A substantial number of patients undergoing cardiac surgery are on dual anti-platelet treatment with clopidogrel and aspirin. A disadvantage with this treatment is increased risk of bleeding. Bleeding is a complication of major concern associated with adverse outcome for the patient and increased hospital resource utilization. Great variability in individual response to clopidogrel has been reported. If in vitro measurements of platelet reactivity would correlate with clinical bleeding parameters, potential bleeders could be identified preoperatively. The aims of this thesis were: (1) to describe the degree of pre-operative platelet inhibition in patients scheduled for primary isolated coronary artery bypass graft surgery; (2) to prospectively investigate whether the pre-operative platelet inhibition correlated with intra- and postoperative bleeding and transfusion requirements; and (3) to test the ability of clinically relevant risk factors to predict re-exploration for bleeding. (4) In addition, a cost analysis was performed on patients re-explored for bleeding, to analyse the magnitude of added resource utilization and costs. Based on this, a cost model of prophylactic treatment with haemostatic drugs was calculated. Platelet function tests investigated were: (1) flow cytometry, (2) VASP, (3) VerifyNowSystem, (4) PlateletMapping (a modified TEG), and (5) PFA-100. Clinical risk factors for re-exploration and the influence of antiplatelet and antifibrinolytic therapy were evaluated in a retrospective analysis. Cost analysis at three cardiothoracic centres was performed in a case-control study. In conclusion, there was no clinically useful correlation between preoperative assessment of platelet inhibition and blood loss or transfusion requirements during coronary artery bypass surgery. Furthermore, there was only modest agreement between the methods evaluating ADP-receptor blockade. Pre-operative treatment with the P2Y12-receptor inhibitor clopidogrel was an essential risk factor for re-exploration due to bleeding. Except for clopidogrel, no strong clinical factor to predict the risk of re-exploration was identified. The resource utilisation costs were 47% higher in patients requiring re-exploration due to bleeding than in those not requiring re-exploration. Prolonged stay in the ICU and recovery ward accounted for half of the added cost, a third was due to the costs of surgery, one fifth due to increased cost of transfusions, and <2% was due to haemostatic drug treatment.

Abstract Coronary artery bypass grafting (CABG) is the treatment of choice for patients with three-vessel disease or left main stenosis. However, it is associated with considerable risk of perioperative complications such as myocardial infarction, stroke, infections, and mortality to which excessive bleeding is a contributing factor. This thesis aims to determine the factors involved in and clinical implications of bleeding after CABG. The 1st study evaluated the effects of preoperative ASA discontinuation on the patient’s outcome after CABG. The results showed that late or no discontinuation of low-dose ASA before CABG may decrease the risk of postoperative stroke without increasing the risk of postoperative bleeding. In the 2nd study the use of warfarin was found to be a safe during CABG with no excess bleeding nor other major complications. The 3rd study estimated the impact of surgeons´ performances on blood loss and need for re-exploration after CABG. With 2001 study patients, this study clearly demonstrated that an individual surgeon is a powerful determinant of postoperative bleeding and need for re-exploration after CABG. Using systematic review and meta-analysis, we estimated the risk of complications related to re-exploration for bleeding after CABG. In literature search in 2011, 8 articles with 557 923 patients fulfilled the inclusion criteria. Re-exploration for bleeding after cardiac surgery carries a significantly increased risk of postoperative mortality and morbidity, and thus has a major impact on the patient’s immediate postoperative outcome. We also studied the impact of blood transfusion on the development of post-operative stroke after CABG. Of the study population of 2 226 CABG patients, stroke occurred postoperatively in 53 patients (2.4%). The statistical analysis showed that transfusion of blood products after CABG has a strong, dose-dependent association with the risk of stroke. The use of Octaplas® and platelet transfusions seem to have an even larger impact on the development of stroke than red blood cell transfusions. The 6th study investigated the impact of transfusion of blood products on intermediate outcome after CABG in 2001 patients. The findings indicated that transfusion of any blood product is associated with a significant risk of all-cause and cardiac mortality after CABG. / Tiivistelmä Sepelvaltimotauti on yleisin kuolinsyy ja sepelvaltimoiden ohitusleikkaus hyvine pitkäaikaistuloksineen on todettu parhaaksi hoidoksi potilailla, joilla on monen suonen tai vasemman päärungon tauti. Ohitusleikkaukseen liittyy kuitenkin verenvuodon sekä näihin kytkeytyvien komplikaatioiden riski. Tämän väitöskirjan tavoitteena oli määrittää verenvuodon riskitekijöitä sekä verituotteiden siirtojen vaikutusta ohitusleikkauspotilaiden ennusteeseen. Verenhyytymistä estävien lääkkeiden tiedetään lisäävän verenvuotoja. Ensimmäinen tutkimus osoitti, että ASA:n jatkaminen keskeytyksettä ohitusleikkauksissa vähentää aivoinfarktien riskiä lisäämättä silti verenvuodon riskiä. Toisessa tutkimuksessa pitkäaikainen warfariinihoito osoittautui turvalliseksi ohitusleikkauksen aikana eikä sen käyttö lisännyt verenvuotoja eikä muita komplikaatioita. Kolmas tutkimus osoitti kirurgin taidon merkityksen verenvuotojen ja uusintaleikkausten määrään 2001 potilaalla. Verenvuotojen vuoksi tehtävien uusintaleikkausten negatiivinen vaikutus postoperatiiviseen mortaliteettiin sekä morbiditeettiin on todettu yksiselitteisesti useissa tutkimuksissa. Vuonna 2011 tehdyllä systemaattisella kirjallisuuskatsauksella ja meta-analyysillä selvitimme yhteensä 557 923 ohitusleikkauspotilaan aineistosta, että verenvuodon jälkeisiin uusintaleikkauksiin liittyy huomattava kuoleman ja komplikaatioiden riski. Verenvuotoja hoidetaan yleisesti verensiirroilla, vaikkakin useat tutkimukset ovat osoittaneet verituotteiden annon lisäävän mortaliteettia sekä komplikaatioriskiä. Viides tutkimus selvitteli sepelvaltimoleikkauksissa potilaalle annettujen verituotteiden ja leikkauksen yhteydessä sairastettujen aivoinfarktien välistä yhteyttä. Osoittautui, että verituotteiden käyttöön liittyy annosriippuvaisesti lisääntynyt riski saada aivoinfarkti leikkauksen yhteydessä. Varsinkin verihiutale- ja jääplasmasiirtoihin on todettu liittyvän vielä suurempi aivoinfarktin riski kuin punasolusiirtoihin. Kuudes tutkimus selvitteli sepelvaltimoleikkauksien yhteydessä annettujen verituotteiden vaikutusta 2001 potilaan keskipitkään ennusteeseen. Tutkimus osoitti, että minkä tahansa verituotteen antoon sepelvaltimoleikkauksissa liittyy lisääntynyt kuoleman ja sydänkuoleman riski.