Эффективность сочетанной плазмофильтрации и адсорбции (СПФА) у пациентов с септическим шоком: многоцентровое рандомизированное контролируемое клиническое исследование Sergio Livigni,1 Guido Bertolini,2 Carlotta Rossi,2 Fiorenza Ferrari,1 Michele Giardino,2 Marco Pozzato,3 Giuseppe Remuzzi,2 GiViTI: Gruppo Italiano per la Valutazione degli Interventi in Terapia Intensiva (Italian Group for the Evaluation of Interventions in Intensive Care Medicine) is an independent collaboration network of Italian Intensive Care units Аннотация Объекты: В качестве нового лечения септического шока и удаления воспалительных медиаторов была предложена сочетанная плазмофильтрация и адсорбция (СПФА, Bellco, Италия). Ее сравнили со стандартным подходом в лечении тяжелобольных пациентов с септическим шоком, проведя многоцентровое рандомизированное не слепое исследование. Дизайн исследования: Проспективное, многоцентровое, рандомизированное, открытое, параллельные группы пациентов и преимущества клинического испытания. две Место проведения: 18 итальянских ОИТ для взрослых пациентов. Участники: Из 330 человек, 192 рандомизировали на прохождение СПФА или стандартной терапии. Однако, впоследствии, внешний мониторинговый комитет исключил восемь пациентов, ошибочно включенных в исследование. Интервенции: В течение пяти дней СПФА выполнялся ежедневно по 10 часов. Первичная и вторичная оценка: Первичной конечной точкой стала смертность при выписке из медицинского учреждения, в котором лечился пациент, а вторичными были: 90-дневная смертность, развитие органной дисфункции, количество дней в стационаре после перевода из ОИТ. Результаты: Не удалось обнаружить статистической разницы в показателях внутрибольничной смертности (47,3% контрольная группа, 45,1% СПФА; р = 0,76), возникновении новых органных дисфункций (55,9% против 56,0%, р = 0,99) или дней вне ОИТ в течение первого месяца (6,8 против 7,5, р = 0,35). В связи с полученными результатами исследование пришлось прекратить. Впоследствии выяснилось, что несколько СПФА пациентов не долечили. Анализ результатов подгрупп СПФА пациентов выявил более высокую смертность среди тех, кто получал СПФА в размере > 0,18л/кг/день по сравнению с контрольной группой (ОР 0,36, 95% ДИ от 0,13 до 0,99). Выводы: СПФА терапия не снижает смертность у больных с септическим шоком, а также не имеет положительного влияния на важные клинические результаты. Согласно анализу подгрупп, можно предполагать, что более объемные дозы СПФА смогут положительно отразиться на летальности. Но, в настоящее время это остается гипотезой и требует дальнейших клинических исследований для ее подтверждения или опровержения. Введение Реакция иммунитета на патогенные процессы является довольно сложным механизмом. Ее регулирует множество медиаторов, которые наряду с другими механизмами активируют про- и противовоспалительные ответы. Баланс между этими процессами серьезно сказывается на результатах. Количество и сроки появления различных медиаторов, их относительно короткий период полураспада, ограниченное поле деятельности, значительная избыточность, плейморфизм и недостаточная или избыточная экспрессия их рецепторов отрицательно сказываются на многочисленных терапевтических попытках нейтрализовать определенные молекулы. Очередная неудача навела на мысль о возможности регуляции иммунного ответа путем одновременной нейтрализации нескольких медиаторов. Это может быть достигнуто путем применения различных методов очистки крови, одним из которых является СПФА, позволяющая не селективно влиять на большинство воспалительных медиаторов. Первый опыт с СПФА на кроличьей модели показал увеличение выживаемости у животных с эндотоксин-индуцированным септическим шоком. Клинические исследования выявили значительные улучшения гемодинамики после 10-часовой процедуры СПФА. Впоследствии, эти предварительные данные проверили в исследовании 10 пациентов с сепсисом, которое выявило практически полное отсутствие необходимости в применении норадреналина без каких-либо побочных эффектов спустя пять ежедневных сеансов СПФА. После этого, несколько итальянских ОИТ применили вышеуказанную процедуру среди септических пациентов с обнадеживающими результатами и формально были готовы оценить ее