Μία ώρα χωρίς κυκλοφορία σε κανονική θερμοκρασία σώματος δεν είναι βιολογικά ισοδύναμη με μία ώρα μετά την ψύξη του ασθενούς κοντά στο 0°C.

Ο μόνος παρεληλυμένος χρόνος επομένως παρέχει μία ελλιπή σύνοψη των συνθηκών πρώιμης κρυοσυντήρησης.

Το Πρότυπο Μέτρο Εκθέσεως σε Ισχαιμία, ή S-MIX, συμπιέζει έναν μεταβαλλόμενο χρόνο, θερμοκρασία και ιστορία υποστήριξης σε εκτιμώμενο ισοδύναμο χρόνο σε κανονική θερμοκρασία σώματος.

Αυτό διευκολύνει τις συγκρίσεις περιπτώσεων. Δεν μετατρέπει μία εκτίμηση σε άμεση μέτρηση εγκεφαλικής βλάβης.

A stopwatch beside a thermometer, representing the time and temperature inputs used by S-MIX.
Το S-MIX εκτιμά την ισοθερμική έκθεση σε ισχαιμία από την καταγεγραμμένη χρονολογία της περίπτωσης.

Τι προσπαθεί να μετρήσει το S-MIX

Μετά την διακοπή της κυκλοφορίας, η παροχή οξυγόνου μειώνεται ενώ τα κύτταρα συνεχίζουν να καταναλώνουν ενέργεια.

Οι ιοντικές βαθμίδες αποτυγχάνουν, τα κύτταρα διογκώνονται, οι μεμβράνες γίνονται διαπερατές και οι βιοχημικές διεργασίες αρχίζουν να βλάπτουν τον ιστό. Αυτές οι διεργασίες δεν προχωρούν όλες με έναν καθολικό ρυθμό.

Η ψύξη επιβραδύνει πολλές αντιδράσεις και μειώνει τη μεταβολική απαίτηση. Αυτός είναι ο λόγος που η ιστορία της θερμοκρασίας έχει σημασία παράλληλα με τον χρόνο από την κυκλοφορική ανακοπή.

Το S-MIX εκτιμά τη διάρκεια της μη υποστηριζόμενης ισχαιμίας στο 37°C που το μοντέλο του αντιμετωπίζει ως ισοδύναμη προς την καταγεγραμμένη έκθεση.

Η έξοδος εκφράζεται ως χρόνος, συχνά σε ώρες και λεπτά. Δεν αποτελεί κυριολεκτικό παρεληλυμένο χρόνο εκτός εάν το σύνολο του διαστήματος συνέβη στο 37°C χωρίς μεταβολική υποστήριξη.

Από πού προέκυψε το μοντέλο

Ο R. Michael Perry πρότεινε ένα προηγούμενο Μέτρο Εκθέσεως σε Ισχαιμία στο 1996. Σχετικές εργασίες αργότερα εξερεύνησαν την ισοθερμική έκθεση υπό ψύξη.

Οι Perry και Aschwin de Wolf δημοσίευσαν τον τυποποιημένο τύπο S-MIX στο 2020, ακολουθούμενο από μία συζήτηση υλοποίησης στο 2021.

Τοάρθρο τους παρουσιάζει παραλλαγές ψύξης γραμμικής, νιουτώνεισης και μεταβολικής υποστήριξης.

Ο Michael Benjamin αργότερα συνεργάστηκε με τον de Wolf για να εφαρμόσει συστηματικά το S-MIX σε ιστορικά αρχεία περιπτώσεων σε μίαμετα-ανάλυση 2021.

Ο Benjamin δεν προέκυψε από τον τύπο. Συνέβαλε σημαντικά στη λειτουργική χρήση του, στην ανακατασκευή δεδομένων και στην συγκριτική ανάλυση περιπτώσεων.

Οι συγγραφείς περιγράφουν το μέτρο ως έναν ατελή δείκτη και προσδιορίζουν ρητά τις υποθέσεις που χρήζουν βελτίωσης.

Η διανοητική ιστορία έχει σημασία. Το S-MIX είναι ένα μοντέλο που αναπτύχθηκε από επαγγελματίες, προορισμένο να βελτιώσει την αναφορά περιπτώσεων, όχι μια κλινικά επικυρωμένη κλίμακα νευρολογικής έκβασης.

