Abstract

Scopul acestui studiu a fost de a compara eficacitatea QuikClot Combat Gauze (QCG) în comparație cu un grup de control asupra controlului hemoragiei; cantitatea de infuzie de volum cristaloid asupra re-sângerării; efectul mișcării asupra hemoragiei. Acesta a fost un proiect prospectiv, experimental. Porcii au fost repartizați în mod aleatoriu fie în grupul QCG (), fie în grupul de control (). Investigatorii au secționat artera și vena femurală la fiecare porc. După un minut de hemoragie necontrolată, agentul hemostatic, QCG, a fost plasat în rană, urmat de împachetarea standard a plăgii. Grupul de control a fost supus acelorași proceduri, dar fără agent hemostatic. După cinci minute de presiune directă, a fost aplicat un pansament compresiv standard. După 30 de minute, pansamentele au fost îndepărtate, iar rana a fost observată pentru sângerare din nou timp de 5 minute. În cazul în care s-a produs hemostazia, s-au administrat 5 litri de cristaloid în 5 minute, iar rana a fost observată pentru sângerare timp de încă 5 minute. În cazul în care nu s-a produs nicio sângerare, s-a mutat membrul de pe partea leziunii. Au existat diferențe semnificative în ceea ce privește cantitatea de hemoragie (), cantitatea de administrare de lichide () și numărul de mișcări () între QCG și control.

1. Introducere

Traumatismele reprezintă una dintre principalele cauze de morbiditate și mortalitate atât la populația civilă, cât și la cea militară, hemoragia necontrolată fiind principala cauză de deces . În conflictele recente din Irak și Afganistan, hemoragia necontrolată a reprezentat aproape 50% din decesele de pe câmpul de luptă înainte de evacuare . Hemoragia rămâne principala cauză de deces chiar și atunci când individul supraviețuiește suficient de mult timp pentru a fi transportat la o unitate de tratament medical . Dacă victimele traumatismelor supraviețuiesc rănilor inițiale și hemoragia este controlată, o pierdere mare de sânge le predispune la hipotermie, coagulopatie, infecție, acidoză și insuficiență multiplă de organe . Prin urmare, hemostaza rapidă este esențială ca strategie nu numai pentru supraviețuirea inițială, ci și pentru o recuperare optimă. Mai mult, utilizarea agenților hemostatici poate fi una dintre cele mai ușoare și mai eficiente metode de tratare a hemoragiei și de prevenire a complicațiilor și a decesului. Agenții hemostatici au fost investigați în multiple studii pe animale pentru a include leziuni hepatice și leziuni inghinale complexe. Aceste studii au produs rezultate contradictorii și mixte în ceea ce privește eficacitatea agenților hemostatici în controlul hemoragiei, ceea ce indică necesitatea unor investigații suplimentare.

Holcomb et al. au constatat că mai mulți agenți hemostatici sunt eficienți în controlul hemoragiei, dar deseori eșuează după resuscitarea cu cristaloizi . În timpul războiului din Vietnam, resuscitarea agresivă de volum mare în tratamentul șocului hemoragic a devenit o practică larg acceptată atât în sectorul civil, cât și în cel militar . Raționamentul din spatele resuscitării de volum mare a fost acela de a crește tensiunea arterială și perfuzia organelor terminale. Ca urmare, resuscitarea cu volume mari de cristaloizi a devenit standardul de îngrijire pentru pacienții civili cu traumatisme . Ulterior, Sondeen și colegii săi au investigat efectele tensiunii arteriale la care a apărut resângerarea în urma resuscitării de volum mare la porcii cu leziuni aortice. Aceștia au constatat că resângerarea a apărut la o tensiune arterială sistolică medie de mmHg. Acești cercetători au concluzionat că a existat o presiune reproductibilă la care a avut loc resângerarea în modelul lor porcin de hemoragie necontrolată. În consecință, un model de resuscitare a fluidelor a fost adoptat de către armată. Standardul stabilit de Comitetul pentru îngrijirea tactică a răniților de luptă (TCCC) este resuscitarea cu volum redus, numită hipotensiune permisivă. Pentru pacienții care au hemoragie, fluidele coloidale intravenoase sunt administrate doar pentru a atinge obiectivele terapeutice de tensiune arterială sistolică ~90, tensiune arterială medie ~60, puls palpabil și/sau conștiență . Nu au fost implementate studii care să investigheze efectele resuscitării cu fluide într-un model de hemoragie atunci când se utilizează agenți hemostatici. În plus, mișcarea pacientului poate exacerba sângerarea din cauza cheagului fragil, nou format . Nu există studii care să examineze efectele mișcării asupra sângerării atunci când se utilizează agenți hemostatici.

