Der Hitzeflusssensor als vielversprechende Alternative zur Messung der Körperkerntemperatur während des zielgerichteten Temperaturmanagements

Abstract

Background: The use of targeted temperature management (TTM) after return of spontaneous circulation (ROSC) has improved the neurological outcome for patients with survived cardiac arrest. During this therapy precise measuring of the core body temperature (CBT) is integral as deviations from the recommended temperature might result in side effects such as arrhythmias, electrolyte imbalances, or infections. However, current measuring techniques are either invasive, imprecise, or difficult to use. A disposable, non-invasive temperature sensor using the heat flux approach (Double Sensor) has already been tested in different preclinical and intraoperative settings and results suggest a promising alternative. Methods: The Double Sensor was placed on the forehead of patients undergoing TTM and recorded the CBT for 48 hours. The data were then compared to the temperatures measured by an esophageal thermometer. A paired t-test was used to examine possible differences between the two methods. To avoid the weaknesses of the oftenused Pearson's r, a Bland-Altman diagram, as well as the intraclass correlation coefficient (ICC) were used for this study to assess agreement and reliability of the Double Sensor. Additionally, the patients’ medication were recorded to rule out possible influence on measurements by anesthetic drugs or catecholamines. Results: From November 2015 to January 2017 data from 25 patients (M/F, median age 61 years) were recorded. The t-test showed no significant difference between the two measuring methods (t = 1.47, p = 0.14, n = 1,319). Bland-Altman results showed a mean bias of 0.02 °C (95% confidence interval 0.00 – 0.04) and 95% limits of agreement of −1.023 °C and 1.066 °C. The ICC was 0.94 (95% CI 0,93 – 0,95). The sensor caused no side effects such as rash or allergic reactions. In six patients the recorded temperatures differed from the rest of the participants. Possible explanations were a high Body-Mass-Index, prone positioning, or dislocation of the sensor during positioning of the patients. No sex-based differences could be identified. Influences on the measurements of the Double Sensor by catecholamines or sedatives administered could be ruled out. Conclusions: Measuring the CBT with a non-invasive, disposable sensor is a reliable alternative during TTM after ROSC. Integrating the sensor into other appliances such as pulse oximeters would even further increase its benefits. It is recommended to verify the results of the study with a larger patient cohort to possibly improve the limits of agreement.

Hintergrund: Die Standardmethode zur exakten Bestimmung der Körperkerntemperatur in der Klinik ist die ösophageale oder pharyngeale Messung. Diese findet z.B. beim gezielten Temperaturmanagement (TTM) nach Herz-Kreislauf-Stillstand ihre Anwendung, ist jedoch invasiv und wird schlecht von wachen Patient:innen toleriert. Die exakte Messung der Körperkerntemperatur während des TTM nach Wiederkehr des Spontankreislaufs nach überlebtem Herzstillstand (ROSC) ist jedoch zwingend erforderlich, da Abweichungen von der empfohlenen Zieltemperatur zu Nebenwirkungen wie Herzrhythmusstörungen, Elektrolytstörungen oder Infektionen führen können. Ein nicht-invasiver Einweg-Temperatursensor, der nach dem Wärmestromprinzip funktioniert, könnte hier eine gute Alternative bieten. In der vorliegenden Studie wird dieser Sensor mit dem klassischen ösophagealen Sensor beim TTM nach ROSC verglichen. Methoden: Ein nicht-invasiver Einweg-Temperatursensor, welcher nach dem Wärmeflussprinzip funktioniert, wurde während ROSC unter TTM auf der Stirn erwachsener Patient:innen befestigt. Die aufgezeichneten Temperaturen wurden mit der etablierten Messmethode eines Ösophagusthermometers verglichen. Ein gepaarter t-Test wurde durchgeführt, um Unterschiede zwischen den Methoden zu untersuchen. Um die Schwächen des häufig verwendeten Pearson's r zu vermeiden, wurden ein Bland- Altman-Diagramm und der Intraklassenkorrelationskoeffizient (ICC) verwendet, um die Übereinstimmung zwischen den Methoden sowie die Zuverlässigkeit des Doppelsensors zu bewerten. Um einen möglichen Einfluss auf die Messungen auszuschließen, wurde auch die Medikation der Patient:innen erfasst. Ergebnisse: Von November 2015 bis Januar 2017 wurden Temperaturdaten von 25 Patient:innen mit ROSC über einen Zeitraum von 48 Stunden während TTM aufgezeichnet und nach zeitlicher Paarung miteinander verglichen. Der t-Test zeigte keinen signifikanten Unterschied zwischen den beiden Messmethoden (t = 1,47, p = 0,14, n = 1319). Das Bland-Altman-Diagramm zeigte eine mittlere Abweichung von 0,02 °C (95% Konfidenzintervall (CI) 0,00 - 0,04) und 95% Übereinstimmungsgrenzen von -1,023 °C und 1,066 °C. Der Intraklassenkorrelationskoeffizient lag bei 0,94 (95% CI 0,93 – 0,95). Hautreizungen oder allergische Reaktionen auf den Sensor konnten nicht beobachtet werden. Bei sechs Patient:innen unterschied sich die Abweichung der Sensoren merklich vom Rest der Proband:innen. Mögliche Erklärungen waren ein hoher Body- Mass-Index, Bauchlagerung oder eine Dislokation des Sensors bei der Lagerung der Patient:innen. Es konnten keine geschlechtsspezifischen Unterschiede festgestellt werden. Eine Beeinflussung der Messungen des Doppelsensors durch verabreichte Medikamente konnte ebenfalls ausgeschlossen werden. Schlussfolgerungen: Die Messung der Körpertemperatur mit einem nicht-invasiven Einweg-Doppelsensor zeigt eine hohe Zuverlässigkeit während TTM nach ROSC. Eine Temperaturüberwachung mit dem Sensor ist bei diesen Fällen möglich. Der Einsatz des Sensors in anderen Anwendungsbereichen wie z. B. Pulsoximetern würde den Nutzen noch weiter erhöhen. Es wird empfohlen, die Ergebnisse der Studie mit einer größeren Patientenkohorte zu verifizieren, um möglicherweise die Übereinstimmungsgrenzen zu verbessern.