Reducing Blood Transfusions in Primary Total Hip Replacement Patients: Effectiveness of Near-patient Testing and a Dedicated Preoperative Anemia Clinic.

Objective  Preoperative anemia in orthopedic patients is associated with higher allogeneic blood transfusion rates and poorer outcomes. Up to 25% of the patients listed for major orthopedic surgery have some degree of anemia. Good perioperative patient blood management is essential to reduce the sequelae of anemia and the need for transfusions. We assessed the efficacy of rapid near-patient testing in conjunction with a dedicated preoperative anemia clinic for screening and treating primary total hip replacement (THR) patients for anemia. Methods  A comparison of overall allogeneic blood transfusion rates was made for patients undergoing primary total hip replacement before and after the implementation of near-patient testing and of a dedicated preoperative anemia clinic over 1 year. A comparison was also performed between anemic patients who were referred to the clinic with those who were not referred. Preoperative hemoglobin levels, allogeneic blood transfusion rates and clinic treatment for 1,095 patients were reviewed. Results  There was a significant decrease in transfusion rates in patients undergoing primary THR from 10.0 to 6.2% ( p  < 0.05; χ2 test) after the implementation of near-patient testing and of a dedicated preoperative anemia clinic pathway. The allogeneic blood transfusion rate for anemic patients who were treated in the clinic was 6.7% compared with 26.9% for patients who were anemic preoperatively but were not treated in the clinic ( p  < 0.05; Fisher exact test). On average, treatment in the pathway increased the hemoglobin of the patients by 20 g/L, from 104 g/L to 124 g/L ( p  < 0.001). Conclusions  Near-patient testing, in conjunction with a dedicated preoperative anemia clinic, reduces perioperative allogenic blood transfusion requirements for patients undergoing primary THR by providing rapid identification and effective treatment of preoperative anemia. Sociedade Brasileira de Ortopedia e Traumatologia. This is an open access article published by Thieme under the terms of the Creative Commons Attribution-NonDerivative-NonCommercial License, permitting copying and reproduction so long as the original work is given appropriate credit. Contents may not be used for commecial purposes, or adapted, remixed, transformed or built upon. ( https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ ).

Introduction

The World Health Organization (WHO) defines anemia as an hemoglobin (Hb) concentration of < 120 g/L in nonpregnant women and of < 130 g/L in men. 1 Untreated preoperative anemia is associated with increased morbidity, mortality, length of stay, 2 3 4 5 and a 3-fold risk of requiring allogeneic blood transfusion (ABT). 6 Allogeneic blood transfusion is associated with its inherent risks, including infections, delayed wound healing, fluid overload, and transfusion-related lung injury (TRALI). 7 8 Studies have also linked ABT to prolonged hospital stay. 9 Moreover, blood products are costly and are a limited resource. Therefore, addressing preoperative anemia makes sense from a clinical and health economic perspective.

An estimated 15 to 25% of patients listed for major elective orthopedic surgery have some degree of anemia preoperatively, and this may reach 80% in the postoperative period. 10 11 Orthopedic surgery accounts for 10% of transfused red blood cells, with total hip replacement (THR) accounting for 4.6%. 12 In 2017, the National Joint Registry recorded just over 105,000 THRs performed in England and Wales that year. 13 Hip arthroplasty is, therefore, one of the most relevant fields for addressing preoperative anemia, since it often involves significant blood loss, and the time between listing and surgery is often long enough to detect and treat anemia. Moreover, an aging population means more hip arthroplasties in patients with increasing frailty and comorbidities, including anemia.

In 2011, the WHO endorsed Patient Blood Management (PBM) to optimize preoperative anemia and reduce unnecessary blood transfusions. The three sustaining pillars of PBM are management of preoperative anemia, minimization of blood loss, and rational use of allogeneic blood products. 14 Patient Blood Management has been shown to improve outcomes by reducing transfusion rates, length of stay, morbidity, and readmission rates. 15 Numerous health organizations support preoperative correction of anemia. A report by the WHO on the availability, safety and quality of blood products recommends that every reasonable measure should be taken to optimize 16 the blood volume of the patient preoperatively, while the UK Department of Health recommends that policies should be in place for the identification and treatment of preoperative anemia in hospitals. 17

The present paper describes our preoperative strategy of PBM for screening and treating anemic patients listed for elective primary THR using rapid near-patient testing in conjunction with a dedicated preoperative anemia clinic. We analyzed retrospectively ABT rates for patients undergoing primary THR before and after the implementation of near-patient testing and of the preoperative anemia clinic. We believe this rapid screening and dedicated treatment pathway is the first of its kind for patients undergoing hip replacement surgery.

Materials and Methods

At the time of listing for a primary THR, all patients undergo a near-patient Hb measurement (HemoCue, Fig. 1 ) in the orthopedic clinic, which provides an instantaneous reading and, therefore, rapid identification of anemia. A low result prompts further investigation with a laboratory full blood count if the Hb of the patient is low (< 130 g/L for men or < 115 g/L for women). The patient is also started on oral iron therapy and referred to the Rapid Access Preoperative Anemia Clinic (RaPAC), and a letter explaining the findings and treatment is also sent to the general practitioner of the patient. Surgery is put on hold until the anemia of the patient is optimized ( Fig. 2 ). In our department, all patients should undergo Hb screening with instant results using the Hemocue at the time of listing in the orthopedic clinic. Unfortunately, some patients were missed and, subsequently, were not treated on this pathway. These omitted patients served as a control group, thus providing an opportunity for comparing the efficacy of the pathway, albeit in a nonrandomized manner.