Ο βασικός υπολογισμός

Το δημοσιευμένο μοντέλο χρησιμοποιεί το 37°C ως αναφορά του νορμόθερμου και τιμή Q10 ίση με 2.

Με αυτήν την υπόθεση, κάθε μείωση 10°C μειώνει στο μισό τον ρυθμό που αποδίδεται στην ισχαιμική έκθεση.

Μία ώρα στους 37°C συνεισφέρει μία ώρα S-MIX. Μία ώρα στους 27°C συνεισφέρει 30 λεπτά, ενώ μία ώρα στους 17°C συνεισφέρει 15 λεπτά.

Στους 7°C, η ίδια παρελεύσα ώρα συνεισφέρει 7.5 λεπτά. Κοντά στους 0°C, συνεισφέρει περίπου 4.6 λεπτά σύμφωνα με το μοντέλο.

Σε συμπυκνωμένη μορφή, το βάρος θερμοκρασίας είναι το 2 υψωμένο στη δύναμη του (T μείον 37) διαιρούμενο δια 10.

Το S-MIX ενσωματώνει αυτό το βάρος στο χρόνο, στη συνέχεια εφαρμόζει οποιοδήποτε δηλωμένο βάρος μεταβολικής υποστήριξης για κάθε διάστημα.

Η αριθμητική είναι ακριβής μόλις επιλεγούν οι εισόδοι και οι κανόνες. Το ερώτημα εάν αυτοί οι κανόνες αντιπροσωπεύουν με ακρίβεια έναν συγκεκριμένο εγκέφαλο παραμένει αβέβαιο.

Ένα απλό παράδειγμα

Φανταστείτε μία μη υποστηριζόμενη ώρα στους 37°C ακολουθούμενη από μία μη υποστηριζόμενη ώρα στους 27°C.

Το πρώτο διάστημα συνεισφέρει μία ώρα. Το δεύτερο συνεισφέρει μισή ώρα, παράγοντας ένα S-MIX ίσο με 1 ώρα 30 λεπτά.

Φανταστείτε τώρα δύο μη υποστηριζόμενες ώρες στους 0°C. Με Q10 ίσο με 2, συνεισφέρουν περίπου εννέα λεπτά ισοδύναμης έκθεσης νορμόθερμου.

Η μετρική επομένως διατηρεί ένα προφανές γεγονός που η συνηθισμένη παρελεύσα ώρα χάνει: η άμεση ψύξη αλλάζει τη βιολογική σημασία της μεταγενέστερης καθυστέρησης.

Δεν αποδεικνύει ότι εννέα λεπτά στους 37°C και δύο ώρες στους 0°C δημιουργούν ταυτόσημες αλλαγές στους ιστούς.

Γιατί η υπόθεση Q10 αποτελεί μόνο μία προσέγγιση

Το Q10 είναι ένας βολικός τρόπος να περιγραφεί πώς ένας βιολογικός ή χημικός ρυθμός μεταβάλλεται κατά ένα διάστημα θερμοκρασίας 10°C.

Δεν υπάρχει μία μοναδική τιμή Q10 για κάθε καταστροφική διαδικασία. Η αποτυχία ενέργειας, η δραστηριότητα των ενζύμων, η διαταραχή των μεμβρανών, το οίδημα και η αυτολύση μπορούν να αντιδρούν διαφορετικά στη θερμοκρασία.

Η σχέση μπορεί επίσης να μεταβάλεται εντός ενός ευρέος φάσματος, από τη θερμοκρασία του σώματος έως σχεδόν 0°C.

Το S-MIX καθορίζει το Q10 στο 2 προκειμένου να επιτευχθεί μια διαφανής κοινή κλίμακα. Οι αρχικοί συγγραφείς χαρακτηρίζουν αυτήν ως μια αρχική προσέγγιση και προειδοποιούν εναντίον της υπερβολικής επέκτασής της.

Ένας διαφορετικός Q10 θα άλλαζε την βαθμολογία, ιδιαίτερα για μεγάλες χρονικές περιόδους ψύξης.

