Articles

Vliv QuikClot Combat Gauze, tekutinové resuscitace a pohybu na kontrolu krvácení na prasečím modelu

Abstrakt

Účelem této studie bylo porovnat účinnost QuikClot Combat Gauze (QCG) ve srovnání s kontrolní skupinou na kontrolu krvácení; množství krystaloidní objemové infuze na rekrvácení; vliv pohybu na krvácení. Jednalo se o prospektivní experimentální projekt. Prasata byla náhodně zařazena buď do skupiny s QCG (), nebo do kontrolní skupiny (). Vyšetřovatelé provedli u každého prasete transekci femorální tepny a žíly. Po jedné minutě nekontrolovaného krvácení bylo do rány vloženo hemostatikum QCG a následně standardní krytí rány. Kontrolní skupina podstoupila stejné postupy, ale bez hemostatické látky. Po pěti minutách přímého tlaku byl přiložen standardní tlakový obvaz. Po 30 minutách byly obvazy odstraněny a rána byla 5 minut pozorována, zda znovu nekrvácí. Pokud došlo k hemostáze, bylo během 5 minut podáno 5 litrů krystaloidu a rána byla dalších 5 minut pozorována, zda znovu nekrvácí. Pokud nedošlo ke krvácení, byla končetina na straně poranění přemístěna. Byly zjištěny významné rozdíly v množství krvácení (), množství podaných tekutin () a počtu pohybů () mezi QCG a kontrolou.

1. U pacientů s QCG byly zjištěny významné rozdíly v množství krvácení (), množství podaných tekutin () a počtu pohybů (). Úvod

Trauma představuje jednu z hlavních příčin morbidity a mortality jak u civilní, tak u vojenské populace, přičemž hlavní příčinou úmrtí je nekontrolované krvácení . V nedávných konfliktech v Iráku a Afghánistánu představovalo nekontrolované krvácení téměř 50 % úmrtí na bojišti před evakuací . Krvácení zůstává hlavní příčinou úmrtí i v případě, že osoba přežije dostatečně dlouho na to, aby mohla být převezena do zdravotnického zařízení . Pokud oběti úrazu přežijí prvotní zranění a krvácení je pod kontrolou, velká ztráta krve je předurčuje k hypotermii, koagulopatii, infekci, acidóze a selhání mnoha orgánů . Rychlá hemostáza je proto zásadní strategií nejen pro počáteční přežití, ale také pro optimální zotavení. Použití hemostatických látek může být navíc jednou z nejjednodušších a nejúčinnějších metod léčby krvácení a prevence komplikací a úmrtí. Hemostatické látky byly zkoumány v mnoha studiích na zvířatech, které zahrnovaly poranění jater a komplexní poranění třísel. Tyto studie přinesly rozporuplné a smíšené výsledky, pokud jde o účinnost hemostatických látek při kontrole krvácení, což naznačuje potřebu dalších zkoumání .

Holcomb a kol. zjistili, že několik hemostatik je účinných při kontrole krvácení, ale často selhávají po krystaloidní resuscitaci . Během války ve Vietnamu se agresivní velkoobjemová resuscitace při léčbě hemoragického šoku stala široce přijímanou praxí v civilním i vojenském sektoru . Důvodem vysokoobjemové resuscitace bylo zvýšení arteriálního krevního tlaku a perfuze koncových orgánů . V důsledku toho se velkoobjemová krystaloidní resuscitace stala standardem péče o civilní pacienty s traumatem . Následně Sondeen a jeho kolegové zkoumali vliv krevního tlaku, při kterém dochází k opětovnému krvácení po velkoobjemové resuscitaci u prasat s poraněním aorty. Zjistili, že k opětovnému krvácení dochází při průměrném systolickém krevním tlaku mmHg. Tito badatelé dospěli k závěru, že v jejich prasečím modelu nekontrolovaného krvácení existuje reprodukovatelný tlak, při kterém dochází k opětovnému krvácení . Následně byl model tekutinové resuscitace přijat armádou. Standardem stanoveným Výborem pro taktickou péči o zraněné v boji (TCCC) je nízkoobjemová resuscitace nazývaná permisivní hypotenze. U pacientů, kteří mají krvácení, se intravenózní koloidní tekutiny podávají pouze k dosažení terapeutických cílů systolického krevního tlaku ~ 90, středního arteriálního krevního tlaku ~ 60, hmatného pulzu a/nebo vědomí . Nebyly realizovány žádné studie zkoumající účinky tekutinové resuscitace na modelu krvácení při použití hemostatických látek. Navíc pohyb pacienta může krvácení zhoršit kvůli křehké, nově vytvořené sraženině . Žádná studie nezkoumala účinky pohybu na krvácení při použití hemostatických látek.