Fig. 1

Near-patient hemoglobin testing device.

Fig. 2

Preoperative anemia diagnosis.

In the anemia clinic, a full history, examination, and additional blood tests are performed. Patients undergo a full blood count including reticulocyte count and Reticulocyte Hemoglobin Content (CHr), serum iron, ferritin, transferrin levels, transferrin saturation, B12, folate, kidney, liver and thyroid functions tests, serum LDH and C-reactive protein as a marker of inflammation. If the history is suggestive of any neoplastic red flag symptoms, further appropriate imaging such as endoscopy or computed tomography (CT) is ordered.

These tests help to determine the cause of anemia in the preoperative patient, which can be complex, and guide further treatment. Most patients have iron deficiency anemia (IDA), which may be due to absolute or functional iron deficiency. In absolute iron deficiency, iron stores are depleted from either inadequate dietary intake, inadequate absorption, or increased loss from occult bleeding. In contrast, functional iron deficiency is usually present in patients with chronic inflammation and is secondary to abnormal iron metabolism. Inflammation causes an upregulation of hepcidin, which leads to reduced intestinal absorption and promotes sequestration of iron in the liver and by macrophages; this is commonly referred to as anemia of chronic disease. The next most common cause of preoperative anemia is B12/folate deficiency, which is often secondary to reduced dietary intake, malabsorption such as parietal anemia, or to the use of certain drugs such as methotrexate.

Depending on the cause of anemia, comorbidities, and on the response to the oral iron therapy, a target Hb level is set. This is most often above the threshold for anemia; however, if there are significant comorbidities such as cardiac impairment, ischemic heart disease, cerebrovascular disease, advanced chronic kidney disease, or severe anemia of chronic disease, this may not be safe or achievable, and the individual target Hb of the patient may be lowered. Treatment options include continuing oral iron, intravenous iron when the response to oral iron is suboptimal, or CHr remains low, or a short course of erythropoietin with oral/parenteral iron therapy. Patients who responded well to the oral iron therapy, who did not have any red flag symptoms, and were no longer anemic were discharged from the clinic and advised to continue oral iron therapy until 3 months postsurgery.

The patients who were still anemic were either given further oral iron treatment if there had been some improvement or were started on parenteral (IV) iron if the scheduled surgery date was within 4 weeks or if the patient could not tolerate oral iron. Patients requiring parenteral iron attended as a day-case procedure. Patients who had anemia of chronic disease and those not responding adequately to iron therapy were treated with a short course of erythropoietin, which typically consisted of weekly doses over 3 to 6 weeks (median: 4 weeks) to reach the target Hb level.

The project was registered as an audit with the trust's audit department. The preoperative anemia clinic was set up in 2011, and all patients who underwent primary THR in 2009 and 2017 were identified from the trust's NJR database. From a list of patients who attended the preoperative anemia clinic, all patients who underwent primary THR were identified. The hospital blood transfusion department was able to provide the transfusion data for all patients who underwent primary THR in our institution. We cross-analyzed the lists to identify patients who required an ABT within 2 weeks of their operation. The Integrated Clinical Environment (ICE) system of the hospital was used to determine the preoperative Hb levels of all patients in the study groups undergoing THR; therefore, to identify patients who were anemic preoperatively. The statistical analysis for the comparison blood transfusion rates was performed using the Chi-Square test or the Fisher Exact test; comparison for Hb levels, age and ASA between groups was performed using the Mann-Whitney U test.

Our trust policy advises ABT if Hb levels drop to <70 g/l, or to <8 0 g/l if there are significant cardiac comorbidities or if the patient is symptomatic. There were no changes in blood transfusion policy between 2009 to 2017. Dalteparin as an inpatient followed by 6 weeks of aspirin 150 mg daily was commonly used for postoperative venous thromboembolism (VTE) prophylaxis, unless the patients were already on regular anticoagulants or deemed to be at higher risk of VTE, in which case prophylactic dalteparin was continued. Tranexamic acid 15mg/kg pre- and postoperatively was routinely given to patients undergoing hip replacement surgery, unless there were contraindications. The implant of choice for primary THR in our trust is the cemented Exeter femoral stem (Stryker) and the Contemporary cemented acetabular cup (Stryker) inserted by the posterior approach to the hip, and this remained unchanged during the study period. There were also no significant changes in the consultant surgeons performing primary THRs in our institution during this period.

Results

Before the introduction of the preoperative anemia clinic, our trust performed 598 primary THRs in 2009 and 497 in 2017. Sixty patients required ABTs in 2009 compared with 31 in 2017. There was a significant reduction in ABT rates for patients undergoing primary THR, from 10.0 to 6.2% ( p  < 0.05; χ 2 test) from 2009 to 2017.

A total of 110 of the 598 patients in 2009 (18.4%) undergoing a primary THR had Hb < 130 g/L (male)s or Hb < 115 g/L (females), of which 32 (29.1%) required a blood transfusion, accounting for 53.3% of ABTs for primary THR that year. The transfusion rate in patients with Hb ≥ 130 g/L (males) or ≥ 115 g/L (females) was of 5.7% ( Fig. 3 ).