Doi agenți care au fost utilizați pe scară largă de către armată, QuikClot (Z-Medica, Wallingford, CT) și WoundStat (TraumaCure, Bethesda, MD), au fost scoși din inventarul armatei americane din cauza complicațiilor potențiale, în special a leziunilor tisulare ale pacientului și ale furnizorului și a formării de microemboli . Ceilalți agenți hemostatici nu raportează aceste complicații. Agenții hemostatici au evoluat de la pulberi granulare sau fine de primă generație la plachete și bureți de a doua generație. Cea mai nouă generație este reprezentată de pansamente impregnate concepute pentru a simplifica aplicarea și a diminua complicațiile.

QuikClot Combat Gauze (QCG) este compus din tifon de raion/poliester care a fost impregnat cu caolin, un aluminosilicat alb. Caolinul este un mineral inert care favorizează coagularea prin activarea factorului XII (FXII) care, la rândul său, inițiază calea intrinsecă de coagulare prin activarea factorului XI care se încheie cu formarea unui cheag de fibrină. În plus, caolinul favorizează activarea FXI asociat trombocitelor, care inițiază calea intrinsecă de coagulare, ceea ce duce la formarea unui cheag. Există date limitate care demonstrează eficacitatea QCG și a caolinului.

2. Metode

Acest studiu a fost un proiect experimental prospectiv, între subiecți, folosind un model porcin. Protocolul a fost aprobat de către Comitetul instituțional pentru îngrijirea și utilizarea animalelor (IACUC), iar animalele au primit îngrijire în conformitate cu Legea privind bunăstarea animalelor, Ghidul pentru utilizarea animalelor de laborator. A fost utilizat numărul minim de animale pentru a obține un rezultat valid din punct de vedere statistic. Utilizând datele din studiile anterioare ale lui Alam, Pusateri și Sondeen, cercetătorii au calculat o dimensiune mare a efectului de 0,6 . Utilizând G-Power 3.00 pentru Windows, o mărime a efectului de 0,6, o putere de 0,80 și un coeficient alfa de 0,05, s-a stabilit că este nevoie de un eșantion de 22 de exemplare pentru acest studiu. Douăzeci și doi de porci Yorkshire cântărind între 60 și 90 kg () au fost repartizați în mod aleatoriu ( per grup) într-unul din cele două grupuri: QCG și un grup de control. Raționamentul pentru utilizarea acestui interval de greutate a fost acela că reprezintă media soldatului din armata americană. Timpul de coagulare activat (ACT), greutățile corporale, temperaturile corporale centrale, cantitatea de hemoragie de 1 minut, presiunile arteriale, cantitatea de volum de sânge, cantitatea de înlocuire a deficitului de lichide NPO, precum și cantitatea și procentul din volumul total de sânge al hemoragiei inițiale au fost analizate cu ajutorul unei analize multivariate a varianței (MANOVA). O MANOVA a fost utilizată, de asemenea, pentru a determina dacă au existat diferențe semnificative în raport cu cantitatea de hemoragie pe o perioadă de 5 minute, cantitatea de lichid de resuscitare și numărul de mișcări înainte de hemoragie. A fost utilizat un post hoc Tukey pentru a determina unde a fost semnificația. Acest studiu a fost realizat în 5 faze: inducție/stabilizare, hemoragie, pierdere de sânge, resuscitare și mișcare.

