Wirkung der Zugabe von Adenosin auf den Myokardschutz während der Herz-Lungen-Maschine (ADENOCARDIO)

Die Myokardischämie-Reperfusionsschädigung bleibt ein wesentlicher Faktor für postoperative myokardiale Dysfunktion und ungünstige Ergebnisse bei Patienten, die sich einer Herzoperation mit Herz-Lungen-Maschine (HLM) unterziehen. Trotz Verbesserungen bei kardioplegischen Lösungen und Perfusionsstrategien bleiben biochemische Hinweise auf Myokardschäden und vorübergehende oder anhaltende ventrikuläre Dysfunktion häufig, insbesondere bei älteren Patienten und solchen mit bereits bestehender ventrikulärer Beeinträchtigung. Diese Beobachtungen unterstreichen den anhaltenden Bedarf an unterstützenden Strategien, die den Myokardschutz sowohl während der ischämischen Stilllegung als auch in den frühen Reperfusionsphasen verbessern.

Adenosin ist ein endogenes Purinnukleosid mit pleiotropen kardioprotektiven Eigenschaften, einschließlich negativer chronotroper und dromotroper Effekte, koronarer Vasodilatation, Abschwächung des Kalziumeinstroms und Modulation von Entzündungs- und Endothelwegen. Experimentelle Daten und kleine klinische Studien legen nahe, dass die Verabreichung von Adenosin zu Beginn der Ischämie oder während der frühen Reperfusion die Ischämie-Reperfusionsschädigung verringern kann, indem sie einen schnellen elektrischen Stillstand ermöglicht, die intrazelluläre Kalziumüberladung begrenzt, die mikrovaskuläre Perfusion verbessert und die Entzündungsaktivierung abschwächt. Allerdings sind der optimale Zeitpunkt, die Dosierungsstrategie und die klinische Relevanz der Adenosinverabreichung als Ergänzung zur modernen Kardioplegie bei routinemäßiger Herzchirurgie bei Erwachsenen noch nicht vollständig definiert.

Diese prospektive, randomisierte, doppelblinde, placebokontrollierte Parallelgruppenstudie soll bewerten, ob ein einzelner Bolus Adenosin, der unmittelbar nach dem Abklemmen der Aorta und unmittelbar vor der Infusion von Standard-Del-Nido-Kardioplegie verabreicht wird, den Myokardschutz bei erwachsenen Patienten verbessert, die sich einer elektiven Koronararterien-Bypass-Operation und/oder Klappenoperation mit HLM unterziehen. Nach dem Anlegen der Aortenklemme erhalten Patienten in der Interventionsgruppe Adenosin in einer Konzentration von 1,2 mmol/L (Gesamtdosis 24 mg), das in die Aortenwurzel verabreicht wird, während Kontrollpatienten ein äquivalentes Volumen sterilen Wassers erhalten. Anschließend erfolgt die Kardioplegieverabreichung und alle weiteren intraoperativen Maßnahmen gemäß den institutionellen Standards, wobei sichergestellt wird, dass der einzige protokollierte Unterschied zwischen den Gruppen die Verabreichung von Adenosin oder Placebo ist.

Die Randomisierung erfolgt mithilfe permutierter Blöcke, um eine ausgewogene Gruppenzuteilung zu gewährleisten. Die Verblindung wird für Patienten, Chirurgen, Anästhesisten, Perfusionisten, Untersucher, Ergebnisbewerter und Datenanalysten während der gesamten Studiendauer aufrechterhalten. Das Anästhesiemanagement, die HLM-Strategie, die Myokardschutztechniken und die postoperative Versorgung folgen standardisierten institutionellen Protokollen, um Störfaktoren zu minimieren.

Das Ausmaß der Myokardschädigung wird hauptsächlich durch serielle Messungen von hochsensitivem kardialem Troponin T bewertet, die präoperativ und zu festgelegten Zeitpunkten nach Entfernung der Aortenklemme durchgeführt werden. Die Anforderungen an die hämodynamische Unterstützung werden mithilfe des vasoaktiv-inotropen Scores (VIS) quantifiziert, der eine integrierte Bewertung des postoperativen Kreislaufunterstützungsbedarfs ermöglicht. Zusätzlich zu biochemischen und hämodynamischen Endpunkten wird der Myokardschutz direkt mithilfe der transösophagealen Echokardiographie (TEE) bewertet. Umfassende TEE-Untersuchungen werden unmittelbar vor Beginn der HLM und erneut nach erfolgreichem Absetzen der HLM durchgeführt, was eine paarweise Bewertung der globalen und regionalen Ventrikelfunktion, von Wandbewegungsstörungen und der gesamten myokardialen Leistung in der unmittelbaren Reperfusionsphase ermöglicht.

Sekundäre klinische Beobachtungen umfassen intraoperative Rhythmusstörungen, die Notwendigkeit von elektrischer Kardioversion oder Defibrillation, die postoperative Ventrikelfunktion, den Bedarf an mechanischer Kreislaufunterstützung, die Inzidenz von postoperativem Vorhofflimmern, die Dauer des Aufenthalts auf der Intensivstation und im Krankenhaus, perioperative Myokardinfarkte und die Sterblichkeit.

Die Sicherheitsüberwachung wird während der gesamten Studie durchgeführt. Angesichts der extrem kurzen Halbwertszeit von Adenosin und seiner umfangreichen Verwendung in der klinischen Kardiologie wird erwartet, dass Nebenwirkungen vorübergehend und selbstlimitierend sind, am häufigsten kurze atrioventrikuläre Leitungsstörungen oder Asystolie unmittelbar nach der Verabreichung. Diese Effekte werden voraussichtlich innerhalb von Sekunden im kontrollierten Operationssetting spontan abklingen. Alle unerwünschten Ereignisse werden gemäß vordefinierten Sicherheitsprotokollen aufgezeichnet und überprüft.

Durch die Integration biochemischer Marker, echokardiographischer Bewertung und klinischer Ergebnisse zielt diese Studie darauf ab, eine umfassende Bewertung von Adenosin als Ergänzung zur konventionellen Kardioplegie zu liefern. Die Ergebnisse können dazu beitragen, seine Rolle bei der Minderung von Ischämie-Reperfusionsschäden zu klären und zukünftige Myokardschutzstrategien in der Herzchirurgie bei Erwachsenen zu informieren.