Fig. 3

ABT rates for primary THR patients before and after implementing near-patient testing and a dedicated anemia clinic.

In 2017, 82 out of 497 (16.5%) patients had Hb < 130 g/L for males and < 115 g/L for females at the time of listing. Thirty patients (36.5%) were referred to the preoperative anemia clinic (mean age: 72 years old; median ASA: 3) and 52 (63.4%) were not referred (mean age: 72 years old; median ASA: 3) ( Table 1 ). Fourteen out of the 52 (26.9%) patients not seen in the clinic required a blood transfusion, accounting for 45.2% of blood transfused in primary THR patients that year. Only 2 of the 30 patients (6.7%) seen in the clinic required a blood transfusion ( p  < 0.05; Fisher exact test). The transfusion rate in the rest of the nonanemic population was of 4.4%. The mean preoperative Hb concentration was 112 g/L in the group not treated in the anemia clinic compared with 124 g/L for those treated in the anemia clinic ( p  < 0.001; Mann-Whitney U test). Preoperative Hb was considered as the latest Hb before surgery; this was, on average, 11.4 days before surgery for the group not treated and 11.0 days for the group treated in the clinic. On average, the treatment in the clinic led to a significant increase in Hb of 20 g/L, from 104 g/L to 124 g/L ( p  < 0.001).

Table 1

Comparing characteristics and outcomes between different anemic groups

Referred to anemia clinic	Yes		No
Number	30		52
Mean age (years old)	72		72
Median ASA	3		3
Gender	Male	Female	Male	Female
Number	12	18	23	29	p = 0.71
Mean Hb on referral to clinic (g/L)	115	98	Not referred
Mean preoperative Hb (g/L)	124	124	117	108
Overall mean preoperative Hb (g/L)	124		112		p < 0.001
Mean increase in Hb (g/L)	20		N/A
Mean Hb pre-transfusion (g/L)	86		85
Allogenic blood transfusion rate	2 (6.7%)		14 (26.9%)		p < 0.05

Out of the 30 patients treated in the clinic, 19 were treated with oral iron, 3 required parenteral iron, 2 had erythropoietin therapy, and 6 were treated with erythropoietin and iron. The majority of the patients (> 60%) responded to oral iron alone. Intravenous iron infusion was typically reserved for patients who had absolute or functional iron deficiency, and either could not tolerate or did not respond to oral iron. When patients were given intravenous iron, a single fixed dose of 1000 mg of either Monofer (ferric derisomaltose), or Ferrinject (ferric carboxymaltose) was administered.

A cost-effectiveness analysis has not been included in the present manuscript and will be the subject of a separate publication. We have, however, included a brief analysis for comparison. Given a significant cost reduction in erythropoietin preparations in the last decade, the average cost of 4 doses of erythropoietin alfa (Eprex) used in this cohort was £180 for a course of 10,000 units weekly for a median of 4 weeks. 18 The cost of a single 1000 mg dose of intravenous iron is ∼ £160. 19 Only 3 patients received a single dose of intravenous iron at a total cost of £480, and 8 patients received Eprex, with an average cost of £180 per patient, resulting in a total cost of Eprex treatment of £1,440. The total cost of IV iron and Eprex in this cohort was ∼ £1,920. The cost of 2 units of packed red cells in the UK is £ 332, 20 excluding additional costs of cross-matching and administration. Based on a transfusion rate of ∼ 27% in the control group of patients who were anemic preoperatively, it is estimated that red cell transfusion of ∼ 12 units amounting to £1,992 was avoided, thus achieving cost neutrality. This does not, however, consider cost savings from reduced hospital length of stay, staffing and equipment costs for blood administration, and savings from reduced complications secondary to anemia. Since the majority of the patients (> 60%) in this cohort responded well to oral iron alone, we believe judicious and selective use of intravenous iron and/or of erythropoietin can be cost-effective when larger numbers are involved.

The average surgical time for a primary THR in 2009 was 86 (13) minutes compared with 89 (15) minutes in 2017 ( p  > 0.05). Those treated with erythropoietin in the clinic had their dates for surgery confirmed before starting treatment; this offered further protection from delays and cancellations. The clinic also provided the added benefit of providing patients with a physician review well in advance of their surgery, allowing early investigation and treatment of medical problems that could have delayed or cancelled the surgery.

Discussion

The negative impact of preoperative anemia on postoperative morbidity and mortality, length of stay, and burden on hospital resources has been well documented across surgical specialties over time. 5 21 Preoperative anemia is a significant modifiable risk factor for ABT requirement in the surgical patient and is also linked to increased other postoperative complications, including infections, strokes, cardiac events, death, and wound problems. 22 23 Previously, ‘top-up’ transfusions were performed before surgery to boost the Hb levels of the patient; however, there is no evidence to support benefit to the patient nor a reduction in total perioperative transfusion requirements. 24 Moreover, this practice exposes patients to the risks of ABT and is an irresponsible use of a costly and limited health resource.

