Effect van de toevoeging van adenosine op myocardiale bescherming tijdens cardiopulmonale bypass (ADENOCARDIO)

Myocardiale ischemie-reperfusieschade blijft een belangrijke factor bij postoperatieve myocardiale disfunctie en ongunstige uitkomsten bij patiënten die een hartoperatie ondergaan met cardiopulmonale bypass (CPB). Ondanks verfijningen in cardioplegische oplossingen en perfusiestrategieën, blijft biochemisch bewijs van myocardiale schade en voorbijgaande of aanhoudende ventriculaire disfunctie veelvoorkomend, vooral bij oudere patiënten en patiënten met reeds bestaande ventriculaire beperking. Deze observaties onderstrepen de voortdurende behoefte aan aanvullende strategieën die de myocardiale bescherming verbeteren tijdens zowel de ischemische arrestatie als de vroege reperfusiefasen.

Adenosine is een endogeen purinenucleoside met pleiotrope cardioprotectieve eigenschappen, waaronder negatieve chronotrope en dromotrope effecten, coronaire vasodilatatie, vermindering van calciuminflux en modulatie van inflammatoire en endotheelroutes. Experimentele gegevens en kleine klinische onderzoeken suggereren dat toediening van adenosine bij het begin van ischemie of tijdens vroege reperfusie ischemie-reperfusieschade kan verminderen door snelle elektrische arrestatie te bevorderen, intracellulaire calciumoverbelasting te beperken, microvasculaire perfusie te verbeteren en inflammatoire activatie te verminderen. Het optimale tijdstip, doseringsstrategie en klinische relevantie van adenosinetoediening als aanvulling op moderne cardioplegie in routinematige volwassen hartchirurgie blijven echter onvolledig gedefinieerd.

Deze prospectieve, gerandomiseerde, dubbelblinde, placebo-gecontroleerde, parallelgroepstudie is ontworpen om te evalueren of een enkele bolus adenosine, toegediend direct na aortaklemming en direct vóór infusie van standaard del Nido-cardioplegie, de myocardiale bescherming verbetert bij volwassen patiënten die een electieve coronaire bypassoperatie en/of klepchirurgie ondergaan met CPB. Na toepassing van de cross-clamp krijgen patiënten in de interventiegroep adenosine toegediend in een concentratie van 1,2 mmol/L (totale dosis 24 mg) in de aortawortel, terwijl controlepatiënten een gelijk volume steriel water ontvangen. Daarna worden cardioplegietoediening en alle daaropvolgende intraoperatieve behandelingen uitgevoerd volgens institutionele normen, waardoor het enige geprotocolleerde verschil tussen de groepen de toediening van adenosine of placebo is.

Randomisatie wordt uitgevoerd met permutatieblokken om evenwichtige groepsallocatie te garanderen. Blinding wordt gehandhaafd voor patiënten, chirurgen, anesthesiologen, perfusisten, onderzoekers, uitkomstbeoordelaars en data-analisten gedurende de hele studieperiode. Anesthesiemanagement, CPB-strategie, myocardiale beschermingstechnieken en postoperatieve zorg volgen gestandaardiseerde institutionele protocollen om confounding te minimaliseren.

De omvang van myocardiale schade wordt primair beoordeeld door seriële metingen van hooggevoelig cardiaal troponine T, verkregen preoperatief en op vooraf bepaalde intervallen na verwijdering van de aortacross-clamp. De behoefte aan hemodynamische ondersteuning wordt gekwantificeerd met de vasoactief-inotrope score (VIS), wat een geïntegreerde beoordeling van postoperatieve circulatoire ondersteuningsbehoeften biedt. Naast biochemische en hemodynamische eindpunten wordt myocardiale bescherming direct geëvalueerd met transoesofageale echocardiografie (TEE). Uitgebreide TEE-onderzoeken worden uitgevoerd direct vóór het starten van CPB en opnieuw na succesvol spenen van CPB, waardoor gepaarde beoordeling mogelijk is van globale en regionale ventriculaire functie, wandbewegingsafwijkingen en algemene myocardiale prestaties in de directe reperfusieperiode.

Secundaire klinische observaties omvatten intraoperatieve ritmestoornissen, behoefte aan elektrische cardioversie of defibrillatie, postoperatieve ventriculaire functie, behoefte aan mechanische circulatoire ondersteuning, incidentie van postoperatief atriumfibrilleren, duur van verblijf op de intensive care en in het ziekenhuis, perioperatief myocardinfarct en mortaliteit.

Veiligheidsmonitoring wordt gedurende de hele studie uitgevoerd. Gezien de ultrakorte halfwaardetijd van adenosine en het uitgebreide gebruik in de klinische cardiologie, wordt verwacht dat bijwerkingen voorbijgaand en zelflimiterend zijn, meestal kortdurende atrioventriculaire geleidingsstoornissen of asystolie direct na toediening. Deze effecten worden verwacht spontaan binnen enkele seconden op te lossen in de gecontroleerde operatieve setting. Alle ongewenste voorvallen worden geregistreerd en beoordeeld volgens vooraf bepaalde veiligheidsprotocollen.

Door biochemische markers, echocardiografische beoordeling en klinische uitkomsten te integreren, beoogt deze studie een uitgebreide evaluatie van adenosine als aanvulling op conventionele cardioplegie te bieden. De bevindingen kunnen helpen de rol ervan bij het beperken van ischemie-reperfusieschade te verduidelijken en toekomstige myocardiale beschermingsstrategieën in volwassen hartchirurgie te informeren.