Randomisierte Studie zur pulsierenden vs. nicht pulsierenden Perfusion zu kurzfristigen Veränderungen der Nierenfunktion unter Verwendung einer intraaortalen Ballonpumpe während eines kardioplegischen Stillstands bei Patienten, die sich einer myokardialen Reperfusion unterziehen

Der lineare Fluss während des kardiopulmonalen Bypasses (CPB) führt häufig zu Nierenschäden.

Wir werden bewerten, ob die durch eine automatische intraaortale Ballonpumpe (IABP) induzierte pulsierende Perfusion die Nierenfunktion bei Patienten erhält, die sich einer Myokardrevaskularisation unterziehen und bei denen ein unterschiedliches Risiko für Nierenschäden besteht.

100 Patienten, die sich einer präoperativen IABP unterziehen, werden hinsichtlich der Nierenfunktion stratifiziert.

Intervention. Die Patienten werden während des Herz-Kreislauf-Stillstands randomisiert einer nicht pulsierenden CPB oder einer automatischen IABP-induzierten pulsierenden CPB zugeteilt.

Nierenfunktion, tägliche Diuretika, Komplikationsrate, Laktatämie und andere biochemische Indizes werden bei Patienten verglichen.

Wir werden prospektiv 100 Patienten aufnehmen, die sich einer isolierten primären Hochrisiko-Bypass-Transplantation der Koronararterie wegen einer schweren Erkrankung des linken Hauptstamms (70 % Verengung) oder einer äquivalenten Erkrankung der drei Gefäße des linken Hauptstamms unterziehen. Bei der Aufnahme in unsere Einrichtung werden die Patienten hinsichtlich ihrer Nierenfunktion gemäß KDOQI stratifiziert und zufällig der Gruppe A oder Gruppe B zugeordnet. Wir werden Patienten, die älter als 75 Jahre sind und/oder eine Nierenerkrankung ≥ Stadium 4 (GFR) haben, von der Studie ausschließen 15 - 29 ml/min/1,73 m2) und/oder mit anderen Begleiterkrankungen des Splanchnikus (Leber- oder Mesenterialfunktionsstörung, Bauchaortenaneurysma, Vaskulopathie der Baucharterien) und/oder einer schweren Autoimmunerkrankung.

Die in Gruppe A (n=50) randomisierten Patienten erhalten vor Einleitung der Anästhesie eine präoperative IABP-Behandlung, wobei die IABP während des Herz-Kreislauf-Stillstands ausgeschaltet und unmittelbar nach der Entfernung der Kreuzklemme (wie üblich) im 1:1-IABP-Modus wieder aufgenommen wird Einführung der perioperativen IABP-Unterstützung); Die anderen 50 (Gruppe B) erhalten eine standardmäßige präoperative Behandlung mit IABP, die während der Cross-Clamp-Zeit in einen automatischen 80-Schläge-Minuten-Modus und nach dem Entfernen der Cross-Clamp wieder in einen 1:1-IABP umschaltet, um eine zu erreichen pulsierende Perfusion während des gesamten intraoperativen Zeitverlaufs.

Die Patienten werden entsprechend der präoperativen Nierenfunktion in 2 Untergruppen eingeteilt: Eine Untergruppe umfasst 64 Patienten (32 in Gruppe A und 32 in Gruppe B) mit Stadium 1 oder 2 [Stadium 1: GFR ≥90 ml/min/1,73]. m2 – Stufe 2: GFR 60 – 89 ml/min/1,73 m2] und gelten daher als geringeres Risiko für Nierenschäden nach CPB; die restlichen 36 (18 für jede Gruppe) mit KDOQI im Stadium 3 einer Nierenerkrankung (GFR 30 – 59 ml/min/1,73). m2) haben ein höheres Risiko für perioperative Nierenkomplikationen [19].

Das Studienprotokoll wurde von der Ethikkommission/Institutional Review Board der Einrichtung genehmigt und von jedem Patienten wird eine Einverständniserklärung eingeholt.

