Ausgangssituation: Die Anwendung der extrakorporalen Zirkulation im Rahmen herzchirurgischer Eingriffe wird nachteilig mit der Entstehung von akuten Nierenversagen in Verbindung gebracht. Der Beitrag der Literatur zur Thematik EKZ-induzierte Nierenschädigung ist ambivalent (Ferraris, 2018). Das Dilemma besteht darin, dass zahlreiche Arbeiten zunächst scheinbar willkürlich Prozesskenngrößen der EKZ (z.B. Transfusion von EK, HZV, Perfusionsdruck, Hämolyse, Hämatokrit, Perfusionszeit) herausgreifen, diese in den Kontext zum ANV setzen und signifikante Abhängigkeiten finden, ohne dabei eine Erklärung zu den Vorgängen an der Niere selbst zu liefern.
Wahrscheinlich sind mehrere sich überlagernde oder gegenseitig bedingende Prozesse für die Nierenschädigungen verantwortlich. Die prärenale Schädigung wird jedoch als häufigste Form des ANV nach EKZ hervorgehoben. Der zentrale Vorgang besteht offenbar darin, dass es an der Niere zu einem regionalen Druckabfall kommt, das Nierenmark bei gleichbleibenden Sauerstoffextraktionsbedarf und glomerulärer Filtration ein vermindertes Sauerstoffangebot erhält und sich daraus eine Angebots-Nachfrage-Problematik entwickelt. Diese Arbeit beschäftigt sich mit dieser Sauerstoffangebotsschuld, die sich auch durch folgende Gleichung DO2 = Hb x HZV x 10 x Hüfnerzahl x SaO2 (1.4) beschreiben lässt. Darin existieren nur zwei in der EKZ beeinflussbare Größen, das Herz-Zeit-Volumen (HZV) und der Hämoglobingehalt (Hb). Eingehend genannte Prozesskenngrößen weisen zwar auch einen Zusammenhang auf, münden aber nach Auffassung der Arbeit in den zwei beeinflussbaren Parametern dieser physiologischen Gleichung. Goal directed Perfusion (GDP) gilt als eine Methodik, die sich der traditionellen Perfusion überlegen zeigt, da sie die beiden, sonst unabhängig betrachteten Parameter Hb und HZV während der EKZ in ihrem Zusammenwirken beobachtet und steuert. Studienziel: Die Hypothese bestand darin, dass sich GDP-behandelte Patienten durch das Auftreten eines ANV weniger beeinträchtigt zeigen könnten, da es durch die GDP-Methodik zu einer Gewährleistung eines postuliert ausreichenden DO2i>280 ml/(min×m²) kommen würde. Als primäre Zielgrößen wurden die Differenzen aus prä- und postoperativen Werten des SCr und eGFR, auch ΔSCr und ΔeGFR benannt. Material und Methoden: Es wurde eine unizentrische Studie am Herzzentrum Dresden durchgeführt, die aus zwei Phasen bestand. In der 1. Phase wurden Patienten retrospektiv beobachtet und in zwei Gruppen als nadirDO2i-Über- und Unterschreiter getrennt. Die Gruppe der Unterschreiter wurde als Kontrollgruppe für Phase II verwendet. Die Interventionsgruppe bildete sich aus vorher identifizierten Patienten mit einem besonderen Risiko für eine nadirDO2i-Unterschreitung. Innerhalb der Interventionsgruppe wurden zur Abwendung einer Unterschreitung verschiedene GDP-Strategien angewendet. Mit Beendigung des Krankenhausaufenthaltes der Patienten wurden die Ergebnisse für den postoperativen Verlauf der Interventionsgruppe erfasst und ausgewertet. Ergebnisse: Die gesamte Studie umfasste 137 Patienten, davon 43 Patienten in der prospektiven Interventionsgruppe. Für den Parameter SCr ergaben sich grafisch darstellbare, postoperative Verbesserungen für die Patienten der Interventionsgruppe. Signifikant waren diese aber nur an den ersten beiden Messpunkten. Für den Parameter eGFR konnte ein signifikant verbesserter Wert an allen 3 Messpunkten erzielt werden. Die abgeleitete ANV-Beurteilung zeigte stadienunabhängig einen signifikanten Vorteil der Interventionsgruppe. Weitere sekundäre Zielgrößen unterschieden sich innerhalb der Studie nicht. Unter den GDP-Strategien kristallisierte sich die Steigerung des CI-Faktors als häufigste Maßnahme heraus. Neu gegenüber den anderen Studien ist die vorherige Perfusionsplanung mit Risikoeinstufung der Patienten für ein vermindertes renales Sauerstoffangebot. Die Auswahl der Kardioplegieart entwickelte sich zu einer der wichtigsten und wirkungsvollsten präoperativen GDP-Strategien. Schlussfolgerung: Das im Rahmen der Untersuchung entwickelte GDP-Interventionskonzept ist in der Alltagsroutine praktikabel anwendbar und ermöglicht eine wirksame Steigerung des Sauerstoffangebots während der extrakorporalen Zirkulation. Die darin enthaltene Perfusionsplanung identifiziert genau jene Patienten, die von einer gezielten DO2i-Steigerung mit GDP-Strategien profitieren können.