эффективность. Таким образом, объединение итальянских ОИТ, GiViTI, запустило рандомизированное клиническое испытание для оценки эффективности СПФА в сокращении смертности среди критически больных пациентов с септическим шоком. Методы От пациентов было получено письменное согласие, а если это было невозможно, больного включали в исследование в соответствии со статьей 4.8.15 о руководящих принципах для надлежащей клинической практики. Место и участники Исследование проходило в 18 ОИТ, где регулярно использовалось СПФА в лечении септического шока. На включение в исследование имели право пациенты в возрасте от 18 лет и старше, при условии возникновения гипотензии, не поддающейся инвазионной терапии. Появление данной патологии круглосуточно отслеживал лечащий врач, используя исключающие критерии. Основаниями для исключения были: беременность, реанимация, кома (ГКС ≤ 8) в связи с органической церебральной патологией, метастатический рак, противопоказания к гемофильтрации, ожидаемая продолжительность жизни менее двух недель, перевод из другого ОИТ, где пациент провел больше суток и отсутствие информированного согласия. Для отчетности был выбран электронный проект Маргерита. Основными данными стали: демографическая информация, диагнозы на момент поступления, тяжесть инфицирования, сопутствующие заболевания, местонахождение пациента до ОИТ, хирургический статус, показания для ОИТ, SAPS II, органная дисфункция и заболевания, развивающиеся во время нахождения в ОИТ, усугубление инфекции, обширные интервенции и клинические результаты. Данные исследуемых пациентов, такие как оценка SOFA, риск почечной дисфункции, повреждение почек, почечная недостаточность, отказ почек и терминальная стадия болезни почек по критериям острой дисфункции почек RIFLE и параметры СПФА были собраны на момент рандомизации и затем отслеживались ежедневно (максимально 21 день). Доказательства однородности исследования были описаны в электронных дополнительных материалах. Рандомизация и интервенция С помощью системы, описанной выше, определялись критерии отбора, основываясь на которых лечащий врач принимал решение о включении пациента в исследование. Затем, отобранных пациентов случайным образом распределили на две равные группы – с и без СПФА. После этого была составлена электронная схема рандомизации со стратификацией пациентов на предмет наличия септического шока при поступлении. Все данные были надежно сохранены в базе для гарантии скрытого распределения. Сочетанная плазмофильтрация и адсорбция Процедуру СПФА разработали для не специфического удаления крупных медиаторов во время активации системного воспалительного ответа, используя аппарат ИК с плазменным фильтром, полимерным картриджем и выскопоточным диализатором. Для СПФА применялась четырех-насосная модульная система (Линда, Bellco, Мирандола, Италия) состоящая из плазменного фильтра (0,45 м2 полиэфирсульфон) с дальнейшей адсорбцией на неизбирательном гидрофобном полимерном картридже (140мл на 70г, с поверхностью около 700 м2/г) и прохождением восстановленной крови через высокопроницаемый 1,4 м2 полиэфирсульфоновый гемофильтр с конвективными процессами в режиме постдилюции. Скорость постдилюции может достигать 4 л/ч, кровоток - 150 - 200 мл/мин, а поток плазмы контролируется 10-18% фильтрационных фракций. Это означает, что сначала следует установить фильтрацию на уровне 10%. А затем постепенно увеличить до 18%. Ежедневно, минимальный объем обработанной плазмы должен составлять 10л, что соответствует вышеуказанной скорости кровотока и 12% фильтрации. В состав стерильного раствора для реинфузии с бикарбонатом натрия входят (ммоль/л): Na 140, К 1.5, Са 2, Mg 0,75, Cl 108, бикарбонат 35, ацетат 4 и глюкоза 5.55. Все жидкости вводили при комнатной температуре. У пациентов температуру по возможности поддерживали на уровне физиологической нормы и в любом случае выше 35°С. Все данные по антикоагулянтам были занесены в электронные дополнительные материалы. Согласно имеющимся клиническим данным, СПФА повторяли ежедневно по 10 часов в течение пяти дней, что в среднем обеспечивало 0,15 л/кг/день обработанной плазмы. Результаты, наблюдение и планирование анализов Первичной конечной точкой стала смертность на момент выписки из больницы, в