2.1. Faza de inducție/stabilizare

Faza de inducție a fost inițiată cu o injecție intramusculară de ketamină (20 mg/kg) și atropină (0,04 mg/kg). Subiecții au fost așezați în decubit dorsal pe o targă și au fost transportați într-o sală de operație urmată de izofluran inhalat (4% până la 5%). După plasarea unui tub endotraheal, a fost introdus un cateter IV periferic, iar concentrația de izofluran a fost redusă la 1% până la 2% pentru restul experimentului. Porcii au fost ventilați cu un aparat de anestezie standard Narkomed (Dräger, Telford, PA). Frecvența cardiacă, electrocardiografia, tensiunea arterială, saturația de oxigen, dioxidul de carbon la finalul respirației și temperatura rectală au fost monitorizate în permanență pentru tot restul experimentului.

Artera carotidă stângă a fost canulată cu un angio-cateter de 20 G folosind o tehnică de tăiere. Acesta a fost atașat la un sistem de monitorizare hemodinamică (Hewlett Packard, Palo Alto, CA) pentru monitorizarea continuă a presiunilor arteriale. Un cateter venos central a fost introdus utilizând o tehnică Seldinger modificată pentru gestionarea volumului de lichide și prelevarea de sânge. În urma plasării cateterului, deficitul de fluide NPO a fost administrat cu soluție salină normală 0,9%, conform formulei Holliday-Segar. Investigatorii au folosit un test ACT pentru a depista coagulopatia tuturor subiecților înainte de proceduri. Subiecții au fost monitorizați în continuare timp de 30 de minute pentru a asigura stabilitatea hemodinamică înainte de intervenție. Temperatura corpului a fost monitorizată prin intermediul unei sonde rectale și menținută la mai mult de 36,0° Celsius cu ajutorul unei pături de încălzire cu aer forțat. O leziune inghinală complexă, așa cum a fost descrisă de Alam și colegii săi, a fost generată pentru a simula o leziune penetrantă . Toate porcinele au fost stabile din punct de vedere hemodinamic înainte de intervenție.

2.2. Faza de hemoragie

După perioada de stabilizare de 30 de minute, artera și vena femurală expuse au fost secționate cu o lamă de bisturiu. Porcii au fost lăsați să facă hemoragie timp de 1 minut, simulând timpul de răspuns al unui furnizor de asistență medicală de pe câmpul de luptă. Sângele a fost colectat cu tifon, cu tampoane absorbante sub animale și într-o canistră de aspirație prin utilizarea unui cateter cu vârf de aspirație plasat în porțiunea distală a plăgii. După 1 minut de hemoragie, s-a aplicat o presiune proximală asupra vaselor femurale secționate, iar tifonul a fost utilizat pentru a șterge sângele din rană conform indicațiilor producătorului agentului hemostatic. În acest moment, QCG a fost împachetat în rană, urmat de împachetarea standard a plăgii cu un strat de tifon de petrol și tifon cu role (Kerlix, Covidien, Mansfield, MA). Grupul de control a primit presiune proximală și împachetarea standard a plăgii.

Presiunea manuală fermă de 25 lbs pe inch pătrat a fost aplicată timp de 5 minute la locul leziunii, așa cum a fost măsurată cu un cântar electronic, cântarul Thermal Industries of Florida (TIF). Cântarul TIF are o precizie de 0,5 uncii și o acuratețe de 0,5%. Aceasta a fost plasată între targă și masa din sala de operație și a fost reglată la zero conform instrucțiunilor producătorului. Cinci sute de ml de Hextend în soluție de ringer lactat (Hospira, Inc., Lake Forest, IL) de 6% IV a fost administrat tuturor subiecților în conformitate cu protocolul actual de resuscitare pe câmpul de luptă recomandat de Comitetul pentru îngrijirea tactică a victimelor de luptă. După 5 minute de presiune manuală directă, s-a aplicat un sac de nisip de 10 livre pe rană timp de încă 30 de minute.

2.3. Faza de pierdere a sângelui

După 35 de minute de presiune asupra plăgii (5 minute de presiune manuală plus 30 de minute cu sacul de nisip), pansamentul de presiune standard a fost îndepărtat având grijă să se mențină intact cheagul. Raționamentul pentru utilizarea tifonului de petrol a fost acela că a permis îndepărtarea pansamentului compresiv cu întreruperea minimă a cheagului. În scopul acestui studiu, hemostaza a fost definită ca fiind formarea unui cheag cu o supurație de cel mult 2% din volumul total de sânge al porcului pe o perioadă de 5 minute (~100 ml la un porc de 70 kg). Pierderea de sânge a fost măsurată pe două perioade de timp: de la rănirea inițială până la intervenție și după intervenție până la finalizarea studiului. Pierderea de sânge a fost calculată prin cântărirea pansamentelor, a tampoanelor absorbante de sub animale și a sângelui aspirat din porțiunea distală a plăgii înainte și după transecția vaselor femurale.