Dva prostředky, které byly hojně používány v armádě, QuikClot (Z-Medica, Wallingford, CT) a WoundStat (TraumaCure, Bethesda, MD), byly vyřazeny ze seznamu americké armády z důvodu možných komplikací, konkrétně poranění tkání pacienta a poskytovatele a tvorby mikroembolů . U ostatních hemostatických přípravků se tyto komplikace neuvádějí. Hemostatické prostředky prošly vývojem od granulovaných nebo jemných prášků první generace až po destičky a houbičky druhé generace. Nejnovější generací jsou impregnované obvazy určené ke zjednodušení aplikace a snížení komplikací.

QuikClot Combat Gauze (QCG) se skládá z rayon/polyesterové gázy, která byla impregnována kaolinem, bílým hlinitokřemičitanem. Kaolin je inertní minerál, který podporuje srážení krve aktivací faktoru XII (FXII), který následně zahajuje vnitřní cestu srážení krve prostřednictvím aktivace faktoru XI, která končí tvorbou fibrinové sraženiny. Kromě toho kaolin podporuje aktivaci FXI spojeného s destičkami, který iniciuje vnitřní cestu srážení, jejímž výsledkem je tvorba sraženiny. Existují omezené údaje prokazující účinnost QCG a kaolinu.

2. Metody

Tato studie byla prospektivní, mezi subjekty, experimentální design s použitím prasečího modelu. Protokol byl schválen institucionálním výborem pro péči o zvířata a jejich použití (IACUC) a zvířatům byla poskytnuta péče v souladu se zákonem o dobrých životních podmínkách zvířat, příručkou pro používání laboratorních zvířat. K získání statisticky platného výsledku byl použit minimální počet zvířat. Na základě údajů z předchozích studií Alama, Pusateriho a Sondeena vyšetřovatelé vypočítali velkou velikost účinku 0,6 . Pomocí programu G-Power 3.00 pro Windows, velikosti účinku 0,6, síly 0,80 a alfa 0,05 bylo stanoveno, že pro tuto studii je zapotřebí velikost vzorku 22 osob. Dvacet dva jorkšírských prasat o hmotnosti 60 až 90 kg bylo náhodně zařazeno (pro každou skupinu) do jedné ze dvou skupin: QCG a kontrolní skupiny. Důvodem pro použití tohoto hmotnostního rozmezí bylo, že představuje průměrnou hmotnost vojáka americké armády. Pomocí vícerozměrné analýzy rozptylu (MANOVA) byla analyzována aktivovaná doba srážení (ACT), tělesná hmotnost, teplota tělesného jádra, množství 1minutového krvácení, arteriální krevní tlak, množství objemu krve, množství náhrady deficitu tekutin NPO a množství a procento celkového objemu krve počátečního krvácení. MANOVA byla rovněž použita ke zjištění, zda existují významné rozdíly vzhledem k množství krvácení v průběhu 5 minut, množství resuscitační tekutiny a počtu pohybů před krvácením. Post hoc Tukeyova metoda byla použita k určení, v čem spočívá významnost. Tato studie byla provedena v 5 fázích: indukce/stabilizace, krvácení, ztráta krve, resuscitace a pohyby.

2.1. Indukční/stabilizační fáze

Indukční fáze byla zahájena intramuskulární injekcí ketaminu (20 mg/kg) a atropinu (0,04 mg/kg). Subjekty byly uloženy vleže na zádech na podestýlku a převezeny na operační sál, kde následovala inhalace izofluranu (4 % až 5 %). Po zavedení endotracheální rourky byl zaveden periferní intravenózní katétr a koncentrace isofluranu byla po zbytek experimentu snížena na 1 až 2 %. Prasata byla ventilována standardním anesteziologickým přístrojem Narkomed (Dräger, Telford, PA). Po zbytek experimentu byla nepřetržitě monitorována srdeční frekvence, elektrokardiografie, krevní tlak, saturace kyslíkem, end-tidal oxid uhličitý a rektální teplota.

