Perioperative Untersuchungen zur antioxidativen Kapazität des Serums von kardiochirugischen Patienten

Postoperative pulmonale Komplikationen nach kardiochirurgischen Eingriffen stellen häufig ein Problem dar. Sie führen zu verlängertem Intensivaufenthalt und tragen zur Entstehung nachfolgender Komplikationen und Organdysfunktionen, bis hin zum Multiorganversagen bei. Die respiratorische Insuffizien...

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Main Author: Sirat, Abdul Sami
Contributors: Vogt, Sebastian (Prof. Dr.) (Thesis advisor)
Format: Dissertation
Language:German
Published: Philipps-Universität Marburg 2009
Operative Medizin
Subjects:
Online Access:PDF Full Text
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Description
Summary:Postoperative pulmonale Komplikationen nach kardiochirurgischen Eingriffen stellen häufig ein Problem dar. Sie führen zu verlängertem Intensivaufenthalt und tragen zur Entstehung nachfolgender Komplikationen und Organdysfunktionen, bis hin zum Multiorganversagen bei. Die respiratorische Insuffizienz manifestiert sich als Störung der Oxygenierung und/oder der CO2-Elimination. Das Endstadium einer pulmonalen Insuffizienz, ein ARDS, kommt mit einer Häufigkeit von 1 % vor und weist eine extrem hohe Mortalität auf. Die Wahrscheinlichkeit des Auftretens einer pulmonalen Komplikation nach kardiochirurgischen Eingriffen hängt sicherlich von verschiedenen Faktoren ab. Dazu zählt die präoperative Kondition des Patienten, das Alter, die Raucheranamnese, die Begleiterkrankungen, vor allem vorbestehende Ventilationsstörungen sowie Art und Dauer der geplanten Herzoperation. Die Herz-Lungen-Maschine und der kardiopulmonale Bypass üben einen tiefgreifenden Einfluss auf den physiologischen Körperfunktionen aus. Bei der Durchführung der kardiochirurgischen Intervention unter Einsatz der Herz-Lungen- Maschine wird der Patient vielen Faktoren ausgesetzt, welche unmittelbar während des Eingriffs und im postoperativen Verlauf kompensiert werden müssen. Es werden hämodynamische Stellgrößen und Regelsysteme verändert, welche schließlich Organsysteme in Mitleidenschaft ziehen können. Sauerstoffradikale, die definitionsgemäß bei unvollständiger Reduzierung des Sauerstoffs zu Wasser entstehen können, werden im menschlichen Körper während der Energieproduktion aber auch durch äußere Einflüsse gebildet. Sie entstehen auch durch Entzündungszellen im Rahmen der generalisierten Entzündungs- und Abwehrreaktion, als Reaktion auf den Einsatz der extrakorporalen Zirkulation. Sauerstoffradikale schädigen eine Vielzahl von Proteinen. Werden veränderte Proteine z.B. in Enzyme eingebaut, kann deren Aktivität drastisch reduziert werden. Während Kohlenhydratverbindungen kaum durch Sauerstoffradikale betroffen sind, treten bei Lipiden große Schädigungen auf. Da Lipide ein Hauptbestandteil von Membranen (z.B. Zellmembranen) sind, können hier ganz empfindliche Störungen der Membraneigenschaften hervorgerufen werden. Normalerweise liegt zwischen oxidativen und reduktiven Prozessen ein Gleichgewicht vor. Überwiegen jedoch die oxidativen Reaktionen spricht man vom "oxidativen Stress". Die Perfusion durch die Herz-Lungen-Maschine, wie oben erwähnt, führt zur Entstehung dieses oxidativen Stresses. Dabei spielt die Ischämiephase für die beiden Organe Herz und Lunge während des kardiopulmonalen Bypasses sowie bei der darauf folgender Reperfusionsphase eine bedeutende Rolle. Das menschliche Blutserum hat aufgrund entsprechender Enzymsysteme eine natürliche Fähigkeit entstehende Radikale abzufangen. Daher spricht man von antioxidativer Kapazität (AOK). In unserer Studie haben wir die antioxidative Kapazität im Serum von Patienten bestimmt, die sich elektiv einer aortokoronaren Bypassoperation unterzogen haben. Es war auffällig, dass die Konzentration der antioxidativen Kapazität im Serum präoperativ unterschiedlich ausfiel, so dass wir die Patienten in 2 Gruppen eingeteilt haben: Gruppe 1 mit präoperativ hoher AOK und Gruppe 2 mit niedriger AOK. Außerdem haben wir bei unserem Kollektiv laborchemische inflammatorische Parameter, wie das C-reaktives Protein (CRP) und die Leukozyten bestimmt. Hämodynamische Parameter wie Pulmonalarterienverschlussdruck (PCWP) und Herzzeitvlumen (HZV), sowie respiratorische Parameter wurden zusätzlich registriert. In unserer Studie haben wir ebenfalls den arteriell-alveolaren Sauerstoffgradienten (AaDO2) und den Murray-Score berechnet. Im Murray-Score sind wichtige Beatmungsparameter wie der PEEP sowie wesentliche Röntgen-Thorax-Befunde wie z.B. Atelektasen bzw. Dystelektasen und die Gasaustauschverhältnisse integriert. Nach Interpretation der ermittelten Ergebnisse kann davon ausgegangen werden, dass die Patienten mit präoperativ niedriger AOK präoperativ für die Operation besser vorbereitet erschienen. Die Tatsache, dass die antioxidative Kapazität niedrig war, spricht wahrscheinlich dafür, dass es schon präoperativ aufgrund vorliegender Erkrankung (Angina pectoris) und damit verbundener Organfunktionsstörungen zu einem „Verbrauch“ der Antioxidantien kam. Dieser „Gewöhnungseffekt“ (Präkonditionierung?) führte dazu, dass das Operationstrauma von diesen Patienten besser verkraftet wurde. Dem zur Folge hatten diese Patienten einen postoperativen Verlauf mit besseren hämodynamischen Parametern sowie einer besseren Lungenfunktion. Die antioxidative Kapazität kann sich in der Zukunft als ein zuverlässiger Parameter zur Risikoverifizierung vor geplanten herzchirurgischen Eingriffen etablieren.
DOI:https://doi.org/10.17192/z2009.0385