Οι δημοσιευμένες τιμές S-MIX είναι επομένως συγκρίσιμες μόνο όταν χρησιμοποιούν το ίδιο μοντέλο θερμοκρασίας και τις ίδιες επιλογές παραμέτρων.

Η μετρούμενη θερμοκρασία είναι καλύτερη από την υποτιθέμενη ψύξη

Ο πιο άμεσος υπολογισμός χρησιμοποιεί συχνές μετρήσεις θερμοκρασίας και αθροίζει αριθμητικά τη σταθμισμένη συμβολή κάθε σύντομου διαστήματος.

Παλαιότερες ή ελλιπείς ιατρικές καταγραφές μπορεί να περιέχουν μόνο μια αρχική θερμοκρασία, τελική θερμοκρασία και διάρκεια.

Ένα γραμμικό μοντέλο υποθέτει ότι η θερμοκρασία μειώθηκε με σταθερό ρυθμό. Αυτό είναι απλό, αλλά η εξωτερική ψύξη σπάνια συμπεριφέρεται έτσι καθ' όλη τη διάρκεια μιας περίπτωσης.

Ένα μοντέλο Νεύτωνα υποθέτει ότι η ψύξη επιβραδύνεται καθώς η θερμοκρασία του ασθενούς πλησιάζει στο περιβάλλον μέσο. Αυτό μπορεί να είναι πιο ρεαλιστικό, αλλά απαιτεί ακόμη προσαρμοσμένες ή υποτιθέμενες παραμέτρους.

Κανένα από τα δύο μοντέλα παρεμβολής δεν μπορεί να αναδημιουργήσει τις διακυμάνσεις, τις παύσεις ή την προσωρινή θέρμανση που δεν καταγράφηκαν ποτέ.

Η ιεραρχία είναι σαφής: μετρούμενα συνεχόμενα δεδομένα, ακολουθούμενα από καλά τεκμηριωμένα τμηματοποιημένα δεδομένα, και τέλος υπολογιζόμενες καμπύλες με σαφή αβεβαιότητα.

Η θέση μέτρησης της θερμοκρασίας έχει σημασία

Το ανθρώπινο σώμα δεν ψύχεται ομοιόμορφα. Το δέρμα, ο οισοφάγος, το ορθό, ο ρινοφάρυγγας και ο εγκέφαλος μπορούν να εμφανίζουν διαφορετικές θερμοκρασίες την ίδια στιγμή.

Η θέση του αισθητήρα πρέπει επομένως να συνοδεύει την τιμή S-MIX.

Μια επιφανειακή μέτρηση μπορεί να αντιδρά γρήγορα στο παγωμένο νερό ενώ οι βαθύτεροι ιστοί παραμένουν θερμότεροι. Μια μοναδική μη χαρακτηρισμένη καμπύλη μπορεί να υπερεκτιμήσει πόσο γρήγορα ψύχθηκε ο εγκέφαλος.

Η χρονική υστέρηση του αισθητήρα, η μετατόπιση και οι λείπουσες μετρήσεις προσθέτουν περαιτέρω αβεβαιότητα.

Η χρήση πολλαπλών βαθμονομημένων αισθητήρων βελτιώνει την ιατρική καταγραφή. Αυτό δεν προσδιορίζει αυτόματα ποια καταγεγραμμένη θερμοκρασία προβλέπει καλύτερα κάθε μορφή νευρικής βλάβης.

Πώς η μεταβολική υποστήριξη εισέρχεται στη βαθμολογία

Η μηχανική καρδιοπνευμονική υποστήριξη με αερισμό μπορεί να μετακινεί οξυγονωμένο αίμα μετά την κυκλοφοριακή ανακοπή. Δεν αναπαράγει την κανονική εγκεφαλική αιμάτωση.

Η δημοσιευμένη εφαρμογή αναθέτει ένα βάρος 1 στην υποστηριζόμενη ισχαιμία και 0.5 στις περιόδους της αεριζόμενης καρδιοπνευμονικής υποστήριξης.

Αυτή αναθέτει ένα βάρος 0 στην έκπλυση οξυγόνου υπό τις δηλωμένες συνθήκες.

Αυτά τα βάρη μειώνουν τη συμβολή εκείνων των διαστημάτων πριν προστεθούν στον συνολικό βαθμό.