которой лечились пациенты. Чтобы минимизировать отклонения в исследовании, пациентов с ожидаемой продолжительностью жизни менее 2 недель также считали умершими на момент выписки. Первичный анализ проводили по принципу назначенного лечения, хотя, анализ в соответствии с протоколом исследования для оценки влияния возможных нарушений также был запланирован. Вторичными конечными точками стали: 90-дневная смертность, развитие полиорганной недостаточности (3 или 4 балла по SOFA) и время госпитализации после ОИТ в течение первых 30 дней. При септическом шоке крайне важными были сроки вмешательства. Таким образом, было также запланировано два анализа подгрупп пациентов, а именно оценка результатов больных, у которых либо уже был септический шок, либо развился во время госпитализации и анализ пациентов с СПФА, начатой в течение 4 часов после рандомизации или позднее. Масштабы исследования позволяли обнаружить от 63% ожидаемых улучшений в контрольной группе до 47% в СПФА (25% относительное улучшение), с 5% ошибкой первого типа в отношении каждой группы больных. Для временных анализов применялся Байесовский подход (см. электронный дополнительный материал). Досрочное прекращение исследования В ноябре 2010 года Комиссия по мониторингу внешних данных и безопасности (EDSMC) предложила досрочно прекратить исследование на основании его безрезультатности. Сокращение смертности на 25% в первой части и 23% во второй части исследования считалось неправдоподобным. Кроме того, в эксперимент было вовлечено недостаточное количество пациентов и в СПФА группе отмечалось множество нарушений протокола, в связи с низким уровнем ежедневно обрабатываемой плазмы. Статистические анализы Для анализа внутрибольничной летальности использовали тест хи-квадрат. Данные выражены в виде ОР с 95% ДИ. Относительно вторичных конечных точек и анализов подгрупп было проведено сравнение категориальных переменных с данными теста хи-квадрат или теста Фишера, для непрерывных переменных использовали т-тест Стьюдента с оценкой по Колмогорову-Смирнову, тестами Шапиро-Уилкс и графиками нормальной вероятности, а для гомоскедастичности применили тест Левена. С помощью графиков Каплана-Мейера оценивали 90дневную смертность после рандомизации, учитывая всевозможные различия. В группе СПФА был зарегистрирован ряд нарушений протокола исследования, а именно, более низкие объемы плазменной обработки, также на соответствие были проанализированы данные первичной конечной точки. Тем не менее, проведенный анализ также предполагал учет пациентов без каких-либо нарушений протокола, что позволяло оценить их влияние на всеобщий результат. Госпитальная летальность оценивалась согласно среднему объему ежедневно обрабатываемой плазмы. Любые связи между этими параметрами тестировались с помощью теста хи-квадрат и Кокрановского теста. Так как все преимущества рандомизации потеряли свою актуальность, для сравнения с контрольной группой применяли логистическую регрессию, разрешенную для корректировки возможных вмешивающихся факторов (см. электронный материал). Результаты Период C января 2007 по ноябрь 2010 года, всего было рандомизировано 192 пациента. В среднем отбор кандидатов для исследования в каждом ОИТ длился 22 месяца (МКР 13-26). В течение этого периода пришлось исключить 386 септических пациентов, не соответствующих заданным критериям (см. дополнительный материал). Позже, централизованный контроль выявил еще 14 больных, соответствие которых вызывало сомнение. После сбора необходимой клинической информации выяснилось, что еще 8 пациентов ошибочно включили в данный эксперимент. В результате анализ намеренного лечения был применен к 184 оставшимся пациентам. Все характеристики выбранных пациентов приводятся в таблице 1. У одного пациента, получающего активированный дротрекогин альфа, было зарегистрировано кровотечение, возможно, вызванное СПФА. В целом, уровень обработанной плазмы в течение первых пяти дней лечения был меньше назначенного протоколом у 44 пациентов (48,4%). Чтобы лучше выразить и исследовать явление недостаточного лечения и последующие корректировки доз заместительной почечной терапии, мы вычислили объем обработанной плазмы в л/кг/день. У 91 пациента, рандомизированного в группу СПФА, в