The present study has shown that a disproportionate number of transfusions is required by patients who have untreated preoperative anemia. In an ideal situation, patients should have their Hb levels checked by their general practitioner on referral, but due to time and financial constraints, this may not always be possible. The setup we described achieves rapid identification of anemic patients using a near-patient testing device (Hemocue) and effective treatment through a dedicated preoperative anemia clinic. The device model we used for screening is the Hemocue 201 + , which has an accuracy of ± 1.5% when compared with the international reference method for Hb (the ICSH method), as stated by the manufacturers. 25 The device has also shown excellent results when used as a screening tool for anemia 26 and when compared with other point-of-care Hb testing devices on the market. 27 Other studies have investigated the precision of the Hemocue device and reported a good correlation between instant results from this handheld device and formal laboratory testing. 28 In our case, the Hemocue was only used as a screening tool as patients proceeded to have formal laboratory tests before being seen in the clinic.

We have reported a retrospective study with no randomization between anemic patients for treatment or no treatment; however, the two groups were not dissimilar in terms of age, gender, and ASA. Nevertheless, the present study did provide significant evidence that rapid screening and a dedicated anemia clinic are effective in reducing transfusion requirements in primary THR patients. Interestingly, iron therapy was suitable for the majority of patients seen in the clinic, suggesting that treatment for anemia is often inexpensive and uncomplicated; the clinic was also able to recognize those patients who needed more complex treatment in the form of either parenteral iron and/or erythropoietin.

The UK National Comparative Audit of Blood transfusion in 2016 29 reported that only 65% of THR patients who required a postoperative transfusion had their Hb levels checked at least 14 days before surgery. In our trust, only 36% of patients who met the criteria for referral to the preoperative anemia clinic were referred and treated. Patient compliance, however, was excellent, and all patients referred to the RaPAC attended and complied with the treatment. We hope to address the low screening and referral rate by including a box for inputting the near-patient Hb result on the listing form once surgery has been decided in order for it to serve as a prompt for the surgeon. We hope these changes, along with feedback to surgeons who are noncompliant with the screening and referral pathway, will further reduce transfusion requirements in our primary THR patients. Such shortcomings, however, exemplify the real-world experience of suboptimal compliance amongst busy clinicians and highlights the importance of regular reminders of the benefits of the service, which are now proven.

Conclusion

A growing population with increasing life expectancy will mean more primary hip arthroplasties in older patients with increasing comorbidities, including anemia. Elective hip arthroplasty has the benefit of patients being listed months before surgery, allowing enough time for anemia to be detected and treated appropriately, thus reducing transfusions and the adverse sequelae associated with preoperative anemia and ABTs. We have described a rapid screening and treatment pathway using near-patient testing and a dedicated anemia clinic that improves patient outcomes, which is an excellent strategy for any hospital aiming to improve its preoperative patient blood management strategy and to reduce the demand for blood transfusions.

Introdução

A Organização Mundial da Saúde (OMS) define anemia como uma concentração de hemoglobina de <120 g/L em mulheres não grávidas e <130 g/L em homens. 1 A anemia pré-operatória não tratada está associada a maior morbidade, mortalidade e tempo de internação, 2 3 4 5 apresentando um risco 3 vezes maior de necessitar de transfusão de sangue alogênico (TSA). 6 A TSA está associada à riscos inerentes, consistindo de infecções, cicatrização retardada dos ferimentos, sobrecarga de fluidos e lesão pulmonar relacionada à transfusão (TRALI). 7 8 Os estudos também associaram a TSA a uma prolongada permanência hospitalar. 9 Além disso, os hemoderivados tem preço elevado, além de ser um recurso limitado. Portanto, tratar a anemia pré-operatória faz sentido do ponto de vista clínico e econômico da saúde.

Estima-se que 15% a 25% dos pacientes encaminhados para cirurgia ortopédica eletiva de grande porte, apresentem algum grau de anemia no pré-operatório, podendo chegar a 80% no período pós-operatório. 10 11 As cirurgias ortopédicas são responsáveis por 10% dos glóbulos vermelhos transfundidos, sendo que na artroplastia total de quadril (ATQ), esse percentual alcança 4,6%. 12 Somente em 2017, o National Joint Registry registrou pouco mais de 105.000 ATQs, realizadas na Inglaterra e no País de Gales. 13 A artroplastia de quadril, portanto e, um dos campos mais relevantes para abordagem da anemia pré-operatória, já que frequentemente envolve perda significativa de sangue, sendo que o tempo entre o encaminhamento e a cirurgia, costuma ser longo o suficiente para detectar e tratar a anemia. Além disso, o envelhecimento da população significa mais artroplastias de quadril, em pacientes que apresentam cada vez mais fragilidade e comorbidade, inclusive a anemia.