Η έκπτωση 50 τοις εκατό δεν προέρχεται από άμεσες εγκεφαλικές μετρήσεις οξυγόνου σε κάθε ασθενή. Το έγγραφο υλοποίησης το περιγράφει ρητά ως κάπως αυθαίρετο.

Το βάθος συμπίεσης, η ποιότητα των αεραγωγών, οι διακοπές, η αγγειακή αντίσταση, το ιξώδες του αίματος και η πίεση αιμάτωσης ποικίλλουν μεταξύ των περιστατικών.

Μία δυαδική ετικέτα όπως «παρουσία CPS» περιέχει επομένως λιγότερες πληροφορίες από τις καταγραφές του τελικού εκπνεόμενου διοξειδίου του άνθρακα, της πίεσης, της ροής και των διακοπών.

Γιατί ένα περιστατικό διαιρείται σε τμήματα

Η πρώιμη διαδικασία αλλάζει τρόπους αρκετές φορές. Η καθυστέρηση χωρίς ροή, η εξωτερική ψύξη, η καρδιοπνευμονική υποστήριξη, η χειρουργική επέμβαση, η έκπλυση και η μεταφορά έχουν διαφορετικές συνθήκες.

Η διαίρεση της χρονικής γραμμής επιτρέπει σε κάθε διάστημα να χρησιμοποιεί τη δική του καμπύλη θερμοκρασίας και βάρος υποστήριξης.

Ο συνολικός βαθμός S-MIX είναι το άθροισμα όλων των συμβολών των τμημάτων μέχρι το επιλεγμένο σημείο λήξης.

Μία χρήσιμη έκθεση κατονομάζει κάθε τμήμα, αναφέρει την ώρα έναρξης και λήξης του, καταγράφει τις θερμοκρασίες και εξηγεί οποιαδήποτε έκπτωση μεταβολισμού.

Εάν δύο αναλυτές σχεδιάσουν διαφορετικά τα όρια των τμημάτων ή εφαρμόσουν διαφορετικά βάρη, μπορούν να λάβουν διαφορετικά σύνολα από την ίδια αφήγηση.

Η δημοσίευση του πίνακα υπολογισμού καθιστά αυτή τη διαφωνία ελέγξιμη.

Το σημείο λήξης αποτελεί μέρος του ορισμού

Ο αρχικός τύπος εκτιμά την έκθεση πριν από την κρυογονική ψύξη, τυπικά λήγοντας γύρω στο 0°C.

Αυτό το όριο είναι πρακτικό, όχι μία δήλωση ότι η ισχαιμία γίνεται μεταφυσικά μηδέν ακριβώς στο 0°C.

Εάν το σημείο λήξης διαφέρει μεταξύ των εκθέσεων, τα σύνολά τους δεν είναι άμεσα συγκρίσιμα.

Πρέπει να δηλώνεται ο μετρούμενος ή εκτιμώμενος χρόνος στον οποίο η σχετική θερμοκρασία του ασθενούς έφτασε σε εκείνο το σημείο λήξης.

Η μεταγενέστερη περιπνευστική περιπλάνηση, η ψύξη μέχρι τη θερμοκρασία ξηρού πάγου καιη βαθιά ψύξη εισάγουν διαφορετικούς μηχανισμούς τραυματισμού και μετρήσεις.

Το S-MIX δεν πρέπει να επεκτείνεται σιωπηρά σε εκείνες τις φάσεις χωρίς τον ορισμό ενός νέου μοντέλου.

Αυτό που παραλείπει το S-MIX

Η βαθμολογία γενικά ξεκινά από την κυκλοφοριακή ανακοπή. Ενδέχεται να παραλείψει την υποξία, τον πυρετό, την υπόταση ή την τοπική ισχαιμία κατά την αγωνία πριν από την ανακοπή.

Δεν μετρά προϋπάρχουσα εγκεφαλική βλάβη, πήξη, οίδημα, αγγειακή απόφραξη ή την ομοιογένεια της επακόλουθης αιμάτωσης.

Δεν μετρά τη συγκέντρωση κρυοπροστατευτικού παράγοντα, την τοξικότητα, τον σχηματισμό πάγου, την αφυδάτωση, το θερμικό στρες ή τις ρωγμές.