среднем обрабатывали 0,15 (0.12-0.18) и 0,18 л / кг / день в первые пять и три дня, соответственно. Все причины недостаточного лечения приводятся в таблице 2. Во время СПФА умерло 4 пациента: 1- до лечения, 2 - практически сразу после начала терапии и еще 1 после обработки 0,09 л/кг плазмы. После начала септического шока, СПФА в среднем инициировали через 5,7ч (SD 3.8), а у 38 пациентов данную терапию применили уже в течение 4 часов. В контрольной группе, двух пациентов лечили с помощью СПФА, что было нарушением исследовательского протокола; один умер спустя неделю после рандомизации, а другой выжил и его выписали через 37 дней. В отношении внутрибольничной смертности не было обнаружено статистических различий - 47,3% умерли в контрольной группе (44/93) и 45,1% - в группе СПФА (41/91, р = 0,76), с разницей ОР 2,2% (95% ДИ -12,2% к 16,6%). Кривые 90-дневной выживаемости двух групп существенно перекрываются (р=0,48; рисунок 3). Вторичные конечные точки также не отличались статистически: полиорганная недостаточность развилась у 55,9 % и 56% пациентов контрольной и СПФА групп, соответственно (р = 0,99); количество дней вне ОИТ после рандомизации составило 6,8 и 7,5 (р = 0,35), внутрибольничная смертность септических пациентов в ОИТ - 16/39 (41%) и 19/43 (44,2%) (р = 0,77), больных с септическим шоком, который развился в ОИТ, - 27 /53 (50,9%) против 21/47 (44,7 %) (р = 0,53). Кроме того, относительно показателей смертности не было статистической разницы в контрольной группе - 44/93 (47,3%), среди пациентов, начавших СПФА в течение первых 4 часов - 17/ 38 (44,7 %) (р = 0,88) и тех, у кого СПФА было позже 20/46 (43,5%) (р = 0,76). Данные еще семи пациентов оказались утерянными. Никакого видимого эффекта на пациентов ОИТ не наблюдалось. Анализ, проведенный согласно протоколу, выявил незначительную тенденцию к внутрибольничной смертности, учитывая ежедневно обрабатываемый объем плазмы в течение первых 5 дней (рис. 4). Все характеристики изучаемых групп содержатся в электронных дополнительных материалах. Применив модель логистической регрессии, учитывающую возможные вмешивающиеся факторы, удалось выявить, что смертность пациентов с ≥ 0,18 л/кг/день обработанной плазмы была статистически ниже, чем в контрольной группе (ОР 0,36, 95% ДИ от 0,13 до 0,99; см. таблицу 3). После было выполнено два анализа чувствительности, а именно ограниченная оценка объема обработанной плазмы в течение первых 3 дней и, не учитывая больных из контрольной группы, оценка смертности среди пациентов в первые сутки после рандомизации. Первый анализ был призван выявить возможные преимущества СПФА, а второй свести к минимуму любые возможные отклонения отбора, например, избежать учета больных, умерших рано, в последующих расчетах. Оба анализа чувствительности (представленных в дополнительных материалах) подтвердили оценки, полученные ранее, несмотря на потерю статистической значимости исследования. Обсуждение Прогнозы критически больных пациентов с септическим шоком остаются плохими, а смертность по-прежнему составляет около 50 - 60%. Все попытки найти «волшебное средство" для восстановления нарушенного иммунитета при сепсисе и улучшения результатов оказались безуспешными, что очередной раз доказывает сложность иммунного ответа и зависимость реакций организма пациента от его масштабности, времени и направленности. Вместо ориентации на конкретные молекулы, действие СПФА более обширно, т.к. она влияет практически на все воспалительные медиаторы. Основываясь на обнадеживающих результатах, полученных на ранних стадиях испытания, GiViTI выполнило это рандомизированное клиническое исследование для оценки эффективности СПФА в снижении внутрибольничной смертности пациентов с септическим шоком. Главные открытия После рандомизации нам не удалось зарегистрировать какие-либо статистические различия у СПФА пациентов относительно внутрибольничной смертности, развития полиорганной недостаточности и общего клинического состояния. Кроме того в исследовании были обнаружены недостоверные данные, а летальность в контрольной группе достигла неприемлемых показателей - 63%. Несмотря на то, что подобные результаты подтвердились в GiViTI в целом, согласно критериям отбора была выбрана подгруппа с более