Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, Erkenntnisse über die Hämolyse bei koronaren Bypassoperationen zu generieren, um die hämolytischen Vorgänge bei herzchirurgischen Operationen, besonders im möglichen Zusammenhang mit der Herz-Lungen-Maschine, zu reduzieren.
Die Annahme, der kardiopulmonale Bypass über die Herz-Lungen-Maschine sei der auslösende Faktor für ein hämolytisches Ereignis, ist im herzchirurgischen- und kardiotechnischen Kollegenkreis weit verbreitet. Wissenschaftliche Arbeiten, in denen diese Annahme gestützt wird, sind zum Teil viele Jahrzehnte alt und aufgrund der rasanten Entwicklung sowie des technologischen Fortschritts in der Kardiotechnik in Frage zu stellen.
Nach einer Literaturrecherche bezüglich der Hämolyse erfolgte eine prospektive Vergleichsanalyse. Mit der Erfassung laborchemischer Hämolyseparameter zu sieben verschiedenen Abnahmezeitpunkten wurden die Hämolysefrequenz und die Hämolysedynamik im Verlauf von isolierten, elektiven koronaren Bypassoperationen im Off-Pump- und On-Pump-Verfahren aufgezeigt.
Inhaltsverzeichnis
1. Kurzfassung/Summary
2. Einleitung
3. Ziel
4. Methodik und Biometrie
5. Vorstellung des Projektgebers
6. Die Herz-Lungen-Maschine
6.1 Set-up der Herz-Lungen-Maschine
6.2 Vorbereitung der Herz-Lungen-Maschine
6.3 Priminglösung der Herz-Lungen-Maschine
7. Das anästhesiologische und operative Vorgehen
7.1 Die anästhesiologische Einleitung
7.2 Das operative Vorgehen
7.3 Die Operation mit Herz-Lungen-Maschine
7.4 Die Operation ohne Herz-Lungen-Maschine
8. Medikamente
8.1 Heparin und Protamin
8.2 Tranexamsäure
8.3 Noradrenalin
8.4 Kardioplegie
9. Laborparameter
10. Blut
11. Hämolyse
11.1 Mechanische Ursachen
11.2 Immunologische Ursachen
11.3 Toxische Ursachen
11.4 Folgen einer Hämolyse
11.5 Hämolyse in der Kardiotechnik
12. Die NYHA- und CCS-Klassifikation
12.1 Die NYHA-Klassifikation
12.2 Die CCS-Klassifikation
14. Studiendesign
14.1 Nutzen, Risiken und ärztliche Vertretbarkeit
14.2 Fallzahlschätzung
14.3 Ethikvotum
14.4 Patientenkollektiv
14.5 Einschlusskriterien
14.6 Ausschlusskriterien
15. Ergebnisse
15.1 Kategoriale und stetige Variablen
15.2 Verläufe der Gruppen
15.3 Untersuchung der Hämolyseparameter
15.4 Untersuchung der Makrohämaturie
15.5 Untersuchung der kategorialen Variablen
16. Diskussion
16.1 Limitierung der Studie
17. Fazit und Ausblick
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit untersucht die Hämolysefrequenz und -dynamik bei isolierten, elektiven koronaren Bypassoperationen. Ziel ist es, Erkenntnisse darüber zu generieren, ob die heute verfügbare Perfusionstechnologie das Patientenblut bei Verwendung einer Herz-Lungen-Maschine (On-Pump) im Vergleich zum Off-Pump-Verfahren stärker schädigt, um darauf basierend Strategien zur Reduktion hämolytischer Vorgänge in der Herzchirurgie abzuleiten.
- Vergleich der Hämolyseparameter zwischen On-Pump- und Off-Pump-Operationsverfahren.
- Evaluation des Einflusses der Kardiotomiesaugung auf das hämolytische Geschehen.
- Analyse peri- und postoperativer Labordaten zur Hämolyse-Dynamik.
- Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Operationsmethode und klinischer Makrohämaturie.
Auszug aus dem Buch
Die Herz-Lungen-Maschine
Um äußere Einflüsse und Störungen gering zu halten, wurde für alle koronaren Bypassoperationen mit HLM das Standard-Set-up (beschrieben unter 6.1) des CKMS genutzt. Zum Primen der HLM-Systeme wurden 1250 ml kristalloide Elektrolytlösung (beschrieben unter 6.3) verwendet. Der jeweils durchgeführte standardisierte Sicherheitscheck vor Beginn der extrakorporalen Zirkulation wird unter 6.2 beschrieben.
Der Abteilung Kardiotechnik im CKMS stehen zwei HLM der Firma Liva Nova, ehemals Stöckert, zur Verfügung. Beide Maschinen tragen die Typenbezeichnung S5®. Die individuelle Konfiguration sieht vier Rollenpumpen vor. Eine 1/2-Zoll-Schlauch-Rollenpumpe steht als arterielle Pumpe zur Verfügung. Zur Operationsfeld-Saugung, im CKMS, wie in vielen anderen Kliniken auch ,Blau-Sauger‘ genannt, wird eine 3/8-Zoll-Schlauch-Rollenpumpe benutzt. Mit zwei 1/4-Zoll-Schlauch-Rollenpumpen als Vent-Sauger (Aortenwurzel-Vent und / oder Pulmonalvenen-Vent) wird die Drainage des linken Ventrikels gewährleistet. Beide Vent-Saugerlinien sind mit einem Vent-Ventil (Abbildung 2) ausgestattet. Dieses unterbindet durch Zugabe von Raumluft einen hohen negativen Druck in der Saugerlinie und verhindert dadurch entstehende Nachteile, z. B. ein Ansaugen des Vent-Katheters am Endokard. Das Vent-Ventil erlaubt den Blutfluss nur in eine vorgegebene Richtung, die Gefahr einer versehentlichen Luftembolie über die Vent-Saugerlinie bei unsachgemäßer Benutzung wird dadurch minimiert.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Kurzfassung/Summary: Zusammenfassung der wissenschaftlichen Fragestellung, der Methodik und der zentralen Ergebnisse der Studie zu hämolytischen Vorgängen bei koronaren Bypassoperationen.
2. Einleitung: Darstellung der epidemiologischen Relevanz der koronaren Herzkrankheit und Einführung in die chirurgischen Behandlungsoptionen sowie die Problematik der Hämolyse.
3. Ziel: Definition des wissenschaftlichen Ziels, Erkenntnisse über Hämolyse im Kontext von HLM-Einsätzen zu gewinnen und hämolytische Trigger zu minimieren.
4. Methodik und Biometrie: Erläuterung des Studiendesigns, der Literaturrecherche und der statistischen Auswertungsmethoden der prospektiven Vergleichsanalyse.
5. Vorstellung des Projektgebers: Kurze Beschreibung des Chirurgischen Klinikums München Süd (CKMS) und dessen herzchirurgischer Expertise.
6. Die Herz-Lungen-Maschine: Technische Spezifikationen und Vorbereitungsstandards der HLM im CKMS.
7. Das anästhesiologische und operative Vorgehen: Detaillierte Darstellung des klinischen Ablaufs bei Narkoseeinleitung sowie der on-pump und off-pump Operationsverfahren.
8. Medikamente: Übersicht der verwendeten Medikamente wie Heparin, Protamin und Kardioplegielösungen zur Myokardprotektion.
9. Laborparameter: Beschreibung der zur Hämolysebeurteilung herangezogenen Laborwerte und deren klinischer Bedeutung.
10. Blut: Grundlagen zur Physiologie und Zusammensetzung des menschlichen Blutes.
11. Hämolyse: Theoretische Abhandlung zu Ursachen, Folgen und Pathomechanismen der Hämolyse, unterteilt in mechanische, immunologische und toxische Faktoren.