Levá krční tepna byla kanylována angiokatétrem 20 G technikou cut-down. Byla připojena k hemodynamickému monitorovacímu systému (Hewlett Packard, Palo Alto, CA) pro kontinuální monitorování arteriálního krevního tlaku. Centrální žilní katétr byl zaveden modifikovanou Seldingerovou technikou pro řízení objemu tekutin a odběr vzorků krve. Po zavedení linky byl podáván deficit tekutin NPO 0,9% fyziologickým roztokem podle vzorce Holliday-Segar. Vyšetřovatelé použili test ACT k vyšetření všech subjektů na koagulopatii před zákrokem. Subjekty byly dále sledovány po dobu 30 minut k zajištění hemodynamické stability před zákrokem. Tělesná teplota byla monitorována rektální sondou a udržována na teplotě vyšší než 36,0 °C pomocí přikrývky s nuceným ohřevem vzduchu. K simulaci penetrujícího poranění bylo vytvořeno komplexní poranění třísla podle popisu Alama a jeho kolegů . Všechna prasata byla před zákrokem hemodynamicky stabilní.

2.2. Fáze krvácení

Po 30minutové stabilizaci byla obnažená stehenní tepna a žíla protnuta nožem skalpelu. Prasata byla ponechána krvácet po dobu 1 minuty, což simulovalo reakční dobu poskytovatele zdravotní péče na bojišti. Krev byla odebírána pomocí gázy, absorpčních podložek pod zvířaty a do sací nádobky pomocí katétru se sací špičkou umístěného v distální části rány. Po 1 minutě krvácení byl na prořezané stehenní cévy aplikován proximální tlak a k vymazání krve z rány byla použita gáza podle pokynů výrobce hemostatického prostředku. V této době byl do rány zabalen QCG a následovalo standardní krytí rány vrstvou petrolejové gázy a rolovací gázy (Kerlix, Covidien, Mansfield, MA). Kontrolní skupina dostala proximální tlak a standardní krytí rány.

Na místo poranění byl po dobu 5 minut vyvíjen silný manuální tlak 25 liber na čtvereční palec měřený elektronickou stupnicí Thermal Industries of Florida (TIF). Stupnice TIF má přesnost na 0,5 unce a přesnost na 0,5 %. Byla umístěna mezi podestýlku a operační stůl a vynulována podle pokynů výrobce. Všem subjektům bylo podáno pět set ml přípravku Hextend v laktátovém ringerově roztoku (Hospira, Inc., Lake Forest, IL) o koncentraci 6 % intravenózně v souladu s aktuálním protokolem resuscitace na bojišti doporučeným Výborem pro taktickou péči o oběti bojů. Po 5 minutách přímého manuálního tlaku byl na ránu na dalších 30 minut přiložen 10kilový pytel s pískem

2.3. Fáze ztráty krve

Po 35 minutách tlaku na ránu (5 minut manuálního tlaku plus 30 minut s pytlem s pískem) byl odstraněn standardní tlakový obvaz, přičemž se dbalo na to, aby sraženina zůstala neporušená. Důvodem pro použití petrolejové gázy bylo, že umožňovala odstranění tlakového obvazu s minimálním narušením sraženiny. Pro účely této studie byla hemostáza definována jako tvorba sraženiny s výtokem maximálně 2 % celkového objemu krve prasete po dobu 5 minut (~100 ml u prasete o hmotnosti 70 kg). Krevní ztráta byla měřena ve dvou časových obdobích: od počátečního poranění do zásahu a po zásahu do ukončení studie. Krevní ztráta byla vypočtena vážením obvazů, absorpčních podložek pod zvířaty a krve odsáté z distální části rány před a po transekci femorálních cév.

2.4. Fáze resuscitace

U prasat, u kterých bylo dosaženo hemostázy, bylo rychle podáno 5 litrů krystaloidní infuze přes centrální žilní katétr během 5 minut, aby se zjistilo množství tekutiny, při kterém došlo k opětovnému krvácení. Účelem této fáze bylo zjistit, zda existuje rozdíl mezi QCG a kontrolní skupinou vzhledem k tomu, kolik krystaloidní tekutiny (až 5 litrů) mohou tolerovat, než dojde k opětovnému krvácení. Pokud během této intervence došlo k opětovnému krvácení, bylo vypočteno množství intravenózně podané tekutiny, po kterém následovala fáze pohybu.

