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Multimodaler Ansatz zur Reduktion der Organschädigung nach ExtraKorporalerZirkulation
Harald KellerKardiotechnikTHG Uni-Kliniken Frankfurt am Main
Ärztlicher Direktor: Professor Dr. A. Moritz
Januar 2007
Precoating mit Eigenblut oder Fremdblut vor EKZ
Biokompatible Oberfläche Mikrobläschen eliminieren Reduktion der initialen
Hämodilution
Optimierte EKZ
Carotisdruck bei Aortenkanülierung
Optimierte EKZ
Optimierter Setaufbau an der HLM
kurze Schläuche Phisio-
Beschichtung von Reservoir und Oxygenator
Optimierte EKZ
Einleitung von CO2
in OP-Feld
(2 l / min)
Ziel: Reduktion gasförmigerMikroembolien
Optimierte EKZ
Reduktion von Fettembolien
„Roter Sauger“ – Blut separieren durch teilbares Reservoir
Optimierte EKZ
Kardiotomiesaugung vs Cell SaverEinfluß auf Fett im Blut
AE Jewell Eur J CTh Surg 2003
Prozentuale FetteliminationProzentuale Fettelimination
Optimierte EKZ
Vermeidung von Luft in der
venösen Linie
- blasenfreie Konnektion
Optimierte EKZ
Myokardprotektion
Bluttemperatur bei Frankfurter Kardioplegie zu Beginn der Ischämie : 24 °C
Frankfurter Lösung bei EF ≤ 30 %
Optimierte EKZ
Zumischung von venös gesättigtem Blut zur Gabe der Blutkardioplegie:
• Reinfusion der BCP alle 20 Minuten • Normoxische Reperfusion• Vermeidung von O 2 – Radikalenbildung
Blähen der Lungen während Gabe der BCPBlähen der Lungen während Gabe der BCP
Spezielle Perfusionstechniken während Einsatz der HLM
Methodik der Kardioplegiegabe mit venösem Blut - Umsetzung an der HLM
II Reservoir
Oxygenator
KardioplegieLösung I und II
Blutpumpe
Blutpumpe Kardioplegie
Aortenkanüle
Kardioplegiekanüle
II
Schlauchklemmeme
Wärmetauscher
Spezielle Perfusionstechniken während Einsatz der HLM
Lungenperfusion Ziel der Lungenperfusion ist die Protektion der Lungen
während Aortenabklemmung über das Einlegen eines Katheters in die Pulmonalis. Die
Perfusion erfolgt nach Gabe der Kardioplegie für eine Menge bis 4 l Volumen initial. Die Reinfusion der Lunge wird mit bis zu 3 Litern Blut durchgeführt (ebenso jede weitere Gabe). Das Blut wird venös aus dem Cardio-Venös – Adapter entnommen und mit der Kardioplegiepumpe über den Wärmetauscher bei 20 °C in die Pulmonalis gepumpt. Der Weg des Blutes durch das Perfusionssystem verläuft ohne die Verwendung eines LL-Konnenktors, so dass Flussraten bis 1 l angestrebt werden (Liniendruck bis max 250 mmHg). Vor Perfusion ist die Kardioplegie-Slave-Pumpe abzuschalten, nach der Lungenperfusion ist das Kardioplegiesystem erneut mit kristalloider Kardioplegie aufzufüllen, um eine Reperfusion des Herzens mit Kardioplegie durchzuführen. Das Procedere wiederholt sich nach jeder Gabe der Kardioplegie. Die Indikation für das Verfahren stellt der Chirurg.
Ann Thorac Surg. 2002 Oct;74(4):1167-72; Ann Thorac Surg. 2002 Oct;74(4):1167-72;
Lung protection during total cardiopulmonary bypass by isolated lung perfusion: Lung protection during total cardiopulmonary bypass by isolated lung perfusion: Preliminary results of a novel perfusion strategy.Preliminary results of a novel perfusion strategy.
Sievers HH, , Freund-Kaas C, , Eleftheriadis S, , Fischer T, , Kuppe H, , Kraatz EG, , Bechtel JF..
Department of Cardiac Surgery, University Hospital Luebeck, Germany. [email protected] of Cardiac Surgery, University Hospital Luebeck, Germany. [email protected]
Spezielle Perfusionstechniken während Einsatz der HLM
• Venöses Blut 20 °C in Pulmonalarterie
• Perfusion mit Kardioplegiepumpe• Nach Gabe der BCP 4, bzw. 3 l
Methodik der Lungenperfusion
Spezielle Perfusionstechniken während Einsatz der HLM
Protection of pulmonary function by intermittent hypothermic lung perfusion during CPB in patients with impaired lung function
Deschka H., Scherer M., Papadopoulus N., Keller H, Moritz ADepartment of Thoracic- and Cardiovascular Surgery, Johann Wolfgang von
Goethe Universität, Frankfurt/Main (2006)
Conclusion:Hypothermic lung perfusion preserved perioperative pulmonary oxygen exchange in this high risk collective. This is in contrast to experimental and clinical reports describing significant deterioration even in normal patients after CPB.
Objective (n=44):
Lung injury is a serious complication after surgery with CPB, especially in high risk patients with impaired pulmonary function. We assessed the protective effect of intermittent hypothermic pulmonary perfusion during CPB on postoperative lung function.
Spezielle Perfusionstechniken während Einsatz der HLM
Graded reoxygenation limits lipid peroxidation during surgical reperfusion.
Abdel-Rahman U, Aybek T, Moritz A, Kleine P, Matheis G.
Department for Thoracic and Cardiovascular Surgery, Johann Wolfgang
Goethe University, Fankfurt, Main, Germany 2003 Sep;9(9):CR389-91.
Spezielle Perfusionstechniken während Einsatz der HLM
Normoxische Reperfusion
Vor und nach Öffnen der Aortenklemme
art. O 2 Sat. 90 %pCO 2 50 mm HgpO 2 60 mm Hg
Spezielle Perfusionstechniken während Einsatz der HLM
Spezielle Perfusionstechniken während Einsatz der HLM
Postfiltration• Hämokonzentration und verbesserte antihämorrhagische Wirkungen• Therapeutischer Effekt der Ultrafiltration auf die Ventilation• Verbesserte Hämodynamik• Entfernung von Komplementfragmenten und Zytokin
Hämofilter filtrieren Substanzen mit einem Molekulargewicht unter 50.000 Dalton (Molekulargewicht). Die Entfernung von während der EKZ produzierten Entzündungsmediatoren basierend auf den Möglichkeiten, Moleküle während der Ultrafiltration auszusieben, hängt ab von der Volumenverteilung, der Verfügbarkeit im Plasma, den Bindungseigenschaften und den biochemischen Merkmalen des Moleküls. Folgende Mediatoren, die mit einem Entzündungsreaktionssyndrom einhergehen, sind:Tumor-Nekrose-Faktor (TNF) 25.000 DaltonInterleukin 1 (IL-1) 33.000 DaltonIL – 6 25.000 DaltonIL – 8 , korreliert mit der Länge der EKZ 8-10.000 DaltonKomplement C3a und C5a 6.800 Dalton