Επίσης, δεν μετρά τις συνάψεις, τις κυτταρικές μεμβράνες ή εάν η δομή του νευρικού ιστού κρίσιμη για την ταυτότητα παραμένει ερμηνεύσιμη.

Αυτά απαιτούν συμπληρωματικές αποδείξεις από τηλεμετρία διαδικασίας, αξονική τομογραφία και εθελοντική ηλεκτρονική μικροσκοπία.

Αυτός είναι ο λόγος που το S-MIX πρέπει να περιλαμβάνεται μέσα σε ένα πολυδιάστατοπροφίλ ποιότητας συντήρησης, όχι στην κορυφή μιας μοναδικής κατάταξης.

Μια χαμηλότερη βαθμολογία είναι καλύτερη εντός του μοντέλου

Όταν όλα τα άλλα είναι ίσα, μια χαμηλότερη βαθμολογία S-MIX σημαίνει λιγότερη εκτιμώμενη έκθεση σε κανονική θερμοκρασία πριν από την κρυογονική ψύξη.

Όλα τα άλλα σπάνια είναι ίσα.

Μια περίπτωση με χαμηλή βαθμολογία μπορεί να έχει ακόμη κακή κρυοπροστατευτική αιμάτωση. Μια καθυστερημένη περίπτωση μπορεί να διατηρήσει σημαντική υπερδομή παρά μια υψηλότερη εκτιμώμενη έκθεση.

Η βαθμολογία κατατάσσει μία μοντελοποιημένη διάσταση. Δεν παράγει πιθανότητα επανόδου στη ζωή ή ποσοστό διατηρημένων νευρώνων.

Δεν υπάρχει επικυρωμένος κατώφλι που να διαχωρίζει μια «επιτυχημένη» από μια «ανεπιτυχή» ανθρώπινη κρυοσυντήρηση.

Η αναφορά ψευδούς ακρίβειας, όπως ένα αποτέλεσμα σε επίπεδο λεπτών από εκτιμώμενες θερμοκρασίες, μπορεί να κάνει την έξοδο να φαίνεται πιο σίγουρη από τα δεδομένα εισόδου της.

Γιατί το S-MIX εξακολουθεί να είναι πολύτιμο

Ένα ατελές ποσοτικό μοντέλο μπορεί να είναι πολύ καλύτερο από επίθετα όπως «γρήγορος», «καθυστερημένος» ή «καλά ψυγμένος».

Το S-MIX αναγκάζει μια ομάδα να ανακατασκευάσει τη χρονολογία, να διατηρήσει δεδομένα θερμοκρασίας και να δηλώσει πού υπήρξε υποστήριξη.

Μπορεί να αποκαλύψει ποιο διάστημα κυριάρχησε σε μια περίπτωση και πού οι λειτουργικές βελτιώσεις θα μείωναν περισσότερο την έκθεση.

Σε πολλές περιπτώσεις, οι σταθερά υπολογισμένες τιμές μπορούν να δείξουν τάσεις στην απόκριση, την ψύξη και την ποιότητα τεκμηρίωσης.

Η μετρική επίσης καθιστά ορατή την αβεβαιότητα. Τα λείποντα δεδομένα θερμοκρασίας δεν αποτελούν απλώς μια δυσκολία στον υπολογισμό· αποτελούν από μόνα τους ένα πρόβλημα ποιότητας.

Χρησιμοποιούμενη έτσι, η S-MIX είναι λιγότερο μια ετυμηγορία για έναν ασθενή παρά ένα εργαλείο ανατροφοδότησης για την ομάδα.

Πώς η Tomorrow.bio αναφέρει την S-MIX

Η Tomorrow.bio δημοσιεύει ανώνυμες εκθέσεις περιπτώσεων στηΣελίδα εγγράφων. Οι δύο δημόσιες εκθέσεις της 2023 που ανασκοπήθηκαν εδώ δεν αναφέρουν τιμή S-MIX.

Οι μεταγενέστερες εκθέσεις το κάνουν. Μιαέκθεση 2024 και ένα2025 έκθεση περιλαμβάνουν έναν ειδικό, τμηματοποιημένο υπολογισμό S-MIX.

