Fjernelse af cytokiner med cytosorbenter efter inflammatorisk responsreaktion under hjertekirurgi (ROCKSTAR)

Mekaniske kardiovaskulære støtteprocedurer bruges som en del af hjertekirurgi. Her bruges hjerte-lunge-maskiner (HLM) og miniaturiserede systemer som ECMO (ekstrakorporal membran-iltning) til at erstatte hjerte- og/eller lungefunktion. Kontakt med ikke-fysiologiske kunstige overflader kan inducere et generaliseret 'sterilt' inflammatorisk syndrom kaldet SIRS (Systemic Inflammatory Response Syndrome). Under SIRS forekommer proinflammatorisk cytokinfrigivelse på grund af komplementaktivering. Disse massivt frigivne, forskellige cytokiner påvirker i væsentlig grad aktiveringen og frigivelsen af ​​endotelstamceller (EPC'er) fra knoglemarven under ekstrakorporal cirkulation (ECC) og deres langsigtede funktionalitet.

De livstruende komplikationer af den såkaldte cytokinstorm kan potentielt undgås ved hjælp af en cytokinadsorber (CytoSorb®), og stabiliseringsprocessen efter den hyperinflammatoriske fase kan fremmes. Det er imidlertid uklart den kvantitative og kvalitative modifikation af cytokinekspressionsmønsteret ved brug af cytokinadsorberen og dens indflydelse på frigivelsen af ​​EPC'er såvel som på patienternes kliniske forløb. Selvom en terapiudvidelse med cytokinadsorber har en positiv indvirkning på reduktionen af ​​cytokinniveauer i blodet, er cytokinfjernelse ikke blevet undersøgt i direkte sammenhæng med EPC'er.

Disse interaktioner skal undersøges inden for rammerne af det foreslåede projekt.

Dette projekt er et pilotstudie med en translationel videnskabelig baggrund for at klarlægge forholdet mellem CD34-positive endoteliale progenitorceller og cytokinfrigivelse i omgivelserne af ECC'er ved hjælp af cytokinadsorber. Tidligere undersøgelser har vist en positiv sammenhæng mellem øgede cytokinniveauer og antallet af cirkulerende endotelstamceller. Hidtil er det ikke blevet undersøgt, hvordan denne sammenhæng eller sammenhæng ændres ved brugen af ​​cytokinadsorber. Derfor, på grund af specificiteten af ​​målrettet cytokinfjernelse, kan resultaterne opnået her give væsentlig indsigt i grundlæggende klinisk forskning, som kan anvendes på kliniske spørgsmål og beslutningsprocesser i fremtiden. På grund af den stadig vigtigere rolle af ekstrakorporale kredsløbsstøttesystemer, vil detaljeret viden om forholdet mellem systemisk inflammation og endotelstamcelleaktivering under deres brug blive stadig vigtigere i fremtiden.

Det aktuelle projekt har til formål at undersøge, om der fortsat eksisterer en sammenhæng mellem det inflammatoriske respons under og efter hjertekirurgi og antallet af stamceller (EPC'er), når cytokinadsorberen (CytoSorb ®) påføres, og om og hvordan adsorberen kan påvirke funktionaliteten. , migrationskapacitet og differentiering af stamceller. Vi antager, at der under disse forhold ikke eksisterer en direkte korrelation af EPC'er med inflammation, så en modulering af SIRS (Systemic Inflammatory Response Syndrome), som er klinisk observeret af os, kan være fraværende. Derudover vil vi undersøge, om en sammenhæng mellem antallet af cirkulerende endotelstamceller (CD 34+-celler) og koncentrationen af ​​cytokiner kan observeres for at give en forudsigelig erklæring vedrørende det kliniske udtryk for inflammation.

Det langsigtede mål er at identificere patienter med høj risiko for kliniske manifestationer af inflammation efter brug af EPC og, baseret på den opnåede viden, lave en prædiktiv erklæring baseret på koncentrationsmønsteret af EPC.

Denne prospektive undersøgelse bør give information om, hvorvidt og på hvilket tidspunkt perioperativ hyperinflammation kan forudsiges pålideligt, og om etableringen af ​​en specifik cytokinadsorber kan have en positiv indflydelse på antallet af EPC'er og dermed på kort- og mellemlang- sigt overlevelse.