низкой смертностью (47,3%), что снижало мощность исследования. Таким образом, дальнейшее инвестирования исследования с заведомо небольшими шансами на успех оказалось нежелательным и, поэтому, на основании тщетности его пришлось досрочно прекратить. Дилемма первичных конечных точек До сих продолжаются споры о выборе правильных конечных точек для клинических испытаний, связанных с септическим шоком. В большинстве исследований первичной конечной точкой считается 28-дневная смертность. Однако с начала основных осложнений, уровень смертности при сепсисе может расти значительно дольше, более того, спустя 28 дней 16,8% наших испытуемых все еще находились в ОИТ. Но, с другой стороны, слишком большой период может повысить неточность результатов, учитывая конкурирующие причины смерти. Таким образом, мы рассматриваем смертность на момент выписки из медицинского учреждения, в которое поступил пациент с диагнозом «септический шок». На тот момент пациенту уже не требуется специализированный, междисциплинарный уход, значит, он или она пережили септический шок. Тем не менее, вторичной конечной точкой все равно остается 90-дневная смертность. Проблема недостаточности лечения Согласно протоколу, более половины рандомизированных на СПФА пациентов не получили достаточного лечения. Соответственно, возникает два важных вопроса: техническая оснащенность ОИТ и возможная связь между общими отрицательными результатами и подобным недостатком лечения. Именно технические проблемы стали причиной недостаточного объема обработанной плазмы в 48% случаев. Подобная проблема присутствовала во всех центрах, участвующих в исследовании. Почему лечение в центрах было неэффективным? Этому могло способствовать множество факторов. Во-первых, для СПФА требуется сложный контур, имеющий гемофильтр, плазменный фильтр и адсорбирующий картридж, который требует сбалансированного потока жидкости, дилюции и антикоагулянтов. В качестве антикоагулянта нами был использован один из наиболее распространенных препаратов – гепарин, т.к. данный контур не предусматривал использование цитратов. Тем не менее, гепарин трудно контролировать, особенно в критическом состоянии. Возможно, многие центры проявили излишнюю консервативность в дозировках данного препарата и/или скорости кровотока, или недостаточном количестве субстрата антитромбина для повышения эффективности гепарина. Вовторых, из-за высокой стоимости процедуры (около € 1.200 за лечение), в большинстве случаев, врачи не начинали новый курс СПФА в тот же день. Втретьих, само лечение было, скорее всего, неэффективным (частично). С одной стороны, его получали лишь несколько человек из одного ОИТ. Было трудно привлечь к данному лечению нефрологов, которые отвечают за проведение подобных процедур. С другой стороны, несмотря на отличные отзывы участников эксперимента, мы не можем заведомо исключать, что это было качественно субоптимальным. В любом случае технико-экономические проблемы, с которыми мы столкнулись в данном исследовании, показывают, что процедура, реализованная подобным образом, не может применяться в повседневной клинической практике. Любопытно, что региональные антикоагулянты с цитратом являются допустимой альтернативой гепарину, т.к. их эффект ограничен экстракорпоральным контуром, без системного влияния, что позволяет безопасно применять их в ОИТ. В проведенном исследовании 13 пациентов с высоким риском кровотечения региональная антикоагуляция цитратом ассоциировалась с меньшим количеством картриджей для СПФА, вышедших из строя. Новое поколение устройств для СПФА способно применять цитрат вместо гепарина, и, как свидетельствуют первоначальные опыты у больных с септическим шоком, обеспечивать больший объем обработанной плазмы. Если эти предварительные результаты подтвердятся, вопрос о причинах нашего отрицательного результата, т.е. проблемы целесообразности или эффективности станет существенным, т.