Anästhesie Die Anästhesietechnik wird standardisiert: Die Einleitung erfolgt aus i.v. Propofol-Infusion (3 mg/kg) kombiniert mit Fentanyl (0,10 mg/kg). Eine neuromuskuläre Blockade wird durch 4 mg/h Pancuroniumbromid erreicht und die Lunge wird mit Luft und Sauerstoff (45–50 %) bis zur Normokapnie beatmet. Propofol-Infusion (150–200 μg/kg pro Minute) und Isofluran (0,5 % eingeatmete Konzentration) halten die Anästhesie aufrecht. Unmittelbar nach der Entfernung der Aorten-Kreuzklemme wird mit der Einnahme von Inotropika begonnen, um einen angemessenen mittleren systemischen Druck aufrechtzuerhalten, immer beginnend mit Enoximon in einer Dosierung von 5 μg/kg/min. Die Notwendigkeit einer weiteren Erhöhung der Inotropika wird erfasst: Inotropika werden als „niedrige Dosis“ definiert, wenn Enoximon in einer Dosierung von 5 μg/kg/min verabreicht wird, und als „mittlere Dosis“, wenn Enoximon zwischen 6 und 10 μg liegt /kg/min oder Dobutamin wird in einer Dosierung zwischen 5 und 10 μg/kg/min hinzugefügt, und „hochdosiert“, wenn Enoximon oder Dobutamin >10 μg/kg/min oder Adrenalin in einer beliebigen Dosis hinzugefügt wird.

Operationstechnik und kardiopulmonaler Bypass Gemäß unserer institutionellen Richtlinie werden wir IABP (7,5 oder 8 Fr, 34 oder 40 ml je nach Körperoberfläche) einführen; Ballon Datascope Corp., Fairfield, NJ, verbunden mit einer Datascope-Pumpe [Datascope Corp, Fairfield , NJ]) perkutan mit der „sheetless“-Technik durch die beste Oberschenkelarterie vor Einleitung der Anästhesie, um die perioperative Hämodynamik von Patienten besser zu unterstützen, die sich einer Operation wegen einer schweren Erkrankung des linken Hauptstamms oder einer äquivalenten Erkrankung des linken Hauptstamms mit drei Gefäßen unterziehen. Die korrekte Platzierung des IABP wird immer durch eine postoperative Röntgenaufnahme des Brustkorbs oder eine transösophageale Echokardiographie beurteilt. Die Patienten erhalten eine Antikoagulation mit Enoxaparin mit einer gezielt aktivierten partiellen Thromboplastinzeit von >40 Sekunden, beginnend mit der Kontrolle der postoperativen Blutung (normalerweise innerhalb von 6 Stunden). IABP wird abgesetzt, wenn die hämodynamische Stabilität wiederhergestellt ist (d. h. ein Herzindex 2,0). L/m2 pro Minute mit nur minimaler pharmakologischer inotroper Unterstützung, Dobutamin oder Enoximon bei 5 µg/kg pro Minute). CPB und Operationstechniken werden standardisiert und während des Studienzeitraums nicht verändert. Heparin wird in einer Dosis von 300 IE/kg verabreicht, um eine angestrebte aktivierte Gerinnungszeit von 480 Sekunden oder mehr zu erreichen. Die Blutgewinnung mit einem Autotransfusionsgerät (Autotrans Dideco, Mirandola, Modena, Italien) wird in allen Fällen intraoperativ durchgeführt. Ein Hämoglobinwert von weniger als 8 g/dl gilt als Indikation für eine Bluttransfusion. Es wird ein Standard-CPB-Kreislauf verwendet. Der extrakorporale Kreislauf wird mit 1000 ml Ringer-Laktatlösung und 40 mg Heparin vorbereitet. Die Körpertemperatur wird zwischen 32 und 34 °C gehalten. Der Myokardschutz wird durch intermittierende antegrade und retrograde hyperkaliämische Blutkardioplegie erreicht. Der gesamte CPB-Fluss wird bei 2,6 l/min-1/m-2 gehalten. Bei Patienten der Gruppe A wird die IABP während des Herz-Kreislauf-Stillstands ausgeschaltet, wodurch ein standardmäßiges nicht pulsierendes CPB aufrechterhalten wird. Patienten der Gruppe B werden während des Herz-Kreislauf-Stillstands einer IABP-induzierten pulsierenden CPB unterzogen, wobei der pulsierende Fluss durch einen automatischen 80-Schläge-Minuten-Modus bis zur Entspannung der Aorta aufrechterhalten wird.