Die Ergebnisse der eigenen Studie stehen im Einklang mit den Daten der prägenden aktuellen Veröffentlichungen (Magruder et al., 2017; Ranucci et al., 2018). Die durch parametrisch SCr-Messungen erhärtete Vermutung, dass sich ein verbessertes Sauerstoffangebot positiv auf die Nierenperfusion auswirkt, sollte in weiteren Studien mit einem sensitiveren Nierenmarker als dem Serumkreatinin untermauert werden.:1 EINLEITUNG 1
1.1 Ausgangssituation 1
1.2 Akutes Nierenversagen (ANV) 3
1.2.1 Definition 3
1.2.2 Bewertung der Nierenfunktion 6
1.2.3 Klassifizierungsschemata 7
1.3 Extrakorporale Zirkulation (EKZ) 8
1.3.1 Identifizierung von modifizierbaren Einflussfaktoren auf die Nierenperfusion 8
1.3.2 Das Sauerstoffangebot 11
1.3.3 Goal Directed Perfusion (GDP) 12
1.4 Studienziel 13
2 MATERIAL UND METHODEN 15
2.1 Patientenkollektiv 15
2.1.1 Phase I - Vorstudie 15
2.1.2 Phase II - Pilotstudie 16
2.2 Versuchsdurchführung 17
2.3 Ein- und Ausschlusskriterien 19
2.4 Allgemeine Anästhesie- und Perfusionstechnik 20
2.5 Datenerfassung 22
2.5.1 Präoperative, intraoperative und postoperative Daten 22
2.5.2 Primäre Zielgröße 23
2.5.3 Sekundäre Zielgrößen 23
2.6 Statistische Verfahren 24
2.6.1 Fallzahlberechnung 24
2.6.2 Strukturähnlichkeit und allgemeine statistische Analyse 25
2.6.3 Prüfung der Normalverteilung der primären Zielgrößen 25
2.6.4 t-Test für die primären Zielgrößen 27
3 ERGEBNISSE 29
3.1 Struktureller Aufbau 29
3.2 Primäre Zielgrößen 29
3.2.1 Veränderung des Serum-Kreatininwertes (SCr) zum Basiswert 29
3.2.2 Veränderung der geschätzten glomerulären Filtrationsrate (eGFR) zum Basiswert 31
3.3 Beurteilung des akuten Nierenversagens nach KDIGO 33
3.4 GDP-Strategien zur DO2i - Anpassung 36
3.5 Analyse des Patientenkollektivs 40
3.5.1 Zusammensetzung der Patientengruppen 40
3.5.2 Präoperative Kenngrößen 40
3.5.3 Intraoperative Kenngrößen 48
3.5.4 Klinischer Verlauf 50
4 DISKUSSION 52
4.1 Das Studiendesign im Vergleich zur Literatur 52
4.2 Die primären Zielgrößen und die abgeleitete Beurteilung des ANV 55
4.3 GDP-Strategien und zukünftige Perfusionsplanung 60
4.4 Patientenauswahl - Konfliktdiskussion 62
4.5 Weitere sekundäre Zielgrößen 63
4.6 Limitationen der Studie 64
5 ZUSAMMENFASSUNG 66
6 SUMMARY 69
7 LITERATURVERZEICHNIS 71
8 ANLAGEN 80
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:77470 |
| Date | 19 January 2022 |
| Creators | Cornelius, Mirko |
| Contributors | Tugtekin, Sems-Malte, El-Armouche, Ali, Technische Universität Dresden |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, doc-type:doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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