Em 2011, a Organização Mundial da Saúde apoiou o programa Patient Blood Management (PBM) (Controle do Volume de Sangue do Paciente), com o propósito de tratar a anemia pré-operatória, consequentemente, reduzindo a necessidade de transfusões de sangue. Os três pilares de sustentação do programa PBM são: o controle da anemia pré-operatória, a redução da perda de sangue e o uso racional dos hemoderivados alogênicos. 14 O programa PBM demonstrou melhorar os resultados, ao reduzir as taxas de transfusão, morbidade, tempo de internação e as taxas de readmissão hospitalar. 15 Numerosas organizações de saúde apoiam a correção pré-operatória da anemia. Um relatório da OMS sobre a disponibilidade, segurança e qualidade dos hemoderivados, recomenda que todas as medidas razoáveis sejam tomadas, a fim de otimizar o volume de sangue do paciente no pré-operatório, 16 ao mesmo tempo, o Ministério da Saúde do Reino Unido, recomenda que políticas sejam implementadas, visando a identificação e o tratamento da anemia pré-operatória nos hospitais, 17

Este artigo descreve nossa estratégia pré-operatória no programa PBM, com o intuito de detectar e tratar os pacientes anêmicos, que são encaminhados para artroplastia total de quadril (ATQ) primária eletiva, com o uso do dispositivo de teste rápido e em conjunto com a clínica especializada em anemia pré-operatória. Foi realizada uma análise retrospectiva das taxas de TSA, em pacientes submetidos a artroplastia total de quadril (ATQ) primária, antes e após a implementação dos testes rápidos e da implantação da clínica de tratamento da anemia pré-operatória. Acreditamos que este rastreamento rápido, juntamente com a clínica de tratamento especializado, seja o primeiro modelo do tipo, destinada aos pacientes que vão ser submetidos à cirurgia de artroplastia do quadril.

Materiais e Métodos

No momento do encaminhamento para artroplastia total primária do quadril (ATQ), todos os pacientes são submetidos a uma medição rápida dos níveis de hemoglobina na clínica ortopédica, por meio do analisador de hemoglobina (HemoCue®, ver Fig. 1 ), Este dispositivo fornece uma leitura instantânea, portanto, uma rápida identificação do quadro de anemia. Um resultado baixo leva a uma investigação mais aprofundada, caso o paciente apresente índices de Hb inferiores (<130 g/L homens ou <115 g/L mulheres), neste caso deve ser realizado um hemograma completo em laboratório. O paciente também inicia a terapia com ferro por via oral, sendo encaminhado para a Clínica de Anemia Pré-operatória de Acesso Rápido (RaPAC), um laudo expondo os resultados e o tratamento é enviado ao clínico geral do paciente. A cirurgia é colocada em uma lista espera, até que o quadro de anemia do paciente seja otimizado (ver Fig. 2 ). Em nosso departamento todos os pacientes deveriam fazer a triagem de hemoglobina com resultados instantâneos, por meio do analisador de hemoglobina Hemocue®, no momento do encaminhamento para clínica ortopédica. Infelizmente, alguns pacientes deixaram de participar, consequentemente, não foram tratados por essa clinica integrada. Esses pacientes então participaram como grupo de controle, proporcionando assim uma oportunidade para comparar a eficácia da clinica integrada, embora de forma não randomizada.

Fig. 1

Dispositivo de testagem rápida de hemoglobina.

Fig. 2

Diagnóstico de anemia pré-operatória.

Na clínica de tratamento da anemia, é realizada uma anamnese cuidadosa e completa, juntamente com exames de sangue adicionais. Os pacientes são submetidos a um hemograma completo, incluindo contagem de reticulócitos e CHr (conteúdo de hemoglobina reticulocitária), ferro sérico, ferritina, níveis de transferrina, saturação de transferrina, B12, folato, testes das funções renais, hepáticas e tireoidianas, LDH sérico e proteína C reativa como um marcador de inflamação. Se a história for sugestiva de qualquer sintoma de alerta neoplásico, serão solicitados exames de imagem apropriados, como TC. ou endoscopia.

Esses exames ajudam a determinar a causa da anemia no paciente pré-operatório, que pode ser complexa, assim orientando o tratamento posterior. A maioria dos pacientes tem anemia por deficiência de ferro (ADF), que pode ser devida à deficiência de ferro absoluta ou funcional. Na deficiência absoluta de ferro, os estoques de ferro são esgotados por ingestão alimentar inadequada, absorção inadequada ou aumento da perda por sangramento oculto. Em contraste, na deficiência funcional de ferro, geralmente está presente em pacientes com inflamação crônica, sendo secundária ao metabolismo anormal do ferro. A inflamação causa uma regulação positiva da hepcidina, levando à redução da absorção intestinal, consequentemente, promovendo o sequestro de ferro no fígado e macrófagos. Este processo é comumente conhecido como anemia de doença crônica. A próxima causa mais comum de anemia pré-operatória é a deficiência de B12/folato, sendo geralmente secundária à reduzida ingestão dietética, má absorção, como anemia parietal ou medicamentosa, como no caso do metotrexato.

Dependendo da causa da anemia, das comorbidades e da resposta à terapia de ferro por via oral é definido um nível de hemoglobina alvo. Isso geralmente está acima do limiar para anemia, no entanto, se houver comorbidades significativas, como insuficiência cardíaca, doença cardíaca isquêmica, doença cerebrovascular, doença renal crônica avançada ou anemia grave de doença crônica, esse limiar pode não ser seguro ou difícil de ser alcançado, sendo que a hemoglobina alvo do paciente pode ser reduzida. As opções de tratamento incluem ferro por via oral de forma contínua, ferro intravenoso, quando a resposta ao ferro oral não é satisfatória ou o CHr permanecer baixo, ou ainda um ciclo curto de eritropoietina com terapia de ferro oral/parenteral. Os pacientes que responderam bem à terapia de ferro por via oral, que não apresentaram quaisquer sintomas de alerta e nem anemia, receberam alta da clínica de tratamento, sendo aconselhados a continuar com a terapia de ferro por via oral, por mais três meses após a cirurgia.

