Verworven respiratoire spierdysfunctie op de intensive care (de ICARD studie).

Ernstige sepsis, trauma en abdominale bloeding(en) zijn een van de
belangrijkste factoren die bijdragen aan de mortaliteit in de Intensive Care
Unit, evenals dusdanige vasculaire aandoeningen waarvoor chirurgie vereist is.
Huidige behandelingsstrategieën omvatten de vroege initiatie van mechanische
ventilatie, met name om gasuitwisseling in de longen te faciliteren. Echter,
recent onderzoek suggereert dat mechanische ventilatie, en de resulterende
inactiviteit van de respiratoire spierpomp, een belangrijke oorzaak is van
ademhalingsspierzwakte. Dientengevolge, na het overleven van sepsis, trauma,
abdominale bloedingen of vasculaire aandoeningen waarvoor chirurgie is vereist,
is vaak voortdurende mechanische ventilatie nodig als gevolg van een verzwakt
middenrif. Dit leidt tot problemen met het stoppen van de mechanische
ventilatie (zgn 'weaning failure'): dit is een frequent optredend en belangrijk
klinisch probleem in mechanisch geventileerde patiënten en draagt bij aan de
hoge mortaliteit in deze patiëntengroep

In onze vorige studie vonden we een groot effect op het middenrif. Spiervezels
uit het middenrif van beademde IC-patiënten hadden een gereduceerd doorsnede
oppervlak en een lagere genormaliseerde kracht. Deze bevindingen
rechtvaardigingen het verder bestuderen van de onderliggende moleculaire
oorzaken van deze zwakte en atrofie om doelwitten voor farmacologische
behandeling te identificeren.

De expiratoire ademhalingsspieren, waaronder de laterale buik en
tussenribspieren, vormen een belangrijk deel van de respiratoire spierpomp en
worden gerekruteerd bij tijdens een hoge respiratoire load of lage inspiratoire
spier capaciteit. In patiënten op de intensive care kan echter ernstige zwakte
van deze spieren ontstaan. Dit hebben we laten zien in een vorige studie door
de dikte van deze spieren te meten door middel van echografie. 34 procent van
de patiënten had veranderingen in dikte van deze spieren. Er is geen data over
histologische veranderingen of contractiliteit van deze spieren in beademde
patiënten op de IC.

In deze observationele studie hebben we het doel om de pathofysiologie van
middenrifzwakte in kritiek zieke patiënten te verhelderen en de andere
onderdelen van de respiratoire spierpomp mee te nemen in onze evaluatie.

Primair: Om de contractiliteit en structuur van spiervezels uit het middenrif
en de laterale abdominale spieren van beademde IC-patiënten te bepalen.
Secundair: Om de onderliggende moleculaire mechanismen van IC-gerelateerde
ademhalingsspierzwakte te verhelderen, Om te kijken of ademhalingsspierzwakte
deel is van gegeneraliseerde spierzwakte die optreedt op de intensive care, of
dat het een verschijnsel is dat specifiek is voor ademhalingsspieren., Om de
relatie tussen veranderingen in contractiliteit en histologie te relateren aan
bevindingen zichtbaar met echografie.

De aangewezen artsen (chirurgen, intensivisten, anesthesisten) binnen het AUMC
en MST zullen mechanisch geventileerde septische patienten die laparotomie
zullen ondergaan en niet-septische patienten die voor intra-abdominale sepsis,
trauma, abdominale bloedingen of voor vasculaire chirurgie laparotomie of
thoracotomie zullen ondergaan identificeren.
Daar de grote meerderheid van deze patienten wilsonbekwaam is, zal de naaste
van de patient benaderd worden door de arts die verantwoordelijk is voor
recruitment.
Indien de naaste instemt met de biopsie-procedure, zal het informed consent
formulier getekend worden.
Op een moment tijdens de 24 uur voor de operatie maakt een ervaren
arts/onderzoeker een echografie van het diafragma en de laterale buikspieren.
Chirurgie: Tijdens de laparotomie of thoracotomie neemt de chirurg een klein
middenrifbiopt (~50 mg). Tevens neemt de chirurg een klein biopt van de
laterale buikwandspieren en rectus abdominus spier deze spieren zijn
gemakkelijk bereikbaar vanwege de reeds bestaande incisie (dit biopt stelt in
staat om de bevindingen uit het middenrif te vergelijken met die uit een
non-respiratoire (buik)spier) en expiratoire ademhalingsspieren. De
biopsie-procedure zal worden bijgewoond door de coordinerende onderzoeker (Dr.
CAC Ottenheijm) of door een getrainde co-onderzoeker (W.J. Claassen, MSc) die
het biopt zal opvangen en verwerken.
Zodra de patient weer bij bewustzijn is, zal aan de patient alsnog informed
consent worden gevraag voor het onderzoek.
De grote meerderheid van de experimenten zal worden uitgevoerd binnen de
afdeling Fysiologie van het VUmc.

Niet-mechanisch geventileerde niet-septische patienten (deze zullen fungeren
als controle patienten):
De aangewezen thorax-chirurg aan het VUmc zal patienten, die een thoracotomie
ondergaan voor verwijdering van een kleine (T1-T2) tumor, identificeren en
recruteren (~30 per year).
Indien de patient toestemt in de biopsie-procedure zal de patient het informed
consent formulier tekenen voor aanvang van de chirurgische ingreep.
Chirurgie: tijdens de thoracotomie neemt de chirurg een klein middenrifbiopt
(~50 mg). Tevens zal de chirurg een klein biopt nemen van de lattisimus dorsi
spier. De biopsie-procedure zal worden bijgewoond door de coordinerende
onderzoeker (Dr. CAC Ottenheijm) of door een getrainde co-onderzoeker (W.J.
Claassen, MSc), die het biopt zal opvangen en verwerken.
De grote meerderheid van de experimenten zal worden uitgevoerd binnen de
afdeling Fysiologie van het VUmc.

De diafragma, rectus abdominus, laterale buikspieren, tussenribspieren en
latissimus dorsi) biopten zijn erg klein (~50 mg) en zullen slechts minimale en
reversibele schade aan de spier toebrengen. Voorgaand onderzoek, uitgevoerd
door de coordinerende onderzoeker (CAC Ottenheijm) aan de Radboud Universiteit
Nijmegen Medisch Centrum (afdeling Longziekten), aan diapfragmabiopten
verkregen dmv vergelijkbare procedures als hier beschreven was volkomen
gevrijwaard van nadelige bijeffecten (~200 biopten, verkregen via Radboud
Universiteit Nijmegen Medisch Centrum, Rijnstate Ziekenhuis en Catharina
Ziekenhuis).
Een pijnscore-evaluatie bij patienten bij wie een diafragmabiopt was genomen
(n=30) toonde aan dat deze patienten niet meer pijn ervaarden na afloop van
chirurgie dan patienten (n=40) bij wie geen biopt was genomen. De coordinerende
onderzoeker (CAC Ottenheijm) was betrokken bij deze evaluatie, welke was
uitgevoerd aan de Radboud Universiteit Nijmegen Medisch Centrum (afd
Longiekten) in 2001.


Dientengevolge zijn wij er van overtuigd dat het risico voor de patienten erg
klein is en dat de belasting minimaal is (patienten zijn reeds gepland voor
chirurgie, en de bioptprocedure/imagingprocedurezal de ingreep niet significant
verlengen; de gemiddelde duur voor het nemen van een biopt en voor bedraagt 1-2
minuten.