期间达到的摄氧量平台，从而定义了心肺系统的极限”。 然而，许多人尽管进行了最大程度的运动，但仍未达到摄氧量的稳定状态，因此使用了 VO2peak 一词。 这是运动过程中测得的最高耗氧量，通常是 30 秒内的平均值。 无氧阈值的氧气 (VO2AT) 定义为：“最高的持续运动强度，其摄氧量的测量值可以解释全部能量需求。” 另一种定义是“乳酸开始在血液中积累高于休息时的运动强度”。 这些摄氧量变量部分取决于血液的携氧能力，而血液的携氧能力又取决于血液中的血红蛋白水平。

大手术会增加身体的新陈代谢需求。 也许出于这个原因，较低的术前 VO2peak 和 VO2AT 值都与大手术后的发病率和死亡率增加有关。 该领域的大部分文献来自报告 CPET 变量的研究。 考虑到摄氧量变量 VO2peak 和 VO2AT 与 tHb-mass 呈正相关，一些体能-结果关系可能是通过血红蛋白相关效应而不是心肺功能介导的，这为 CPET 表现不佳提供了机制基础许多贫血患者。

很少有研究检查血液操作（输血或铁疗法）对患者 CPET 变量的影响。 Wright 等人的一项研究检查了 20 名因需要输血的“稳定血液学状况”而患有慢性贫血的患者。 CPET 在输血前进行，并在输血 1-4 单位（中位数 3）后 2-6 天重复进行。 [Hb] 平均上升 8.3-11.2 g dl-1 与 O2AT 从 10.4 (2.4) 到 11.6 (2.5) mlkg-1min -1 的平均 (SD) 上升有关，(p= 0.018)。 (10). 当针对 Hb 浓度的变化进行校正时，厌氧阈值平均 (SD) 增加 0.39 (0.74) ml kg-1 min-1 每 g dl-1 Hb。

结果与一项针对重型 β 地中海贫血患者的研究一致，该研究比较了输血前和输血后 2 小时的运动表现。 运动时间从 7.3 (+/- 2.8) 增加到 10.3 (+/- 2.3) 分钟 (p<0.05)，O2 峰值从 28.5 (+/- 5.0) 增加到 36.2 (+/- 7.1) ml kg-1min -1； (p<0.05)。

测量血红蛋白浓度与总血红蛋白质量

传统上，循环血红蛋白 [Hb] 的浓度已被用作血液携氧能力的临床指标。 然而，低 [Hb] 可能是由于血红蛋白量减少（循环血红蛋白的绝对质量；tHb-质量）或稀释体积（血浆体积）增加。 因此，[Hb] 在急性出血情况下可能稳定且 tHb 质量低，在脱水情况下 [Hb] 正常或升高但 tHb 质量低，或 [Hb] 低但 tHb 质量正常或高血浆容量过多（液体）的情况。 因此，在某些情况下，使用 [Hb] 来定义血液携氧能力可能会产生误导。

tHb 质量代表体内循环血红蛋白的绝对质量，测量的 [Hb] 取决于 tHb 质量和血容量 (BV)（血浆容量 (PV) 和总红细胞容量的总和）。 在正常生理条件下，血浆溶液中携带的氧气比例微不足道（每 100 毫升血浆 0.3 毫升），而每克 Hb 最多可结合 1.39 毫升氧气。 因此，tHb 质量是总血液 O2 携带能力的主要决定因素，并且可以提供有关患者临床状况的额外信息，而不是 [Hb] 单独提供的信息。

或者，最近开发的能够估计绝对血管体积的血液测试可用作直接测试，以校正影响 [Hb] 值的任何血浆体积波动。 由于该模型只需要一个简单的血液样本，如果患者无法执行 oCOR 技术，它可能是估计血管体积（和 tHb 质量）的合适替代方法。

贫血的分类

贫血分类的术语可能很复杂。 没有单一的实验室参数可以全面反映个体的整体铁状况。 UHS 使用的 POAS 途径对此进行了简化（附录 1）。 在围手术期，铁相关性贫血的可能原因有很多：

• 缺铁：铁蛋白 <30 g,l-1
• 缺铁和功能性缺铁 (FID)（铁蛋白 30-100g.l-1 TSAT <20% 且 CRP >5。
• 铁限制/消耗铁蛋白 30-100 TSAT >20% 或 CRP 升高/正常。
• 如果铁蛋白 >100g，l-1 贫血原因可能是非缺铁性贫血或 FID
• 功能性铁缺乏症：尽管体内铁储存明显充足，但红细胞前体中的铁吸收不足。 通过骨髓中存在可染色的铁来识别，血清铁蛋白值正常，
• 慢性炎症性贫血：慢性炎症引起的功能性缺铁。
• 血涂片可用于与 FID 一起检测缺铁情况，以确定哪些患者可能受益于补铁治疗。

研究人员已经根据国际共识和当地医院指南确定了贫血的分类方式以及哪些人有资格接受静脉铁剂治疗。 根据 POAS 指南，不属于明确的铁缺乏、铁充足或功能性铁缺乏组的患者不适合静脉补铁，因此不符合本研究的资格。

研究陈述

术前贫血很常见，并且与大手术后较差的结果有关。 由 CPET 评估的身体机能受损同样与受损结果相关，部分原因可能是术前贫血。

研究人员希望测试在考虑进行择期手术的患者中进行 CPET 测试然后静脉注射铁剂并在手术前重复 CPET 的可行性。 研究人员想了解治疗适合静脉铁剂治疗的贫血患者是否会影响他们的 CPET 变量。 这将有助于为进一步的工作提供信息，以了解静脉铁剂治疗与 CPET 调整后的风险分层相结合是否可以改善接受重大择期手术的贫血患者的发病率和/或死亡率。