2.4. Faza de resuscitare

Pentru acei porci care reușesc hemostazia, s-au administrat rapid 5 litri de perfuzie cristaloidă prin cateterul venos central în decurs de 5 minute pentru a determina cantitatea de lichid la care a apărut resângerarea. Scopul acestei etape a fost acela de a determina dacă există o diferență între QCG și grupurile de control în ceea ce privește cantitatea de lichid cristaloid (până la 5 litri) pe care o pot tolera înainte de a se produce o resângerare. Dacă în timpul acestei intervenții a avut loc o resângerare, s-a calculat cantitatea de administrare de lichid intravenos, urmată de faza de mișcare.

2.5. Faza de mișcare

Pentru porcii care au obținut hemostaza, cercetătorii au mișcat sistematic piciorul de pe partea leziunii inghinale complexe. Pe un câmp de luptă sau într-un scenariu real de traumă, personalul ar lua măsuri de precauție semnificative atunci când mută victimele de luptă. Cu toate acestea, pot exista cazuri în care extremitățile pacientului pot fi mișcate de către sine sau de către alte persoane, în special în timpul evacuării medicale. În scopul acestui studiu, mișcarea a constat în următoarele: flexie, extensie, abducție și adducție în mod secvențial de zece ori sau până la reapariția sângerării. Flexia a constat în mișcarea piciorului până când acesta a atins cavitatea abdominală, în timp ce extensia a constat în mișcarea piciorului până când acesta a atins litiera. Abducția și adducția au constat în mișcarea piciorului până când nu se mai putea realiza nicio mișcare suplimentară. Fiecare flexie a fost urmată de o extensie, iar fiecare abducție a fost urmată de o adducție. Numărul de mișcări a fost numărat până la un număr de până la 40 (10 din fiecare mișcare) sau până la apariția unei hemoragii (2% din volumul de sânge).

3. Rezultate

Nu au existat diferențe semnificative din punct de vedere statistic între grupuri în ceea ce privește cantitatea de hemoragie inițială de 1 minut (): Grupul QCG a variat de la 149 la 1004 ml (, ml); grupul de control a variat de la 100 la 992 ml (, ml). Nu au existat diferențe semnificative din punct de vedere statistic între grupuri ( 0,83) în ceea ce privește ACT, greutățile corporale, temperaturile corporale centrale, cantitatea de hemoragie de 1 minut, presiunile arteriale, cantitatea de volum de sânge, cantitatea de înlocuire a deficitului de lichide NPO, precum și cantitatea și procentul de volum total de sânge, ceea ce indică faptul că grupurile au fost echivalente în ceea ce privește acești parametri. ACT a fost în limite normale pentru toți subiecții.

Au existat diferențe semnificative între grupuri în raport cu cantitatea de hemoragie pe o perioadă de 5 minute, cantitatea de lichid de resuscitare și numărul de mișcări înainte de hemoragie (). A fost utilizat un Tukey post hoc pentru a determina unde a fost semnificația. A existat o diferență semnificativă între grupuri în ceea ce privește cantitatea de hemoragie (), cantitatea de lichid de resuscitare înainte de resângerare () și numărul de mișcări (). Cantitatea de sângerare în grupul QCG a variat de la 0 la 514 ml (, ml); grupul de control a variat de la 0 la 1002 ml (, ml). Cantitatea de lichid de resuscitare în grupul QCG a variat de la 3000 la 5000 mL (, mL); grupul de control a variat de la 0 la 3000 mL (, mL). Numărul de mișcări pentru grupul OCG a variat de la 3 la 40 (, ), iar pentru grupul de control a variat de la 0 la 9 (, ). A se vedea tabelele 1, 2 și 3 pentru un rezumat al rezultatelor.