2.5. V případě, že došlo k opětovnému krvácení, bylo vypočteno množství intravenózně podané tekutiny. Fáze pohybu

U prasat, která dosáhla hemostázy, vyšetřovatelé systematicky pohybovali nohou na straně komplexního poranění třísla. Na skutečném bojišti nebo v traumatologickém scénáři by personál při přesunu bojových zraněných přijal značná opatření. Mohou však nastat případy, kdy pacientovy končetiny mohou být přesunuty jím samým nebo jinými osobami, zejména během lékařské evakuace. Pro účely této studie se pohyb skládal z následujících úkonů: flexe, extenze, abdukce a addukce postupně desetkrát nebo dokud nedojde k opětovnému krvácení. Flexe spočívala v pohybu nohy, dokud se nedotkla břišní dutiny, zatímco extenze spočívala v pohybu nohy, dokud se nedotkla podestýlky. Abdukce a addukce spočívala v pohybu nohy, dokud nebylo možné provést další pohyb. Po každé flexi následovala extenze a po každé abdukci následovala addukce. Počet pohybů se počítal, dokud nebyl počet pohybů do 40 (10 z každého pohybu) nebo dokud nedošlo ke krvácení (2 % objemu krve).

3. Výsledky

Mezi skupinami nebyly zjištěny statisticky významné rozdíly, pokud jde o množství počátečního minutového krvácení (): Skupina QCG se pohybovala v rozmezí od 149 do 1004 ml (, ml); kontrolní skupina se pohybovala v rozmezí od 100 do 992 ml (, ml). Mezi skupinami nebyly zjištěny statisticky významné rozdíly ( 0,83) v ACT, tělesné hmotnosti, teplotě tělesného jádra, množství 1minutového krvácení, arteriálním krevním tlaku, množství objemu krve, množství náhrady deficitu tekutin NPO a množství a procentuálním podílu celkového objemu krve, což naznačuje, že skupiny byly v těchto parametrech rovnocenné. Hodnota ACT byla u všech subjektů v mezích normy.

Ve skupinách byly významné rozdíly vzhledem k množství krvácení v průběhu 5 minut, množství resuscitační tekutiny a počtu pohybů před krvácením (). K určení toho, kde se jednalo o významnost, byl použit post hoc Tukey. Ve skupinách byl zjištěn významný rozdíl vzhledem k množství krvácení (), množství resuscitační tekutiny před opětovným krvácením () a počtu pohybů (). Množství krvácení ve skupině QCG se pohybovalo od 0 do 514 ml (, ml); kontrolní skupina se pohybovala od 0 do 1002 ml (, ml). Množství resuscitační tekutiny ve skupině QCG se pohybovalo od 3000 do 5000 ml (, ml); kontrolní skupina se pohybovala od 0 do 3000 ml (, ml). Počet pohybů se u skupiny QCG pohyboval od 3 do 40 (, ), u kontrolní skupiny od 0 do 9 (, ). Souhrn výsledků viz tabulky 1, 2 a 3.

Skupina 1minutové krvácení 5-.minutové krvácení Post hoc výsledky
QuikClot Combat Gauze Rozsah = 149 až 1004 ml Rozsah = 0 až 514 ml Jednominutové krvácení = 0.83
(průměr = 654, SD ± 283 ml) (průměr = 50, SD ± 154 ml)
Kontrola Rozsah = 100 až 992 ml Rozsah = 0 až 1002 ml Pětiminutové krvácení = 0.018*
(průměr = 582, SD ± 259 ml) (průměr = 351, SD ± 354 ml)
*Signifikantní < 0.05.
Tabulka 1
Jednominutové a pětiminutové množství krvácení.

Skupina Množství intravenózní resuscitační tekutiny. Post hoc výsledky
QuikClot Combat Gauze Rozsah = 3000 až 5000 ml < 0.001*
(průměr = 4818, SD ± 603 ml)
Kontrola Rozsah = 0 až 3000 ml
(průměr = 209, SD ± 600 ml)
*Signifikantní < 0.05.
Tabulka 2
Množství resuscitační tekutiny.

Skupina Množství intravenózní resuscitační látky. tekutiny Post hoc výsledky
QuikClot Combat Gauze Rozsah = 3 až 40 < 0.001*
(průměr = 36,6, SD ± 11)
Kontrola Rozsah = 0 až 9
(průměr = 0.9 SD ± 2,7).
*Signifikantní < 0,05.
Tabulka 3
Množství pohybu.