Os pacientes que ainda permaneciam anêmicos receberam um tratamento adicional com ferro por via oral. Caso o paciente não tolerasse o ferro por via oral ou na hipótese da data programada para a cirurgia ficar dentro de quatro semanas, seria iniciado o tratamento com ferro parenteral (IV). Os pacientes que necessitaram de ferro parenteral foram atendidos como um procedimento ambulatorial. Os pacientes que tinham anemia de doença crônica e aqueles que não respondiam adequadamente à terapia com ferro, foram tratados com um ciclo curto de eritropoietina, que normalmente consistia em doses semanais, pelo período de três a seis semanas (mediana 4), a fim de atingir o nível de hemoglobina alvo.

O projeto foi registrado como uma auditoria, junto ao “the trust's audit department”. A clínica de anemia pré-operatória foi criada em 2011, todos os pacientes submetidos a uma ATQ primária em 2009 e 2017, foram identificados a partir do banco de dados do “the trusts NJR”. A partir de uma lista de pacientes que compareceram à clínica de anemia pré-operatória, foram identificados todos aqueles que foram submetidos a uma ATQ primária. O departamento de transfusão de sangue do hospital teve condições de fornecer os dados de todos os pacientes, que receberam transfusão e que tenham sido submetidos a uma ATQ primária em nossa instituição. Realizamos uma análise cruzada das informações, a fim de identificar os pacientes que precisaram de uma transfusão de sangue alogênico, até duas semanas após a cirurgia. O sistema de Ambiente Clínico Integrado (ICE) do hospital, foi usado para determinar os níveis de hemoglobina pré-operatória de todos os pacientes, nos grupos de estudo submetidos a ATQ, portanto, visando identificar os pacientes que apresentavam anemia pré-operatória. A análise estatística para comparação das taxas de transfusão sanguínea foi realizada com o teste qui-quadrado ou o teste exato de Fisher, sendo que a comparação dos níveis de Hb, idade e ASA entre os grupos foi realizada com o teste U de Mann-Whitney.

As diretrizes da instituição determinam que as TSA, ocorram quando os níveis de hemoglobina caírem para <70 g/l, ou <80 g/l, caso existam comorbidades cardíacas significativas ou se o paciente for sintomático. Não houve mudanças nas diretrizes de transfusão de sangue entre 2009 até 2017. No tratamento profilático do tromboembolismo venoso pós-operatório, o fármaco dalteparina deve ser usado em paciente hospitalizado, seguida por seis semanas de aspirina 150 mg por dia, a não ser que já estivesse sob tratamento com anticoagulante de forma regular ou fosse considerado com maior risco para TEV, neste caso a dalteparina deve ser usada profilaticamente. A menos que existam contraindicações, o ácido tranexâmico 15mg/kg deve ser administrado rotineiramente no pré e pós-operatório, em pacientes submetidos à cirurgia de artroplastia de quadril. O implante de escolha da nossa instituição para a realização da ATQ primária é a haste femoral Exeter cimentada (Stryker) e a taça acetabular cimentada Contemporary (Stryker), inserida por abordagem posterior ao quadril, tendo permanecido inalterada durante o período do estudo. Também não houve alterações significativas na equipe de cirurgiões consultores, que realizaram ATQs primárias durante este período em nossa instituição.

Resultados

Em 2009, antes da implantação da clínica de tratamento da anemia pré-operatória, nossa instituição realizou 598 ATQ primária e 497 em 2017. Um total de 60 pacientes, necessitaram de transfusões de sangue alogênico em 2009, na comparação com 31 em 2017. Houve uma redução significativa nas taxas de TSA, em pacientes submetidos a ATQ primária de 10,0% para 6,2% ( p <0.05 χ 2 teste) de 2009 até 2017.

Em 2009 entre os 598 pacientes que foram submetidos a uma ATQ primária, 110 (18,4%) apresentavam uma taxa de Hb <130 g/L (masculino) ou <115 g/L (feminino), dos quais 32 (29,1%) necessitaram de uma transfusão de sangue, representando 53,3% das transfusões de sangue alogênico para cirurgia ATQ primária naquele ano. As taxas de transfusão em pacientes com Hb ≥130 g/L (homem) ou ≥115 g/L (mulher) foi de 5,7% (ver Fig. 3 ).

Fig. 3

As taxas de TSA em pacientes submetidos a ATQ primária, antes e depois da implementação da testagem rápida e da clínica especializada no tratamento da anemia.