к., вероятно, мы упускаем из виду потенциально эффективное средство для лечения септического шока. Запротоколированный анализ и его ограничения Следует отметить, что у пациентов с большим объемом обработанной плазмы, возможно, сократилась внутрибольничная смертность. Однако это нельзя считать убедительными доказательствами эффективности СПФА. Несмотря на то, что предварительный анализ запланировал подобные результаты, и даже было найдено оптимальное соотношение дозы препаратов и реакции организма, число потенциальных проблем угрожают справедливости этого результата. Во-первых, формирование подгрупп происходило на основе характеристик пациентов, собранных после рандомизации. В таких обстоятельствах, тяжесть патологии могла быть не учтена при распределении, что стало главной ошибкой. Если бы это учитывалось, вероятность выхода картриджа из строя была бы выше у тяжелобольных пациентов. На самом деле, характеристики трех подгрупп были несколько несбалансированным. Мы попытались свести к минимуму этот риск, учитывая возможные вмешивающиеся факторы в многомерной модели, но, к сожалению, у нас было недостаточно прогностических факторов в базе данных. В частности, мы ничего не знаем о состоянии иммунной системы больного, что можно было бы принять во внимание. Во-вторых, результаты могли повлиять на распределение пациентов по подгруппам. Например, ранние смерти можно было предотвратить, обрабатывая большие объемы плазмы. Даже если мы стандартизируем обработанный объем согласно длительности СПФА, начиная с небольших фильтрационных фракций и затем, доводя их до рекомендуемых значений, первые часы терапии будут характеризоваться определенным недостатком лечения. В этом случае ранняя смерть могла бы помешать пациенту войти в третью подгруппу, но никак не в остальные или в контрольную, что привело бы к искажению результатов. Мы выполнили сенситивный анализ, исключив случаи преждевременной смерти из всех групп, зная, что он может дискредитировать СПФА, если меньшее количество преждевременных смертей было связано с эффективностью техники. Мы убедились, что связь между вышеуказанными явлениями сохранилась, хотя и потеряла статистическую значимость из-за недостатка мощности исследования, тем самым, исключая присутствие дифференциального результата, ассоциирующегося с отклонениями в эксперименте. Наконец, полученные нами данные обладают слабой статистической значимостью, более того, еще одна смерть в одной из подгрупп, могла бы свести разницу в показателях к минимуму, что подтвердило бы незначительную внутрибольничную летальность. Ограничения исследования Почти 60% больных с септическим шоком не соответствовали исследовательским критериям. Основной причиной тому стала низкая ожидаемая продолжительность жизни (менее 2 недель). На самом деле, смертность таких пациентов составила 98%. Тем не менее, мы не можем исключать, что, по крайней мере, для некоторых пациентов, чем тяжелее заболевание, тем больше возможность реакции на лечение. Будущие исследования должны рассмотреть этот аспект. Треть подходящих пациентов просто не успели рандомизировать из-за маленького промежутка между этим процессом и началом лечения (6ч). Возможно, это могло бы отрицательно отразиться на обобщенных результатах, исказив окончательную картину Наконец, из-за неэффективности исследование прекратили досрочно, набрав 60% от запланированного количества пациентов. Это уменьшило возможность изучения явлений, вытекающих из основного анализа и случаев, связанных с объемом обработанной плазмы. Тем не менее, нельзя забывать, что любые анализы, независимо от объема информации могли привести лишь к генерированию гипотез. Даже наша интерпретация результатов сама по себе является гипотезой, надежность которой могла бы быть выше с привлечением большего числа пациентов. Заключение С помощью СПФА снизить смертность среди септических пациентов не удалось. Следовательно, данную процедуру нельзя рекомендовать для использования в клинической практике. К сожалению, мы не смогли выяснить, была ли недостаточная эффективность лечения причиной полученных отрицательных результатов. Согласно анализу подгрупп большой объем обработанной плазмы мог положительно сказаться на результатах пациента. Хотя не стоит исключать вероятность потенциальных предубеждений и нужно рассматривать этот результат только как гипотезу. Учитывая доступность новой региональной антикоагуляции цитратом, мы разработали достоверное, адаптивное исследование, первоочередной целью которого станет доказательство обработки большого объема плазмы при СПФА с применением данного метода.