Endpunkte Der primäre Endpunkt dieser Studie ist die Bewertung der Nierenfunktion anhand der Messung der GFR im perioperativen Zeitraum. Bei allen Patienten werden die perioperative Nierenfunktion, die Mortalität und Morbidität im Krankenhaus sowie Komplikationen, Aufenthalt im Krankenhaus und auf der Intensivstation (ITU) sowie IABP-bedingte Komplikationen untersucht. Die Nierenfunktion wird in erster Linie anhand der GFR bewertet, die anhand der abgekürzten MDRD-Studiengleichung (Modification of Diet in Renal Disease) berechnet wird, die von KDOQI als bevorzugte Gleichung für die Berechnung der GFR bei Erwachsenen empfohlen wird (unter Berücksichtigung von Serumkreatinin, Alter, Rasse, Geschlecht). [22] und sekundär durch andere Indikatoren wie Urinausscheidung, Bedarf an Diuretika, Blut-Harnstoff-Stickstoff (BUN). Die Plasma-Laktatkonzentrationen werden gemessen, um indirekt die Angemessenheit der Gewebeperfusion zu beurteilen. [20] Akute Niereninsuffizienz (ARI) ist definiert als eine Abnahme von mehr als 50 % gegenüber dem präoperativen Wert der berechneten GFR. Akutes Nierenversagen (ARF) ist definiert als jede postoperative Niereninsuffizienz, die eine erstmalige Hämofiltration, Dialyse oder eine andere Nierenersatztherapie (RRT) erfordert. Unter Krankenhaussterblichkeit versteht man jeden Todesfall, der während des Krankenhausaufenthalts oder in den ersten 30 postoperativen Tagen eintritt. Unter Krankenhausmorbidität versteht man jede Komplikation, die eine spezifische Therapie erfordert oder eine Verzögerung der Entlassung aus dem Krankenhaus oder aus der ITU verursacht. Unter IABP-bedingten Komplikationen versteht man jede Aortendissektion oder -perforation, eine Ischämie der Gliedmaßen oder des Mesenteriums oder eine Infektion oder Blutung an der Eintrittsstelle des Ballons.

Biochemische Analyse Alle Patienten werden prä- und perioperativ routinemäßigen Laboruntersuchungen unterzogen, einschließlich Standard-Hämogramm, Serumspiegel von Kreatinin, Harnstoffstickstoff, Kalzium, Phosphat, Glucose, Albumin, Elektrolyten, Albumin, Transaminasen, -Glutamyl-Transpeptidase, Milchsäuredehydrogenase, Bilirubin, Säure-Basen-Parameter, Troponin I und Milchsäure. Die Bestimmung der meisten dieser Parameter erfolgt präoperativ vor Narkoseeinleitung und 12, 24, 48 und 72 Stunden postoperativ. Um die Angemessenheit myokardialer Schutztechniken zu bewerten, wird Troponin I an Blutproben aus dem Koronarsinus gemessen, die 10 Minuten nach Abschluss der proximalen Anastomosen aus der retrograden kardioplegischen Kanüle entnommen werden. Die Troponin-I-Tests werden mit Diagnosekits von Beckman Coulter (Fullerton, Kalifornien; AccuTnITM Access Immunoassay System) durchgeführt.

Statistische Analyse Die statistische Analyse wird mit dem SPSS-Programm für Windows, Version 10.1 (SPSS Inc, Chicago, IL) durchgeführt. Kontinuierliche Variablen werden als Mittelwert ± Standardabweichung und kategoriale Variablen als absolute Zahlen und/oder Prozentsätze dargestellt. Die Daten werden vor der statistischen Analyse auf Normalität überprüft. Normalverteilte kontinuierliche Variablen werden mit dem ungepaarten t-Test verglichen, während der Mann-Whitney-U-Test für Variablen verwendet wird, die nicht normalverteilt sind. Kategoriale Variablen werden entweder mit dem Chi-Quadrat-Test oder dem exakten Fischer-Test analysiert. Der Vergleich zwischen und innerhalb von Gruppen erfolgt mithilfe einer bidirektionalen Varianzanalyse für wiederholte Messungen. Vergleiche gelten als signifikant, wenn p<0,05.