4. Diskuse

Výbor americké armády pro taktickou péči o zraněné v boji je zodpovědný za vypracování směrnic pro péči o zraněné vojáky. Doporučuje QCG jako hemostatikum první volby pro použití při léčbě závažného krvácení. Údaje prokazující účinnost QCG jsou omezené. Pusateri et al. došli k závěru, že QCG zajišťuje hemostázu, snižuje krevní ztráty a mortalitu na zvířecím modelu těžkého poranění jater . Existuje několik retrospektivních studií QCG, které přinesly smíšené výsledky. Podle Rana et al. byly tři ze čtrnácti případů použití QCG u zraněných vojáků neúspěšné . Rhee et al. zkoumali 103 případů použití QCG a zjistili, že látka byla účinná v 92 % případů. Devlin a kol. uvedli, že prostředek nebyl při poranění dolní končetiny lepší než standardní gáza . Nakonec existují jen omezené neoficiální důkazy o účinnosti QCG. Cílem americké armády je, aby každý voják nosil hemostatický prostředek, ale je třeba pokračovat ve výzkumu, aby se určil nejúčinnější a nákladově nejefektivnější prostředek .

Několik výzkumníků zdůraznilo metabolický přínos tekutinové resuscitace. Tyto výhody však musí být vyváženy škodlivými účinky opětovného krvácení . Ztráta krve spojená s opětovným krvácením má za následek zvýšenou morbiditu a mortalitu. Standardem americké vojenské péče o zraněné je permisivní hypotenze pomocí nízkoobjemového koloidního roztoku . Výsledky této studie naznačují, že při použití QCG byly sraženiny vytvořené v experimentální skupině robustnější ve srovnání se sraženinami vytvořenými v kontrolní skupině. Dále sraženina vytvořená pomocí QCG poskytuje ochrannou výhodu umožňující větší volnost při resuscitaci tekutinami a menší riziko opětovného krvácení. Zvýšené množství intravenózní tekutiny lze lépe tolerovat u skupiny s QCG ve srovnání s kontrolní skupinou. Poskytovatelé by také měli dbát na to, aby se vyhnuli pohybu pacienta s poraněním a krvácením; výsledky této studie však ukazují, že sraženina je dostatečně pevná, aby vydržela pohyb.

Pusateri nastínil ideální vlastnosti hemostatik pro civilní a vojenské použití. Mezi ně patří: (1) schopnost rychle zastavit arteriální a žilní krvácení z velkých cév do 2 minut od aplikace při aplikaci na aktivně krvácející ránu přes kaluž krve; (2) bez požadavku na míchání nebo přípravu před aplikací; (3) jednoduchá aplikace zraněným, kamarádem nebo zdravotníkem; (4) nízká hmotnost a odolnost; (5) dlouhá skladovatelnost v extrémních podmínkách; (6) bezpečné použití bez rizika poranění tkání nebo přenosu infekce; (7) nízká cena . QCG splňuje všechna tato kritéria. Vodotěsný obal QCG se díky harmonikovému složení snadno otevíral a balil do rány. Vakuové balení umožňuje jeho snadné přenášení v kapsách, batohu nebo zdravotnických rolích. Kromě toho by QCG mohli snadno používat lékaři, zdravotní sestry, zdravotníci i běžní občané při poskytování neodkladné péče. Kromě toho má QCG skladovatelnost 3 roky, je schválen FDA a v současné době jej používá americká armáda. V této studii výzkumníci zaznamenali, že látka neprodukuje teplo, tedy exotermickou reakci, a nebyly zjištěny žádné zjevné známky poškození tkáně. Cena QCG se liší, ale ve srovnání s dalšími běžně používanými hemostatickými prostředky Celox a TraumaDEX se pohybuje od 35,00 do 40,00 USD za aplikaci. Cena přípravku Celox se pohybuje od 23,00 do 28,00 USD a cena přípravku TraumaDEX od 20,00 do 25,00 USD.

5. Závěr

Účelem této studie bylo porovnat účinnost QCG ve srovnání s kontrolní skupinou na kontrolu krvácení; množství objemové infuze krystaloidů na rekrvácení; vliv pohybu na krvácení. Klinické důsledky spočívají v tom, že QCG je účinný při kontrole krvácení, poskytuje větší volnost při podávání resuscitační tekutiny a poskytuje jistotu, že sraženiny vytvořené pomocí přípravku umožňují pohyb bez opětovného krvácení. Tyto pohyby byly závažné a je třeba se jim vyhnout u pacientů s poraněním třísla.

Poděkování

Tento výzkum byl sponzorován programem TriService Nursing Research Program, Uniformed Services University of the Health Sciences; informace nebo obsah a závěry však nemusí nutně vyjadřovat oficiální stanovisko nebo politiku TriService Nursing Research Program, Uniformed Services University of the Health Sciences, Ministerstva obrany nebo vlády USA, ani by z nich nemělo být vyvozováno žádné oficiální schválení.

.