12. Die NYHA- und CCS-Klassifikation: Erläuterung der verwendeten Einteilungskriterien für Herzinsuffizienz und Angina pectoris.
14. Studiendesign: Spezifizierung der Patientenrekrutierung, Ein- und Ausschlusskriterien sowie der methodischen Anlage der Untersuchung.
15. Ergebnisse: Deskriptive und analytische Darstellung der erhobenen Patientendaten und Laborverläufe.
16. Diskussion: Interpretation der Studienergebnisse im Kontext bestehender wissenschaftlicher Literatur und kritische Auseinandersetzung mit der Studienanlage.
17. Fazit und Ausblick: Zusammenfassende Bewertung der Erkenntnisse und Empfehlungen für künftige kardiotechnische Optimierungen.
Schlüsselwörter
Hämolyse, Herz-Lungen-Maschine, Off-Pump-Operation, Bypassoperation, freies Hämoglobin, Haptoglobin, Lactatdehydrogenase, Kardiotechnik, Makrohämaturie, kardiopulmonaler Bypass, Blutschädigung, extrakorporale Zirkulation, Herzchirurgie, Entzündungsreaktion, Mediatoren.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in der vorliegenden Bachelorarbeit grundsätzlich?
Die Arbeit untersucht, inwiefern koronare Bypassoperationen mit einer Herz-Lungen-Maschine (On-Pump) im Vergleich zu Operationen am schlagenden Herzen (Off-Pump) eine Hämolyse verursachen und ob laborchemische Marker signifikante Unterschiede zeigen.
Was sind die zentralen Themenfelder der Studie?
Die Arbeit befasst sich mit der Kardiotechnik, der Herzchirurgie, der Hämolyse-Diagnostik mittels spezifischer Laborparameter (fHb, Haptoglobin, LDH) sowie dem Einfluss von Kardiotomiesaugung und extrakorporaler Zirkulation auf die Blutzellen.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das Ziel ist es, durch eine prospektive Vergleichsanalyse Erkenntnisse zu gewinnen, um die hämolytischen Prozesse bei herzchirurgischen Eingriffen zu verstehen und gegebenenfalls durch Optimierung der kardiotechnischen Abläufe (z.B. Verzicht auf Kardiotomiesaugung) zu reduzieren.
Welche wissenschaftliche Methode wurde verwendet?
Es wurde eine monozentrische, prospektive Vergleichsanalyse durchgeführt, bei der laborchemische Hämolyseparameter bei 40 Patienten zu sieben verschiedenen Zeitpunkten gemessen und statistisch (u.a. mittels Mann-Whitney-U-Test) ausgewertet wurden.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil umfasst die technischen Grundlagen der Herz-Lungen-Maschine, die anästhesiologischen und operativen Verfahren, eine fundierte theoretische Analyse der Hämolyseursachen sowie die detaillierte Darstellung und Diskussion der Studienergebnisse.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die wichtigsten Schlagworte sind Hämolyse, Herz-Lungen-Maschine, Off-Pump, Bypassoperation, freies Hämoglobin, Haptoglobin, Kardiotechnik und Blutschädigung.
Warum ist die Kardiotomiesaugung ein kritischer Faktor?
In-vitro-Versuche haben gezeigt, dass die Kombination aus Blut-Luft-Kontakt und negativem Druck, wie sie bei der Kardiotomiesaugung auftritt, ein starker Trigger für hämolytische Ereignisse ist.
Gab es einen signifikanten Zusammenhang zwischen Operationsmethode und Makrohämaturie?
Nein, obwohl der prozentuale Anteil an Makrohämaturie in der On-Pump-Gruppe höher war, konnte mittels statistischer Tests kein signifikanter Zusammenhang nachgewiesen werden.
- Arbeit zitieren
- Norman Micka (Autor:in), 2019, Hämolysefrequenz bei koronaren Bypassoperationen mit und ohne Herz-Lungen-Maschine, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/503548