Em 2017, entre os 497 pacientes, 82 (16,5%) apresentavam uma Hb <130 g/L para homens e <115 g/L para mulheres no momento do encaminhamento. 30 pacientes (36,5%) foram encaminhados para o ambulatório de anemia pré-operatória (média de idade 72, mediana ASA 3) e 52 (63,4%) não foram (média de idade 72, mediana ASA 3) (ver Tabela 1 ). 14 (26,9%) dos 52 pacientes não atendidos na clínica necessitaram de uma transfusão de sangue, correspondendo a 45,2% do sangue transfundido em pacientes com ATQ primária naquele ano. Apenas 2 (6,7%) dos 30 pacientes que foram atendidos na clínica necessitaram de transfusão de sangue (p <0,05 teste exato de Fisher). A taxa de transfusão no restante da população não anêmica foi de 4,4%. A concentração média de hemoglobina pré-operatória (Hb) foi de 112 g/L no grupo não tratado, em comparação com 124 g/L para aqueles foram tratados na clínica de anemia (p <0,001 teste U de Mann-Whitney). A Hb pré-operatória que foi considerada, foi aquela mais próxima da cirurgia; isso significou, em média, 11,4 dias antes da cirurgia para o grupo não tratado e 11,0 dias para o grupo tratado no ambulatório. Em média, o tratamento na clínica levou a um aumento significativo na taxa de hemoglobina de 20 g/L, passando de 104 g/L para 124 g/L (p <0,001).

Tabela 1

Comparação das características e dos resultados, entre os diferentes grupos de pacientes diagnosticados com anemia

Encaminhados para clínica de anemia	Sim		Não
Número	30		52
Idade Mediana (anos)	72		72
ASA mediano	3		3
Sexo	Masculino	Feminino	Masculino	Feminino
Número	12	18	23	29	p = 0.71
Hb média no encaminhamento para clínica (g/L)	115	98	Não encaminhados
Hb média pré-operatória (g/L)	124	124	117	108
Média geral da Hb pré-operatória (g/L)	124		112		p   <   0.001
Aumento médio da Hb (g/L)	20		N/A
Hb média pré-transfusão (g/L)	86		85
Taxa de Transfusão de Sangue Alogênico (TSA)	2 (6.7%)		14 (26.9%)		p   <   0.05

Dos 30 pacientes tratados na clínica, 19 foram tratados com ferro por via oral, 3 necessitaram de ferro parenteral, 2 fizeram terapia com eritropoietina e 6 foram tratados com eritropoietina e ferro. A maioria dos pacientes (>60%) respondeu ao ferro oral sozinho. A infusão intravenosa de ferro era normalmente reservada para os pacientes, que apresentavam deficiência de ferro absoluta ou funcional, ou que não toleravam nem respondiam ao ferro por via oral. Quando os pacientes receberam ferro intravenoso foi administrada uma dose única fixa de 1000 mg de Monofer® (derisomaltose férrica) ou Ferrinject® (carboximaltose férrica).

Uma análise de custo-efetividade não foi incluída neste manuscrito e será assunto de uma publicação separada. No entanto, incluímos uma breve análise para comparação. Em virtude de uma redução significativa de custo nas preparações de eritropoietina na última década, o custo médio de quatro doses de eritropoietina alfa (Eprex®), usadas nesta coorte foi de £ 180 para um ciclo de 10.000 unidades semanais, durante uma média de quatro semanas. 18 O custo de uma dose única de 1000 mg de ferro intravenoso é cerca de £ 160. 19 Apenas três pacientes receberam uma dose única de ferro intravenoso a um custo total de £ 480, sendo que 8 pacientes receberam Eprex® com um custo médio de £ 180 por paciente, perfazendo um custo total de tratamento com Eprex® de £ 1.440. O custo total de ferro IV e Eprex® nesta coorte foi de £ 1.920 aproximadamente. O custo de duas unidades de concentrado de hemácias no Reino Unido é £ 332, 20 excluindo custos adicionais de comparação cruzada e administração. Com base em uma taxa de transfusão de ∼27% no grupo de controle de pacientes anêmicos no pré-operatório, estima-se que a transfusão de hemácias de ∼12 unidades totalizando £ 1.992 pode ser evitada, atingindo assim a neutralidade de custos. No entanto, isso não leva em consideração a economia com a redução do tempo de internação hospitalar, custos com pessoal e equipamentos para administração do sangue e economia com a redução de complicações secundárias à anemia. Uma vez que a grande maioria dos pacientes (>60%) nesta coorte respondeu bem apenas ao ferro oral, acreditamos que o uso criterioso e seletivo do ferro intravenoso e/ou eritropoietina pode ser vantajoso, quando estiverem envolvidos números maiores.

O tempo cirúrgico médio para uma ATQ primária em 2009 foi de 86 (13) minutos em comparação com 89 (15) minutos em 2017 (p > 0,05). Aqueles que foram tratados com eritropoietina na clínica, tiveram a data da cirurgia confirmada antes de iniciar o tratamento; isso ofereceu uma proteção adicional contra atrasos e cancelamentos. A clínica também ofereceu o benefício adicional de fornecer aos pacientes, uma avaliação médica bem antes da cirurgia, permitindo a investigação e o tratamento precoce de problemas clínicos que poderiam adiar ou cancelar a cirurgia.

Discussão

O impacto negativo da anemia pré-operatória na morbidade e mortalidade pós-operatória, tempo de internação e ônus sobre os recursos hospitalares, tem sido bem documentado nas especialidades cirúrgicas ao longo do tempo. 5 21 A anemia pré-operatória é um fator de risco significativo passível de mudança, na hipótese de ser necessário uma TSA no paciente cirúrgico, estando também relacionado ao aumento de outras complicações pós-operatórias, incluindo infecções, AVCs, eventos cardíacos, morte e problemas de cicatrização. 22 23 Antigamente, as transfusões "complementares" eram realizadas antes da cirurgia, a fim de aumentar os níveis de hemoglobina do paciente; no entanto, não há evidências que respaldem este benefício para o paciente, nem uma redução das necessidades totais de transfusão perioperatória. 24 Além do mais, essa prática expõe os pacientes aos riscos da TSA, sendo um uso irresponsável de um recurso de saúde dispendioso e limitado.