Τα χρονικά διαστήματα περιλαμβάνουν περιόδους όπως ο νομικός θάνατος έως την καρδιοπνευμονική υποστήριξη, την υποστήριξη έως τη χειρουργική επέμβαση ή την περιποίωση, καθώς και την περιποίηση έως το επόμενο τελικό σημείο της διαδικασίας.

Η μορφή της έκθεσης περίπτωσης τοποθετεί τον υπολογισμό S-MIX δίπλα στις καμπύλες θερμοκρασίας, στο διοξείδιο του άνθρακα τελικού εκπνοής όπου είναι διαθέσιμο, στην πίεση περιποίησης, στον δείκτη διάθλασης, στα ευρήματα από την αξονική τομογραφία και στα τεκμηριωμένα προβλήματα.

Οι αναφορές επίσης αποκαλύπτουν ελλείψεις, ανακατασκευασμένες ή περιορισμένες μετρήσεις. Το S-MIX παρουσιάζεται επομένως ως ένα συστατικό της ποιότητας μιας υπόθεσης, όχι ως μία αυτόνομη ετυμηγορία για τη συντήρηση.

Αυτό είναι συνεπές με την ευρύτερη προσέγγιση του Tomorrow.bio'πρόγραμμα μετρήσεων ποιότητας: χρησιμοποιήστε ελέγξιμα στοιχεία περιπτώσεων για να συγκρίνετε αποτελέσματα και να βελτιώσετε τις διαδικασίες.

Πώς να διαβάσετε μια τιμή S-MIX

Πρώτον, ελέγξτε την αρχή και το τέλος του χρονικού διαστήματος. Στη συνέχεια, επιθεωρήστε την υποκείμενη καμπύλη θερμοκρασίας καθώς και τη θέση του αισθητήρα.

Στη συνέχεια, εξετάστε ποια χρονικά διαστήματα έλαβαν εκπτώσεις υποστήριξης και εάν η έκθεση περιέχει φυσιολογικά στοιχεία που αποδεικνύουν την αποτελεσματικότητα της υποστήριξης.

Αναζητήστε ελλείπουσες πληροφορίες, υπολογισμένες θερμοκρασίες και προσωρινή θέρμανση. Βεβαιωθείτε ότι χρησιμοποιήθηκαν οι ίδιοι κανόνες υπολογισμού πριν συγκρίνετε περιπτώσεις.

Τέλος, διαβάστε το S-MIX δίπλα στοαποδεικτικά στοιχεία περίπλευσης καθώς και τις απεικονίσεις μετά τη διαδικασία.

Ένας αριθμός που φαίνεται ακριβής πρέπει να καθιστά την υπόθεση πιο ελέγξιμη, όχι να την αντικαθιστά.

Το ειλικρινές συμπέρασμα

Το S-MIX απαντά σε ένα συγκεκριμένο και χρήσιμο ερώτημα: πόση έκθεση σε ισχαιμία που βαθμονομείται βάσει θερμοκρασίας αποδίδει ένα μοντέλο πριν από την κρυογονική ψύξη;

Δεν μπορεί να απαντήσει στο ερώτημα που ενδιαφέρει τους περισσότερους ανθρώπους: πόση μνήμη και δομή που σχετίζεται με την ταυτότητα παραμένει δυνατή προς ανάκτηση.

Η αξία του προέρχεται από την τυποποίηση, τη διαφάνεια και την λειτουργική ανάδραση. Ο κίνδυνος του προέρχεται από την αντιμετώπιση της μοντελοποιημένης έκθεσης ως μετρούμενου βιολογικού αποτελέσματος.

TL;DR: Το S-MIX υπολογίζει την έκθεση σε ισχαιμία που βαθμονομείται βάσει θερμοκρασίας από τον πρώιμο χρονικό άξονα μιας περίπτωσης ενός ασθενούς. Υποστηρίζει τη σύγκριση και τη βελτίωση, αλλά δεν μετρά απευθείας τη διατηρούμενη μνήμη ή τη δομή του εγκεφάλου.

Πρακτικό εργαλείο

Εξερευνήστε αυτό το πρακτικό εργαλείο

Χρησιμοποιήστε το διαδραστικό εργαλείο για να εξερευνήσετε το ερώτημα αυτού του άρθρου.

Φόρτωση του διαδραστικού εργαλείου...

Περαιτέρω ανάγνωση