Este estudo demonstrou que uma quantidade desproporcional de transfusões é necessária para os pacientes com anemia pré-operatória não tratada. Em uma situação ideal, os pacientes deveriam ter os níveis de hemoglobina, dosado pelo médico no encaminhamento, porém devido às restrições financeiras e de tempo, isso nem sempre é possível. A configuração aqui descrita engloba a identificação rápida dos pacientes que apresentam anemia, através de um analisador de testagem rápida de hemoglobina, com o objetivo de fazer triagem da anemia (Hemocue®), sendo que o tratamento eficaz é realizado por meio de uma clínica especializada em anemia pré-operatória. O modelo do aparelho que utilizamos para esta triagem é o Hemocue® 201 + , que apresenta acurácia de ± 1,5%, quando comparado ao método de referência internacional para hemoglobina (método ICSH), conforme informado pelos fabricantes. 25 O dispositivo também tem demonstrado excelentes resultados, quando usado como uma ferramenta de triagem da anemia, 26 e também quando comparado com outros dispositivos de teste de hemoglobina do mercado. 27 Outros estudos investigaram a precisão do dispositivo Hemocue®, relatando haver uma boa correlação entre os resultados instantâneos, realizados a partir deste dispositivo portátil e os exames laboratoriais tradicionais. 28 Neste estudo, o Hemocue® foi usado apenas como uma ferramenta de triagem da anemia, já que os pacientes continuaram a realizar os exames laboratoriais tradicionais, antes de serem atendidos na clínica.

Foi relatado um estudo retrospectivo sem randomização, entre os pacientes portadores de anemia que receberam tratamento e aqueles que não receberam nenhum tratamento. No entanto, os dois grupos não apresentaram diferenças em termos de idade, sexo e ASA. Contudo, este estudo forneceu evidências significativas de que a triagem rápida e a clínica especializada no tratamento da anemia, são processos eficazes na redução das necessidades de transfusão em pacientes submetidos a ATQ primária. É interessante observar, que a terapia com ferro foi adequada para a maioria dos pacientes atendidos na clínica, sugerindo que o tratamento para anemia costuma ser descomplicado e com baixo custo. A clínica também teve condições de identificar aqueles pacientes que precisaram de um tratamento mais complexo, na forma de ferro parenteral e/ou eritropoietina.

No ano de 2016, 29 A Auditoria Nacional Comparativa de Transfusão de Sangue do Reino Unido (The UK National Comparative Audit of Blood transfusion), informou que apenas 65% dos pacientes submetidos à cirurgia ATQ, que necessitaram de uma transfusão pós-operatória, tiveram seus níveis de hemoglobina dosados pelo menos 14 dias antes da cirurgia. Em nossa instituição, apenas 36% dos pacientes que preencheram os critérios para encaminhamento ao ambulatório de anemia pré-operatória, compareceram e foram tratados. A adesão dos pacientes foi excelente, todos os pacientes encaminhados à clínica de anemia pré-operatória de acesso rápido (RaPAC), cumpriram todo o tratamento. Esperamos poder resolver esta baixa taxa de triagem e encaminhamento, com a inclusão de um quadro no formulário de encaminhamento, onde seria inserido o resultado da taxa de Hb realizada por meio do dispositivo de testagem rápida, assim que a cirurgia tenha sido marcada, servindo como um alerta para o cirurgião. Esperamos que essas mudanças, juntamente com o feedback para os cirurgiões que não cumprem o procedimento de triagem e encaminhamento, venham reduzir ainda mais as necessidades de transfusão nos pacientes que estão sendo submetidos a artroplastia total primária do quadril. Essas deficiências, no entanto, exemplificam a experiência do mundo real de baixa conformidade entre médicos sobrecarregados, destacando a importância dos lembretes regulares sobre os benefícios do serviço que agora estão sendo comprovados.

Conclusão

Uma população crescente com uma expectativa de vida cada vez maior, isto vai significar mais cirurgias de artroplastias primárias do quadril em pacientes idosos, os quais apresentam mais comorbidades, incluindo anemia. A artroplastia do quadril realizada de forma eletiva, traz o benefício para os pacientes serem encaminhados para tratamento meses antes da cirurgia. Desta forma, com tempo suficiente para a triagem e tratamento adequado da anemia, reduzindo assim as transfusões e as sequelas adversas associadas à anemia pré-operatória e às transfusões de sangue alogênico. Aqui foi descrito uma alternativa rápida de triagem e tratamento com o uso do dispositivo de testagem rápida de hemoglobina, além da clínica especializada no tratamento da anemia, trazendo melhores resultados para os pacientes. É uma excelente estratégia para qualquer hospital, que tenha como objetivo melhorar a estratégia de controle do sangue do paciente no pré-operatório, reduzindo assim a demanda por transfusões de sangue.